Монтажно-випробувальний корпус для випробування ракети

Винахід відноситься до ракетно-космічної галузі, а більш конкретно - до наземного будівництва і може використовуватися для забезпечення вертикального складання ракет важкого класу з "пакетною" схемою ступенів. Відомим є монтажно-випробувальний корпус ракети, який містить підлогу, стіни з покрівлею, ворота для ракети і ракетних блоків, наскрізну залізничну колію для монтажних візків ракетних блоків і мостовий кран (див. патент України №47334А, МІЖ B64G5/00, Е04Н5/02, 2001р.). Відомий монтажно-випробувальний корпус (МВК) ракети забезпечує вертикальне складання багатоступінчастих ракет "пакетної" схеми з паралельним розташуванням ступенів. Кантування ракетних блоків здійснюється за допомогою закріплених на стіні вертикальних напрямних, у яких рухається траверса мостового крана. Базою (опорним елементом) для вказаних ракет на усіх етапах експлуатації (складання ракети, транспортування до пускової установки, стояння на ПУ) є площина спирання нижніх торців ракетних блоків першого ступеня і другого ступеня, що забезпечує простоту і мінімальну трудомісткість складання ракети у вертикальному положенні. У ракетах "пакетної"" схеми з послідовним розташуванням ступенів, у яких блоки першого ступеня розташовуються паралельно і кріпляться до єдиного міжступеневого перехідного відсіку верхніми торцями, а блоки другого ступеня - нижніми торцями, міжступеневий перехідний відсік є базою (див. патент України №50661А, МПК B64G1/00, F42B15/00, 2002р.). Через те що блоки виготовляються з певними погрішностями, то процес складання ракети зі спиранням блоків першого ступеня на нижні торці і наступним встановленням міжступеневого перехідного відсіку і другого ступеня є складним і трудомістким, тому що наземні опорні кронштейни виконуються з можливістю регулювання їх по висоті. Недоліком відомого МВКу є його низькі експлуатаційні якості через складність складання багатоступінчастої ракети "пакетної" схеми. Найближчим до запропонованого по технічному рішенню є вибраний як прототип монтажновипробувальний корпус ракети за патентом України до заявки №2002129682 від 3.12.2002р., МПК B64G5/00, Е04Н5/02. Вказаний МВК містить підлогу, стіни з покрівлею, ворота для ракети і ракетних блоків, залізничну колію для монтажного возика ракетного блока, наскрізну залізничну колію для ракетних блоків, котра розташована перпендикулярно залізничній колії, ферму для складального возика ракети "пакетної" схеми з головним блоком, котра закріплена на стінах і розташована між наскрізною залізничною колією і воротами для ракети, та мостовий кран. Відомий МВК забезпечує простоту складання ракети у наступній послідовності: - на складальний возик встановлюють міжступеневий перехідний відсік; - на міжступеневий перехідний відсік послідовно встановлюють ракетні блоки другого ступеня; - знизу до міжступеневого перехідного відсіку за допомогою монтажного возика стикують ракетні блоки першого ступеня; - на другий ступінь встановлюють конічну проставку, на яку встановлюють космічний апарат (КА) і головний обтічник (ГО). При Цьому мостовий кран здійснює трудомістке піднімання на велику висоту (вище ферми) кожного ракетного блока другого ступеня (у тому числі і міжступеневий перехідний відсік) і кожного елемента головного блока (ГБ): конічної проставки, КА, ГО. Для забезпечення складання ГБ необхідно передбачити або окремий корпус, або виконувати МВК з великою висотою, яка дозволяє піднімати ГО вище пристикованого до ракети КА. Недоліком відомого МВКу є його невисокі експлуатаційні якості через складність складання багатоступінчастих ракет "пакетної" схеми з послідовним розташуванням ступенів. В основу винаходу поставлена задача створення удосконаленого МВКу, який би забезпечив підвищення його експлуатаційних якостей шляхом