Монтажно-випробувальний корпус для випробування ракети

Винахід відноситься до ракетно-космічної галузі, а більш конкретно - до наземного будівництва і може використовува тися для забезпечення випробувань ракети у процесі її складання. Відомим є монтажно-випробувальний відсік (корпус) (МВК) ракети, який містить підлогу, стіни з покрівлею, контрольно-перевірочну апаратуру (КПА) і залізничну колію для монтажних візків ступенів ракети, яка має плату електричних рознімань [див. патент України №52453А, МПК B64G5/00, В63В1/00, 2002]. Відомий монтажно-випробувальний відсік призначений для складання ракет на плавучому ракетному комплексі. Для проведення електричних випробувань до плати електричних рознімань ракети вручну послідовно пристиковують велику кількість комунікацій (кабелів), які йдуть від КПА, а після випробувань комунікації відстиковують у зворотній послідовності. У автоматизованих стартових комплексах стикування електричних комунікацій ракети, які виведені на бортову плату електрорознімань, з наземними комунікаціями, які прокладені по кабель-щоглі, здійснюється під час встановлення ракети на пускову установку (ПУ), а відстикування комунікацій здійснюється рухом ракети під час пуску. Крім того, до заправних комунікацій, які виведені на хвостовий відсік ракети, автоматично пристиковуються комунікації ПУ, які забезпечують заправлення компонентів палива і стиснених газів. Перед пуском ракети заправні комунікації автоматично відстиковуються. Представником таких ракет є ракета середнього класу [патент України №49669А, МПК B64G1/00, F42B15/00, 2002]. Недоліком відомого монтажно-випробувального відсіку є його низькі експлуатаційні якості, такі як: - висока трудомісткість проведення електричних випробувань через наявність ручних операцій; - велика кількість особового складу для виконання ручних операцій. Найближчим до запропонованого по технічному рішенню є вибраний як прототип монтажновипробувальний корпус ракети [патент України №56926А, МПК B64G5/00, Е04Н5/02, 2001] Вказаний монтажно-випробувальний корпус (МВК) містить підлогу, стіни з покрівлею, КПА, основу з наземною платою електричних рознімань, заглибину у підлозі з приводом і залізничну колію для монтажних візків ракети, яка має бортову плату електричних рознімань. Привод взаємодіє з кронштейном одного з монтажних возиків і забезпечує автоматичне стикування (відстикування) бортової плати з наземною платою основи шляхом поздовжнього переміщення монтажного возика з ракетою. У теперішній час для кожного класу ракет створені окремі пускові установки. Для скорочення матеріальних витрат і строків випробування під час створення нової ракети легкого класу доцільно використовувати ПУ і наземний стартовий комплекс у цілому ракети середнього класу [стартовий комплекс за патентом України №47983А, МПК B64G5/00, F41F3/00, 2002]. Для ув'язування ракети легкого класу з існуючою ПУ повинні виконуватися наступні умови: - збереження конструкції бортової плати електрорознімань та її розташування по довжині ракети; - збереження конструкції хвостового відсіку, на якому розташовані горловини заправних комунікацій та опорні вузли. Через те що ракета легкого класу має менший діаметр, а бортова плата електрорознімань для ракет обох класів має однакові габарити, то бортова плата на ракеті легкого класу розташовується ближче до поздовжньої осі ракети (по радіусу), ніж на ракеті середнього класу. Враховуючи велику довжину кабельщогли (до 30м) і невелике радіальне зміщення (до 0,5м) бортової плати, то відповідне кутове відхилення кабель-щогли буде менш одного градусу і не погіршить працездатність кабель-щогли. У відомому МВК де наземна плата електрорознімань жорстко закріплена на основі, забезпечуються електричні випробування ракети середнього класу. Для забезпечення електричних випробувань у цьому МВК ракети легкого класу необхідно зменшити висоту монтажних візків на ~0,5м, що технічно неможливо, тому що візки виконані мінімальних габаритів. Габарити монтажних візків вибрані із умови забезпечення мінімальної висоти обслуговування ракети середнього класу, діаметр якої складає ~4м. Збільшення ж розмірів бортової плати у радіальному напрямку для ракети легкого класу, яке забезпечує використання існуючої наземної плати електрорознімань МВК недоцільно через зниження енергетичних можливостей ракети, тому що збільшується вага бортової плати і зростає аеродинамічний опір ракети. Недоліком відомого МВК є його невисокі експлуатаційні якості, такі як: - збільшення габаритів МВК і потужності його технічних систем, тому що необхідно створювати два робочих місця з різними основами для наземних плат електрорознімань; - збільшення габаритів МВК через наявність додаткової залізничної колії, тому що основи перешкоджають заїзду на залізничні колії різних агрегатів ракетного комплексу (залізничних вагонів, установників ракет і т.