一种电缆罩定位工装

1.本实用新型涉及固体火箭发动机壳体成型技术领域，特别是涉及一种电缆罩定位工装。


背景技术：

2.固体火箭发动机工作时，会通过其外壳外的电缆线为固体火箭内各组件的连接提供电气接口和信息传输通道，但由于固体火箭飞行速度快，电缆随固体火箭飞行时容易受到损失，为此通常会在固体火箭发动机壳体外加装电缆罩以对电缆进行保护，保证整个导弹信号传输的可靠性。电缆罩通常由铝合金材料加工而成，但铝合金材料电缆罩消极质量大、隔热和抗冲刷能力差，为此专利号为“201910892417.6”，专利名称为“一种内埋于缠绕壳体内的轻质电缆罩成形方法”公开了一种由复合材料预制而成的电缆罩，该电缆罩主要由三部分构成：一部分是由铝合金制备而成的几字形基层板，一部分是由纤维预浸料铺设在几字形基层板上方并加热固化后形成的纤维预浸料铺层，另一部分则是填充在几字形基层板和纤维预浸料铺层之间形成的空腔内的轻质泡沫夹层，铝合金的几字形电缆罩本体保证了基本的结构强度，轻质泡沫夹层则起到了降低整体电缆罩的消极质量的作用，而纤维预浸料铺层则起到了隔热和抗冲刷的保护层作用。但上述专利所公开的这种由复合材料的制作而成的夹心电缆罩相较于铝合金电缆罩而言不易安装，缺少专用的定位工装，导致定位精度差，且容易在安装过程中使轻质泡沫遭到损坏，而电缆罩的定位精度差会直接影响固体火箭整体外部的空气动力学参数，间接影响到固体火箭飞行过程中的姿态，而轻质泡沫遭到损坏则会使电缆罩完整度遭到破坏，因此如何提高上述这种复合材料电缆罩的安装时的定位精度同时，还不会损坏轻质泡沫是目前亟需解决的问题。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是解决上述技术问题，提供一种电缆罩定位工装，电缆罩定位工装主要由定位压梁和两个定位板组成，定位准确、高效，且固定可靠，定位板上设有电缆罩导向滑槽为电缆罩的几字形基层板进行精准导向，提高定位精度，定位压梁的两端固定在定位板上后，可保证几字形基层板与固体火箭发动机壳体粘结可靠。
4.为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：本实用新型公开了一种电缆罩定位工装，用于定位安装电缆罩中的几字形基层板，包括定位压梁和分设在固体火箭发动机壳体两端的定位板，所述定位压梁包括用于将所述几字形基层板连同其底部涂抹有粘结剂的橡胶垫片扣压在固体火箭发动机壳体外壁上的扣压部以及分设在所述扣压部两端的连接部，所述扣压部的扣压面上设有能够容纳所述几字形基层板的几字型凸起的容纳槽，所述连接部上设有螺纹锁紧孔；所述定位板包括定位部和导向部，所述定位部上设有与所述固体火箭发动机壳体端头裙部上的螺纹安装孔相匹配的螺纹定位孔，所述导向部相互朝向的一面上设有供所述几字形基层板的端部滑入的电缆罩导向滑槽，所述导向部上设有与所述螺纹锁紧孔相匹配的螺纹拆装孔。
5.优选地，所述电缆罩导向滑槽的中部设有供所述扣压部的端部滑入的压梁导向滑槽。
6.优选地，所述扣压部为能够将所述几字形基层板的几字形凸起罩设在内的 u形扣压板。
7.优选地，所述定位压梁和所述定位板为铝合金材料制作而成。
8.还公开了一种电缆罩，包括几字型基层板以及将所述几字型基层板包裹在所述固体火箭发动机壳体外壁上的纤维保护层，所述几字型基层板与所述固体火箭发动机壳体外壁之间粘结有橡胶垫片，所述几字型基层板的几字型凸起的两侧与所述纤维保护层之间具有填料空腔，所述填料空腔内填充有轻质泡沫。
9.优选地，所述几字型基层板为碳纤维材料制作而成。
10.优选地，所述纤维保护层由一圈圈缠绕在所述固体火箭发动机壳体外壁和所述几字型基层板上的纤维预浸料加热并固化所形成。
11.优选地，所述纤维预浸料为碳纤维增强环氧树脂预浸料或玻璃纤维增强环氧树脂预浸料。
