本發(fā)明屬于火箭和導彈發(fā)射技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種低沖擊整體彈射式發(fā)射箱前蓋。

背景技術(shù)：
火箭、導彈發(fā)射箱前蓋是火箭導彈發(fā)射箱的重要組成部分。在儲運過程中前蓋保證發(fā)射箱的有效密封，為火箭、導彈提供合適的儲運環(huán)境；在發(fā)射過程中前蓋需要可靠開啟和安全脫落，保證彈體的安全發(fā)射。發(fā)射箱前蓋設計一直是火箭、導彈發(fā)射裝置設計的一項重要內(nèi)容，其關(guān)鍵點包括：1)減少前蓋開啟的作用時間，提高發(fā)射效率；2)減小前蓋開啟對彈體的沖擊作用力，保證彈體安全；3)增加前蓋脫落過程的飛行距離，保證彈體和發(fā)射裝置安全；4)降低結(jié)構(gòu)和工藝復雜程度，提高可靠性?，F(xiàn)有火箭、導彈發(fā)射箱前蓋按開啟方式分類通常有機電式、整體脫落式和易碎式等幾種。其中機電式前蓋在發(fā)射前采用電機帶動專門機構(gòu)實現(xiàn)蓋體的開啟，其結(jié)構(gòu)較為復雜，發(fā)射準備時間較長；整體脫落式前蓋將燃氣沖擊波、彈體沖擊力或是爆炸索等作為動力在助推發(fā)動機點火初期實現(xiàn)蓋體的整體脫落，通常需要較大的沖擊力或爆炸力，對彈體抗沖擊能力有較高要求，而蓋體脫落時的飛行距離有限，對彈體以及發(fā)射裝置的安全有一定影響；易碎式前蓋同樣以燃氣沖擊波或彈體沖擊力為動力實現(xiàn)蓋體的開啟和脫落，并碎裂為多片以減小對發(fā)射安全的影響，易碎式前蓋需要預制碎裂凹槽并保證其儲運密封時的強度，工藝實現(xiàn)上較為困難。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種低沖擊整體彈射式發(fā)射箱前蓋，應用于火箭、導彈發(fā)射裝置中，主要用來實現(xiàn)發(fā)射箱前蓋的有效密封、可靠開啟和安全脫落，以滿足發(fā)射箱前蓋開啟脫落過程的快速響應、低彈體沖擊力、遠飛行距離、結(jié)構(gòu)簡單可靠的設計需求。本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)的：一種低沖擊整體彈射式發(fā)射箱前蓋，包括：蓄能彈射機構(gòu)、鎖緊/解鎖機構(gòu)及前蓋本體結(jié)構(gòu)；外圍設備包括：發(fā)射箱體和彈體；所述蓄能彈射機構(gòu)包括：活動沖擊部件、儲能彈簧和固定支桿；鎖緊/解鎖機構(gòu)包括：拉桿、固定鎖圈和閉鎖舌片；所述前蓋本體結(jié)構(gòu)包括：前蓋本體、固定支座和配重；所述活動沖擊部件由平板、斜板及空心管組成，平板和斜板呈銳角固定連接，空心管垂直固定在平板的中心；所述固定支桿為L型桿；所述固定鎖圈的內(nèi)圓周面設有與閉鎖舌片相配合的凹槽；所述前蓋本體為圓弧狀殼體；所述固定支座由支撐板和導向桿組成，導向桿垂直固定在支撐板上；其連接關(guān)系如下：配重固定在前蓋本體的邊緣處，使前蓋本體的質(zhì)心靠近前蓋本體的邊緣，固定支座固定在前蓋本體的中心；活動沖擊部件的空心管與固定支座的導向桿進行孔軸配合，儲能彈簧套裝在活動沖擊部件的空心管及固定支座的導向桿的外表面，且儲能彈簧的一端固定在活動沖擊部件上，另一端固定在固定支座上；固定支桿的一端固定在活動沖擊部件的平板上，且兩個以上固定支桿以活動沖擊部件的空心管為對稱軸呈中心對稱分布；拉桿的一端分別活動連接在固定支桿的另一端，閉鎖舌片分別活動連接在拉桿的另一端；固定鎖圈固定在發(fā)射箱體的法蘭上，閉鎖舌片伸入到固定鎖圈的凹槽內(nèi)，前蓋本體通過閉鎖舌片與固定鎖圈的配合安裝在發(fā)射箱體的開放端，且前蓋本體的質(zhì)心位于活動沖擊部件斜板的法線下方。