一种管件型材的地面和空间在轨复合成型方法及成型装置制造方法及图纸

本发明专利技术的管件型材的地面和空间在轨复合成型方法及成型装置，方法包括S1：在地面利用设备将板件弯折成管件；S2：进行焊接或咬接以形成所需管件型材；S3：将所有管件型材压扁形成至少一端端口留有缝隙的扁材；S4：将各扁材绕成多个卷材；S5：将所有卷材码垛在运载空间内；S6：将所有卷材运至太空指定空间；S7：在太空利用设备将还原成扁材；S8：将扁材还原成所需管件型材；S9：将所有管件型材码垛。装置包括机台，机台上设置有用于对扁材两端定位的定位机构，机台上还设置有与定位机构连接并对扁材端口缝隙压入压力流体使扁材还原成所需管件型材的压力流体机构。具有操作方便、可节省运载空间、能降低制造难度和制造成本的优点。能降低制造难度和制造成本的优点。能降低制造难度和制造成本的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种管件型材的地面和空间在轨复合成型方法及成型装置


[0001]本专利技术主要涉及空间在轨技术，尤其涉及一种管件型材的地面和空间在轨复合成型方法及成型装置。

技术介绍

[0002]随着信息、新材料、智能制造、快速成形技术的迅猛发展，空间在轨制造技术已成为各航天强国在航天领域的新研究热点。比如代表国家科技实力的大型空间站、空间在轨服务与维护平台、空间太阳能电站等，这些大型空间结构共同的特点都是体积巨大、结构复杂，其远远超出了火箭的运载能力及整流罩包络尺寸的限制，而大型空间结构需要用到大量的管件型材。
[0003]若采用传统的地面制造后再通过火箭运载实施在轨展开或装配的模式，由于管件本身的长度和管件空腔的存在，在火箭内运载时会造成运载空间的极大浪费，使得箭单次运载的能力有限，极大的推高了运载成本。若将成型管件的板材过火箭运载实施在轨制造的模式，则需要在太空搭建成型模具，还需要在太空完成焊接，其又推高了制造难度和制造成本。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种操作方便、可节省运载空间、能降低制造难度和制造成本的管件型材的地面和空间在轨复合成型方法及成型装置。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案：
[0006]一种管件型材的地面和空间在轨复合成型方法，包括以下步骤：
[0007]S1：在地面利用设备将板件弯折成管件；
[0008]S2：将管件弯折后的两条断口边进行焊接或咬接以形成闭口式的所需管件型材；
[0009]S3：利用设备将所有管件型材压扁形成至少一端端口留有缝隙的扁材；
[0010]S4：分批将各扁材首尾相接并绕成多个卷材；
[0011]S5：将所有卷材码垛在运载火箭的运载空间内并固定好；
[0012]S6：利用运载火箭将所有卷材运至太空指定空间；
[0013]S7：在太空利用设备将所有卷材拉直还原成扁材；
[0014]S8：利用设备将扁材还原成所需管件型材；
[0015]S9：将所有管件型材码垛。
[0016]一种管件型材的地面和空间在轨复合成型方法，包括以下步骤：
[0017]S1：在地面利用设备将板件弯折成管件；
[0018]S2：将管件弯折后的两条断口边进行焊接或咬接以形成闭口式的所需管件型材；
[0019]S3：利用设备将所有管件型材压扁形成至少一端端口留有缝隙的扁材；
[0020]S4：分批将各扁材由下至上堆叠形成多个束堆材；
[0021]S5：将所有堆材码垛在运载火箭的运载空间内并固定好；
[0022]S6：利用运载火箭将所有堆材运至太空指定空间；
[0023]S7：利用设备将每束堆材的所有扁材还原成所需管件型材；
[0024]S8：将所有管件型材码垛。
[0025]作为上述技术方案的进一步改进：
[0026]利用设备从扁材端口缝隙压入压力流体使扁材还原成所需管件型材。
[0027]利用设备从扁材端口缝隙伸入进行胀形使扁材还原成所需管件型材。
[0028]利用设备从扁材窄边处进行挤压使扁材还原成所需管件型材。
[0029]利用设备对扁材宽边进行拉形使扁材还原成所需管件型材。
[0030]一种用于实现上述的管件型材的地面和空间在轨复合成型方法的成型装置，包括机台，所述机台上设置有用于对扁材两端定位的定位机构，所述机台上还设置有与定位机构连接并对扁材端口缝隙压入压力流体使扁材还原成所需管件型材的压力流体机构。
[0031]作为上述技术方案的进一步改进：
[0032]所述定位机构包括两个定位台和两个弹性密封套头，两个定位台均安装在机台上，两个弹性密封套头固定在相应端的定位台上并密封套合在扁材端口，所述压力流体机构连接一端的定位台并对该端的扁材端口缝隙压入压力流体。
[0033]所述压力流体机构包括油缸和压力管道，所述油缸安装在机台上，所述压力管道一端联接油缸、另一端连接定位台并对该端的扁材端口缝隙压入高压油液。
[0034]所述压力流体机构包括气缸和压力管道，所述气缸安装在机台上，所述压力管道一端联接气缸、另一端连接定位台并对该端的扁材端口缝隙压入高压气体。
[0035]一种用于实现上述的管件型材的地面和空间在轨复合成型方法的成型装置，包括机台，所述机台上设置有用于对扁材定位的定位机构，所述机台上还设置有用于从扁材端口缝隙挤入进行胀形使扁材还原成所需管件型材的胀管机构。
[0036]作为上述技术方案的进一步改进：
[0037]所述定位机构包括定位台，所述定位机构上开设有用于放置扁材的凹槽。
[0038]所述凹槽的宽度与扁材宽度匹配，所述凹槽底部设有弧形结构。
