分离连接装置

火箭、导弹和航天器上所用的兼有连接、解锁和分离功能的机构。在飞行过程中,分离连接装置按规定程序完成解锁和分离动作,将那些已完成工作使命的部件(如助推器、火箭的下面级、运载器和航天器的整流罩等)抛掉。为了实现正常分离,避免分离体再行接触,并使分离体具有要求的分离速度,必须有足够的分离力。分离力通常由压缩弹簧、正(或反)推火箭、作动筒、推力反向装置和上面级的发动机产生。 连接-解锁装置一般设计为一个整体,基本上分为爆炸螺栓型和爆炸索型两类。

爆炸螺栓是一种装有火药的金属制件,形似普通螺栓。在分离之前,它将分离体沿预制的机械分离面连接成为一个整体。为了结构紧凑和减轻重量,一般多采用受力式爆炸螺栓,它是分离面上的承力连接件,由被销钉穿在一起的螺杆、螺栓组成。解锁时,装在螺栓头内腔的火药引爆后,螺杆相当于活塞在高压下移动而剪断销钉,使螺杆与螺栓头解锁。当分离面由多个爆炸螺栓连接时,各个螺栓同步工作。

爆炸索是由火药及其柔性装填套管组成的切断装置。采用爆炸索时,两分离体可以是没有预制机械分离面的连续结构,如蒙皮。爆炸索绕在待分离的部位上,靠火药引爆后产生的爆炸力直接切断蒙皮,实现解锁。为了可靠,一般采用含有多股爆炸索的特制构件作为连接-解锁装置。爆炸索被封在柔性金属管(或气囊)内,引爆后靠金属管膨胀产生的力切断构件,而管子本身并不损坏,以便收容碎渣和杂质,防止破坏和污染周围的设备。这种构件可根据结构要求选取不同型式(图a 、b)。解锁过程是:爆炸索1引爆后,管子(或气囊)2因高压气体作用而膨胀,使构件从削弱面A处胀裂,或使铆钉3剪断。这种解锁技术比爆炸螺栓更为可靠,由于装药的连续性和高爆速,同步性也好得多。

图

分离连接装置还有爆炸螺母、球销机构以及航天器上常用的包带夹块式装置等其他型式。