способ погрузки в вагон с выдвижной рамой головного обтекателя с выступающими за мидель гаргротами и устройство для его осуществления

Формула изобретения

1. Способ погрузки в вагон с выдвижной рамой головного обтекателя с выступающими за мидель гаргротами, состоящего из состыкованных между собой посредством механических замков верхней и нижней продольных створок, заключающийся в том, что фиксируют форму торца головного обтекателя путем установки на торец головного обтекателя технологической крышки, выдвижную раму выкатывают из вагона, на выдвижную раму укладывают головной обтекатель, закрепляют головной обтекатель на выдвижной раме, закатывают выдвижную раму в вагон, отличающийся тем, что после укладки головного обтекателя на выдвижную раму расстыковывают технологическую крышку на верхнюю и нижнюю полукрышки, верхнюю и нижнюю продольные створки расстыковывают между собой посредством расфиксации механических замков, верхнюю продольную створку отводят от нижней продольной створки, поочередно фиксируют форму продольных стыков верхней и нижней продольных створок путем установки на их продольные стыки соответственно верхней и нижней рамок жесткости, верхнюю продольную створку укладывают на выдвижную раму горизонтально плоскостью продольного стыка вниз, а закрепление головного обтекателя на выдвижной раме проводят путем поочередного крепления к ней расстыкованных верхней и нижней продольных створок головного обтекателя.

2. Устройство для реализации способа погрузки в вагон с выдвижной рамой головного обтекателя с выступающими за мидель гаргротами, состоящего из состыкованных между собой посредством механических замков верхней и нижней продольных створок, содержащее закрепленные на выдвижной раме вагона опорные ложементы с элементами крепления и установленную на торце головного обтекателя технологическую крышку, отличающееся тем, что на выдвижной раме вагона установлены опорные горизонтальные площадки с элементами крепления, а на продольном стыке нижней продольной створки головного обтекателя закреплена нижняя рамка жесткости, снабженная кронштейнами, связанными посредством элементов крепления с опорными ложементами выдвижной рамы вагона, а на продольном стыке верхней продольной створки головного обтекателя закреплена верхняя рамка жесткости, снабженная кронштейнами, связанными посредством элементов крепления с опорными горизонтальными площадками выдвижной рамы вагона, при этом технологическая крышка выполнена разъемной и состоящей из верхней и нижней полукрышек, плоскость взаимного стыка которых расположена в продольной плоскости стыка верхней и нижней продольных створок головного обтекателя.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что в опорных ложементах выполнены профилированные пазы под гаргроты, размещенные на нижней створке головного обтекателя.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к способам погрузки на транспортные средства изделий ракетно-космической техники и может быть использовано при погрузке в вагон с выдвижной рамой головного обтекателя с выступающими за мидель гаргротами.

Известен способ погрузки в вагон с выдвижной рамой головного обтекателя, мидель (поперечный размер) которого равен диаметру второй (последней) ступени ракеты-носителя, состоящего из состыкованных между собой посредством механических замков верхней и нижней продольных створок, заключающийся в том, что фиксируют форму торца головного обтекателя путем стыковки его со второй ступенью ракеты-носителя, выдвижную раму выкатывают из вагона, на выдвижную раму укладывают вторую ступень ракеты-носителя с подстыкованным к ней головным обтекателем, закрепляют вторую ступень ракеты-носителя на выдвижной раме и закатывают выдвижную раму в вагон (см., например, «Использование ракеты-носителя «Космос-3М» для запуска МКА «Канопус-Вулкан», эскизный проект. Конструкторское бюро ФГУП ПО «Полет», 2003 г., л. 59).

Недостатками данного способа погрузки являются:

- невозможность автономной транспортировки головного обтекателя (без второй ступени ракеты-носителя);

- дополнительное нагружение при транспортировке конструкции второй ступени ракеты-носителя (от консольно размещенной на ней массы головного обтекателя).

Известен также способ погрузки в вагон с выдвижной рамой головного обтекателя с выступающими за мидель (поперечный размер) гаргротами, состоящего из состыкованных между собой посредством механических замков верхней и нижней продольных створок, заключающийся в том, что фиксируют форму торца головного обтекателя путем установки на торец головного обтекателя технологической крышки, выдвижную раму выкатывают из вагона, на выдвижную раму укладывают головной обтекатель, закрепляют головной обтекатель на выдвижной раме и закатывают выдвижную раму в вагон (см., например, УДК. 623.428.2. «Космодром» под ред. А.П.Вольского. М.: Воениздат, 1977, с.101-103, рис.4.2).

