一种用于航天器复合材料压力容器的复合法兰及其制作方法与流程

文档序号:24720466发布日期:2021-04-16 15:00阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种用于航天器复合材料压力容器的复合法兰,其特征在于,包括复合材料壳体(1)、复合材料对接平台(2)以及安装法兰(3),所述复合材料对接平台(2)缠绕固定在复合材料壳体(1)的外表面,所述安装法兰(3)安装在复合材料对接平台(2)背离复合材料壳体(1)的一侧,且所述安装法兰(3)与复合材料对接平台(2)之间填充有定距丝(4)和粘接剂层(5),所述安装法兰(3)背离复合材料平台的一侧还缠绕有用于将安装法兰(3)固定在复合材料对接平台(2)上的纤维缠绕收紧层(6)。2.如权利要求1所述的一种用于航天器复合材料压力容器的复合法兰,其特征在于,所述复合材料壳体(1)包括金属内衬(11)和缠绕在金属内衬(11)外表面的复合纤维层(12),所述复合材料壳体(1)包括薄壁球形结构或柱形结构,且所述复合材料壳体(1)的厚度与直径的比值小于0.004。3.如权利要求1所述的一种用于航天器复合材料压力容器的复合法兰,其特征在于,所述安装法兰(3)呈圆环形,所述安装法兰(3)上开设有u形槽(33),所述u形槽(33)在安装法兰(3)上绕安装法兰(3)的中心轴线等间隔开设有多个。4.如权利要求1所述的一种用于航天器复合材料压力容器的复合法兰,其特征在于,所述安装法兰(3)包括竖直部(31)和水平部(32),所述水平部(32)固定设置在竖直部(31)的中部,所述竖直部(31)背离水平部(32)的侧壁与复合材料对接平台(2)的外表面呈相对设置,且所述水平部(32)上垂直开设有安装孔(321)。5.如权利要求4所述的一种用于航天器复合材料压力容器的复合法兰,其特征在于,所述纤维缠绕收紧层(6)缠绕在竖直部(31)背离复合材料对接平台(2)的侧壁上,且所述纤维缠绕收紧层(6)在水平部(32)上下两侧的竖直部(31)上均缠绕有一层。6.如权利要求1所述的一种用于航天器复合材料压力容器的复合法兰,其特征在于,所述复合材料对接平台(2)与安装法兰(3)之间的间隙小于1mm,所述定距丝(4)的直径在0.2mm

0.5mm之间,且所述定距丝(4)在复合材料对接平台(2)与安装法兰(3)之间至少均匀填充有四根。7.如权利要求1所述的一种用于航天器复合材料压力容器的复合法兰,其特征在于,所述复合材料壳体(1)和复合材料对接平台(2)二者中的复合材料均为纤维复合材料或环氧复合材料。8.如权利要求1所述的一种用于航天器复合材料压力容器的复合法兰,其特征在于,所述纤维环绕收紧层(6)的厚度在1mm

3mm之间。9.一种用于航天器复合材料压力容器的复合法兰制作方法,其特征在于,包括如下步骤:s1,将纤维复合材料或环氧复合材料通过湿法缠绕工艺缠绕在所述金属内衬(11)的外表面,并固化形成复合纤维层(12);s2,在所述复合材料壳体(1)外表面任意指定纬度位置通过湿法缠绕工艺和固化等方法制出复合材料对接平台(2)毛胚;s3,在固化后的所述复合材料对接平台(2)毛胚上通过机械加工的方法加工出与安装法兰(3)相匹配的对接面,并通过机械加工保证复合材料对接平台(2)外侧的直径和圆度;s4,将所述安装法兰(3)涂上粘结剂后套装于复合材料对接平台(2)上,套装过程中通过所述定距丝(4)控制安装法兰(3)和复合材料对接平台(2)的环向一周对接面之间的间
隙,从而保证所述粘接剂层(5)填充均匀;s5,在所述安装法兰(3)和复合材料对接平台(2)粘接之后,再在所述安装法兰(3)外表面的上下两侧进行纤维缠绕收紧层(6)的环向缠绕制造。
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