CN107796266B - 一种轻质化起竖保温舱及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种轻质化起竖保温舱及其制备方法，起竖保温舱包括起竖部、固定部和舱盖，起竖部包括起竖骨架、第一内蒙皮和第一外蒙皮，起竖骨架包括左臂体和右臂体，左臂体和右臂体之间由前至后间隔设有前支撑组件、起竖组件和后支撑组件，左臂体和右臂体均设有高强钢方管制作的上主梁和下主梁，并在上主梁和下主梁之间焊接有多个高强钢方管制作的竖梁和斜撑梁，左臂体和右臂体的下主梁后端对应焊接有左回转支耳和右回转支耳，第一内蒙皮和第一外蒙皮均采用玻璃钢复合材料制作，其具有结构简单、成本低廉、制备容易、安全可靠、质量小的优点，可满足导弹发射车高机动性的要求。起竖保温舱的制备方法具有工艺简单、实施容易、工作效率高的特点。

Description

一种轻质化起竖保温舱及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种保温舱，具体涉及一种用于车载热发射平台的轻质化起竖保温舱，以及该起竖保温舱的制备方法。

背景技术

在军事领域，对于导弹车载热发射技术而言，起竖保温舱是车载热发射平台的重要组成部分，其承担着导弹的贮存、运输和起竖等作用。随着车载热发射技术的发展，发射车的高机动性越来越成为火箭军的重要需求，这就要求以起竖保温舱为主的各大结构件具备轻质化的特点。现有的起竖保温舱因重量较大，已无法满足导弹发射车高机动性的发展要求，主要表现在以下方面：现有起竖保温舱没有对结构选材进行优化，其整体均以密度较大的钢结构为主要原料，致使起竖保温舱的整体重量较大；现有起竖保温舱其起竖臂采用的是通过普通钢板经拼焊形成的单层结构，不但拼焊工序繁琐，影响了工作效率，且为满足结构强度要求，需采用壁厚较大的钢板，无法实现轻质化目的；现有起竖保温舱的舱盖采用的是钢结构骨架，导致其重量较大，同样不利于整体轻质化的实现。由引可见，研究开发一种轻质化的起竖保温舱以满足发射车高机动性的要求，对于导弹车载热发射技术的发展具有一定的促进意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种轻质化起竖保温舱及其制备方法，所述起竖保温舱具有结构简单、成本低廉、制备容易、安全可靠、质量小的优点，可满足导弹发射车高机动性的发展要求；所述制备方法具有工艺简单、实施容易、工作效率高的特点。

为解决现有技术中的起竖保温舱其整体重量较大，无法满足导弹发射车高机动性的要求，本发明提供的一种轻质化起竖保温舱，包括起竖部、固定部和舱盖，所述起竖部包括起竖骨架以及对应铺设在起竖骨架内外侧的第一内蒙皮和第一外蒙皮，所述起竖骨架包括左臂体和右臂体，左臂体和右臂体之间由前至后间隔设有前支撑组件、起竖组件和后支撑组件，所述左臂体和右臂体均设有上主梁和下主梁并在上主梁和下主梁之间设有多个竖梁和斜撑梁，左臂体和右臂体的下主梁后端对应固定有左回转支耳和右回转支耳，其中，所述左臂体和右臂体的上主梁、下主梁、竖梁和斜撑梁均采用高强钢方管制作，所述左回转支耳和右回转支耳均采用高强钢板经拼焊制作；所述第一内蒙皮和第一外蒙皮均采用玻璃钢复合材料制作。

进一步的，本发明一种轻质化起竖保温舱，其中，所述起竖部的起竖骨架空隙中填充有聚氨酯泡沫。

进一步的，本发明一种轻质化起竖保温舱，其中，所述固定部采用玻璃钢复合材料整体成型制作。

进一步的，本发明一种轻质化起竖保温舱，其中，所述舱盖包括左顶盖、右顶盖、左侧盖、右侧盖、左内后盖、右内后盖、左外后盖和右外后盖，所述左顶盖、右顶盖、左侧盖、右侧盖、左内后盖、右内后盖、左外后盖和右外后盖均采用复合材料制作，所述复合材料包括采用碳纤维复合材料制作的舱盖骨架，以及对应铺设在舱盖骨架内外侧的第二内蒙皮和第二外蒙皮，所述舱盖骨架的空隙中填充有聚氨酯泡沫，所述第二内蒙皮和第二外蒙皮均采用玻璃钢复合材料制作。

进一步的，本发明一种轻质化起竖保温舱，其中，所述左顶盖和右顶盖之间，左侧盖和左顶盖之间，右侧盖和右顶盖之间，左内后盖、右内后盖、左外后盖和右外后盖对应与左顶盖、右顶盖、左侧盖和右侧盖之间，以及相邻的左内后盖、右内后盖、左外后盖和右外后盖之间均设有密封结构。

进一步的，本发明一种轻质化起竖保温舱，其中，所述密封结构包括均采用铝合金材料制作的第一密封件和第二密封件，所述第一密封件和第二密封件对应与搭接位置的舱盖骨架铆接，第一密封件上设有密封胶条，第二密封件设有盖压在密封胶条上的盖板。

