本發(fā)明屬于航天試驗件回收技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種分級加載的低過沖剎車回收系統(tǒng)及其回收方法。

背景技術(shù)：

在航天領(lǐng)域的大型地面分離試驗中，為了使試驗件能夠重復(fù)進行多次試驗，需要將試驗件安全回收，尤其是針對一些結(jié)構(gòu)強度較弱的產(chǎn)品，必須嚴格控制回收力的大小，保證產(chǎn)品的安全。

現(xiàn)有的剎車緩沖回收試驗系統(tǒng)，能夠提供最大約10t的回收拉力，但該系統(tǒng)存在回收過沖力較大的問題，當(dāng)分離體運動速度大于8m/s時，過沖力的大小為平穩(wěn)段的3.5倍，難以實現(xiàn)對結(jié)構(gòu)強度較弱產(chǎn)品的安全回收。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種分級加載的低過沖剎車回收系統(tǒng)及其回收方法，在保證平穩(wěn)段回收力大小不變的情況下，大大降低了起始段的回收過沖力，成功地解決了大尺寸質(zhì)量、弱結(jié)構(gòu)強度分離體的回收難題，節(jié)省了試驗成本和周期。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種分級加載的低過沖剎車回收系統(tǒng)，包括制動氣源、管路、剎車裝置，制動氣源通過管路為剎車裝置提供氣壓，產(chǎn)生回收載荷，其中，剎車裝置包括設(shè)置在底座上的剎車支撐和滾筒，通過纏繞在滾筒上的鋼索與分離體一起運動，回收載荷通過滾筒傳遞給分離體，實現(xiàn)對分離體的回收，其特征在于：所述的制動氣源包括高壓制動氣源和低壓制動氣源，其中，所述的高壓制動氣源與高壓管路相連接，為高壓管路提供高制動壓力；所述的低壓制動氣源與低壓管路相連接，為低壓管路提供低制動壓力；所述的低壓管路的后段和高壓管路的后段相通后與剎車裝置相連接，在所述的低壓管路的前段設(shè)有低壓電磁閥，在所述的高壓管路的前段設(shè)有高壓電磁閥。

所述的低壓管路和高壓管路相連通的管路上設(shè)有壓力傳感器。

所述的低壓管路和高壓管路相連通的管路上設(shè)有放氣閥。

在靠近所述的低壓電磁閥的低壓管路前段上還設(shè)有低壓單向閥，并在低壓電磁閥和低壓單向閥兩端的低壓管路上并聯(lián)有低壓手動閥。

在靠近所述的高壓電磁閥的高壓管路前段上還設(shè)有高壓單向閥，并在高壓電磁閥和高壓單向閥兩端的高壓管路上并聯(lián)有高壓手動閥。

在靠近所述低壓制動氣源所述的低壓管路前段上依次設(shè)有低壓手動調(diào)節(jié)閥和低壓蓄能器。

在靠近所述高壓制動氣源所述的高壓管路前段上依次設(shè)有高壓手動調(diào)節(jié)閥和高壓蓄能器。

一種分級加載的低過沖剎車回收系統(tǒng)的回收方法，該方法具體包括如下步驟：

步驟1、調(diào)整與剎車裝置相連接的高壓管路和低壓管路中的壓力，并隔離調(diào)節(jié)過程中氣路之間的干擾；

步驟2、回收系統(tǒng)工作初期，開啟低壓管路，在剎車裝置產(chǎn)生過沖較小的回收載荷；

步驟3、回收系統(tǒng)工作一段時間后，打開高壓管路，增大剎車裝置回收載荷，實現(xiàn)大回收載荷下的無過沖回收；

步驟4、分離回收后，將高壓管路與低壓管路中的氣體放凈。

所述的步驟2具體包括：

系統(tǒng)開始工作時，關(guān)閉低壓手動閥，開啟低壓單向閥，低壓電磁閥啟動，低壓制動氣源和低壓蓄能器中的低壓氣體通過低壓電磁閥進入剎車裝置，剎車裝置產(chǎn)生剎車載荷，由于氣壓較低，剎車載荷在起始段的過沖較小。

所述的步驟3具體包括：

在所述的低壓管路開啟一定時間后，對于高壓手動閥關(guān)閉、低壓單向閥開啟的高壓管路中，啟動高壓電磁閥，高壓制動氣源和高壓蓄能器中的高壓氣體通過高壓電磁閥進入剎車裝置，增大了剎車裝置的回收載荷；由于剎車載荷已經(jīng)進入平穩(wěn)段，高壓氣體產(chǎn)生的剎車載荷沒有過沖，實現(xiàn)了整個過程中起始段過沖小、平穩(wěn)段回收力大的分離體回收。

