本發(fā)明屬于運載火箭地面發(fā)射支持保障技術領域,特別涉及一種運載火箭雙油缸重負荷變向起豎液壓控制系統(tǒng)。
背景技術:
新形勢下某新型號運載火箭為簡化發(fā)射流程,實現快速發(fā)射方式,與老型號運載火箭發(fā)射方式相比,新型號運載火箭采取了水平起豎模式,取消了發(fā)射塔架。新型號運載火箭為實現“三平一快”技術,在火箭某級加注完成后,水平轉運至發(fā)射場,需要實現“水平起豎”功能。由于火箭、起豎架負載裝置較重,支撐點距離回轉位置較短,力矩長,實施難度大。而液壓技術負載功率比大,在火箭水平起豎中承擔著相當重要較色。但國內運載火箭上并無液壓控制技術水平起豎應用先例,因此需要解決火箭起豎過程平穩(wěn)、無振動、高可靠性的液壓控制系統(tǒng)。
技術實現要素:
為解決上述技術問題,本發(fā)明提供了一種運載火箭雙油缸重負荷變向起豎液壓控制系統(tǒng),可使運載火箭在起豎過程中平穩(wěn)、無振動的技術措施,具有高可靠性和穩(wěn)定性的特點。
本發(fā)明通過以下技術方案得以實現。
本發(fā)明提供的一種運載火箭雙油缸重負荷變向起豎液壓控制系統(tǒng),包括起豎架、起豎油缸、電液比例換向閥、液壓油箱、電機油泵、基座A和基座B,起豎架的底端鉸接與基座A上,上部兩側分別與固定安裝于基座B上的兩個起豎油缸的頂端鉸接;所述兩個起豎油缸的有桿腔和無桿腔均通過液壓管路與電液比例換向閥連接,所述電液比例換向閥和電機油泵之間通過液壓管路連接,所述電機油泵還通過管道與液壓油箱連接。
所述兩個起豎油缸的有桿腔油口處均設置有起豎平衡閥。
所述起豎平衡閥和電液比例換向閥之間的液壓管路上還設置有起豎背壓閥,且所述起豎背壓閥安裝于靠近起豎平衡閥處。
所述起豎油缸采用伸縮式雙級油缸。
所述液壓管路接頭均采用焊接式法蘭固定連接。
所述電液比例換向閥使用高精度比例電磁鐵。
本發(fā)明的有益效果在于:①能夠實現運載火箭的水平起豎功能要求;②能夠實現運載火箭起豎過程平穩(wěn)、無振動要求;③運載火箭水平起豎過程同步性良好;④運載火箭水平起豎到豎直狀態(tài)的時間短。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的結構示意圖;
圖2是本發(fā)明起豎過程中的示意圖;
圖中:1-起豎架,2-起豎油缸,3-起豎平衡閥,4-起豎背壓閥,5-電液比例換向閥,6-液壓油箱,7-電機油泵,8-基座A,9-基座B。
具體實施方式
下面進一步描述本發(fā)明的技術方案,但要求保護的范圍并不局限于所述。
如圖1和圖2所示的一種運載火箭雙油缸重負荷變向起豎液壓控制系統(tǒng),包括起豎架1、起豎油缸2、電液比例換向閥5、液壓油箱6、電機油泵7、基座A8和基座B9,起豎架1的底端鉸接與基座A8上,上部兩側分別與固定安裝于基座B9上的兩個起豎油缸2的頂端鉸接;所述兩個起豎油缸2的有桿腔和無桿腔均通過液壓管路與電液比例換向閥5連接,所述電液比例換向閥5和電機油泵7之間通過液壓管路連接,所述電機油泵7還通過管道與液壓油箱6連接。
所述兩個起豎油缸2的有桿腔油口處均設置有起豎平衡閥3;所述起豎平衡閥3和電液比例換向閥5之間的液壓管路上還設置有起豎背壓閥4,且所述起豎背壓閥4安裝于靠近起豎平衡閥3處。
所述起豎油缸2采用伸縮式雙級油缸。
所述液壓管路接頭均采用焊接式法蘭固定連接。
所述電液比例換向閥5使用高精度比例電磁鐵。
本發(fā)明在實際工作過程中,控制系統(tǒng)接收到運載火箭開始起豎命令后,電機油泵7正常運轉,向電液比例換向閥5的電磁鐵通電,油液通過電液比例換向閥5經過液壓管路進入起豎油缸2無桿腔,提供足夠的壓力和流量,推動火箭、起豎架1等裝置水平起豎,并使起豎油缸2有桿腔起豎平衡閥3和液壓管路上的起豎背壓閥4開啟,在火箭重心過轉點后平衡負載,達到了變向過程的穩(wěn)定性,油液經過液壓管路流回液壓油箱6,形成回路。液壓控制系統(tǒng)上的起豎平衡閥3和起豎背壓閥4具有平衡負載、提高阻尼的作用,通過對起豎平衡閥3、起豎背壓閥4配合使用,進行自適應壓力匹配,并對起豎過程進行弦函數加速度曲線流量控制處理,從而確?;鸺狡鹭Q時平穩(wěn)、無振動;采取兩各起豎油缸2對稱布置在起豎架1的兩側,通過足夠結構剛性設計,在 起豎平衡閥3、起豎背壓閥4的配合使用下保證了起豎過程的同步性;兩個起豎油缸2采用伸縮式雙級油缸,具有伸出行程長、縮回時行程短的特點,油缸從增大缸徑和桿徑的辦法提高強度和壓桿穩(wěn)定性,系統(tǒng)采取高壓系統(tǒng),管路接頭均采用焊接式法蘭設計,提高了液壓系統(tǒng)的負載起豎可靠性;液壓控制系統(tǒng)使用高精度比例電磁鐵,電液比例換向閥5閥芯控制精度提高,在水平起豎過程中實時反饋起豎壓力,達到了起豎壓力穩(wěn)定、起豎時間精度高的要求,并具有節(jié)能效果。從而達到了運載火箭水平穩(wěn)定起豎的目的。
開啟電機油泵7正常運轉后,電機油泵7作為動力元件向液壓油箱6內吸油,經變量泵工作后輸出適應負載需求的壓力油,電液比例換向閥5電磁鐵通電,提供足夠的流量輸出控制起豎油缸2的起豎速度,同時向變量泵實時反饋負載需求壓力,形成壓力閉環(huán)控制,推動火箭、起豎架等裝置水平起豎,并使起豎油缸2有桿腔起豎平衡閥3和液壓管路上起豎背壓閥4開啟,在火箭重心過轉點后平衡負載,達到起豎重心過轉點后變向受力的平衡控制,油液經過液壓管路流回液壓油箱6,從而達到了運載火箭水平穩(wěn)定起豎的目的。