一种动力吊舱的制作方法

本发明属于航天结构技术领域，更具体地，涉及一种动力吊舱。

背景技术：

传统的动力吊舱多采用桁架式结构，由多种碳纤维杆件和连接接头组成，这种结构主要存在以下问题：首先，在功能方面，桁架式结构不是封闭结构，仅能作为承力结构，无法对其内部设备提供保温的效果，功能较为单一；此外，在生产装配方面，桁架式结构的动力吊舱零件较多、装配工艺复杂、结构可靠性相对较低，同时其零件数量及装配复杂度随着舱体尺寸增加会成倍增长。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有技术存在的不足，提供了一种动力吊舱，采用头锥、叉耳拉杆和多个面板进行组装粘接，形成了封闭结构，保证了整体强度的同时提供该动力吊舱内部设备所需的温度条件，并且该动力吊舱组装简单，面对舱体尺寸改变时，只需要改变零件长度或数量即可灵活应对，未增加装配难度，生产装配简单，结构可靠。

为了实现上述目的，本发明提供一种动力吊舱，包括：

头锥，所述头锥为锥筒状结构，所述头锥的前端开设有第一开口，所述头锥的尾端开设有第二开口，所述头锥的尾端一体成型有多个第一连接部，所述第一连接部向所述头锥的尾端延伸；

多个叉耳拉杆，所述叉耳拉杆的一端与所述第一连接部粘接，所述叉耳拉杆的另一端用于与机身连接；

多个面板，与所述头锥的尾端和所述叉耳拉杆的侧面粘接，多个所述面板与多个所述叉耳拉杆和所述头锥围成筒状结构，所述面板上开设有安装孔；

安装盖，与所述安装孔相配合。

可选地，所述第一开口为圆形，所述第二开口为矩形，所述头锥的侧壁围成所述锥筒状结构并在所述头锥的前端和所述头锥的尾端分别形成所述第一开口和所述第二开口，所述第一连接部设置有四个，四个所述第一连接部分别设置于所述第二开口的四个拐角上。

可选地，所述叉耳拉杆为四个，四个所述叉耳拉杆分别与四个所述第一连接部粘接，四个所述叉耳拉杆与所述面板连接形成矩形筒状结构。

可选地，所述叉耳拉杆包括：

管件；

多个支撑架，为u形，所述支撑架的圆弧端包裹在所述管件的一侧，所述支撑架的开口端向所述管件的另一侧延伸，多个支撑架沿所述管件的轴向间隔设置，相邻两个所述支撑架的开口方向夹角为90°；

第二连接部，为l形，包裹在所述多个支撑架的外侧，所述第二连接部与所述支撑架粘接；

连接件，所述连接件的一端与所述管件的一端连接，所述连接件的另一端开设有连接孔。

可选地，所述面板包括：

第一面板，一端为圆弧状，所述第一面板的所述一端与所述头锥的尾端粘接；

多个第二面板，由所述第一面板的尾端向所述叉耳拉杆的所述另一端并排布置，相邻的两个所述第二面板之间形成工字形间隙，所述间隙内填充有碳纤维预浸料。

可选地，所述安装孔开设在至少一个所述第二面板上，所述第二面板外侧上设置有凹槽，所述安装孔设置在所述凹槽的底部，所述凹槽的底部周向上嵌设有螺纹衬套。

可选地，所述安装盖包括安装盖本体，所述安装盖本体的外周上设置有螺栓过孔，所述安装盖本体的底部设置有凸台，所述安装盖本体的底部与所述凹槽相配合，所述凸台与所述安装孔相配合。

可选地，所述矩形筒状结构内设置有第一安装板和第二安装板，所述第一安装板、所述第二安装板分别设置在矩形筒状结构内靠近所述头锥的一端和远离所述头锥的一端。

可选地，所述第一安装板为设备板，所述设备板上设置有安装接口，所述设备板的一端开设有过线孔，所述设备板通过第一螺母支架与所述面板连接。

可选地，所述第二安装板为接插件板，所述接插件板上设置有多个接插件孔位，所述接插件板通过第二螺母支架与所述面板相连接。

本发明提供了一种动力吊舱，其有益效果在于：

1、该动力吊舱采用头锥、叉耳拉杆和面板围成的封闭结构，保证了整体强度的同时实现了对舱内设备保温的效果；

2、该动力吊舱的头锥结构，由圆形截面过度为矩形截面，满足不同部位装载不同形状设备的需求；

3、该动力吊舱的主要承载零件为叉耳拉杆，当动力吊舱由于性能需求而要改变动力吊舱尺寸时，需要改变叉耳拉杆的设计即能符合要求，该动力吊舱设计灵活，通用性好；

4、该动力吊舱在第二面板上设置有安装孔和安装盖，即可满足保温需求又能实现拆装设备提供便利条件。

本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

通过结合附图对本发明示例性实施方式进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本发明示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1示出了根据本发明的一个实施例的一个动力吊舱的结构示意图。

