Башта обслуговування ракети-носія

Реферат: Башта обслуговування ракети-носія містить висотну металоконструкцію з шарнірно змонтованими площадками обслуговування, відкидними консолями і поворотними стрілами, а також гідроциліндри, наземні комунікації з рознімами для взаємодії з бортовими рознімами ракети-носія, змонтованими на відкидних консолях, та вузли утримання ракети-носія. Висотна металоконструкція виконана у вигляді трьох блоків - нижнього, середнього і верхнього, при цьому площадки обслуговування змонтовані на нижньому і верхньому блоках, а відкидні консолі змонтовані на кожному блоці висотної металоконструкції з можливістю повороту у горизонтальних площинах. UA 87382 U (12) UA 87382 U UA 87382 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до ракетно-космічної галузі, а більш конкретно - до наземного обладнання, і може використовуватися для забезпечення підготовки ракет-носіїв (РН) різного класу до пуску. Відомою є башта обслуговування (БО) ракети-носія, яка містить висотну металоконструкцію з шарнірно змонтованими площадками обслуговування і гідроциліндри (див. патент України №79733 u, МПК B64G 5/00, F41F 3/00, 2012 р.). Площадки обслуговування змонтовані за допомогою стояків, котрі забезпечують переміщення цих площадок у горизонтальних площинах. БО забезпечує обслуговування відсіків РН, а також посадку космонавтів у пілотований космічний корабель (ПКК) перед пуском і його евакуацію у випадку відміни пуску. Недоліком відомої БО є її низькі експлуатаційні якості через значні витрати часу і коштів на будівництво БО, яка має великі габарити, для обслуговування ракет-носіїв різного класу (легкого, середнього, важкого), що запускаються з універсальної стартової споруди, тому що БО будують для РН важкого класу. Найближчою до запропонованої по технічному рішенню є вибрана як прототип башта обслуговування ракети-носія, яка описана у книзі: Космодром / под ред. А.П. Вольского. - М.: Воениздат, 1977. - с. 131, 229-232, рис. 4.28. Вказана БО містить висотну металоконструкцію з шарнірно змонтованими площадками обслуговування (поворотними стрілами) відкидними консолями, а також гідроциліндри, наземні комунікації з рознімами для взаємодії з бортовими рознімами ракети-носія, змонтованими на відкидних консолях, та вузли утримання ракети-носія. Металоконструкція БО розташовується на відстані 5-8 м від РН для забезпечення безпечного старту, тобто і довжина відкидних консолей складає 5-8 м. Відкидні консолі розвертаються у вертикальних площинах. Вузли утримання РН розташовані на хвостовому відсіку, при цьому амплітуда коливань РН довжиною 60-80 м, встановленого на стартовій споруді, складає до 200 мм. Недоліком відомої БО є її невисокі експлуатаційні якості, такі як: - імовірність зіткнення відкидних консолей з площадками обслуговування, розташованими вище; - складність обслуговування РН на верхній площадці обслуговування через великі її коливання; - значні витрати часу і коштів на будівництво БО, яка має великі габарити, для обслуговування ракет-носіїв різного класу, що запускаються з універсальної стартової споруди, тому що БО будують для РН важкого класу. В основу корисної моделі поставлена задача створення удосконаленої конструкції башти обслуговування ракети-носія, яка б забезпечувала підвищення її експлуатаційних якостей шляхом уведення в неї нових елементів і технічних рішень, таких як: - висотна металоконструкція виконується у вигляді трьох блоків - нижнього, середнього і верхнього, при цьому площадки обслуговування монтуються на нижньому і верхньому блоках, а відкидні консолі монтуються на кожному блоці висотної металоконструкції з можливістю повороту у горизонтальних площинах, що дозволяє будувати БО поетапно; - на площадках обслуговування монтуються вертикальні ферми обслуговування ракет-носіїв відповідного класу, при цьому на площадці обслуговування, розташованій на нижньому блоці, вертикальна ферма обслуговування монтується нижнім торцем, а на площадці обслуговування, розташованій на верхньому блоці - верхнім торцем, що