ракета в транспортно-пусковом контейнере

Формула изобретения

Ракета в транспортно-пусковом контейнере, содержащая ракетный двигатель с устройством вращения, взаимодействующим с внутренней поверхностью контейнера, механизм удержания ракеты в контейнере, включающий разрезное пружинное кольцо, шпангоут, заднюю крышку-мембрану и опорную гайку контейнера, отличающаяся тем, что шпангоут выполнен подвижным с возможностью фиксирования разрезного пружинного кольца и снабжен внутренним буртиком с проходным сечением в виде правильного многоугольника, перекрытым крышкой-мембраной, закрепленной на буртике со стороны двигателя, при этом мембрана периферийной частью наружной поверхности охватывает кольцо с внутренней огранкой, идентичной проходному сечению буртика шпангоута, и на внутренней поверхности, обращенной к двигателю, снабжена защитным слоем и выполнена с надрезами в виде лучей, с началом в центре и заканчивающихся в углах упомянутого многоугольника, а устройство вращения выполнено в виде косопоставленных роликов, установленных на блоке стабилизатора, лопасти которого свернуты вокруг соплового блока двигателя и размещены в расточке насадка с пазами под ролики, причем между двигателем и опорной гайкой размещены распорные секции, а разрезное пружинное кольцо установлено с опорой на задний торец насадка контейнера.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области ракетной техники и может быть использовано в ракетах, запускаемых из транспортного контейнера.

Известна ракета (см. патент РФ 2104470 от 10.12.98 г., МПК ⁶ F42В 15/00), содержащая размещенные в транспортно-пусковом контейнере (ТПК) маршевую ступень, ракетный двигатель с устройством вращения, взаимодействующим с внутренней поверхностью контейнера. Устройство вращения выполнено в виде установленной на сопловом блоке двигателя втулки с кольцевой проточкой у ее заднего торца и резцами, находящимися в зацеплении с мягким подслоем поверхности контейнера, который снабжен механизмом удержания (МУ) ракеты, состоящим из шпангоута с наружной кольцевой проточкой и косым пазом со стороны устройства вращения, разрезного пружинного кольца с внутренней кольцевой проточкой и радиальными пазами по месту разъема, а также поворотной заслонки в виде пластины с осями в проушинах по торцу. Разрезное пружинное кольцо установлено в кольцевые проточки втулки и шпангоута, пластина заслонки входит в косой паз шпангоута, а проушинами - в радиальные пазы разрезного кольца перпендикулярно продольной оси ракеты. При этом механизм удержания закреплен в пусковом контейнере через заднюю крышку контейнера кольцевой гайкой, между устройством вращения и механизмом удержания перед заслонкой установлено плоское пружинное кольцо с упором в торец двигателя посредством винтов, а на пластине заслонки закреплена плоская пружина, контактирующая свободным концом с крышкой контейнера.

Недостатками данного устройства являются сложность и большой вес конструкции из-за необходимости применения дополнительного мягкого подслоя контейнера для успешной работы устройства вращения с ножами, во-первых, и, во-вторых, из-за необходимости применения тугоплавких материалов (с большим удельным весом, по меньшей мере, стальных) для шпангоута механизма удержания, установленного в газовом потоке двигателя.

Задачей предлагаемого технического решения является снижение веса ракеты в контейнере при упрощении конструкции.

Для решения поставленной задачи в известной ракете, размещенной в ТПК, содержащей ракетный двигатель с устройством вращения, взаимодействующим с внутренней поверхностью контейнера, МУ ракеты в контейнере, включающий разрезное пружинное кольцо, шпангоут, заднюю крышку-мембрану и опорную гайку контейнера, шпангоут выполнен подвижным с возможностью фиксирования разрезного пружинного кольца, снабжен внутренним буртиком с проходным сечением в виде правильного многоугольника, перекрытого крышкой-мембраной, закрепленной на буртике со стороны двигателя, при этом мембрана периферийной частью наружной поверхности охватывает кольцо с внутренней огранкой, идентичной многоугольнику буртика шпангоута, а ее внутренняя поверхность, обращенная к двигателю, снабжена защитным слоем (ЗС) и надрезами, выполненными в виде лучей, с началом в центре и заканчивающихся в углах многоугольника, причем устройство вращения выполнено в виде косо поставленных роликов, установленных на блоке стабилизатора, лопасти которого свернуты вокруг соплового блока двигателя и размещены в расточке насадка с пазами под ролики, при этом между двигателем и опорной гайкой размещены распорные секции, а разрезное пружинное кольцо установлено с опорой на свободный торец насадка контейнера.