進一步的，所述活動沖擊部件的平板和斜板的夾角為15～25度。進一步的，所述儲能彈簧的剛度為50～100N/mm，自由長度為100～150mm，采用高強度彈簧鋼。進一步的，所述前蓋本體采用非金屬材料；所述活動沖擊部件、固定支桿、拉桿、閉鎖舌片及固定支座均采用鋁合金材料。工作原理：在鎖緊(或密封)工作狀態(tài)下，閉鎖舌片伸入固定鎖圈的凹槽內(nèi)以保證前蓋本體的有效固定，此時，儲能彈簧處于自由狀態(tài)，以保證長期儲運過程不會發(fā)生應力松弛失效；在開啟工作狀態(tài)下，隨著火箭、導彈點火發(fā)射，彈體向靠近前蓋本體的方向運動并與活動沖擊部件的斜板接觸，活動沖擊部件與彈體同步向靠近前蓋本體的方向運動并壓縮儲能彈簧；同時，與活動沖擊部件相連的固定支桿帶動拉桿運動，使閉鎖舌片從固定鎖圈的凹槽中逐漸拔出，實現(xiàn)蓋體的開啟；在開啟過程中，儲能彈簧的壓縮變形，能夠有效降低彈體頭部受到的沖擊作用力；當斜板與彈體接觸時，斜板的法線與彈體軸線傾斜一定角度，使前蓋本體受到向前FX、向下Fy的作用力，以保證前蓋本體與彈體的快速分離；在脫落工作狀態(tài)下，前蓋本體與固定鎖圈的約束解除，被壓縮的儲能彈簧能量釋放，前 蓋本體及固定在前蓋本體上的部件向前、向下彈出；且前蓋本體上的配重，使前蓋本體脫落時受到一個翻轉(zhuǎn)力矩，使其向下翻轉(zhuǎn)與彈體快速分離。有益效果：(1)本發(fā)明綜合火箭、導彈發(fā)射箱前蓋設計的需求，提出一種低沖擊整體彈射式發(fā)射箱前蓋，在儲運過程中通過鎖緊機構(gòu)實現(xiàn)發(fā)射箱的有效密封；在發(fā)射初期以彈體接觸力作為開啟動力，通過解鎖和蓄能彈射機構(gòu)有效降低彈體承受的沖擊力并實現(xiàn)前蓋本體的可靠開啟；前蓋本體開啟后，由蓄能彈射機構(gòu)釋放能量將前蓋整體彈射拋出并遠離彈體和發(fā)射裝置，保障安全、可靠發(fā)射。(2)本發(fā)明利用彈體運動過程中與活動沖擊部件的接觸力作為動力實現(xiàn)前蓋開啟，響應時間快；利用活動沖擊部件的運動和儲能彈簧的變形，降低彈體沖擊作用力；利用儲能彈簧的能量轉(zhuǎn)換、作用力方向和質(zhì)心位置偏轉(zhuǎn)實現(xiàn)前蓋本體向前向下彈射脫落，前蓋本體脫落飛行距離遠，保證彈體和發(fā)射裝置安全；此外通過機械結(jié)構(gòu)實現(xiàn)前蓋的鎖緊、開啟和脫落，結(jié)構(gòu)簡單可靠。(3)本發(fā)明的活動沖擊部件上的斜板在與彈體接觸時，產(chǎn)生的作用力不再沿著彈體軸線方向，而可分解為沿軸向的作用力和沿切向作用力，切向作用力能夠使得蓋體向遠離軸線的方向運動，避免蓋體脫落過程中對彈體的影響。附圖說明圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖。圖2為本發(fā)明鎖緊時的結(jié)構(gòu)圖。圖3為本發(fā)明脫落時的結(jié)構(gòu)圖。其中，1-活動沖擊部件，2-儲能彈簧，3-固定支桿，4-拉桿，5-固定鎖圈，6-閉鎖舌片，7-配重，8-質(zhì)心，9-法線，10-固定支座，11-前蓋本體，12-發(fā)射箱體，13-彈體。具體實施方式下面結(jié)合附圖并舉實施例，對本發(fā)明進行詳細描述。