дозволяє забезпечити зручний доступ до РН з мінімальною кількістю площадок обслуговування; - вузли утримання ракети-носія відповідного класу монтуються на середньому блоці за допомогою поворотних стріл і на площадці обслуговування, розташованій на верхньому блоці, що дозволяє значно зменшити амплітуду коливань РН і підвищити безпеку робіт на БО. Поставлена задача вирішується таким чином, що у запропонованій башті обслуговування ракети-носія, яка містить висотну металоконструкцію з шарнірно змонтованими площадками обслуговування, відкидними консолями і поворотними стрілами, а також гідроциліндри, наземні комунікації з рознімами для взаємодії з бортовими рознімами ракети-носія, змонтованими на відкидних консолях, та вузли утримання ракети-носія, в ній висотна металоконструкція виконана у вигляді трьох блоків - нижнього, середнього і верхнього, при цьому площадки обслуговування змонтовані на нижньому і верхньому блоках, а відкидні консолі змонтовані на кожному блоці висотної металоконструкції з можливістю повороту у горизонтальних площинах. На площадках обслуговування змонтовані вертикальні ферми обслуговування ракет-носіїв відповідного класу, при цьому на площадці обслуговування, розташованій на нижньому блоці, вертикальна ферма обслуговування змонтована нижнім торцем, а на площадці обслуговування, розташованій на верхньому блоці, - верхнім торцем. Вузли утримання ракети-носія відповідного класу змонтовані 1 UA 87382 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 на середньому блоці за допомогою поворотних стріл і на площадці обслуговування, розташованій на верхньому блоці. Для пояснення конструкції БО і її роботи додаються креслення та її детальний опис. На кресленнях зображено: - на фіг. 1 - загальний вигляд одного блока БО для РН легкого класу; - на фіг. 2 - загальний вигляд двох блоків БО для РН середнього класу; - на фіг. 3 - загальний вигляд трьох блоків БО для РН важкого класу; - на фіг. 4 - розріз А-А фіг. 2 (схема поворотних стріл з вузлами утримання); - на фіг. 5 - вигляд Б фіг. 3 (схема відкидних консолей з наземними комунікаціями). Запропонована башта обслуговування складається з трьох блоків висотної металоконструкції - нижнього 1, середнього 2 і верхнього 3, на яких змонтовані площадки 4 і 5 обслуговування з замком 6 на площадках 4, відкидні консолі 7, 8, 9, 10 і 11, поворотні стріли 12 з вузлами 13 утримання і замком 14, наземні комунікації 15 і гідроциліндри 16. Площадки 4 і 5 обслуговування змонтовані на висотній металоконструкції за допомогою вертикальних осей 17 і 18 відповідно, а відкидні консолі 7-11 і поворотні стріли 12 - за допомогою вертикальних осей 19. На площадках 4 і 5 обслуговування змонтовані вертикальні ферми 20 і 21 обслуговування відповідно, а на площадці 5 обслуговування - вузли утримання 22 і замок 23. На вертикальних фермах 20 обслуговування виконуються додаткові рівні 24 обслуговування. Площадки 4 і 5 обслуговування і поворотні стріли 12 виконуються попарно, а відкидні консолі 7-11 - як попарно, так і поодинці. БО розташовується на стартовій споруді 25 і забезпечує обслуговування ракет-носіїв різного класу: легкого 26, середнього 27 і важкого 28. Робота запропонованої башти обслуговування здійснюється наступним чином. На першому етапі створення універсального стартового комплексу (СК) на стартовій споруді 25 монтують нижній блок 1 висотної металоконструкції (фіг. 1). На нижньому блоці 1 розміщують: площадки 4 обслуговування, поворотні стріли 12 і відкидну консоль 7. Після встановлення РН 26 легкого класу на стартову споруду 25 до РН 26 підводять: - площадки 4 обслуговування і з'єднують їх замком 6; - поворотні стріли 12, з'єднують їх замком 14 і закріплюють вузли 13 утримання на РН 26; - відкидну консоль 7 і стикують рознім наземної (заправної) комунікації 15 з бортовим рознімом РН 26. Після підготовки РН 26 до пуску виконують пускові операції: - безпосередньо перед пуском відкривають замок 6 і відводять площадки 4 обслуговування; - у початковий момент підйому РН 26 від неї відстиковують