一种球柱形非金属隔膜贮箱及其非金属隔膜夹持结构制造技术

本发明专利技术涉及一种球柱形非金属隔膜贮箱及其非金属隔膜夹持结构，球柱形非金属隔膜贮箱，包括第一贮箱壳体、第二贮箱壳体、非金属隔膜以及夹持环；第一贮箱壳体、第二贮箱壳体形成球柱形贮箱；第一贮箱壳体、第二贮箱壳体内部设置限位凸台限位所述夹持环，夹持环与第二贮箱壳体内部的限位凸台夹持非金属隔膜的端部的翻边。本发明专利技术的隔膜夹持结构，提高了贮箱内部空间利用率；减少了零件数量，减轻了产品重量，简化装配工作，可以应用于各类球柱形非金属隔膜贮箱设计中。夹持环设置了环向槽，减少热量传播路径，减少了焊接对非金属隔膜的温度影响，另一方面减轻了夹持环的质量；环向槽设置排气孔，用于焊接过程中排气，保证了贮箱内腔的真空度。内腔的真空度。内腔的真空度。

【技术实现步骤摘要】
一种球柱形非金属隔膜贮箱及其非金属隔膜夹持结构


[0001]本专利技术涉及推进剂贮箱
，尤其涉及一种球柱形非金属隔膜贮箱及其非金属隔膜夹持结构。

技术介绍

[0002]推进剂贮箱是航天器动力系统中进行推进剂管理，实现为发动机提供不夹气推进剂的装置。按照推进剂管理方式的不同，贮箱可以分为表面张力贮箱、金属隔膜贮箱、非金属隔膜贮箱、囊式贮箱、活塞式贮箱等类型，其中非金属隔膜贮箱采用在贮箱壳体内部设置非金属隔膜，隔离推进剂和增压气体，确保推进剂不夹气供应。由于其结构简单、成本较低、可靠性较高等特点，广泛应用于各类航天器动力系统中。根据目前已公开的资料来看，绝大部分非金属隔膜贮箱均为球形贮箱。
[0003]结合图1
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2，以球形非金属隔膜贮箱为例，贮箱通常由上半球壳体1、下半球壳体2、隔膜夹持结构3、非金属隔膜4、进气嘴5、出液嘴6等零件组成，其中隔膜夹持结构由外夹持环7、内夹持环8和紧固件9组成。外夹持环7与内夹持环8通过尺寸配合和紧固件9的连接共同完成隔膜的夹持，外夹持环外侧与上半球壳体1、下半球壳体2进行焊接。
[0004]由于飞行器空间限制，非金属隔膜贮箱必须采用球柱形结构时，对于球柱形贮箱，如果继续沿用采用上述球形隔膜夹持结构，存在以下问题：会导致贮箱内部空间利用率较低；零件数量较多，增加了产品重量，且装配工作量较大。上述缺点极大地限制了球柱形非金属隔膜贮箱的应用。