уведення в нього нових елементів і технічних рішень, таких як: - наявність стенда складання другого ступеня і стенда складання головного блока, що дозволяє зменшити висоту піднімання ракетних блоків мостовим краном під час складання другого ступеня і ГБ; - наявність додаткового мостового крана, розташованого між мостовим краном і фермою, що дозволяє зменшити трудомісткість складання другого ступеня і ГБ, а також кантування ракетних блоків у вертикальне положення, тому що додатковий мостовий кран розташовується значно нижче мостового крана і має більш просту конструкцію; - стенди розташовуються симетрично відносно залізничної колії і встановлюються між наскрізною залізничною колією і фермою, що дозволяє раціонально розташувати стенди у МВКі. Поставлена задача вирішується таким чином, що запропонований монтажно-випробувальний корпус ракети, який містить підлогу, стіни з покрівлею, ворота для ракети і ракетних блоків, залізничну колію для монтажного возика ракетного блока, наскрізну залізничну колію для ракетних блоків, розташовану перпендикулярно залізничній колії, ферму для складального возика багатоступінчастої ракети "пакетної" схеми з головним блоком, закріплену на стінах і розташовану між наскрізною залізничною колією і воротами для ракети, та мостовий кран, він оснащений стендом складання другого ступеня, стендом складання головного блока і додатковим мостовим краном. При цьому стенди розташовані симетрично відносно залізничної колії і встановлені між наскрізною залізничною колією і фермою, а додатковий мостовий кран розташований між мостовим краном і фермою. Для пояснення конструкції МВКу і його роботи додаються креслення та його детальний опис. На кресленнях зображено: на фіг.1 - загальний вид корпусу; на фіг.2 - розріз А-А фіг.1 (поперечний розріз корпусу - складання другого ступеня і ГБ); на фіг.3 - розріз А-А фіг.1 (встановлення другого ступеня на складальний возик); на фіг.4 - розріз А-А фіг.1 (пристикування блоків першого ступеня); на фіг.5 - вид Б фіг.1 (пристикування ГБ. Передня стіна корпусу і стенд складання другого ступеня не зображені). Запропонований МВК складається з підлоги 1, стін 2, покрівлі 3, воріт для ракети, залізничної колії 4 для монтажного возика 5 ракетного блока, додаткової залізничної колії 6 для складального возика 7 ракети, наскрізної залізничної колії 8 для візків 9, вертикальних напрямних 10, мостового крана 11 і додаткового мостового крана 12. Ракета (фіг.5) складається з чотирьох ракетних блоків 13 першого ступеня, міжступеневого перехідного відсіку 14, п'яти ракетних блоків 15 другого ступеня і головного блока 16, який включає конічну проставку 17, космічний апарат 18 і головний обтічник 19 (фіг.2). На міжступеневому перехідному відсіку 14 змонтовані чотири опори 20 стояння і чотири вузла 21 кріплення (фіг.2, 3). Додаткова залізнична колія 6 зовні корпусу спирається на естакаду 22, в всередині корпусу - на ферму 23, яка змонтована на стінах 2. Складальний возик 7 виконаний П-подібної форми з опорними кронштейнами 24 і приводом 25 поздовжнього переміщення. На одному вільному кінці складального возика 7 за допомогою вертикальної осі 26 закріплена знімна балка 27, а на другому вільному кінці - фіксатор 28 (фіг.1). На підлозі 1 встановлені стенд 29 складання другого ступеня з площадкою 30 обслуговування і стенд 31 складання головного блока 16 з площадкою 32 обслуговування (фіг.1, 2). При цьому стенди 29, 31 розташовані симетрично відносно залізничної колії 4 і встановлені між наскрізною залізничною колією 8 і фермою 23. Ворота для ракети виконані з двох секцій - верхньої та нижньої 33. Верхня секція воріт складається з трьох зсувних щитів 34, встановлених у вертикальних напрямних 35. Нижня секція 33 змонтована на горизонтальній осі 36 і з'єднана з гідравлічним приводом 37 (на