Наличие в конструкции головного обтекателя (например, головного обтекателя по патенту РФ №2245510) гаргротов, выступающих за его мидель (поперечный размер), при определенных размерах гаргротов и их размещении на конструкции головного обтекателя, делает невозможным транспортировку (размещение) данного головного обтекателя (при состыкованных между собой верхней и нижней продольных створках) в вагоне с выдвижной рамой. Использование же для перевозки в этом случае разборных вагонов делает транспортировку весьма дорогостоящей и экономически неоправданной. Погрузка же в вагон головного обтекателя (с выступающими за мидель гаргротами) с разворотом его вокруг продольной оси приведет к необходимости разработки специальных ложементов и опор сложной несимметричной конфигурации, необходимых для укладки и закрепления данного головного обтекателя на выдвижной раме вагона. Кроме того, при транспортировке головного обтекателя с состыкованными между собой посредством механических замков верхней и нижней продольными створками, механические замки, находясь в рабочем (зафиксированном состоянии), будут постоянно находиться под нагрузкой (под воздействием значительных знакопеременных транспортных перегрузок). Это приведет к накоплению в них усталостных напряжений и уменьшению вероятности их безотказного срабатывания в полете.

Кроме того, данный способ погрузки не исключает возможности появления остаточных деформаций головного обтекателя при транспортировке ввиду уменьшения жесткости конструкции головного обтекателя из-за наличия гаргротов по сравнению с жесткостью конструкции головного обтекателя обычной (традиционной) цилиндрическо-конической формы.

Задачей (целью) предлагаемого изобретения являются расширение функциональных возможностей (обеспечение возможности транспортировки в вагоне с выдвижной рамой) и повышение эксплуатационных характеристик (исключение остаточных деформаций и накопления усталостных напряжений конструкции при транспортировке) способа погрузки в вагон с выдвижной рамой головного обтекателя с выступающими за мидель (поперечный размер) гаргротами.

Поставленная цель в предлагаемом способе достигается тем, что после укладки головного обтекателя с выступающими за мидель гаргротами, состоящего из состыкованных между собой посредством механических замков верхней и нижней продольных створок, на выдвижную раму расстыковывают технологическую крышку на верхнюю и нижнюю полукрышки. Затем верхнюю и нижнюю продольные створки головного обтекателя расстыковывают между собой посредством расфиксации (демонтажа) механических замков и верхнюю продольную створку отводят от нижней продольной створки. После этого поочередно фиксируют форму продольных стыков верхней и нижней продольных створок головного обтекателя путем установки на их продольные стыки соответственно верхней и нижней рамок жесткости. Затем верхнюю продольную створку головного обтекателя укладывают на выдвижную раму горизонтально плоскостью продольного стыка вниз. При этом закрепление головного обтекателя на выдвижной раме проводят путем поочередного крепления к ней расстыкованных верхней и нижней продольных створок головного обтекателя. После этого выдвижную раму закатывают в вагон.

Устройство для реализации предлагаемого способа погрузки в вагон с выдвижной рамой головного обтекателя с выступающими за мидель гаргротами, содержащего состыкованные между собой посредством механических замков верхнюю и нижнюю продольные створки, выполняется состоящим из закрепленных на выдвижной раме вагона опорных ложементов с элементами крепления и установленной на торце головного обтекателя технологической крышки. На выдвижную раму вагона устанавливаются опорные горизонтальные площадки с элементами крепления. На продольном стыке нижней продольной створки головного обтекателя закрепляется нижняя рамка жесткости, снабженная кронштейнами, связанными посредством элементов крепления с опорными ложементами, а на продольном стыке верхней продольной створки головного обтекателя закрепляется верхняя рамка жесткости, снабженная кронштейнами, связанными посредством элементов крепления с опорными горизонтальными площадками выдвижной рамы вагона. Технологическая крышка выполняется разъемной и состоящей из верхней и нижней полукрышек, плоскость взаимного стыка которых располагается в продольной плоскости стыка верхней и нижней продольных створок головного обтекателя. В опорных ложементах, при необходимости, выполняются профилированные пазы под гаргроты, размещенные на нижней продольной створке головного обтекателя.

Последовательность операций предлагаемого способа погрузки в вагон с выдвижной рамой головного обтекателя с выступающими за мидель гаргротами и устройство, реализующее данный способ, поясняются на фиг.1-8.

На фиг.1 представлен общий вид головного обтекателя (с выступающими за мидель гаргротами) при состыкованных между собой верхней и нижней продольных створках, находящегося на опорных ложементах выдвижной рамы вагона.

