一种在轨飞行器贮箱连接装置的制造方法

文档序号:8572656阅读:205来源:国知局
一种在轨飞行器贮箱连接装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及在轨飞行贮箱结构连接方案,尤其涉及一种在轨飞行器贮箱连接装置,属于飞行器结构设计技术领域。
【背景技术】
[0002]贮箱广泛应用于航天领域,连接形式多样,本专利使用大容积薄壳贮箱结构,需要承受复杂的外部载荷,良好的贮箱结构连接形式能够有效抵御外部载荷,降低结构应力水平。国外在航天器的贮箱连接形式也提出了多种方案,并成功用于型号产品。
[0003]如图la、lb所示,西北工业大学航空学院提出的专利《飞行器贮箱双层式结构连接设计》,图1a连接方案一为轴向静定结构,沿轴向采用的前、中、后三个连接面中,后连接面为轴向固定铰接,用于传递发动机推力,其余两个连接面为轴向活动铰接;图1b连接方案二为轴向静不定结构,同样采用前、中、后三个连接面将贮箱与机身连接,在前、后连接面均采用轴向固定铰接将贮箱与机身连接。上述两套方案均采用一个连接面固接,另外两个连接面铰接的形式,无法满足大贮箱狭小空间地操作安装要求。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型解决的技术问题:克服现有技术的不足,提供一种在轨飞行器贮箱连接装置,既能满足对狭小空间内的装配需求,又能够有承受外部载荷,降低结构应力水平。
[0005]本实用新型的技术方案是:一种在轨飞行器贮箱连接装置,包括环形支撑框、贮箱连接环以及四根支撑杆;贮箱的出口端一侧周向布有四根支撑杆,四根支撑杆沿贮箱轴向共面分布,且相邻两个支撑杆之间成90°夹角;每个支撑杆的一端与贮箱铰接,另一端与飞行器上的角盒铰接;
[0006]贮箱连接环为环形结构,贮箱连接环的一侧周向均布有支耳,贮箱连接环套接在贮箱的进口端一侧,并与贮箱焊接固定;
[0007]环形支撑框为环形结构,环形支撑框的一侧周向均布有支耳,且支耳数量与贮箱连接环上的支耳数量相等;环形支撑框通过支耳与贮箱连接环螺接固定;环形支撑框的另一侧周向均布有四个铰链,且相邻两个铰链之间成90°夹角;每个铰链均与飞行器铰接固定。
[0008]本实用新型与现有技术相比的有益效果是:
[0009](I)本实用新型利用了支撑杆具有一定刚度的特性,能够适应贮箱由于变形产生的局部移动,具有一定的工艺补偿性。
[0010](2)本实用新型采用后端固定、前端通过支撑杆连接铰接的形式,延伸了安装操作空间,安装方便;且整体结构形式简单,易于加工,同时还能够适应可重复飞行器上升、返回等各个工况状态。
【附图说明】
[0011 ]图la、Ib为现有贮箱与机身连接方案结构图;
[0012]图2为本实用新型贮箱与机身连接结构示意图;
[0013]图3为本实用新型左视图;
[0014]图4为本实用新型贮箱及贮箱连接环示意图;
[0015]图5为本实用新型环形支撑框结构示意图。
【具体实施方式】
[0016]如图2至图5所示,本实用新型一种在轨飞行器贮箱连接装置,包括环形支撑框2、贮箱连接环15以及四根支撑杆;贮箱I的出口端一侧周向布有四根支撑杆,即支撑杆7、支撑杆8、支撑杆9、支撑杆10,四根支撑杆沿贮箱I轴向共面分布,且相邻两个支撑杆之间成90°夹角;每个支撑杆的一端与贮箱I铰接,另一端分别与对应的飞行器上的角盒11、角盒12、角盒13、角盒14铰接;
[0017]贮箱连接环15为环形结构,贮箱连接环15的一侧周向均布有支耳16,贮箱连接环15套接在IC箱I地进口端一侧,并与IC箱I焊接固定;
[0018]环形支撑框2为环形结构,环形支撑框2的一侧周向均布有支耳16,且支耳16数量与贮箱连接环15上的支耳数量相等;环形支撑框2通过支耳16与贮箱连接环15螺接固定;环形支撑框2的另一侧周向均布有四个铰链,即铰链5、铰链6、铰链3、铰链4,且相邻两个铰链之间成90°夹角;每个铰链均与对应飞行器上的角盒铰接固定。
[0019]在贮箱装配时,首先将贮箱I后端与环形支撑框2进行连接成一个整体,然后由专用工装将其推进到飞行器内部对应的安装位置,环形支撑框2上的角盒3、角盒4、端面铰5和端面铰6与飞行器进行定位连接,贮箱前端四个连接耳片分别通过支撑杆7、支撑杆8、支撑杆9和支撑杆10与飞行器进行定位连接,最后将角盒3、角盒4、端面铰5和端面铰6以及支撑杆7、支撑杆8、支撑杆9和支撑杆10与飞行器进行拧紧固定。角盒3角盒4、端面铰5和端面铰6用于固定贮箱后端,约束其位移。支撑杆7、支撑杆8、支撑杆9和支撑杆10用于约束贮箱周向位移,允许贮箱轴向有变形位移。
[0020]本实用新型未详细描述内容为本领域技术人员公知技术。
【主权项】
1.一种在轨飞行器贮箱连接装置,其特征在于:包括环形支撑框(2)、贮箱连接环(15)以及四根支撑杆;贮箱(I)的出口端一侧周向布有四根支撑杆,四根支撑杆沿贮箱(I)轴向共面分布,且相邻两个支撑杆之间成90°夹角;每个支撑杆的一端与贮箱(I)铰接,另一端与飞行器上的角盒铰接; 贮箱连接环(15)为环形结构,贮箱连接环(15)的一侧周向均布有支耳(16),贮箱连接环(15)套接在IC箱⑴的进口端一侧,并与IC箱⑴焊接固定; 环形支撑框(2)为环形结构,环形支撑框(2)的一侧周向均布有支耳(16),且支耳(16)数量与贮箱连接环(15)上的支耳数量相等;环形支撑框(2)通过支耳(16)与贮箱连接环(15)螺接固定;环形支撑框(2)的另一侧周向均布有四个铰链,且相邻两个铰链之间成90°夹角;每个铰链均与飞行器铰接固定。
【专利摘要】本实用新型公开了一种在轨飞行器贮箱连接装置,包括环形支撑框、贮箱连接环以及四根支撑杆;贮箱的出口端一侧周向布有四根支撑杆,每个支撑杆的一端与贮箱铰接,另一端与飞行器上的角盒铰接;贮箱连接环为环形结构,贮箱连接环的一侧周向均布有支耳,贮箱连接环套接在贮箱地进口端一侧,并与贮箱焊接固定;环形支撑框为环形结构,环形支撑框通过支耳与贮箱连接环螺接固定;环形支撑框的另一侧周向均布有四个铰链,每个铰链均与飞行器铰接固定该种贮箱结构连接方案,适用于狭小空间内,贮箱与飞行器机身连接装配,同时满足贮箱与飞行器连接强度和刚度要求。
【IPC分类】B64G1-40
【公开号】CN204279982
【申请号】CN201420561728
【发明人】陈永强, 海尔瀚, 周晓丽, 张世军, 陈尚, 曹熙炜, 朱红, 吴蕾蕾, 曹晓瑞, 陈洪波, 杨勇, 朱永贵, 彭小波
【申请人】中国运载火箭技术研究院
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年9月26日
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