进一步的，本发明一种轻质化起竖保温舱，其中，所述前支撑组件、起竖组件和后支撑组件均采用高强钢板经拼焊制作。

本发明提供的一种轻质化起竖保温舱的制备方法，包括以下步骤：

一、根据设计，采用高强钢方管拼焊制作左臂体和右臂体，并采用高强钢板拼焊制作前支撑组件、起竖组件、后支撑组件、左回转支耳和右回转支耳；

二、将前支撑组件、起竖组件和后支撑组件由前至后焊接于左臂体和右臂体之间，并将左回转支耳和右回转支耳对应焊接于左臂体和右臂体的下主梁后端，以形成起竖骨架；

三、采用发泡工艺在起竖骨架的空隙中填充聚氨酯泡沫，并在起竖骨架的内外侧对应铺设玻璃钢复合材料的第一内蒙皮和第一外蒙皮，以形成起竖部；

四、根据设计，采用玻璃钢复合材料并通过整体成型工艺制作固定部；

五、将步骤三的起竖部和步骤四的固定部分别安装在发射车底盘上，并使固定部的后端与起竖部的前端密封固定连接，以形成起竖保温舱的下舱体；

六、根据设计，采用碳纤维复合材料分别制作左顶盖、右顶盖、左侧盖、右侧盖、左内后盖、右内后盖、左外后盖和右外后盖的舱盖骨架；并根据相互搭接位置，在左顶盖、右顶盖、左侧盖、右侧盖、左内后盖、右内后盖、左外后盖和右外后盖的舱盖骨架侧边或/和端部铆接密封结构的第一密封件或第二密封件；

七、采用发泡工艺，分别在左顶盖、右顶盖、左侧盖、右侧盖、左内后盖、右内后盖、左外后盖和右外后盖的舱盖骨架空隙中填充聚氨酯泡沫，并在各自舱盖骨架的内外侧对应铺设玻璃钢复合材料的第二内蒙皮和第二外蒙皮，以形成左顶盖、右顶盖、左侧盖、右侧盖、左内后盖、右内后盖、左外后盖和右外后盖；

八、根据设计安装要求，将左顶盖、右顶盖、左侧盖、右侧盖对应安装在保温舱下舱体的上侧，并将左内后盖、右内后盖、左外后盖和右外后盖38对应安装在发射车底盘上。

本发明一种轻质化起竖保温舱及其制备方法与现有技术相比，具有以下优点：本发明通过设置起竖部、固定部和舱盖，让起竖部具体包括起竖骨架以及对应铺设在起竖骨架内外侧的第一内蒙皮和第一外蒙皮，让起竖骨架设置左臂体和右臂体，并在左臂体和右臂体之间由前至后间隔设置前支撑组件、起竖组件和后支撑组件，让左臂体和右臂体均设置上主梁和下主梁并在上主梁和下主梁之间设置多个竖梁和斜撑梁，并在左臂体和右臂体的下主梁后端对应固定设置左回转支耳和右回转支耳。其中，左臂体和右臂体的上主梁、下主梁、竖梁和斜撑梁均采用高强钢方管制作，左回转支耳和右回转支耳均采用高强钢板经拼焊制作，第一内蒙皮和第一外蒙皮均采用玻璃钢复合材料制作。由此就构成了一种结构简单、成本低廉、制备容易、安全可靠、质量小的轻质化起竖保温舱。在实际应用中，本发明通过让起竖骨架的左臂体和右臂体均设置上主梁和下主梁，并在上主梁和下主梁之间设置竖梁和斜撑梁，这种桁架式结构的左臂体和右臂体实现了增大起竖骨架抗弯截面的技术目的，在满足起竖载荷的基础上可采用较薄壁厚(4mm～6mm)的高强钢方管经拼焊制作，相比于现有起竖保温舱其起竖骨架采用8mm～16mm普通钢板经拼焊形成的单主梁结构，不但减小了拼焊工序，提高了工作效率，保证了结构稳固性，而且可大幅降低重量，有利于起竖保温舱实现轻质化目的。同时，本发明让左回转支耳和右回转支耳均采用高强钢板经拼焊制作，相比现有起竖保温舱的左回转支耳和右回转支耳，也可大幅减小材料壁厚并降低重量，而让第一内蒙皮和第一外蒙皮采用采用玻璃钢复合材料制作，在降低起竖部重量的基础上可减少成本。本发明提供的起竖保温舱制备方法具有工艺简单、实施容易、工作效率高的优点。