图2示出了根据本发明的一个实施例的一个动力吊舱的结构剖视图。

图3示出了根据本发明的一个实施例的头锥的结构示意图。

图4示出了根据本发明的一个实施例的叉耳拉杆的结构示意图。

图5示出了根据本发明的一个实施例的叉耳拉杆的结构剖视图。

图6示出了根据本发明的一个实施例的叉耳拉杆的截面图一。

图7示出了根据本发明的一个实施例的叉耳拉杆的截面图二。

图8示出了根据本发明的一个实施例的面板的结构俯视图。

图9示出了根据本发明的一个实施例的面板的结构示意图。

图10示出了根据本发明的一个实施例的安装孔的结构示意图。

图11示出了根据本发明的一个实施例的安装盖的结构示意图。

图12示出了根据本发明的一个实施例的第一安装板的结构示意图。

图13示出了根据本发明的一个实施例的第二安装板的正面结构示意图。

图14示出了根据本发明的一个实施例的第二安装板的背面结构示意图。

附图标记说明：

1、头锥；2、第一开口；3、第二开口；4、第一连接部；5、叉耳拉杆；6、面板；7、安装孔；8、安装盖；9、管件；10、支撑架；11第二连接部；12、连接件；13、连接孔；14、第一面板；15、第二面板；16、螺纹衬套；17、螺栓过孔；18、第一安装板；19、第二安装板；20、安装接口；21、过线孔；22、接插件孔；23、第一螺母支架；24、第二螺母支架。

具体实施方式

下面将更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然以下描述了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。

本发明提供了一种动力吊舱，包括：

头锥，头锥为锥筒状结构，头锥的前端开设有第一开口，头锥的尾端开设有第二开口，头锥的尾端一体成型有多个第一连接部，第一连接部向头锥的尾端延伸；

多个叉耳拉杆，叉耳拉杆的一端与第一连接部粘接，叉耳拉杆的另一端用于与机身连接；

多个面板，与头锥的尾端和叉耳拉杆的侧面粘接，多个面板与多个叉耳拉杆和头锥围成筒状结构，面板上开设有安装孔；

安装盖，与安装孔相配合。

具体的，头锥为锥筒形状，第一开口内部一体成型有电机安装卡盘，用来安装飞机的电机，头锥尾端设置有多个第一连接部，通过叉耳拉杆将第一连接部和机身连接，叉耳拉杆是动力吊舱的承力骨架和主要连接部件，在头锥的尾端和叉耳拉杆的之间粘贴面板，通过头锥、多个叉耳拉杆和多个面板围成的筒状结构，可以有效的保护动力吊舱内的设备处于适合的温度；在遇到动力吊舱需要根据性能需求需要改变时，只需要单独头锥的尺寸形状或者叉耳拉杆的尺寸或面板的尺寸再进行粘接安装就能够符合性能需求，不需要重新设计整个动力吊舱，通用性好；在面板上开设安装孔和安装盖，便于在动力吊舱内安装设备，在动力吊舱更换或检修设备时，也不需要将整个动力吊舱完全拆卸，降低了动力吊舱的维护成本。

在一个示例中，头锥采用碳纤维织物预浸料与金属件二次固化成型，首先第一次固化时将碳纤维材料与钛合金内衬环粘接成型，成型后粘接钛合金的电机安装卡盘，并铺设碳纤维预浸料，最后进行二次固化成型。

可选地，第一开口为圆形，第二开口为矩形，头锥的侧壁围成锥筒状结构并在头锥的前端和头锥的尾端分别形成第一开口和第二开口，第一连接部设置有四个，四个第一连接部分别设置于第二开口的四个拐角上。

具体的，头锥起到过渡作用，头锥的前端连接的是电机，尾端连接的是装有动力设备的舱体，由于动力设备中动力电池是方形的，所以第二开口为矩形便于安装动力电池及其他相关设备；设置四个第一连接部正好与第二开口的四个拐角连接，第一连接部为头锥与叉耳拉杆的粘接面，同时增加叉耳拉杆与头锥的连接强度，并且叉耳拉杆通过第一连接部与第二开口的拐角连接，使叉耳拉杆和头锥粘接的结构能够提高动力吊舱的承载能力。

可选地，叉耳拉杆为四个，四个叉耳拉杆分别与四个第一连接部粘接，四个叉耳拉杆与面板连接形成矩形筒状结构。

具体的，通过头锥、四个叉耳拉杆和四个面板围成的筒状结构，可以有效的保护动力吊舱内的设备处于适合的温度；并且需要根据性能需要来改变结构尺寸时，只需要单独改变个别零件的设计尺寸就能实现，不需要整体更换动力吊舱。