12.优选地，所述轻质泡沫通过粘结剂粘结在所述几字型基层板上。
13.优选地，所述轻质泡沫为pmi泡沫。
14.本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：
15.1.本实用新型的电缆罩定位工装主要由定位压梁和两个定位板组成，定位准确、高效和固定可靠，定位时只需将两个定位板固定在固体火箭发动机壳体两端后，依靠定位板的电缆罩导向滑槽，便可实现电缆罩中的几字形基层板精准定位，然后依靠定位压梁可保证几字形基层板可靠的粘结在固体火箭发动机壳体上，同时定位压梁的扣压部上设有能够容纳几字形基层板的几字型凸起的容纳槽，能够避免压坏几字形基层板。
16.2.本实用新型的定位板的电缆罩导向滑槽中部还设有压梁导向滑槽，从而为定位压梁进行导向，保证容纳槽精准罩设在几字形基层板的几字型凸起上，避免定位压梁扣压时，不会出现误触，而将几字形基层板的几字型凸起压变形的问题。
17.3.本实用新型的电缆罩由几字形基层板、纤维保护层组成以及轻质泡沫夹心构成，相较于传统的铝合金电缆罩，能够在保证具有足够的结构强度下，能够有效减小消极质量，纤维保护层则可起到隔热和抗冲刷的保护层作用。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为电缆罩定位工装使用过程中的固体火箭发动机壳体结构示意图；
20.图2为电缆罩的剖视图；
21.图3为电缆罩定位工装使用过程中的剖视图；
22.图4为电缆罩几字形基层板安装完后的固体火箭发动机壳体结构示意图；
23.图5为电缆罩定位工装的爆炸图。
24.附图标记说明：1、固体火箭发动机壳体；2、电缆罩；3、几字型基层板； 4、纤维保护层；5、橡胶垫片；6、轻质泡沫；7、定位压梁；8、定位板；9、螺纹安装孔；10、螺纹定位孔；11、螺纹锁紧孔；12、螺纹拆装孔；13、电缆罩导向滑槽；14、压梁导向滑槽；15、压紧螺钉；16、锁紧螺钉。
具体实施方式
25.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.实施例1
27.本实施例提供了一种电缆罩定位工装，用于在固体火箭发动机壳体1上安装电缆罩2中的几字形基层板3时对几字形基层板3进行定位，如图1至图5 所示，包括定位压梁7和两个定位板8，两个定位板8能够可拆卸的连接在固体火箭发动机壳体1的两端，定位压梁7用于将几字形基层板3连同其底部涂抹有粘结剂的橡胶垫片5压紧在固体火箭发动机壳体1上。具体的定位压梁包括扣压部和分设在扣压部两端的连接部，扣压部用于扣压几字形基层板3，因此扣压部扣压面上设有能够容纳扣压几字形基层板3的几字型凸起的容纳槽，以便扣压时候扣压部不会将几字形基层板3压变形。连接部上设有螺纹锁紧孔 11。定位板8包括定位部和导向部，定位部上设有螺纹定位孔10，螺纹定位孔10与固体火箭发动机壳体1端头裙部上的螺纹安装孔9相匹配，通过将螺纹定位孔10和固体火箭发动机壳体1端头裙部上相应的螺纹安装孔9对准后用压紧螺钉15锁紧，便可将定位板8安装在固体火箭发动机壳体1端头裙部上。两个定位板8的导向部相互朝向的一面上均设有电缆罩导向滑槽13，电缆罩导向滑槽13的宽度与几字形基层板3整体宽度相匹配，能够使几字形基层板3只顺着电缆罩导向滑槽13上下滑动，不会出现左右晃动的问题。导向部上设有螺纹拆装孔12，螺纹拆装孔12与定位压梁7的连接部上的螺纹锁紧孔11相匹配，在将螺纹拆装孔12与螺纹锁紧孔11对准后，用锁紧螺钉16锁紧，便可将定位压梁7安装在固体火箭发动机壳体1端头裙部上。
28.使用流程：