[0039]所述胀管机构包括安装台、胀形柱和驱动件，所述安装台和驱动件均安装在机台上，所述胀形柱活动安装在安装台上，所述驱动件与胀形柱连接并驱使胀形柱在安装台上移动从扁材端口缝隙挤入进行胀形使扁材还原成所需管件型材。
[0040]所述胀形柱于靠近扁材的一端设置为锥体结构。
[0041]一种用于实现上述的管件型材的地面和空间在轨复合成型方法的成型装置，包括机台，所述机台上设置有多个龙门架，所述龙门架上安装有用于对扁材窄边处进行挤压使扁材还原成所需管件型材的挤压机构。
[0042]作为上述技术方案的进一步改进：
[0043]所述挤压机构包括一对用于对扁材窄边处进行挤压的挤压条，所述挤压条上设置有挤压驱动缸，所述挤压驱动缸安装在对应的龙门架上。
[0044]所述挤压条与扁材的接触面设置为弧形面。
[0045]还包括一对在挤压时用于对扁材宽边进行校形的校形条，上方的校形条通过升降缸安装在对应的龙门架上，下方的校形条安装在机台上。
[0046]所述校形条与扁材的接触面设置为弧形面。
[0047]一种用于上述的管件型材的地面和空间在轨复合成型方法的成型装置，包括机台，所述机台上设置有多个龙门架，所述龙门架上安装有伸至扁材内并对宽边进行拉形使扁材还原成所需管件型材的拉形机构，所述机台上安装有伸至扁材内并对扁材固定的固定机构。
[0048]作为上述技术方案的进一步改进：
[0049]所述拉形机构包括拉形驱动缸和拉形杆，所述拉形驱动缸安装在龙门架上，所述拉形杆伸至扁材内并与拉形驱动缸可拆卸连接。
[0050]所述固定机构包括固定座和固定杆，所述固定座安装在机台上，所述固定杆伸至扁材内并与固定座可拆卸连接。
[0051]与现有技术相比，本专利技术的优点在于：
[0052]本专利技术的管件型材的地面和空间在轨复合成型方法，采用该方法，先在地面利用相关设备成型出所需管件型材，然后将管件型材压扁形成至少一端端口留有缝隙的扁材，在地面上将扁材码垛在运载火箭的运载空间，在卷材运至太空指定空间后，在太空将扁材还原成所需管件型材。在地面上先行成型出管件型材，则不需要在太本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种管件型材的地面和空间在轨复合成型方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：在地面利用设备将板件弯折成管件；S2：将管件弯折后的两条断口边进行焊接或咬接以形成闭口式的所需管件型材；S3：利用设备将所有管件型材压扁形成至少一端端口留有缝隙的扁材；S4：分批将各扁材首尾相接并绕成多个卷材；S5：将所有卷材码垛在运载火箭的运载空间内并固定好；S6：利用运载火箭将所有卷材运至太空指定空间；S7：在太空利用设备将所有卷材拉直还原成扁材；S8：利用设备将扁材还原成所需管件型材；S9：将所有管件型材码垛。2.一种管件型材的地面和空间在轨复合成型方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：在地面利用设备将板件弯折成管件；S2：将管件弯折后的两条断口边进行焊接或咬接以形成闭口式的所需管件型材；S3：利用设备将所有管件型材压扁形成至少一端端口留有缝隙的扁材；S4：分批将各扁材由下至上堆叠形成多个束堆材；S5：将所有堆材码垛在运载火箭的运载空间内并固定好；S6：利用运载火箭将所有堆材运至太空指定空间；S7：利用设备将每束堆材的所有扁材还原成所需管件型材；S8：将所有管件型材码垛。3.根据权利要求1或2所述的管件型材的地面和空间在轨复合成型方法，其特征在于：利用设备从扁材端口缝隙压入压力流体使扁材还原成所需管件型材。4.根据权利要求1或2所述的管件型材的地面和空间在轨复合成型方法，其特征在于：利用设备从扁材端口缝隙伸入进行胀形使扁材还原成所需管件型材。5.根据权利要求1或2所述的管件型材的地面和空间在轨复合成型方法，其特征在于：利用设备从扁材窄边处进行挤压使扁材还原成所需管件型材。6.根据权利要求1或2所述的管件型材的地面和空间在轨复合成型方法，其特征在于：利用设备对扁材宽边进行拉形使扁材还原成所需管件型材。7.一种用于实现权利要求3所述的管件型材的地面和空间在轨复合成型方法的成型装置，其特征在于：包括机台(1)，所述机台(1)上设置有用于对扁材两端定位的定位机构(2)，所述机台(1)上还设置有与定位机构(2)连接并对扁材端口缝隙压入压力流体使扁材还原成所需管件型材的压力流体机构(3)。8.根据权利要求7所述的成型装置，其特征在于：所述定位机构(2)包括两个定位台(21)和两个弹性密封套头(22)，两个定位台(21)均安装在机台(1)上，两个弹性密封套头(22)固定在相应端的定位台(21)上并密封套合在扁材端口，所述压力流体机构(3)连接一端的定位台(21)并对该端的扁材端口缝隙压入压力流体。9.根据权利要求8所述的成型装置，其特征在于：所述压力流体机构(3)包括油缸(31)和压力管道(32)，所述油缸(31)安装在机台(1)上，所述压力管道(32)一端联接油缸(31)、另一端连接定位台(21)并对该端的扁材端口缝隙压入高压油液。10.根据权利要求9所述的成型装置，其特征在于：所述压力流体机构(3)包括气缸(33)
和压力管道(32)，所述气缸(33)安装在机台(1)上，所述压力管道(32)一端联接气缸(33)、另一端连接定位台(21)并对该端的扁材端口...

【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ七四专利代理机构，
申请(专利权)人：湖南省金为新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：