На фиг.2 показано отведение верхней створки головного обтекателя с установкой на нее верхней рамки жесткости.

На фиг.3 изображено транспортное положение верхней и нижней створок головного обтекателя на выдвижной раме вагона.

На фиг.4 представлен вид А согласно фиг.1.

На фиг.5 показан вид Б согласно фиг.1.

На фиг.6 изображен вид В согласно фиг.3.

На фиг.7 представлен вид Г согласно фиг.2.

На фиг.8 показан вид Д согласно фиг.3.

Устройство для реализации предлагаемого способа погрузки в вагон 1 (фиг.1) с выдвижной рамой 2 головного обтекателя 3 с выступающими за мидель гаргротами 4, содержащего состыкованные между собой посредством механических замков 5 верхнюю 6 и нижнюю 7 продольные створки, выполнено состоящим из закрепленных (элементы крепления условно не показаны) на выдвижной раме 2 вагона 1 опорных ложементов 8 с элементами крепления 9 (фиг.3, 6) и установленной на торце головного обтекателя 3 технологической крышки 10 (фиг.1). На выдвижной раме 2 вагона 1 установлены опорные горизонтальные площадки 11 (фиг.1) с элементами крепления 12. На продольном стыке 13 (фиг.3) нижней продольной створки 7 головного обтекателя 3 закреплена (элементы крепления условно не показаны) нижняя рамка жесткости 14 (фиг.3, 8), снабженная кронштейнами 15 (фиг.8), связанными посредством элементов крепления 9 с опорными ложементами 8. На продольном стыке 16 (фиг.3) верхней продольной створки 6 головного обтекателя 3 закреплена (элементы крепления условно не показаны) верхняя рамка жесткости 17 (фиг.3,7), снабженная кронштейнами 18 (фиг.7), связанными посредством элементов крепления 12 с опорными горизонтальными площадками 11 выдвижной рамы 2 вагона 1. Нижняя и верхняя рамки жесткости 14 и 17 соответственно представляют собой балочно-стержневые конструкции (фиг.8, 7). Технологическая крышка 10 выполнена разъемной и состоящей из верхней 19 (фиг.5) и нижней 20 полукрышек, плоскость взаимного стыка которых располагается в продольной плоскости стыка верхней 6 и нижней 7 продольных створок головного обтекателя 3. В опорных ложементах 8, при необходимости, выполняются профилированные пазы (условно не показаны) под гаргроты 4, размещенные на нижней продольной створке 7 головного обтекателя 3. Профилированные пазы (условно не показаны) выполняются по форме гаргротов 4 с обеспечением необходимых зазоров.

Перед началом погрузки (исходное положение для погрузки) головной обтекатель 3 с выступающими за мидель гаргротами 4 (при этом верхняя 6 и нижняя 7 продольные створки головного обтекателя 3 состыкованы между собой посредством механических замков 5, а на торец головного обтекателя 3 установлена технологическая крышка 10) укладывают на опорные ложементы 8 (фиг.1,4), закрепленные (элементы крепления условно не показаны) на выдвижной раме 2, предварительно выдвинутой из вагона 1 (фиг.1). Наличие в опорных ложементах 8 профилированных пазов (условно не показаны) исключает повреждения гаргротов 4, выполненных на нижней створке 7 головного обтекателя 3, при нахождении его на опорных ложементах 8.

Реализация предлагаемого способа (в части отличительных признаков) предложенным устройством происходит в следующей технологической последовательности:

- расстыковывают технологическую крышку 10 на верхнюю 19 и нижнюю 20 полукрышки (при этом верхняя полукрышка 19 фиксирует форму торца верхней продольной створки 6, а нижняя полукрышка 20 фиксирует форму торца нижней продольной створки 7);

- верхнюю 6 и нижнюю 7 продольные створки головного обтекателя 3 расстыковывают между собой путем расфиксации (или демонтажа) механических замков 5;

- при помощи кранового оборудования 21 (фиг.2) верхнюю продольную створку 6 отводят от нижней продольной створки 7;

- фиксируют форму продольного стыка 16 верхней продольной створки 6 головного обтекателя 3 путем установки (фиг.2) на продольный стык 16 верхней рамки жесткости 17 (элементы крепления условно не показаны);

- фиксируют форму продольного стыка 13 нижней продольной створки 7 головного обтекателя 3 путем установки (фиг.3) на продольный стык 13 нижней рамки жесткости 14 (элементы крепления условно не показаны);