可选地，叉耳拉杆包括：

管件；

多个支撑架，为u形，支撑架的圆弧端包裹在管件的一侧，支撑架的开口端向管件的另一侧延伸，多个支撑架沿管件的轴向间隔设置，相邻两个支撑架的开口方向夹角为90°；

第二连接部，为l形，包裹在多个支撑架的外侧，第二连接部与支撑架粘接；

连接件，连接件的一端与管件的一端连接，连接件的另一端开设有连接孔。

具体的，叉耳拉杆同样经过二次固化成型，管件由卷管工艺制造成型，连接件设置在管件远离头锥的一端，连接件与管件连接的一端呈倒锥形，圆锥面插入管件内壁，两者之间填充碳纤维预浸料，这样可保证金属连接件与碳纤维管件的粘接强度；连接件的另一端设置连接孔，便于动力吊舱与机身连接；支撑架为u形，支撑架的安装方向与管件的轴向垂直，支撑架沿管件的轴向方向每隔一段距离设置支撑架，相邻支撑架的开口方向也互为垂直，第二连接部平铺在开口方向相同的支撑架上，在管件外部互为垂直方向上形成两个可以粘接的第二连接部，支撑架支撑着第二连接部，第二连接部与面板粘接，增加动力吊舱整体承载能力。

在一个示例中，在管件上每隔10mm设置一个支撑架，在第二连接部上沿管件的轴向设置一排圆孔，实现减轻叉耳拉杆重量的同时也能在粘接操作时作为漏胶指示孔。

可选地，面板包括：

第一面板，一端为圆弧状，第一面板的一端与头锥的尾端粘接；

多个第二面板，由第一面板的尾端向叉耳拉杆的另一端并排布置，相邻的两个第二面板之间形成工字形间隙，间隙内填充有碳纤维预浸料。

具体的，为了方便改变动力吊舱的结构尺寸，将面板分隔成第一面板和多个第二面板，在改变动力吊舱结构尺寸时，第一面板根据头锥的尾端形状进行设计制造，第二面板根据动力吊舱的长度进行增减数量，这样动力吊舱结构需要改变时非常简便；第一面板和多个第二面板采用平铺的方式连接，连接处呈工字型，通过连接处相互粘接，有利于提高面板的整体强度。

在一个示例中，第一面板和第二面板都采用碳纤维与泡沫夹心结构，泡沫板的边缘处铺贴碳纤维预浸料，降低了面板的重量，并起到一定的保温作用。

可选地，安装孔开设在至少一个第二面板上，第二面板外侧上设置有凹槽，安装孔设置在凹槽的底部，凹槽的底部周向上嵌设有螺纹衬套。

可选地，安装盖包括安装盖本体，安装盖本体的外周上设置有螺栓过孔，安装盖本体的底部设置有凸台，安装盖本体的底部与凹槽相配合，凸台与安装孔相配合。

具体的，第二面板上设置有阶梯式安装孔，与带凸台的安装盖配合，安装盖安装到安装孔中时，安装盖整体嵌入第二面板内部，避免安装盖相对于动力吊舱表面凸出影响气动性能，螺纹衬套和螺栓过孔也分别设置安装孔和安装盖内部，保证安装后整体表面无凸出位置。

在一个示例中，在相对方向的两个面板上开设安装孔，最好在靠近头锥的两侧第二面板上都开设有安装孔，便于将飞机的电机的线束与动力吊舱的内部设备进行安装，其余两侧的第二面板至少一侧开设有安装孔，为拆装设备提供便利条件；安装孔的边缘和凹槽的侧壁通过碳纤维预浸料包裹，再进行第二面板整体的碳纤维铺设，避免安装孔处外露泡沫；安装盖同样采用碳纤维-泡沫夹心结构，泡沫板的边缘处铺贴碳纤维预浸料，再使用碳纤维布包裹整个安装盖，避免出现外露泡沫的现象。

可选地，矩形筒状结构内设置有第一安装板和第二安装板，第一安装板、第二安装板分别设置在矩形筒状结构内靠近头锥的一端和远离头锥的一端。

具体的，第一安装板和第二安装板设置在矩形筒状的两端，可以有效的保护动力吊舱内的设备处于适合的温度。

可选地，第一安装板为设备板，设备板上设置有安装接口，设备板的一端开设有过线孔，设备板通过第一螺母支架与面板连接。

具体的，设置安装接口是为了安装电机控制器，设备板中间镂空的部位尺寸根据电机控制器的尺寸来确定；过线孔设置为半圆形，为线束留有通过空间；在设备板两侧边粘接碳纤维角片，角片上粘接托板螺母，用于与面板进行机械连接；设备板采用碳纤维-泡沫夹心结构，通过一次固化成型，在设备板上安装接口和过线孔的位置需要采用碳纤维预浸料包裹封边。