наземну комунікацію 15 і відводять відкидну консоль 7 за допомогою гідроциліндра 16; - потім відкривають замок 14, відстиковують вузли 13 утримання і відводять поворотні стріли 12 за допомогою гідроциліндрів 16 (на фіг. 4 відведене положення поворотних стріл зображено пунктирною лінією). На другому етапі створення універсального СК на нижній блок 1 висотної металоконструкції монтують середній блок 2 (фіг. 2). На середньому блоці 2 розміщують: відкидні консолі 8 і 9, а на вертикальні ферми 20 обслуговування встановлюють додаткові рівні 24 обслуговування. Після встановлення РН 27 середнього класу на стартову споруду 25 до РН 27 підводять площадки 4 обслуговування, поворотні стріли 12 і відкидні консолі 8 і 9 аналогічно РН 26. Відкидна консоль 7 знаходиться у відведеному положенні. БО з двома блоками 1 і 2 забезпечує пуски РН 26 і 27. На третьому етапі створення універсального СК на середній блок 2 висотної металоконструкції монтують верхній блок 3 (фіг. 3). На висотній металоконструкції розміщують: площадки 5 обслуговування і відкидні консолі 10 і 11. Після встановлення РН 28 важкого класу на стартовуспоруду 25 проводять операції, аналогічні операціям під час встановлення і пуску РН 27 середнього класу. Додатково до РН 28 підводять площадки 5 обслуговування з вертикальними фермами 21 обслуговування і закріплюють їх замком 23, а потім - вузли утримання 22 і відкидні консолі 10 і 11 з наземними комунікаціями 15. Безпосередньо перед пуском від РН 28 відводять вузли утримання 22, відкривають замок 23 і відводять площадки 5 обслуговування, а у початковий момент підйому РН 28 від неї відстиковують наземні комунікації 15 і відводять відкидні консолі 10 і 11 (на фіг. 5 відведене положення відкидних консолей зображено пунктирною лінією). БО з трьома блоками 1-3 забезпечує пуски РН 26, 27, 28. БО розташовується на стартовій споруді за патентом України № 77453 u, МПК B64G 5/00, F41F 3/00, 2012р. РН може встановлюватися на стартову споруду як безпосередньо, так і за допомогою стартової платформи за патентом РФ № 2.097.675, МПК F42B 15/00, 1996 р. 2 UA 87382 U 5 РН середнього і важкого класів виконуються "пакетної" схеми з бічними блоками, які закріплюються на центральному блоці за допомогою міжблочних зв'язків (див. патент РФ № 2.091.275, МПК B64G 1/22, 1995 р.). Вузли утримання РН виконуються за патентом РФ № 2.246.436, МПК B65F 5/00, B66F 11/00, В66С 23/00, 2003 р. Таким чином, запропонована БО, яка має просту і надійну конструкцію, забезпечує оптимальне її функціонування на різних етапах створення СК. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 15 20 25 1. Башта обслуговування ракети-носія, що містить висотну металоконструкцію з шарнірно змонтованими площадками обслуговування, відкидними консолями і поворотними стрілами, а також гідроциліндри, наземні комунікації з рознімами для взаємодії з бортовими рознімами ракети-носія, змонтованими на відкидних консолях, та вузли утримання ракети-носія, яка відрізняється тим, що висотна металоконструкція виконана у вигляді трьох блоків - нижнього, середнього і верхнього, при цьому площадки обслуговування змонтовані на нижньому і верхньому блоках, а відкидні консолі змонтовані на кожному блоці висотної металоконструкції з можливістю повороту у горизонтальних площинах. 2. Башта обслуговування за п. 1, яка відрізняється тим, що на площадках обслуговування змонтовані вертикальні ферми обслуговування ракет-носіїв відповідного класу, при цьому на площадці обслуговування, розташованій на нижньому блоці, вертикальна ферма обслуговування змонтована нижнім торцем, а на площадці обслуговування, розташованій на верхньому блоці, - верхнім торцем. 3. Башта обслуговування за п. 1, яка відрізняється тим, що вузли утримання ракети-носія відповідного класу змонтовані на середньому блоці за допомогою поворотних стріл і на площадці обслуговування, розташованій на верхньому блоці. 3 UA 87382 U 4 UA 87382 U 5 UA 87382 U 6 UA 87382 U Комп’ютерна верстка І. Скворцова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 7