技术实现思路

[0005]为了提高该类型贮箱的适应性，拓展其应用，本专利技术提出了一种球柱形非金属隔膜贮箱及其非金属隔膜夹持结构，隔膜夹持结构中取消了专门的外环夹持结构，将外环结构与贮箱壳体进行集成化设计，贮箱壳体和夹持环焊接后共同完成隔膜夹持功能，提高了贮箱内部的空间利用率，减少了零件数量，减轻了结构质量。
[0006]为达到上述目的，本专利技术提供了一种球柱形非金属隔膜贮箱，包括第一贮箱壳体、第二贮箱壳体、非金属隔膜以及夹持环；
[0007]所述第一贮箱壳体、第二贮箱壳体形成球柱形贮箱；所述第一贮箱壳体、第二贮箱壳体内部设置限位凸台限位所述夹持环，所述夹持环与所述第二贮箱壳体内部的限位凸台夹持所述非金属隔膜的端部的翻边。
[0008]进一步地，所述夹持环包括第一柱面段和第二柱面段，第一柱面段的直径大于第二柱面段的直径，二者的连接水平部用于限位所述非金属隔膜翻边的顶端；所述第二柱面段插入所述非金属隔膜内部，由内部限位所述非金属隔膜；所述第一柱面段的顶端由所述第一贮箱壳体的限位凸台限位。
[0009]进一步地，所述第一柱面段外表面设置环形凸起，插入所述第一贮箱壳体和第二贮箱壳体连接的环缝中，与所述第一贮箱壳体和第二贮箱壳体焊接固定。
[0010]进一步地，所述第一柱面段外表面设置环向槽，长度为8～10mm；所述环向槽沿周向均布设置排气孔，用于焊接过程中排气。进一步地，所述排气孔的数量为32～48个，直径取1mm～2mm。
[0011]进一步地，所述非金属隔膜的端部及翻边通过所述夹持环和第二贮箱壳体进行轴向和径向密封；所述水平部分、第二柱面段、第二贮箱壳体侧壁及限位凸台密封所述非金属隔膜的端部的翻边，使得第二贮箱壳体与所述非金属隔膜外壁之间的空间与所述第一贮箱壳体与所述非金属隔膜之间空间相互隔离。进一步地，密封的接触面粗糙度不低于1.6。
[0012]进一步地，所述第二贮箱壳体的限位凸台以及所述夹持环与所述非金属隔膜接触部位的转角处设置圆角，圆角半径不小于0.5mm。
[0013]进一步地，所述第一贮箱壳体限位凸台的高度为1mm，所述第二贮箱壳体限位凸台的高度为2mm。
[0014]本专利技术另一方面提供一种球柱形贮箱使用的非金属隔膜夹持结构，球柱形贮箱由第一贮箱壳体、第二贮箱壳体构成；非金属隔膜夹持结构包括所述第一贮箱壳体、第二贮箱壳体内部设置的限位凸台以及夹持环；
[0015]所述夹持环与所述第二贮箱壳体内部的限位凸台夹持所述非金属隔膜的端部的翻边；
[0016]所述夹持环包括第一柱面段和第二柱面段，第一柱面段的直径大于第二柱面段的直径，二者的连接水平部分用于限位所述非金属隔膜翻边的顶端；所述第二柱面段插入所述非金属隔膜内部，由内部限位所述非金属隔膜；所述第一柱面段的顶端由所述第一贮箱壳体的限位凸台限位。
[0017]进一步地，所述第一柱面段外表面设置环形凸起，插入所述第一贮箱壳体和第二贮箱壳体连接的环缝中，与所述第一贮箱壳体和第二贮箱壳体焊接固定。
[0018]进一步地，所述第一柱面段外表面设置环向槽，长度为8～10mm；所述环向槽沿周向均布设置排气孔，用于焊接过程中排气。进一步地，所述排气孔的数量为32～48个，直径取1mm～2mm。
[0019]进一步地，所述非金属隔膜的端部及翻边通过所述夹持环和第二贮箱壳体进行轴向和径向密封；所述水平部分、第二柱面段、第二贮箱壳体侧壁及限位凸台密封所述非金属隔膜的端部的翻边，使得第二贮箱壳体与所述非金属隔膜外壁之间的空间与所述第一贮箱壳体与所述非金属隔膜之间空间相互隔离。进一步地，密封的接触面粗糙度不低于1.6。
[0020]进一步地，所述第一贮箱壳体限位凸台的高度为1mm，所述第二贮箱壳体限位凸台的高度为2mm。
[0021]本专利技术的上述技术方案具有如下有益的技术效果：
[0022](1)本专利技术的适应于球柱形非金属隔膜贮箱的隔膜夹持结构，提高了贮箱内部空间利用率；减少了零件数量，减轻了产品重量，简化装配工作，可以应用于各类球柱形非金属隔膜贮箱设计中。
[0023](2)夹持环设置了环向槽，减少热量传播路径，减少了焊接对非金属隔膜的温度影响，另一方面减轻了夹持环的质量；环向槽设置排气孔，用于焊接过程中排气，保证了贮箱内腔的真空度。
附图说明
[0024]图1为现有非金属隔膜贮箱组成示意图；
[0025]图2为现有隔膜夹持结构示意图；
[0026]图3为球柱形非金属隔膜贮箱结构示意图；
[0027]图4为非金属隔膜夹持结构示意图；
[0028]图5为夹持环结构示意图；
[0029]图6为非金属隔膜夹持结构示意图；
[0030]图7为非金属隔膜夹持结构密封示意图。
具体实施方式
[0031]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本专利技术进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本专利技术的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本专利技术的概念。
[0032]本专利技术为解决上述技术问题，提出一种球柱形非金属隔膜贮箱以及一种适应于球柱形贮箱的非金属隔膜夹持结构。
[0033]结合图3，由球柱形非金属隔膜贮箱包括第一贮箱壳体1、第二贮箱壳体2、夹持环3，非金属隔膜4、进气嘴5、出液嘴6等零件组成。第一贮箱壳体1和第二贮箱壳体2的限位凸台以及夹持环3三者焊接后形成夹持结构，共同完成隔膜夹持功能，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种球柱形非金属隔膜贮箱，其特征在于，包括第一贮箱壳体、第二贮箱壳体、非金属隔膜以及夹持环；所述第一贮箱壳体、第二贮箱壳体形成球柱形贮箱；所述第一贮箱壳体、第二贮箱壳体内部设置限位凸台限位所述夹持环，所述夹持环与所述第二贮箱壳体内部的限位凸台夹持所述非金属隔膜的端部的翻边。2.根据权利要求1所述的球柱形非金属隔膜贮箱，其特征在于，所述夹持环包括第一柱面段和第二柱面段，第一柱面段的直径大于第二柱面段的直径，二者的连接水平部用于限位所述非金属隔膜翻边的顶端；所述第二柱面段插入所述非金属隔膜内部，由内部限位所述非金属隔膜；所述第一柱面段的顶端由所述第一贮箱壳体的限位凸台限位。3.根据权利要求2所述的球柱形非金属隔膜贮箱，其特征在于，所述第一柱面段外表面设置环形凸起，插入所述第一贮箱壳体和第二贮箱壳体连接的环缝中，与所述第一贮箱壳体和第二贮箱壳体焊接固定。4.根据权利要求3所述的球柱形非金属隔膜贮箱，其特征在于，所述第一柱面段外表面设置环向槽，长度为8～10mm；所述环向槽沿周向均布设置排气孔，用于焊接过程中排气。进一步地，所述排气孔的数量为32～48个，直径取1mm～2mm。5.根据权利要求3或4所述的球柱形非金属隔膜贮箱，其特征在于，所述非金属隔膜的端部及翻边通过所述夹持环和第二贮箱壳体进行轴向和径向密封；所述水平部分、第二柱面段、第二贮箱壳体侧壁及限位凸台密封所述非金属隔膜的端部的翻边，使得第二贮箱壳体与所述非金属隔膜外壁之间的空间与所述第一贮箱壳体与所述非金属隔膜之间空间相互隔离。进一步地，密封的接触面粗糙度不低于1.6。6.根据权利要求3或4所述的球柱形非金属隔膜贮箱，其特征在于，所述第二贮箱壳体的限位凸台以及所述夹持环与所述非金属隔膜接触部位的转角处设置圆角，圆角半径不小于0.5mm。进一...

【专利技术属性】
技术研发人员：穆小强，
申请(专利权)人：北京天兵科技有限公司，
类型：发明
国别省市：