Сущность предложенного технического решения заключается в том, что ракета, размещенная в транспортно-пусковом контейнере, содержащая ракетный двигатель с устройством вращения, взаимодействующим с внутренней поверхностью контейнера, МУ ракеты в контейнере, включающий разрезное пружинное кольцо, шпангоут, крышку-мембрану и опорную гайку контейнера, шпангоут выполнен подвижным с внутренним буртиком, проходное сечение которого перекрыто крышкой-мембраной. Поверхность мембраны со стороны двигателя снабжена ЗС и симметричными лучевыми надрезами, а устройство вращения ракеты в контейнере выполнено в виде роликов вращения, установленных на блоке стабилизатора, лопасти которого свернуты вокруг соплового блока двигателя и размещены в расточке насадка с пазами под ролик.

Предложенная конструкция ракеты и особенности ее работы поясняются графическими материалами, где на фиг.1 и фиг.1а (вид Б на фиг.1) изображена ракета 1, в ТПК 2, содержащая ракетный двигатель 3 с механизмом удержания 4 ракеты в ТПК. На фиг.2 (вид А на фиг.1) подробно изображено содержание технического решения с устройством вращения и МУ ракеты в контейнере, включающим разрезное пружинное кольцо 5, шпангоут 6, заднюю крышку-мембрану 7 и опорную гайку 8 ТПК в исходном состоянии. На фиг.3 подробно изображен МУ с креплением крышки-мембраны (сечение Г-Г на фиг.1 по месту крепления). На фиг.4 (сечение Д-Д на фиг.3) изображены организованные ослабления крышки-мембраны в виде лучевых надрезов Н мембраны. На фиг.5 показано состояние устройства после запуска двигателя.

Фиг.2 (вид А на фиг.1) и фиг.3 (сечение Г-Г на фиг.1) подробно раскрывают содержание заявленного устройства, в котором подвижный шпангоут 6 фиксирует разрезное пружинное кольцо 5 выступами В и снабжен внутренним буртиком 9 с проходным сечением S в виде правильного многоугольника (вид Б на фиг.1), перекрытого крышкой мембраны 7, закрепленной на буртике 9 (например, винтами Ж) со стороны двигателя, мембрана 10 которой периферийной частью наружной поверхности П охватывает кольцо 11 с внутренней огранкой, идентичной многоугольнику буртика шпангоута. Внутренняя поверхность И мембраны, обращенная к двигателю, снабжена ЗС 12 и надрезами Н, выполненными в виде лучей, с началом в центре и заканчивающихся в углах многоугольника. Причем устройство вращения выполнено в виде роликов 13, установленных на блоке стабилизатора 14, лопасти 15 которого свернуты вокруг соплового блока 16 двигателя и размещены в расточке Р насадка 17. При этом между двигателем и опорной гайкой размещены распорные секции 18 (фиг.3 и 4), а разрезное пружинное кольцо установлено с опорой на задний торец Т насадка.

Предложенное устройство работает следующим образом: при запуске двигателя истекающие газы, воздействуя на мембрану и буртик шпангоута, перемещают его до упора в опорную гайку, освобождая разрезное пружинное кольцо, которое, разжимаясь, выходит из зацепления с двигателем (см. фиг.4). При этом крышка-мембрана, разрушаясь по организованным надрезам мембраны, прижимается к конструкции МУ, укрывая ее защитным слоем от воздействия потока горячих газов, в это время ракета начинает перемещаться по контейнеру, а косо поставленные ролики, перекатываясь с врезанием в материал контейнера, проворачивают ракету по крену.

Таким образом, предложенное техническое решение позволяет существенно уменьшить вес ракеты в транспортно-пусковом контейнере при упрощении конструкции, так как при срабатывании двигателя крышка-мембрана воздействием газового потока, разрушаясь по надрезам, разворачивается от двигателя вдоль оси потока. В результате между потоком горячих газов двигателя и выступающими частями конструкции, находящимися в засопловом пространстве, оказывается защитный слой, обеспечивая возможность использования в конструкции нетугоплавких материалов, например, алюминиевых сплавов с малым удельным весом. А применение в устройстве вращения ракеты вместо ножей косо поставленных роликов (зубчатых или гладких) позволяет существенно снизить усилия резания и отказаться от дополнительного мягкого подслоя ТПК в отличие от прототипа. Кроме того, расточка Р позволяет не только уменьшить вес насадка контейнера, но и снизить напряжения в заневоленных лопастях стабилизатора при хранении ракеты, так как она (расточка) выполнена большим диаметром, чем внутренний диаметр ТПК.