一种一体化结构设计的火箭舱段制造技术

本申请涉及一种一体化结构设计的火箭舱段。包括一体成型的舱壁、惯组支撑横梁、网格筋、天线窗口、单机安装接口、惯组瞄准口以及操作口，所述惯组支撑横梁和网格筋设置于所述舱壁内侧，所述天线窗口、单机安装接口、惯组瞄准口以及操作口均开设于所述舱壁上；所述天线窗口和所述单机安装接口处均加厚形成凸台，所述凸台均与所述网格筋串联为一体。其有益效果为：舱段壳体与单机支架进行一体化设计，结构简单，可靠性高，结构效率高；壳体采用网格筋设计，蒙皮较薄，单机安装处均加厚形成凸台，凸台均与网格筋串联，提高了局部强度；零部组件少，减少了装配环节，降低了装配差错和误差；采用铝合金铸造成型，整体质量较轻，制造成本低。制造成本低。制造成本低。

【技术实现步骤摘要】
一种一体化结构设计的火箭舱段


[0001]本专利技术属于航天领域，涉及火箭舱段的设计，具体为一种一体化结构设计的火箭舱段。

技术介绍

[0002]近年来，商业航天发展迅猛，低成本、高可靠是其首要发展需求。固体运载火箭结构一般由各舱段、星箭适配器及动力系统等组成，舱段材料分为金属材料和复合材料，金属材料一般为铝合金居多。火箭舱段壳体组件一般由壳体、加强筋、单机支架、插座支架、紧固件等组成。
[0003]现有火箭舱段结构复杂，零部组件众多，装配环节繁琐而且复杂，装配工作量大且装配效率低下，装配误差大。

