一种由锻环整体机加成形的插接式贮箱短壳的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种由锻环整体机加成形的插接式贮箱短壳，其特征在于，由铝合金锻环组成，锻环外侧设有网格加强筋，该加强筋区域边缘距离锻环边缘均不小于50mm，锻环内侧靠近一侧边缘的位置设有楔形结构，在楔形结构的中间部位设置有插接孔，楔形角度数为1°～2°，楔形长度为40mm～50mm，插接孔在锻环周向均匀分布，网格为正交型网格或放射型网格。本实用新型加强筋区域边缘距离锻环边缘均不小于50mm，在减重的同时，也能够满足锻环与叉形环焊接及与相邻部段插接的工艺需求。
【专利说明】一种由锻环整体机加成形的插接式贮箱短壳
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种液体推进剂运载火箭贮箱结构，特别涉及一种由锻环整体机加成形的插接式贮箱短壳。
【背景技术】
[0002]液体运载火箭的贮箱是为火箭动力系统贮存和输送推进剂的大型铝合金结构件，需要承受箱内的内压载荷，同时具有传递轴压、弯矩和集中力等载荷的作用。运载火箭贮箱中短壳结构的功能在于三方面:一是实现贮箱与相邻部段的连接，二是传递轴压、弯矩以及发动机和级间杆系等结构所引起的集中力载荷，三是为箭体的起吊、运输或捆绑附件的安装提供位置，并承受由于这些操作带来的集中载荷。当前液体推进剂贮箱短壳结构通常由短壳壳体和端框两部分组成,短壳壳体一般由3-4块网格加筋的壁板拼焊而成，端框用于实现部段间连接，常见有外翻框和内翻框两种。由于外翻框对接结构存在气动特性差的不足，而内翻框结构的对接操作性又不好，所以设计一种气动特性好、对接操作方便的贮箱短壳结构具有较强的实用价值。
实用新型内容
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是:为克服现有技术的不足，提供了一种气动特性好、对接操作方便的由锻环整体机加成形的插接式贮箱短壳。
[0004]本实用新型的技术解决方案是:
[0005]一种由锻环整体机加成形的插接式贮箱短壳，其特征在于，由铝合金锻环组成，锻环外侧设有网格加强筋，该加强筋区域边缘距离锻环边缘均不小于50mm，锻环内侧靠近一端边缘的位置设有楔形结构，在楔形结构的径向中间部位设置有插接孔。
[0006]楔形角度数为1°?2° ,楔形长度为40mm?50_。
[0007]插接孔在锻环周向均匀分布。
[0008]网格为正交型网格或放射型网格。
[0009]本实用新型的有益效果:
[0010](I)本实用新型采用铝合金锻环整体机加成型，锻环内侧设有楔形结构，保证了结构的圆度，确保与相邻部段顺利实现插接；
[0011](2)本实用新型加强筋区域边缘距离锻环边缘均不小于50mm，在减重的同时，也能够满足锻环与叉形环焊接及与相邻部段插接的工艺需求。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型的结构示意图；
[0013]图2为本实用新型的截面图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图对本实用新型进行详细叙述。
[0015]如图1、2所示，本实用新型提供了一种由锻环整体机加成形的插接式贮箱短壳，该结构采用铝合金锻环整体机加出横截面近似矩形的圆环结构，以保证短壳的圆度，确保与相邻部段的插接顺利实现。
[0016]为提高结构的承载效率，在圆环外侧铣切出网格加强筋I区域，该区距离锻环前、后端面的距离LI和L2均不小于50mm，以保证锻环与叉形环焊接、以及与相邻部段插接的工艺需求。根据锻环的实际受载情况可以选择不同类型的网格形式，如果锻环受载为均匀的轴向载荷或截面弯矩，可以选择正置正交网格形式；如果锻环所受截面载荷为轴向集中力载荷，则可以选择放射类网格形式。
[0017]在锻环内侧铣切出楔形结构2，作为对接面的位置，楔形角a的度数为1° -2°，楔形长度L3为40mm-50mm。楔形的角度不宜过大也不宜过小，角度太大对锻环基体结构的削弱严重，不利于承载，角度太小则起不到辅助插接的作用。楔形的长度不宜太大也不宜太小，长度太大同样会严重削弱锻环基体结构，不利于承载，长度太小则限制了插接距离，部段插接的可靠性降低。
[0018]在锻环上靠近部段对接面的位置设计径向插接孔3，该插接孔3在锻环周向尽量均匀分布，数量一般为48-80个，轴向位于在楔形结构2长度L3的中间位置。插接孔3的数量太少不能保证部段有效连接，数量太多则紧固件数量增加，结构繁琐、操作复杂，必要性不强且增加了结构重量。
[0019]本实用新型未公开技术属本领域技术人员公知常识。
【权利要求】
1.一种由锻环整体机加成形的插接式贮箱短壳，其特征在于，由铝合金锻环组成，锻环外侧设有网格加强筋(I)，该加强筋区域边缘距离锻环边缘均不小于50mm，锻环内侧靠近一端边缘的位置设有楔形结构(2)，在楔形结构(2)的径向中间部位设置有插接孔(3)。
2.根据权利要求1所述的一种由锻环整体机加成形的插接式贮箱短壳，其特征在于，楔形结构(2)的楔形角度数为1°?2° ,楔形长度为40mm?50mm。
3.根据权利要求1所述的一种由锻环整体机加成形的插接式贮箱短壳，其特征在于，插接孔(3)在锻环周向均匀分布。
4.根据权利要求1所述的一种由锻环整体机加成形的插接式贮箱短壳，其特征在于，网格加强筋(I)中的网格为正交型网格或放射型网格。
【文档编号】B64G1/42GK204150238SQ201420497702
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年8月29日 优先权日:2014年8月29日
【发明者】鄢东洋, 马云龙, 徐姗姗, 张晓颖, 吴会强, 郑卫东, 董曼红 申请人:北京宇航系统工程研究所, 中国运载火箭技术研究院