分离护罩螺钉防护结构及其制备装置和防护方法与流程

1.本发明涉及分离护罩螺钉防护结构及其制备装置和防护方法，具体涉及一种用于连接运载火箭级间段的分离护罩螺钉的防护结构及其制备装置和防护方法。


背景技术：

2.目前谷神星一号火箭的一二级级间段和二三级级间段的分离护罩螺钉在安装完成后会裸露于壳体外表面。这种螺钉裸露的状态会导致运载火箭在飞行过程中所产生的气动热对螺钉产生烧蚀，且螺钉有被损坏的危险。
3.现有技术中解决该问题通常是采用对分离护照螺钉涂抹硅橡胶的方式，以此进行热防护。目前防护方法为在靶场手工涂抹硅橡胶进行固化，具体为当分离护罩螺钉在安装完成后，裸露于壳体外表面，此时人工拿着装有硅橡胶的工具在螺钉上挤出硅橡胶，使之覆盖到螺钉，直至整个螺钉帽完全被硅橡胶覆盖，再用工具将螺钉与火箭壳体接触的部位涂抹上硅橡胶，尽量做到让螺钉完全被硅橡胶包裹覆盖。完成一个螺钉后，按照此方法依次完成其他螺钉的覆盖涂抹。
4.然而，现有的人工防护方法存在以下缺陷：
5.(1)因手工操作，此方法一方面效率较低，另一方面还会使硅橡胶对于分离护罩螺钉的覆盖性不好，涂覆效果依赖于操作人员的熟练程度，因此质量很难保障，且不美观。
6.(2)由于运载火箭壳体是圆柱体，壳体外表面也通常为具有弧度的弯曲面(沿着柱面的水平方向看)，因此安装完成后的螺钉会排布在曲面上，这就会使得涂覆到螺钉上的硅橡胶极其容易顺着壳体外表面缓慢流淌，使得本已经涂好的地方重新出现裸露。这对操作人员而言是比较难处理的问题：既要将螺钉弯曲涂覆上，又不能使得硅橡胶移位。操作人员只能在涂覆准确的前提下，尽量快速涂抹，对技术的熟练程度要求很高。
7.(3)由于需要操作人员快速涂抹硅橡胶，但实际上又很难做到，因为一个箭上需要做这种处理的螺钉有上百个，从而使得无法快速的完成一个箭的涂抹工作。