技术实现思路

[0004]针对以上现有技术的缺陷或改进需求，本专利技术提供了一种一体化结构设计的火箭舱段，将舱段壳体与单机支架融为一体，进行一体化设计，同时通过低成本铝合金材质铸造成型，成型后对单机安装孔进行机加，提高单机定位精度，降低装配差错和误差，提高装配效率；壳体采用网格筋设计，蒙皮较薄，单机安装处均加厚形成凸台，凸台均与网格筋串联，提高局部强度，整体质量较轻，结构效率高。解决了现有火箭舱段零部组件较多，装配环节多而复杂，装配工作量大且装配效率低下，装配误差大的技术问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了以下技术方案：
[0006]一种一体化结构设计的火箭舱段，包括一体成型的舱壁、惯组支撑横梁、网格筋、天线窗口、单机安装接口、惯组瞄准口以及操作口；
[0007]所述惯组支撑横梁和网格筋设置于所述舱壁内侧，所述天线窗口、单机安装接口、惯组瞄准口以及操作口均开设于所述舱壁上；
[0008]所述天线窗口和所述单机安装接口处均加厚形成凸台，所述凸台均与所述网格筋串联为一体。
[0009]优选地，所述惯组支撑横梁为1
‑
3根，厚度为25
‑
30mm。
[0010]优选地，还包括设置于所述惯组支撑横梁上的转接台，所述转接台与所述舱壁一体成型，或者机加工成型。
[0011]优选地，所述转接台上设置有多个安装孔。
[0012]优选地，还包括设置于所述转接台两侧的斜拉筋，所述斜拉筋与所述舱壁一体成型。
[0013]优选地，所述天线窗口为多个，多个所述天线窗口为方形，其安装面的平面度和孔位精度由机加工保证。
[0014]优选地，所述单机安装接口为多个，多个所述单机安装接口为圆形，其安装面的平面度和孔位精度由机加工保证，每个所述单机安装接口均设置有一个安装孔。
[0015]优选地，还包括固定设置于所述舱壁外壁的摄像头支架。
[0016]优选地，所述操作口加厚形成凸台，所述操作口还设置有口盖安装接口。
[0017]优选地，所述舱壁为铝合金材质铸造成型。
[0018]总体而言，通过本申请所提供的以上一个或多个技术方案，至少可以产生如下有益效果或优点：
[0019]1.舱段壳体与单机支架进行一体化设计，结构简单，可靠性高，结构效率高，同时减少了传统舱段较多零部组件装配时存在的装配精度及应力分布等问题；
[0020]2.壳体采用网格筋设计，蒙皮较薄，单机安装处均加厚形成凸台，凸台均与网格筋串联，提高了局部强度；
[0021]3.惯组安装处采用斜拉筋形式提高局部刚度，提高惯组精度；
[0022]4.零部组件少，减少了装配环节，降低了装配差错和误差，既缩短了装配时间，又提高了舱段的设计效率；
[0023]5.采用铝合金铸造成型，整体质量较轻，制造成本低。
附图说明
[0024]图1为本申请一实施例中一体化结构设计的火箭舱段的结构示意图A；
[0025]图2为本申请一实施例中一体化结构设计的火箭舱段的结构示意图B；
[0026]图3为本申请一实施例中一体化结构设计的火箭舱段的剖切视图；
[0027]图4为本申请一实施例中的转接台的结构示意图。
[0028]在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：
[0029]1‑
斜拉筋、2
‑
惯组支撑横梁、3
‑
网格筋、4
‑
舱壁、5
‑
操作口、6
‑
摄像头支架、7
‑
天线窗口、8
‑
转接台、9
‑
惯组瞄准口、10
‑
单机安装接口、101
‑
安装面，11
‑
安装孔。
具体实施方式
[0030]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。此外，下面所描述的本专利技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0031]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制；另外，在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0032]如图1至图3所示，本专利技术提供的一种一体化结构设计的火箭舱段，包括通过铸造工艺一体成型的铝合金材质舱壁，分布于舱壁的惯组支撑横梁、网格筋、天线窗口、单机安装接口、惯组瞄准口以及操作口。其中，惯组支撑横梁和网格筋设置于舱壁内侧，天线窗口、单机安装接口、惯组瞄准口以及操作口均开设于舱壁上，天线窗口和单机安装接口的周向均向舱段内部一体加厚形成凸台，所有凸台均与舱壁上的网格筋串联为一体，以提高局部和整体的强度。
[0033]惯组支撑横梁为1
‑
3根，厚度为25
‑
30mm。本实施例中，惯组支撑横梁为2根，厚度为27mm。如图4所示，为了方便惯组的安装，在惯组支撑横梁上设置有转接台，本实施例中，转接台与舱壁及惯组支撑横梁一体成型；另一实施例中，转接台为机加工成型，通过螺钉固定安装于惯组支撑横梁。同时，在转接台上设置有多个螺纹安装孔，方便惯组与转接台的安装。
[0034]为了使转接台更加稳固可靠，在转接台的两侧各设置有一组斜拉筋，以提高局部刚度，从而提高转接台上惯组的稳定性，以确保惯组的精度，斜拉筋与舱壁一体成型，本实施例中，斜拉筋为直角三角形结构，两条直角边分别设置在舱壁内侧和惯组支撑横梁上。
[0035]为保证多个天线的安装，天线窗口根据需要设置有多个，沿舱壁的径向贯通，每个天线窗口为与各天线相匹配的方形，方形边缘均向内凸起形成凸台，凸台的厚度不低于5mm，天线窗口安装面的平面度和孔位精度由机加工来保证。
[0036]为保证多个单机的安装，单机安装接口根据需要设置有多个，每个单机安装接口为舱壁上向舱段本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种一体化结构设计的火箭舱段，其特征在于，包括一体成型的舱壁、惯组支撑横梁、网格筋、天线窗口、单机安装接口、惯组瞄准口以及操作口；所述惯组支撑横梁和网格筋设置于所述舱壁内侧，所述天线窗口、单机安装接口、惯组瞄准口以及操作口均开设于所述舱壁上；所述天线窗口和所述单机安装接口处均加厚形成凸台，所述凸台均与所述网格筋串联为一体。2.根据权利要求1所述的一种一体化结构设计的火箭舱段，其特征在于：所述惯组支撑横梁为1
‑
3根，厚度为25
‑
30mm。3.根据权利要求1所述的一种一体化结构设计的火箭舱段，其特征在于：还包括设置于所述惯组支撑横梁上的转接台，所述转接台与所述舱壁一体成型，或者机加工成型。4.根据权利要求3所述的一种一体化结构设计的火箭舱段，其特征在于：所述转接台上设置有多个安装孔。5.根据权利要求4所述的一种一体化结构...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨亚辉，敖经滔，杨思宜，严波，
申请(专利权)人：航天科工火箭技术有限公司，
类型：发明
国别省市：