29.首先，将两个定位板8的螺纹定位孔10与分别对准固体火箭发动机壳体 1前后两端裙部上的螺纹安装孔9，然后用压紧螺钉15锁紧；然后，在橡胶垫片5一面涂抹上粘结剂，并将橡胶垫片5粘结到几字型基层板3的下表面上，待粘结剂干燥后，在橡胶垫片5的另一面上涂抹上粘结剂；再然后，将几字型基层板3沿着两个定位板8的电缆罩导向滑槽13滑向固体火箭发动机壳体1，以将几字型基层板3定位到固体火箭发动机壳体1指定位置上；再然后，将定位压梁7的扣压部扣在几字形基层板3上，并将定位压梁7两端的螺纹锁紧孔 11与螺纹拆装孔12对准后，用锁紧螺钉16锁紧以使定位压梁7向下施压压紧几字形基层板3，以保证橡胶垫片5能够与准固体火箭发动机壳体1粘结牢固；最后，待粘结剂干燥后，依次拆除定位压梁7和定位板8，完成几字形基层板3的定位安装，便可进行电缆罩后续的安装。
30.本实施例中，如图1至图5所示，电缆罩导向滑槽13的中部设有压梁导向滑槽14，压梁导向滑槽14的槽宽与定位压梁7的扣压部的宽度相匹配，通过电缆罩导向滑槽13可供定位压梁7竖向滑入，保证其不会左右晃动，实现对定位压梁7的定位，保证定位压梁7能够准
确扣压在几字型基层板3上，不会因左右晃动而压坏几字型基层板3。
31.进一步，本实施例中，如图1至图5所示，扣压部为u形扣压板，其u 形扣压板的u形开口形成了扣压部的容纳槽。u形扣压板扣在几字形基层板3 上时，容纳槽能够将几字形基层板3的几字形凸起容纳在内。
32.进一步，本实施例中，如图1至图5所示，定位压梁7和定位板8为铝合金材料制作而成，可有效减轻定位工作的质量，便于操作。
33.实施例2
34.本实施例提供了一种电缆罩，如图1至图5所示，包括几字型基层板3 和将几字型基层板3包裹在固体火箭发动机壳体1外壁上的纤维保护层4。几字型基层板3与固体火箭发动机壳体1外壁之间粘结有橡胶垫片5。几字型基层板3的几字型凸起的两侧与纤维保护层4之间具有填料空腔，填料空腔内填充有轻质泡沫6。与传统的铝合金电缆罩相比，本夹心式的电缆罩2中的轻质泡沫6能够有效降低电缆罩2的消极质量，纤维保护层4则能够起到隔热和抗冲刷的保护层作用。
35.本实施例中，如图1至图5所示，几字型基层板3由碳纤维材料制作而成，碳纤维材料使得几字型基层板3具有足够的结构强度下，还能大幅降低消极质量。作为优选地，几字型基层板3可通过复合材料热压罐工艺成型。
36.进一步，本实施例中，如图1至图5所示，纤维保护层4由一圈圈缠绕在固体火箭发动机壳体1外壁和几字型基层板3上的纤维预浸料加热并固化所形成。
37.本实施例中，如图1至图5所示，纤维预浸料为碳纤维增强环氧树脂预浸料或玻璃纤维增强环氧树脂预浸料。
38.本实施例中，如图1至图5所示，轻质泡沫6通过粘结剂粘结在几字型基层板3上，粘结剂可选用环氧树脂胶粘剂。
39.进一步，本实施例中，如图1至图5所示，轻质泡沫6为pmi泡沫，当然也可根据需要选择其他泡沫。
40.实施例3
41.本实施例提供了一种电缆罩成型工艺，如图1至图5所示，用于将实施例 2中的电缆罩进行成型。包括以下步骤：
42.s1、将实施例1中电缆罩定位工装的两个定位板8分别安装到固体火箭发动机壳体1两端的裙部上；
43.s2、在橡胶垫片5上涂抹上粘结剂并粘结到几字型基层板3上，等干燥机干燥后再在橡胶垫片5的另一面上涂抹上粘结剂，并利用定位板8将几字型基层板3粘结到固体火箭发动机壳体1的设计位置上；
44.s3、利用缆罩定位工装的定位压梁7将几字型基层板3进行压紧固定，待粘接剂性干燥后拆除电缆罩定位工装；
45.s4、在几字型基层板3几字型凸起两侧的翼板上涂粘接剂，粘贴上轻质泡沫6，并对多余泡沫进行裁剪；
46.s5、根据所需强度要求，选择合适的张力制度对固体火箭发动机壳体1 和几字型基层板3进行纤维环向缠绕，根据树脂特性，选择合适的固化制度，对缠绕的纤维层进行加热固化形成纤维保护层4，完成电缆罩2的成型。
47.实用新型中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。