фіг.1 ворота не зображені). Зовні корпусу розташована спеціальна залізнична колія 38. У корпусі виконані ворота 39 для наскрізної залізничної колії 8 (фіг.1, 5). Додатковий мостовий кран 12 має меншу вантажопідйомність (у ~2 рази), ніж мостовий кран 11, і розташований по висоті між мостовим краном 11 і фермою 23 (фіг.5). Робота запропонованого МВКу здійснюється наступним чином. До висотного корпусу на візках 9 по наскрізній залізничній колії 8 через ворота 39 послідовно подають міжступеневий перехідний відсік 14, ракетні блоки 15 другого ступеня, елементи ГБ 16 (конічна проставка 17, КА 18, ГО 19) і ракетні блоки 13 першого ступеня. Розводять площадки 30, 32 обслуговування стендів 29, 31 (розведене положення площадок 30, 32 обслуговування зображене на фіг.1 пунктирною лінією). За допомогою додаткового мостового крана 12 міжступеневий перехідний відсік 14 перевантажують на стенд 29, а конічну проставку 17 - на стенд 31. Цим же краном 12, за допомогою траверси і вертикальних напрямних 10, кантують ракетні блоки 15 другого ступеня у вертикальне положення і встановлюють їх на міжступеневий перехідний відсік 14, потім кантують КА 18 і встановлюють на конічну проставку 17. За допомогою мостового крана 11 кантують ГО 19 і, піднімаючи його вище КА 18, встановлюють на конічну проставку 17 (на фіг.2 підняте положення ГО 19 зображено пунктирною лінією). Зводять площадки 30, 32 обслуговування. Виконують складання другого ступеня і ГБ 16, проводять їх електричні і пневматичні перевірки (фіг.2). Розводять площадку 30 обслуговування і за допомогою мостового крана 11 другий ступінь опорами 20 стояння встановлюють на опорні кронштейни 24 складального возика 7. Зводять площадку 30 обслуговування (фіг.3). Далі за допомогою додаткового мостового крана 12 кантують кожний ракетний блок 13 першого ступеня у вертикальне положення, встановлюють його на монтажний возик 5, який переміщується по залізничній колії 4, і стикують знизу до міжступеневого перехідного відсіку 14 (фіг.4). Розміщення ракетного блока 13 на монтажному возику 5 зображено пунктирною лінією на фіг.1, 2, 3, 5. Потім розводять площадку 32 обслуговування і за допомогою мостового крана 11 встановлюють ГБ 16 на другий ступінь (фіг.5). Зводять площадку 32 обслуговування. Проводять електричні і пневматичні випробування ракети. Таким чином, мостовий кран 11 у процесі складання ракети приймає мінімальну участь - три рази, а максимальну участь приймає додатковий мостовий кран 12 - 12 разів. Для доставки ракети на стартовий комплекс проводять наступні роботи. По залізничній колії 38 до висотного корпусу подають агрегат для транспортування ракети. За допомогою привода 37 нижню секцію 33 воріт повертають у горизонтальне положення, а зсувні щити 34 за допомогою лебідок піднімають уверх по вертикальних напрямних 35 (на фіг.5 горизонтальне положення нижньої секції 33 зображено пунктирною лінією). Складальний возик 7 з ракетою за допомогою привода 25 по додатковій залізничній колії 6 висувають з висотного корпусу на естакаду 22 (висунуте положення складального возика 7 зображено пунктирною лінією на фіг.1, 5). Агрегат для транспортування ракети за вузли 21 кріплення (фіг.5) піднімає ракету, знімну балку 27 розфіксують, розвертають її у горизонтальній площині (фіг.1) і агрегат транспортує ракету на стартовий комплекс. Далі знімну балку 27 вертають у вихідне положення, складальний возик 7 засувають у висотний корпус на ферму 23, піднімають нижню секцію 33 воріт у вертикальне положення і опускають зсувні щити 34. Висотний корпус готов до проведення складання наступної ракети. Розбирання ракети здійснюють у зворотній послідовності. Таким чином, запропонований МВК, який має просту і надійну конструкцію, забезпечує складання багатоступінчастої ракети "пакетної" схеми з мінімальною трудомісткістю.