[发明专利]一种用于液体火箭回收的着陆支腿机构及运载火箭

说明书

本发明提供了一种用于液体火箭回收的着陆支腿机构及运载火箭。着陆支腿用于在液体火箭子级回收时支撑液体火箭发动机，包含沿液体火箭子级周向表面均匀设置的保护腿，以及与所述保护腿连接用于将所述保护腿固定在液体火箭子级上的固定支架。其中，所述保护腿包含主腿结构和辅助打开机构，所述辅助打开机构用于驱动所述主腿结构向远离所述液体火箭子级的外侧移动，所述主腿结构一端与所述固定支架连接，另一端用于通过伸长展开以将液体火箭子级稳定到着陆平台。通过设置主腿结构和辅助打开机构，可以改善火箭子级回收过程的着陆稳定性，确保火箭子级安全回收。

技术领域

本发明涉及液体火箭发动机领域，尤其涉及一种用于液体火箭回收的着陆支腿机构及运载火箭。

背景技术

随着航天产业的快速发展，涉及火箭的各项技术也实现了突飞猛进。目前，作为目前将卫星发射至太空的主要运载工具，持续降低火箭制造与发射成本是各大商业航天公司追逐的目标。

以火箭回收为例，目前为了降低成本，主可以对火箭各个子级进行回收。例如，在火箭各个子级内装有降落伞包，当火箭各个子级分离时，打开降落伞包，保证动火箭各个子级安全降落，进而完成对火箭各个子级的回收。为了使得火箭各个子级着陆更加平稳，保证内部器件的完好，还可以在火箭各个子级内设计着陆支腿。通过在火箭子级着落过程中展开着陆支腿，可以辅助火箭各个子级在着落点平稳着陆，进而保证子级内部器件完好。在经过清理、维修与测试通过后火箭子级即可重复使用。为了有效利用空间，避免对火箭飞行过程造成气动干扰，通常可以将着陆支腿设计成折叠结构。在火箭着落过程中，可能由于着陆支腿折叠结构卡滞导致支腿无法顺利展开，进行导致火箭回收失败。此外，如果着陆支腿结构不稳定，火箭各个子级着落时，可能会造成着陆支腿损坏或歪斜，都会影响火箭各个子级的安全回收。

因此，如何提供一种设计合理，结构稳定，安全可靠的火箭着陆的支腿，可以保护液体火箭发动机完好，是目前所要解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于液体火箭回收的着陆支腿机构。该结构设计合理，结构稳定，安全可靠，进而保证火箭各个子级内的发动机完好，以便再利用。

本发明的一个方面提供了一种用于液体火箭回收的着陆支腿机构，用于在液体火箭子级回收时支撑液体火箭发动机，包含沿液体火箭子级周向表面均匀设置的保护腿，以及与所述保护腿连接用于将所述保护腿固定在液体火箭子级上的固定支架，其中，

所述保护腿包含主腿结构和辅助打开机构，所述辅助打开机构用于驱动所述主腿结构向远离所述液体火箭子级的外侧移动，所述主腿结构一端与所述固定支架连接，另一端用于通过伸长展开以将液体火箭子级稳定到着陆平台。

进一步的，所述主腿结构包括助推缸以及位于所述助推缸外侧用于保护所述助推缸的保护壳。

进一步的，所述保护壳包含一体成型设计的主壳体和副壳体，所述副壳体位于所述主壳体的一端且靠近所述固定支架的一侧。

进一步的，所述主壳体为两端相通内部设有供所述助推缸伸缩的通道，所述副壳体远离所述液体火箭子级轴线的一侧为锥面结构，所述锥面结构大端侧与所述壳主体连接。

进一步的，所述助推缸包含第一气动缸结构；所述辅助打开机构包含第二气动缸结构，且所述第二气缸结构的一端通过固定条与所述液体火箭子级侧壁固定连接，，另一端与所述主腿结构连接，通过所述第二气缸结构的伸缩运动辅助带动所述主腿结构的打开或收拢。

进一步的，所述固定支架还设有用于配合所述主腿结构的内凹槽，所述内凹槽沿所述固定支架周向设置且向所述固定支架的中心侧下凹。