楊炳華
(新疆維吾爾自治區人工影響天氣辦公室,烏魯木齊830002)
火箭增雨防雹,是通過火箭發射裝置將增雨防雹火箭彈發射到目標云中,達到防御和減輕氣象災害的目的。火箭發射架定向器是火箭發射裝置的重要組成部分,其作用是裝載和定向發射增雨防雹火箭彈。
目前國內定型的火箭彈主要分為WR-98型、HJD-82型、RYI-6300型和BL-1型等幾種型號,普遍是一部火箭架的定向器只能裝載型號匹配的火箭彈,裝載量3~4枚,這種裝載模式已經使用了十幾年,顯然不能滿足當前大劑量、限時和使用多種彈型作業的實際需求,急需裝載容量大、適應各種彈型的定向器。國內現用定向器點火觸頭總成,觸頭直接聯接在壓縮彈簧上,易受火箭彈離軌的高速碰撞損壞。火箭彈裝進發射軌道內,用手扳動擋彈器將火箭彈擋住,這也是目前普遍使用的方式。本文對現用的定向器進行優化改進,通過合理地利用和改進部件,使定向器裝載容量得到擴充,解決點火觸頭受損問題,其中設計的點火觸頭總成和擋彈器已申報國家實用新型專利。
定向器由軌道撐架、導軌、導軌墊塊、點火觸頭總成、點火接線柱、擋彈器等組成。
軌道撐架起著固定導軌墊塊和導軌的作用,提供了火箭彈滑行空間,用螺栓聯接在軌道托架上,材料為鋁合金,一次成型工藝制作,結構設計見圖1。

圖1 軌道撐架結構設計圖
軌道撐架采用模具整體精密壓鑄成型,具有一定的密實度,應消除氣泡、夾渣等缺陷,能夠滿足強度要求,表面要求采用高標準的噴涂技術,外觀光潔,色澤勻稱,具有長期制作的性能穩定性,并且加工精度高,效率高。
上、下導軌墊塊使火箭彈尾翼巧妙避開了軌道撐架,按導軌的外形和形成的發射軌道空間進行設計,材料用鋁合金一次成型工藝制作,見圖2。

圖2 導軌墊塊結構設計圖
在定向器組裝中,下軌導向墊塊可以顛倒使用,不同方向的裝配可以裝入不同規格的火箭彈,減少了不同規格墊塊的設計與投入,大大節約了成本,并且安裝快捷。
由一根上導軌和一根下導軌組成一個發射軌道,發射軌道的包容圓直徑由火箭彈的外徑確定,不同的火箭彈需要的包容圓直徑不同,導軌的寬度和長度也就不同。導軌可設計成槽型,槽型的上、下導軌迫使火箭彈在槽內滑行,導軌長度有效保證火箭彈起始定向和火箭彈脫離軌道后延續穩定方向的飛行,結構設計見圖3。

圖3 發射導軌結構設計示意圖
發射導軌亦是鋁合金材質,也采用模具擠壓成長條狀,直接制作成設計長度,中間鉆孔后就可使用,表面進行亞銀色的氧化處理工藝,與導軌墊塊具有相同的制作工藝。
點火接線柱與點火觸頭總成的作用是將點火電能量傳遞給火箭彈內的電發火裝置。
BL-1A型火箭彈是線連接點火方式,點火接線柱適用此類彈種的電能量傳遞。點火接線柱分火線和地線,成對安裝在定向器尾部的上導軌墊塊中,可以用市場中購買的接線柱或接線夾改制而成。
WR-98型、HJD-82A 型、RYI-6300型火箭彈是接觸點火方式,需要點火觸頭總成完成點火。根據火箭彈點火銅片的位置,正極點火觸頭總成安裝在上導軌中部的槽內,負極點火觸頭總成對應安裝在下導軌中部的槽內,依靠扭簧作用使觸頭與火箭彈中部的銅片緊密接觸,并且留有8 mm的調整距離,方便與各彈種銅片接觸的微調,結構設計見圖4。

圖4點火觸頭總成結構設計示意圖

圖5 擋彈器結構設計示意圖
擋彈器由基座、擋彈片、鉚合銷軸組成。其作用是將裝載在軌道內的火箭彈擋住,不至滑落,同時把規格不同的火箭彈固定到合適的位置,使火箭彈上的點火銅片與導向軌道上的點火觸頭完全接觸,保證電路通聯,成功完成點火發射功能,結構設計見圖5。
圖5中的擋彈器安裝在定向器尾部的各發射軌道的上導軌槽內。裝彈時,彈頭推動擋彈片上移直到水平位置,當彈體全部裝入發射軌道內,擋彈片自然下墜,將火箭彈從噴火口位置擋在軌道內。擋彈片是采用耐高溫不銹鋼材質,完全可以承受住噴火瞬間產生的高溫和氣壓沖擊。擋彈器基座采用鋁合金一次成型工藝制作,留出20 mm的前后移動距離,給各種彈型的點火銅片與點火觸頭接觸提供了調整空間,一種規格的擋彈器可以適應多種規格的火箭彈。
圖6中定向器用8個軌道撐架、4根82 mm上、下導軌和墊塊組成2個φ82 mm發射軌道;在φ82 mm發射軌道中,反向安裝下導軌墊塊就組成了2個φ66 mm發射軌道;在φ66 mm發射軌道的上、下導軌內,增加4根56 mm導軌組成2個φ56 mm發射軌道;3對點火接線柱,用于BL-1A型。6對點火觸頭總成,用于WR-98型、HJD-82A型、RYI-6300型火箭彈點火。按此組裝后,1個軌道撐架可滿足3個發射軌道,由于導軌較長,采用了4對軌道撐架,實現6個發射軌道的定向器。

圖6 6通道定向器結構設計示意圖
φ82 mm發射軌道裝載WR-98型、HJD-82A型火箭彈,φ66 mm發射軌道裝載RYI-6300型火箭彈,φ56 mm發射軌道裝載BL-1A型火箭彈,用戶可根據作業需要進行發射軌道口徑的調整,也可通過縱向或橫向拼接軌道撐架,增加發射軌道數。
本文根據裝載和發射增雨防雹火箭彈的特點,設計出疊加的軌道撐架、組合的發射導軌、共用的導軌墊塊、耐用的點火觸頭、方便的擋彈器等主要部件,構成的新型火箭發射架定向器,具備了結構簡單、零配件通用性高、裝配方便靈活、使用安全可靠等特點,經外場試驗和實際應用后,達到了設計目的,具有較高的應用價值。
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