可选地，第二安装板为接插件板，接插件板上设置有多个接插件孔位，接插件板通过第二螺母支架与面板相连接。

具体的，设置插接件孔位为了动力吊舱内部设备的安装需要，在接插件孔位处粘接玻璃纤维片，其形状由选定的接插件形状确定，主要起到固定接插件的作用；在接插件板两侧边粘接碳纤维角片，角片上粘接托板螺母，用于与面板进行机械连接；插接件板采用碳纤维-泡沫夹心结构一次固化成型。

实施例

如图1至图14所示，本发明提供了一种动力吊舱，包括

头锥1，头锥1为锥筒状结构，头锥1的前端开设有第一开口2，头锥1的尾端开设有第二开口3，头锥的尾端一体成型有多个第一连接部4，第一连接部4向头锥1的尾端延伸；

多个叉耳拉杆5，叉耳拉杆5的一端与第一连接部4粘接，叉耳拉杆5的另一端用于与机身连接；

多个面板6，与头锥1的尾端和叉耳拉杆5的侧面粘接，多个面板6与多个叉耳拉杆5和头锥1围成筒状结构，面板上开设有安装孔7；

安装盖8，与安装孔7相配合。

在本实施例中，第一开口2为圆形，第二开口3为矩形，头锥1的侧壁围成锥筒状结构并在头锥1的前端和头锥1的尾端分别形成第一开口2和第二开口3，第一连接部4设置有四个，四个第一连接部4分别设置于第二开口3的四个拐角上。

在本实施例中，叉耳拉杆5为四个，四个叉耳拉杆5分别与四个第一连接部4粘接，四个叉耳拉杆5与面板6连接形成矩形筒状结构。

在本实施例中，叉耳拉杆5包括：

管件9；

多个支撑架10，为u形，支撑架10的圆弧端包裹在管件9的一侧，支撑架10的开口端向管件9的另一侧延伸，多个支撑架10沿管件9的轴向间隔设置，相邻两个支撑架10的开口方向夹角为90°；

第二连接部11，为l形，包裹在多个支撑架10的外侧，第二连接部11与支撑架10粘接；

连接件12，连接件12的一端与管件9的一端连接，连接件12的另一端开设有连接孔13。

在本实施例中，面板包括：

第一面板14，一端为圆弧状，第一面板14的一端与头锥1的尾端粘接；

多个第二面板15，由第一面板14的尾端向叉耳拉杆5的另一端并排布置，相邻的两个第二面板15之间形成工字形间隙，间隙内填充有碳纤维预浸料。

在本实施例中，安装孔7开设在至少一个第二面板15上，第二面板15外侧上设置有凹槽，安装孔7设置在凹槽的底部，凹槽的底部周向上嵌设有螺纹衬套16。

在本实施例中，安装盖8包括安装盖本体，安装盖本体的外周上设置有螺栓过孔17，安装盖本体的底部设置有凸台，安装盖本体的底部与凹槽相配合，凸台与安装孔15相配合。

在本实施例中，矩形筒状结构内设置有第一安装板18和第二安装板19，第一安装板18、第二安装板19分别设置在矩形筒状结构内靠近头锥1的一端和远离头锥1的一端。

在本实施例中，第一安装板18为设备板，设备板上设置有安装接口20，设备板的一端开设有过线孔21，设备板通过第一螺母支架23与面板6连接。

在本实施例中，第二安装板19为接插件板，接插件板上设置有多个接插件孔位22，接插件板通过第二螺母支架24与面板6相连接。

综上，动力吊舱由头锥1、叉耳拉杆5、多个第一面板14、多个第二面板15粘接围成的筒状结构，可以有效的保护动力吊舱内的设备处于适合的温度，头锥1结构从前端的圆形过渡为尾端的矩形，矩形结构的四个拐角设置的第一连接部4与叉耳拉杆5的一端粘接，叉耳拉杆5的另一端连接有连接件12，连接件12在通过连接孔13与机身连接，叉耳拉杆5在动力吊舱内起到承力和连接的作用；第一面板14和第二面板15与头锥1的尾端和叉耳拉杆5的两侧粘接，在动力吊舱需要为性能需求作出设计改变时，仅需要改变叉耳拉杆5及第一面板14、第二面板15的相关设计即可，通用性好；安装孔7和安装盖8的设计和碳纤维-泡沫夹心结构，减轻了动力吊舱对于气动性能的影响，也便于安装动力吊舱内设备；设备板和接插件板，设置在筒装结构前端和尾端，便于设备的安装。

以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。