技术实现要素：

8.针对上述技术问题，本发明提供一种分离护罩螺钉防护结构及其制备装置和防护方法，用于至少解决上述技术问题之一。
9.本发明采用的技术方案为：
10.本发明实施例提供一种分离护罩螺钉防护结构，所述分离护罩螺钉用于连接运载火箭级间段，所述防护结构包括由硅橡胶制成的钉套，所述钉套用于与连接到运载火箭级间段上的分离护罩螺钉的螺帽连接。
11.可选地，所述钉套和运载火箭级间段的壳体之间通过硅橡胶连接。
12.本发明实施例还提供一种分离护罩螺钉防护结构的制备装置，用于制备前述的防护结构，所述制备装置包括：压板、阳模和阴模，所述压板上形式有供所述阴模放置的放置槽，所述阴模上形成有多个圆柱形模槽和多个溢流口，每个溢流口与对应的圆柱形模槽连
通；所述阳模上形成有与所述多个圆柱形模槽相适配的多个突出部。
13.可选地，所述阴模包括对称设置的第一阴模和第二阴模，每个阴模上形成多个凹陷部和多个溢流口，所述第一阴模和所述第二阴模的凹陷部相互配合形成所述圆柱形模槽。
14.可选地，所述压板的两侧还形成有多个开口部；每个开口部用于在所述阴模放置在所述放置槽中时，露出对应的溢流口。
15.可选地，所述压板的底部还形成有多个通孔。
16.本发明实施例还提供一种分离护罩螺钉防护结构的制备装置，用于制备前述的防护结构，所述制备装置包括：压板部、阳模部和阴模部，所述压板部包括底板和设置在所述底板上的m个立板组，所述阳模部包括顶板和设置在所述顶板上的m个按压组，所述阴模部包括m个阴模，其中，第i个立板组包括平行设置的两个立板，两个立板之间形成有供第i个阴模放置的放置槽；第i个阴模上形成有n个圆柱形模槽和n个溢流口，每个溢流口和对应的模槽连通；第i个按压组包括与n个圆柱形模槽相适配的突出部，i的取值为1到m。
17.本发明实施例还提供一种分离护罩螺钉防护方法，所述分离护罩螺钉用于连接运载火箭级间段，所述方法包括以下步骤：
18.s10，使用模具模压成型设定数量的钉套；
19.s20，将所述钉套按压在连接到运载火箭级间段上的分离护罩螺钉的螺帽上；
20.s30，在所述钉套和所述运载火箭级间段的壳体之间涂抹硅橡胶，并使涂抹的硅橡胶固化。
21.本发明实施例至少具有以下技术效果：本发明对用于连接运载火箭级间段的分离护罩螺钉使用钉套进行连接，能够提升硅橡胶对于分离护罩螺钉的涂覆质量，由于火箭的壳体外表面为非平面结构，因此，相比于现有直接在螺钉上涂覆硅橡胶的方式，使用钉套连接分离护罩螺钉，能够解决现有的“会使得涂覆到螺钉上的硅橡胶极其容易顺着壳体外表面缓慢流淌，使得本已经涂好的地方重新出现裸露”的问题。并且，由于钉套跟螺帽是相适配的，只需要将钉套套在螺帽上即可，相比于现有的“既要将螺钉弯曲涂覆上，又不能使得硅橡胶移位”的涂覆方式，能够降低操作难度。此外，提供的防护结构制备装置，能够批量生产钉套，使得钉套的生产效率得到提高。
附图说明
22.为了更清楚地说明本发明实施例或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1为本发明实施例供的分离护罩螺钉防护结构的示意图；
24.图2a和图2b为本发明实施例的防护结构的使用状态示意图；
25.图3为本发明实施例的制备装置的爆炸图；
26.图4为本发明实施例的阳模的侧视图。
具体实施方式
27.为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
28.在本发明实施例中，分离护罩螺钉用于连接运载火箭级间段，例如用于连接火箭的一二级级间段和二三级级间段。
29.图1为本发明实施例供的分离护罩螺钉防护结构的示意图。图2a和图2b为本发明实施例的防护结构的使用状态示意图。图3为本发明实施例的制备装置的爆炸图。图4为本发明实施例的阳模的侧视图。
30.如图1、图2a和图2b所示，本发明实施例供的分离护罩螺钉防护结构可包括由硅橡胶制成的钉套1，所述钉套用于与所述连接到运载火箭级间段上的分离护罩螺钉2的螺帽连接。钉套1的大小、规格与分离护罩螺钉2相适配。
31.进一步地，所述钉套和运载火箭级间段的壳体之间通过硅橡胶连接，以增强钉套与壳体之间的连接力。
32.本发明另一实施例提供一种分离护罩螺钉防护结构的制备装置，用于制备前述的防护结构即钉套1，如图3和图4所示，所述制备装置可包括：压板3、阳模4和阴模5，所述压板3上形式有供所述阴模放置的放置槽6，所述阴模5上形成有多个圆柱形模槽和多个溢流口7，每个溢流口7与对应的圆柱形模槽连通；所述阳模4上形成有与所述多个圆柱形模槽相适配的多个突出部8。