本發(fā)明的顯著效果在于：本發(fā)明所述的一種分級加載的低過沖剎車回收系統(tǒng)及其回收方法，通過分級加載的方式，實現(xiàn)制動壓力從低到高的快速有序供應(yīng)，在起始段供應(yīng)低制動壓力，減小過沖力，進入平穩(wěn)段后供應(yīng)高制動壓力，保證回收力的大小符合要求。該套裝置在對運動速度12m/s的分離體進行回收時，將過沖力與平穩(wěn)段回收力的比值從3.5倍降低為2倍，保證了弱強度結(jié)構(gòu)分 離體的安全緩沖回收。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所述的一種分級加載的低過沖剎車回收系統(tǒng)剎車系統(tǒng)示意圖；

圖中：1、低壓手動調(diào)壓閥；2、低壓蓄能器；3、低壓管路；4、低壓電磁閥；5、低壓單向閥；6、低壓手動閥；7、高壓手動調(diào)壓閥；8、高壓蓄能器；9、高壓管路；10、高壓電磁閥；11、高壓單向閥；12、高壓手動閥；13、壓力傳感器；14、放氣閥。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖及具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。

如圖1所示，一種分級加載的低過沖剎車回收系統(tǒng)，包括制動氣源、蓄能器、管路、單向閥、壓力傳感器、放氣閥以及剎車裝置，其中，制動氣源中的高壓制動氣源與高壓管路9相連接，為高壓管路9提供高制動壓力；制動氣源中的低壓制動氣源與低壓管路3相連接，為低壓管路3提供低制動壓力；低壓管路3的后段與高壓管路9的后段相通后與為分離體產(chǎn)生回收載荷的剎車裝置相連接，并在低壓管路3和高壓管路9相連通后的管路上分別安裝有壓力傳感器14和放氣閥14，其中，剎車裝置包括安裝在底座上的剎車支撐和滾筒，通過纏繞在滾筒上鋼索與分離體一起運動，回收載荷通過滾筒傳遞給分離體，實現(xiàn)對分離體的回收；在低壓管路3的前段依次安裝有低壓手動調(diào)壓閥1、低壓蓄能器2、低壓電磁閥4以及低壓單向閥5，并在低壓電磁閥4和低壓單向閥5兩端的低壓管路3上并聯(lián)有低壓手動閥6；在高壓管路9的前段依次安裝有高壓手動調(diào)壓閥7、高壓蓄能器8、高壓電磁閥10以及高壓單向閥11，并在高壓電磁閥10與高壓單向閥11兩端的高壓管路9上并聯(lián)有高壓手動閥12。

一種分級加載的低過沖剎車回收系統(tǒng)回收方法，該方法具體包括如下步驟：

步驟1、調(diào)整高壓管路與低壓管路中的壓力，并隔離調(diào)節(jié)過程中氣路之間的干擾；

在系統(tǒng)工作之前，關(guān)閉低壓單向和高壓單向閥，隔離調(diào)節(jié)過程中氣路之間的干擾；通過低壓手動調(diào)壓閥和高壓手動調(diào)壓閥分別調(diào)整低壓管路和高壓管路內(nèi)的氣壓；

步驟2、系統(tǒng)開始工作時，打開低壓管路，剎車裝置產(chǎn)生過沖較小的回收載荷；

系統(tǒng)開始工作時，關(guān)閉低壓手動閥，開啟低壓單向閥，低壓電磁閥啟動，低壓制動氣源和低壓蓄能器中的低壓氣體通過低壓電磁閥進入剎車裝置，剎車裝置產(chǎn)生剎車載荷，由于氣壓較低，剎車載荷在起始段的過沖較??；

步驟3、系統(tǒng)工作開始一段時間后，打開高壓管路，增大剎車裝置回收載荷，大回收載荷下的無過沖回收；

在低壓管路開啟一定時間后，對于高壓手動閥關(guān)閉、低壓單向閥開啟的高壓管路中，啟動高壓電磁閥，高壓制動氣源和高壓蓄能器中的高壓氣體通過高壓電磁閥進入剎車裝置，增大了剎車裝置的回收載荷；由于剎車載荷已經(jīng)進入平穩(wěn)段，高壓氣體產(chǎn)生的剎車載荷沒有過沖，實現(xiàn)了整個過程中起始段過沖小、平穩(wěn)段回收力大的分離體回收。

步驟4、分離體回收后，將高壓管路與低壓管路中氣體放凈；

在分離體回收完備后，關(guān)閉低壓手動調(diào)壓閥和高壓手動調(diào)壓閥，并打開放氣閥將低壓管路和高壓管路內(nèi)部的氣體放凈。