- верхнюю продольную створку 6 головного обтекателя 3 при помощи кранового оборудования 21 укладывают (фиг.3) горизонтально плоскостью продольного стыка 16 вниз на опорные горизонтальные площадки 11, установленные и закрепленные (элементы крепления условно не показаны) на выдвижной раме 2 вагона 1 (допускается проведение укладки верхней продольной створки 6 головного обтекателя 3 на опорные горизонтальные площадки 11 до установки на продольный стык 13 нижней продольной створки 7 головного обтекателя 3 нижней рамки жесткости 14);

- при помощи элементов крепления 12, соединяемых с кронштейнами 18 верхней рамки жесткости 17, закрепляют (фиг.6) верхнюю продольную створку 6 головного обтекателя 3 к опорным горизонтальным площадкам 11, установленным на выдвижной раме 2 вагона 1;

- при помощи элементов крепления 9, соединяемых с кронштейнами 15 нижней рамки жесткости 14, закрепляют (фиг.6) нижнюю продольную створку 7 головного обтекателя 3 к опорным ложементам 8, закрепленным на выдвижной раме 2 вагона 1;

Затем выдвижную раму 2 закатывают в вагон 1 и вагон 1 с головным обтекателем 3 с выступающими за мидель гаргротами 4 транспортируют на космодром.

Выгрузка головного обтекателя 3 из вагона 1 на космодроме производится в обратной последовательности, а именно:

- выдвижную раму 2 выкатывают из вагона 1;

- открепляют (отсоединяют элементы крепления 9 от кронштейнов 15 нижней рамки жесткости 14) нижнюю продольную створку 7 головного обтекателя 3 от опорных ложементов 8, закрепленных (элементы крепления условно не показаны) на выдвижной раме 2 вагона 1;

- открепляют (отсоединяют элементы крепления 12 от кронштейнов 18 верхней рамки жесткости 17) верхнюю продольную створку 6 головного обтекателя 3 от опорных горизонтальных площадок 11, установленных на выдвижной раме 2 вагона 1;

- расфиксируют форму продольного стыка 13 нижней продольной створки 7 головного обтекателя 3 путем демонтажа с ее продольного стыка 13 нижней рамки жесткости 14 (элементы крепления условно не показаны);

- верхнюю продольную створку 6 головного обтекателя 3 при помощи кранового оборудования 21 отводят от опорных горизонтальных площадок 11, установленных на выдвижной раме 2 вагона 1;

- расфиксируют форму продольного стыка 16 верхней продольной створки 6 головного обтекателя 3 путем демонтажа с ее продольного стыка 16 верхней рамки жесткости 17 (элементы крепления условно не показаны);

- при помощи кранового оборудования 21 верхнюю продольную створку 6 укладывают на нижнюю продольную створку 7;

- верхнюю 6 и нижнюю 7 продольные створки головного обтекателя 3 состыковывают между собой путем фиксации (монтажа) механических замков 5 (фиг.1);

- проводят взаимную стыковку (элементы взаимного крепления условно не показаны) верхней 19 и нижней 20 полукрышек в технологическую крышку 10 (при этом фиксируется форма торца головного обтекателя 3);

- при помощи кранового оборудования 21 перегружают головной обтекатель 3 с выдвижной рамы 2 вагона 1 на технологическую тележку (условно не показана) для проведения последующей подготовки головного обтекателя 3.

Предлагаемый способ погрузки головного обтекателя в расстыкованном на отдельные створки состоянии позволяет даже при наличии на створках крупногабаритных гаргротов обеспечить размещение (фиг.6) данного головного обтекателя в вагоне (в зоне погрузки вагона) с выдвижной рамой.

Предлагаемый способ погрузки головного обтекателя, имеющего выступающие за мидель гаргроты, предусматривающий фиксацию формы продольных стыков и торцов каждой створки головного обтекателя, также позволяет сохранить контуры отдельных створок и обеспечить жесткостные параметры конструкции в целом после транспортировки и повторной сборки головного обтекателя.

Кроме того, увеличивается надежность механических замков продольного стыка створок головного обтекателя, так как при заявленном способе погрузки и последующей транспортировке механические замки находятся в расфиксированном (ненагруженном) состоянии в составе расстыкованных створок головного обтекателя или демонтируются и транспортируются отдельно.

Таким образом, предлагаемый способ и устройство его реализации имеют существенные отличия и позволяют расширить функциональные возможности и повысить эксплуатационные характеристики известных способов погрузки в вагон с выдвижной рамой головного обтекателя с выступающими за мидель гаргротами и устройств для их реализации.