33.在本发明实施例中，圆柱形模槽用于容纳硅橡胶液体。突出部8为圆柱。突出部8和圆柱形模槽之间通过过盈配合方式配合连接，突出部8与圆柱形模槽的底部之间的距离基于钉帽的厚度确定，即等于钉帽的厚度。溢流口7设置在阴模的两侧，用于在圆柱形模槽中倒入硅橡胶液体时，供硅橡胶液体流出。溢流口7的大小和形状可根据实际需要进行设置。
34.在本发明实施例中，阴模和阳模可由聚四氟乙烯制成，以便于脱模。压板可由铝材质制成。
35.如图3所示，所述阴模5可包括对称设置的第一阴模501和第二阴模502，以便于脱模。每个阴模501上形成多个凹陷部和多个溢流口，所述第一阴模501和所述第二阴模502的凹陷部相互配合形成所述圆柱形模槽。
36.在本发明实施例中，圆柱形模槽的数量可根据实际需要进行设置。在一个示意性实施例中，可为10个。
37.在本发明实施例中，压板3用于在阳模4按压阴模5中的硅橡胶液体时，为阴模5提供支撑力，防止槽模移动。
38.进一步地，如图3所示，所述压板3的两侧还形成有多个开口部9；每个开口部9用于在所述阴模放置在所述放置槽6中时，露出对应的溢流口。在一个示意性实施例中，开口部9可为u形。
39.进一步地，所述压板的底部还形成有多个通孔(未图示)，用于在钉帽成型之后，利用顶杆等从压板的底部通孔穿入以顶出阴模。在一个示意性实施例中，通孔的数量可为4个。
40.本发明实施例提供的分离护罩螺钉防护结构的制备装置的工作原理可包括：
41.s1，将阴模放置在压板的放置槽中。
42.s2，在每个圆柱形模槽中倒入适量的硅橡胶液体。
43.模槽中的硅橡胶液体的高度低于溢流口所在平面。
44.s3，将阳模的突出部对准模槽并向下按压阳模使得突出部向下挤压模槽中的硅橡胶液体直到按压到位。
45.可通过手动方式按压阳模。
46.s4，等待硅橡胶液体自然固化并脱模。
47.待硅橡胶液体固化后，可先拔出阳模，然后从压板的底部顶出阴模，然后将第一阴模和第二阴模分开即可。
48.本实施例提供的制备装置能够一次制备多个钉帽。例如，一次可以模压成型固化的钉套几十个，一发飞行试验产品所需钉套为120个，这样用几次模压成型固化后的钉套就可以满足运载火箭所需。在实际应用中，可预先生产所需数量的钉帽，等火箭上的分离护罩螺钉安装完成后，直接将钉套沿着壳体外表面安装到螺帽上，再涂抹上硅橡胶，能够提高硅橡胶涂覆质量和涂覆速度。
49.本发明另一实施例提供一种分离护罩螺钉防护结构的制备装置，包括：压板部、阳模部和阴模部，所述压板部包括底板和并排设置在所述底板上的m个立板组，所述阳模部包括顶板和并排设置在所述顶板上的m个按压组，所述阴模部包括m个阴模，其中，第i个立板组包括平行设置的两个立板，两个立板之间形成有供第i个阴模放置的放置槽；第i个阴模上形成有n个圆柱形模槽和n个溢流口，每个溢流口和对应的模槽连通；第i个按压组包括与n个圆柱形模槽相适配的突出部，i的取值为1到m。
50.在本发明一示意性实施例中，m≥2，优选可为6或者8。优选，n＝10。
51.本实施例中，压板、阴模和阳模与前述实施例相同，为避免赘述，省略对它们的具体介绍。
52.进一步地，在本发明实施例中，所述阳模部上还设置有操作把手，具体在阳模部的两端分别设置有操作把手，通过两个操作把手，便于拿取阳模部。
53.与前述实施例相比，本实施例提供的制备装置，能够一次制备更多的钉帽，能够提高钉帽的生产效率。
54.综上，本发明对用于连接运载火箭级间段的分离护罩螺钉使用钉套进行连接，能够提升硅橡胶对于分离护罩螺钉的涂覆质量，由于火箭的壳体外表面为非平面结构，因此，相比于现有直接在螺钉上涂覆硅橡胶的方式，使用钉套连接分离护罩螺钉，能够解决现有的“会使得涂覆到螺钉上的硅橡胶极其容易顺着壳体外表面缓慢流淌，使得本已经涂好的地方重新出现裸露”的问题。并且，由于钉套跟螺帽是相适配的，只需要将钉套套在螺帽上即可，相比于现有的“既要将螺钉弯曲涂覆上，又不能使得硅橡胶移位”的涂覆方式，能够降低操作难度。此外，提供的防护结构制备装置，能够批量生产钉套，使得钉套的生产效率得到提高。
55.本发明实施例还提供一种分离护罩螺钉防护方法，所述分离护罩螺钉用于连接运载火箭级间段，所述方法包括以下步骤：
56.s10，使用模具模压成型设定数量的钉套。
57.使用的模具可为前述实施例的防护结构的制备装置。
58.s20，将所述钉套按压在连接到运载火箭级间段上的分离护罩螺钉的螺帽上。
59.s30，在所述钉套和所述运载火箭级间段的壳体之间涂抹硅橡胶，并使涂抹的硅橡胶固化例如自然固化。
60.虽然已经通过示例对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员还应理解，可以对实施例进行多种修改而不脱离本发明的范围和精神。本发明公开的范围由所附权利要求来限定。