一种超大型张拉整体龙骨结构集成工装及其方法技术

本发明专利技术公开了一种超大型张拉整体龙骨结构集成工装及其方法，涉及航空器结构总装总成技术领域，其特征在于，包括多个支承框架、多个中芯支撑、尾锥支撑、头锥支撑、多个中芯桁架、多个加劲环和多个纵拉杆，其中，所述支承框架锚固在地面上，所述中芯支撑、所述尾锥支撑和所述头锥支撑分别安装在不同的所述支承框架顶部。本发明专利技术采用模块化、节段框架与功能支撑集成工装实现分散多点支撑，支撑具有三维位姿调节能力，利用中芯桁架和加劲环自承力支撑，实现了对大型张拉整体龙骨结构的高效、经济、快速、简捷的总装和集成，避免了满堂脚手架高空装配的难题和大量脚手架制作、搭设、拆卸、工艺干涉导致的高成本、长周期等。

An integrated tooling for super large tension integral keel structure and its method

【技术实现步骤摘要】
一种超大型张拉整体龙骨结构集成工装及其方法
本专利技术涉及航空器结构总装总成
，尤其涉及一种超大型张拉整体龙骨结构集成工装及其方法。
技术介绍
平流层飞艇是依靠浮力、推进和控制实现长时间飞行、定点巡航、高度保持，从而完成科学探测和通讯等应用，具有广泛的应用前景。但是，由于平流层低密度等环境和目前的结构材料、能源等技术，国内外论证所及的飞艇长度均超过100m，才可完成商业级载荷场景。昼夜温度交变给软式囊体结构带来浮力、压力巨变，飞艇在高度保持、囊体结构超压强度存在挑战。人们试图从两个方面去克服困难：第一，提升囊体材料比强度、比刚度，以及工艺，从而提高耐压能力和可靠性；第二，提出新的高刚轻质结构体系，可以实现零压承载，将浮力和结构刚度分离。陈务军、付功义、王晓亮，等著“一种大尺度半刚性结构飞艇”(申请专利201910275705.7)，专利技术了一种由加劲环和纵拉杆组成的龙骨作为主体支撑结构的半刚性飞艇，具有囊体零压下的整体保形、低压下的整体刚度与高承载、载荷布置灵活和传递高效的特点。进一步，陈务军、胡建辉、赵兵，等著“一种压本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超大型张拉整体龙骨结构集成工装，其特征在于，包括多个支承框架、多个中芯支撑、尾锥支撑、头锥支撑、多个中芯桁架、多个加劲环和多个纵拉杆，其中，所述支承框架锚固在地面上，所述中芯支撑、所述尾锥支撑和所述头锥支撑分别安装在不同的所述支承框架顶部，所述中芯桁架安装在两个所述支承框架之间，所述中芯支撑、所述尾锥支撑和所述头锥支撑与所述中芯桁架相连，所述加劲环位于两个所述支承框架之间，所述纵拉杆安装在所述加劲环上。/n

【技术特征摘要】
1.一种超大型张拉整体龙骨结构集成工装，其特征在于，包括多个支承框架、多个中芯支撑、尾锥支撑、头锥支撑、多个中芯桁架、多个加劲环和多个纵拉杆，其中，所述支承框架锚固在地面上，所述中芯支撑、所述尾锥支撑和所述头锥支撑分别安装在不同的所述支承框架顶部，所述中芯桁架安装在两个所述支承框架之间，所述中芯支撑、所述尾锥支撑和所述头锥支撑与所述中芯桁架相连，所述加劲环位于两个所述支承框架之间，所述纵拉杆安装在所述加劲环上。


2.如权利要求1所述的一种超大型张拉整体龙骨结构集成工装，其特征在于，所述支承框架包括多个支承框架节段和支承框架护栏，所述支承框架采用四棱柱，所述四棱柱为矩形或方形，所述支承框架节段采用角钢螺栓装配而成，所述支承框架节段之间由连接螺栓连接，所述支承框架护栏设在所述支承框架顶部。


3.如权利要求1所述的一种超大型张拉整体龙骨结构集成工装，其特征在于，所述中芯支撑包括A字形支架、中芯支撑固定球铰、中芯支撑直线导轨、中芯支撑工字形底框、可调螺杆球铰、中芯支撑U形螺扣和U形扣底板，所述中芯支撑由两个所述A字形支架纵向平行并联构成，所述A字形支架的支脚为所述中芯支撑固定球铰，所述中芯支撑固定球铰与所述中芯支撑工字形底框相连，所述中芯支撑工字形底框通过滑块副连接所述中芯支撑直线导轨，所述滑块副具备锁定功能，所述中芯支撑直线导轨连接在所述支承框架顶部，所述可调螺杆球铰设在所述A字形支架的顶部，所述可调螺杆球铰与所述U形扣底板相连，所述中芯支撑U形螺扣与所述中芯桁架相连。


4.如权利要求1所述的一种超大型张拉整体龙骨结构集成工装，其特征在于，所述头锥支撑包括人字形支架、平行梁底框、头锥支撑直线导轨、调节螺杆、U形架、螺杆球铰、头锥支撑U形螺扣、头锥支撑U形扣座，所述头锥支撑由两个所述人字形支架横向平行并联构成，所述人字形支架的支脚与所述平行梁底框相连，所述平行梁底框通过滑块副连接所述头锥支撑直线导轨，所述头锥支撑直线导轨连接在所述支承框架的顶部，所述调节螺杆设在所述人字形支架的顶部，所述调节螺杆与所述U形架相连，所述U形架与所述头锥支撑U形扣座相连，所述头锥支撑U形螺扣与所述中芯桁架相连。


5.如权利要求1所述的一种超大型张拉整体龙骨结构集成工装，其特征在于，所述尾锥支撑包括直角梯形框、尾锥支撑固定球铰、可调螺栓球铰、尾锥支撑U形螺扣、尾锥支撑U形扣座、尾锥支撑工字形底框、尾锥支撑直线导轨，所述尾锥支撑由两个所述直角梯形框纵向平行并联构成，所述直角梯形框的支脚为所述尾锥支撑固定球铰，所述尾锥支撑固定球铰与所述尾锥支撑工字形底框相连，所述尾锥支撑工字形底框通过滑块副连接所述尾锥支撑直线导轨，所述尾锥支撑直线导轨连接在所述支承框架的顶部，所述可调螺栓球铰设置在所述直角梯形框的顶部，所述可调螺栓球铰顶端与所述尾锥支撑U形扣座相连，所述尾锥支撑U形螺扣与所述中芯桁架相连。


6.如权利要求1所述的一种超大型张拉整体龙骨结构集成工装，其特征在于，所述加劲环的中心与所述支承框架的纵轴线一致，所述加劲环与所述中芯桁架相连，所述加劲环两侧设有八字型稳定索。


7.一种超大型张拉整体龙骨结构集成...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈务军，张祎贝，李世平，章李强，胡建辉，徐建东，刘晶，相海军，汤令辰，黄晓惠，
申请(专利权)人：上海交通大学，新誉集团有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31