д.) для проведення робіт з ними (ремонт, обслуговування, тимчасове ховання та інше). В основу винаходу поставлена задача створення удосконаленої конструкції МВК, яка б забезпечувала підвищення його експлуатаційних якостей шляхом уведення в ній нових елементів і технічних рішень, таких як: - наявність вертикальних напрямних, у яких рухомо встановлена наземна плата електричних рознімань, що дозволяє використовува ти одне робоче місце і забезпечувати високу точність переміщення плати; - основа шарнірно закріплюється за допомогою осі у заглибині підлоги з можливістю повороту за допомогою привода у поздовжній вертикальній площині, що дозволяє проводити роботи у МВК як з окремою ракетою, так і з окремим агрегатом. Поставлена задача вирішується таким чином, що у запропонованому МВК ракети, який містить підлогу, стіни з покрівлею, контрольно-перевірочну апаратуру, основу з наземною платою електричних рознімань, заглибину у підлозі з приводом та залізничну колію для монтажних візків ракети, котра має бортову плату електричних рознімань, в ньому основа оснащена вертикальними напрямними і додатковим приводом, при цьому наземна плата електричних рознімань встановлена у вертикальних напрямних з можливістю переміщення за допомогою додаткового привода. Крім того, основа шарнірно закріплена за допомогою осі у заглибині підлоги з можливістю повороту за допомогою привода у поздовжній вертикальній площині. Для пояснення конструкції корпусу і його роботи додаються креслення та його детальний опис. На кресленнях зображено: - на Фіг.1 - загальний вид корпусу з ракетою середнього класу (основа жорстко закріплена); - на Фіг.2 - загальний вид корпусу з ракетою легкого класу (основа жорстко закріплена); - на Фіг.3 - загальний вид корпусу з ракетою середнього класу (основа закріплена шарнірно); - на Фіг.4 - загальний вид корпусу з ракетою легкого класу (основа шарнірно закріплена); - на Фіг.5 - ракета середнього класу на ПУ; - на Фіг.6 - ракета легкого класу на ПУ. Запропонований МВК складається з підлоги 1, стін 2 з покрівлею 3, контрольно-перевірочної апаратури 4, і залізничної колії 5 для монтажних візків. У першому варіанті МВК для ракети 6 середнього класу застосовується передній 7 і задній 8 монтажні візки (Фіг.1), а для ракети 9 легкого класу - передній 10 і задній 8 монтажні візки (Фіг.2). На підлозі 1 між рейками залізничної колії 5 жорстко закріплена основа 11 і виконана заглибина 12 для розміщення привода 13 поздовжнього переміщення, який взаємодіє з кронштейном заднього монтажного возика 8. На основі 11 закріплені вертикальні напрямні 14 у вигляді штирів, які взаємодіють з вушками наземної плати 15 електрорознімань. Плата 15 електрорознімань з'єднана механічно з додатковим приводом 16 вертикального переміщення, за допомогою кабелів 17 з'єднана електрично з КПА 4 і взаємодіє з бортовою платою 18 електрорознімань ракети 6 або 9. У другому варіанті ΜΒΚ (Фіг.3, 4) основа 19 шарнірно закріплена за допомогою горизонтальної осі 20 і з'єднана з приводом 21 повороту, розташованим у заглибині 22 підлоги 1. Основа 19 виконана у вигляді телескопічного важеля. У якості електрорознімань на платах 15 та 18 застосовуються розніми за А.с. СРСР №1403159, МПК H01R13/52, 1986. Ракети 6 або 9 встановлюються опорними вузлами на кронштейни 23 стояння пускової установки 24, на якій розташовані два агрегати 25 стикування заправних комунікацій. Бортова плата 18 ракети взаємодіє з кабель-щоглою 26. Робота запропонованого МВК здійснюється наступним чином. Для підготовки ракети 6 середнього класу до пуску по першому варіанту (Фіг.1, 2), у МВК послідовно подають залізничні платформи зі ступенями, які потім мостовими кранами перевантажують на монтажні візки 7, 8 (на Фіг.1 зображені не всі монтажні візки, які необхідні для стикування ступенів ракети), при цьому між бортовою платою 18 ракети 6 і наземною платою 15 основи 11 утримують безпечну відстань. Далі ступені ракети 6 стикують за рахунок їх поздовжнього переміщення, причому між платами 18 і 15, які розташовані у поперечних площинах, утримують безпечну відстань. Після цього проводять електричні випробування, для чого за допомогою привода 13, який переміщує задній монтажний возик 8 управо, стикують плати 15 і 18. Після проведення випробувань, за допомогою привода 13 плати 15 і 18 розстиковують, мостовими кранами ракету 6 перевантажують на установник ракети, доставляють її на стартовий комплекс і встановлюють ракету 6 на ПУ 24 (Фіг.5). Для підготовки ракети 9 легкого класу усі монтажні візки, крім заднього монтажного возика 8, знімають з залізничної колії 5 і встановлюють нові, у тому числі і передній монтажний возик 10, або замінюють ложементи монтажних візків. Здійснюють стикування ступенів. Для проведення електричних випробувань наземну плату 15 електрорознімань за допомогою додаткового привода 16 піднімають по вертикальним напрямним 14 у верхнє положення (вертикальний хід наземної плати 15 складає до 0,5м). Далі за допомогою привода 13 плати 15 і 18 стикують (Фіг.2), а після проведення випробувань розстиковують. Для проведення пуску ракету 9 встановлюють на ПУ 24(Фіг.6). Для проведення робіт з наступною ракетою 6 середнього класу, наземну плату 15 електрорознімань за допомогою додаткового привода 16 опускають у нижнє положення. Для підготовки ракети 6 або 9 до пуску по другому варіанту (Фіг.3, 4), здійснюють стикування ступенів. Потім за рахунок поздовжнього переміщення ракети 6 або 9 її бортову плату 18 електрорознімань встановлюють у ви хідне положення. Наземну плату 15 електрорознімань за допомогою додаткового привода 16 переміщують у відповідне положення (Фіг.3) і за допомогою привода 22 повороту здійснюють стикування плат 15 і 18 (Фіг.4), а після проведення електричних випробувань ракети 6 або 9 плати 15 і 18 розстиковують (Фіг.3). Таким чином, запропонований корпус, який має просту і надійну конструкцію, дозволяє розширити його функціональні можливості.