本發(fā)明提供了一種低沖擊整體彈射式發(fā)射箱前蓋，參見附圖1，包括：蓄能彈射機構(gòu)、鎖緊/解鎖機構(gòu)及前蓋本體結(jié)構(gòu)；其外圍設備包括：發(fā)射箱體12和彈體13；所述蓄能彈射機構(gòu)包括：活動沖擊部件1、儲能彈簧2和固定支桿3；鎖緊/解鎖機構(gòu)包括：拉桿4、固定鎖圈5和閉鎖舌片6；所述前蓋本體結(jié)構(gòu)包括：前蓋本體11、固定支座10和配重7；所述活動沖擊部件1由平板、斜板及空心管組成，平板和斜板呈銳角固定連接，空心管垂直固定在平板的中心；所述銳角為15～25度，即斜板與彈體13接觸時，斜板的法線9與彈體13軸線的夾角為15～25度；所述儲能彈簧2的剛度為50～100N/mm，自由長度為100～150mm，采用高強度彈簧鋼，以獲得足夠的彈射動力并具有較小的布置空間；所述固定支桿3為L型桿；所述拉桿4的長度由固定支桿3調(diào)節(jié)，以保證閉鎖舌片6具有足夠的運動距離；所述固定鎖圈5的內(nèi)圓周面設有與閉鎖舌片6相配合的凹槽；所述前蓋本體11為圓弧狀殼體，采用非金屬材料；所述固定支座10由支撐板和導向桿組成，導向桿垂直固定在支撐板上；所述活動沖擊部件1、固定支桿3、拉桿4、閉鎖舌片6及固定支座10均采用鋁合金材料，具有較輕的質(zhì)量；其連接關(guān)系如下：配重7固定在前蓋本體11的邊緣處，使前蓋本體11的質(zhì)心8靠近前蓋本體11的邊緣，固定支座10固定在前蓋本體11的中心；活動沖擊部件1的空心管與固定支座10的導向桿進行孔軸配合，儲能彈簧2套裝在活動沖擊部件1的空心管及固定支座10的導向桿的外表面，且儲能彈簧2的一端固定在活動沖擊部件1上，另一端固定在固定支座10上；四個固定支桿3的一端固定在活動沖擊部件1的平板上，且四個固定支桿3以活動沖擊部件1的空心管為對稱軸呈中心對稱分布；四個拉桿4的一端分別活動連接在固定支桿3的另一端，閉鎖舌片6分別活動連接在拉桿4的另一端；固定鎖圈5通過螺栓固定在發(fā)射箱體12的法蘭上，閉鎖舌片6伸入到固定鎖圈5的凹槽內(nèi)，前蓋本體11通過閉鎖舌片6與固定鎖圈5的配合安裝在發(fā)射箱體12的開放端，且前蓋本體11的質(zhì)心8位于活動沖擊部件1斜板的法線9下方，儲能彈簧2處于自由狀態(tài)。工作原理：參見附圖2、3，在鎖緊(或密封)工作狀態(tài)下，閉鎖舌片6伸入固定鎖圈5的凹槽內(nèi)以保證前蓋本體11的有效固定，此時，儲能彈簧2處于自由狀態(tài)，以保證長期儲運過程不會發(fā)生應力松弛失效；在開啟工作狀態(tài)下，隨著火箭、導彈點火發(fā)射，彈體13向靠近前蓋本體11的方向運動并與活動沖擊部件1的斜板接觸，活動沖擊部件1與彈體13同步向靠近前蓋本體11的方向運動并壓縮儲能彈簧2；同時，與活動沖擊部件1相連的固定支桿3帶動拉桿4運動，使閉鎖舌片6從固定鎖圈5的凹槽中逐漸拔出，實現(xiàn)蓋體的開啟；在開啟過程中，儲能彈簧2的壓縮變形，能夠有效降低彈體13頭部受到的沖擊作用力；當斜板與彈體13接觸時，斜板的 法線9與彈體13軸線傾斜一定角度，使前蓋本體11受到向前FX、向下Fy的作用力，以保證前蓋本體11與彈體13的快速分離；在脫落工作狀態(tài)下，前蓋本體11與固定鎖圈5的約束解除，被壓縮的儲能彈簧2能量釋放，前蓋本體11及固定在前蓋本體11上的部件向前、向下彈出；且前蓋本體11上的配重7，使前蓋本體11脫落時受到一個翻轉(zhuǎn)力矩，使其向下翻轉(zhuǎn)與彈體13快速分離。綜上所述，以上僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。