下面结合附图所示具体实施方式对本发明一种轻质化起竖保温舱及其制备方法作进一步详细说明：

附图说明

图1为本发明一种轻质化起竖保温舱的示意图；

图2为本发明一种轻质化起竖保温舱中起竖部的示意图；

图3为本发明一种轻质化起竖保温舱中密封结构的示意图。

具体实施方式

首先需要说明的，本发明中所述的上、下、前、后、左、右等方位词只是根据附图进行的描述，以便于理解，并非对本发明的技术方案以及请求保护范围进行的限制。

如图1至图3所示本发明一种轻质化起竖保温舱的具体实施方式，包括起竖部1、固定部2和舱盖3。其中，起竖部1具体包括起竖骨架以及对应铺设在起竖骨架内外侧的第一内蒙皮和第一外蒙皮。起竖骨架包括经拼焊形成的左臂体11和右臂体12，左臂体11和右臂体12之间由前至后间隔固定有前支撑组件13、起竖组件14和后支撑组件15。左臂体11和右臂体12均采用桁架式结构并具体包括上主梁和下主梁，上主梁和下主梁之间固定有多个竖梁和斜撑梁，左臂体11和右臂体12的下主梁后端对应固定有左回转支耳16和右回转支耳17。其中，左臂体11和右臂体12的上主梁、下主梁、竖梁和斜撑梁均采用高强钢方管制作，左回转支耳16和右回转支耳17均采用高强钢板经拼焊制作，第一内蒙皮和第一外蒙皮均采用玻璃钢复合材料制作。

通过以上结构设置就构成了一种结构简单、成本低廉、制备容易、安全可靠、质量小的轻质化起竖保温舱。在实际应用中，因起竖部1为主承载部件，本发明通过让起竖骨架的左臂体11和右臂体12均设置上主梁和下主梁，并在上主梁和下主梁之间设置竖梁和斜撑梁，这种桁架式结构的左臂体和右臂体可实现增大起竖骨架抗弯截面的技术目的，在满足起竖载荷的基础上可采用较薄壁厚(4mm～6mm)的高强钢方管经拼焊制作，相比于现有起竖保温舱其起竖骨架采用8mm～16mm壁厚的普通钢板经拼焊形成的单主梁结构，不但减小了拼焊工序，提高了工作效率，保证了结构稳固性，而且可大幅降低重量，有利于起竖保温舱整体实现轻质化目的。同时，本发明让左回转支耳16和右回转支耳17均采用高强钢板经拼焊制作，相比现有起竖保温舱的左回转支耳和右回转支耳，也可大幅减小材料壁厚并降低重量，而让第一内蒙皮和第一外蒙皮采用采用玻璃钢复合材料制作，在降低起竖部重量的基础上可减少成本。本发明提供的起竖保温舱制备方法具有工艺简单、实施容易、工作效率高的优点。

作为具体实施方式，本发明在实际应用中，让起竖部1在其起竖骨架的空隙中填充了聚氨酯泡沫，以保证起竖保温舱的密封和保温效果。

作为优化方案，本具体实施方式让固定部2采用玻璃钢复合材料整体成型制作。在实际应用中，因固定部2为起竖保温舱的非承载部件，其结构强度要求较小，本发明通过采用由玻璃钢复合材料一体成型制作的固定部2即可满足使用要求，相比于现有起竖保温舱其固定部采用的钢结构，不但成本较低，而且制备工艺更为简单，质量更为轻便。

作为具体实施方式，本发明中的舱盖3具体包括左顶盖31、右顶盖32、左侧盖33、右侧盖34、左内后盖35、右内后盖36、左外后盖37和右外后盖38。作为优化方案，因舱盖3为起竖保温舱的次承载部件，本发明让左顶盖31、右顶盖32、左侧盖33、右侧盖34、左内后盖35、右内后盖36、左外后盖37和右外后盖38均采用复合材料制作。复合材料具体包括采用碳纤维复合材料制作的舱盖骨架，以及对应铺设在舱盖骨架内外侧的第二内蒙皮和第二外蒙皮，并在舱盖骨架的空隙中填充聚氨酯泡沫。其中，第二内蒙皮和第二外蒙皮均采用玻璃钢复合材料制作。这一结构的舱盖3在满足载荷的基础上，通过采用高强度的碳纤维复合材料制作舱盖骨架，相比于现有起竖保温舱采用的钢结构舱盖骨架，可有效降低自身重量，有利于起竖保温舱整体实现轻质化；在舱盖骨架的空隙中填充聚氨酯泡沫可保证舱盖3的保温效果；采玻璃钢复合材料的第二内蒙皮和第二外蒙在满足密封和保温效果的基础上，可降低成本。

为增强舱盖3的密封和保温效果，本具体实施方式在左顶盖31和右顶盖32之间，在左侧盖33和左顶盖31之间，在右侧盖34和右顶盖32之间，在左内后盖35、右内后盖36、左外后盖37和右外后盖38对应与左顶盖31、右顶盖32、左侧盖33和右侧盖34之间，以及在相邻的左内后盖35、右内后盖36、左外后盖37和右外后盖38之间均设置了密封结构39。在实际应用中，因密封结构较为复杂，且因舱盖骨采用的碳纤维复合材料成型困难，本发明让密封结构39采用包括第一密封件391和第二密封件392的结构形式，让第一密封件391和第二密封件392均采用铝合金材料整体成型制作。装配时，让第一密封件391和第二密封件392对应与搭接位置的舱盖骨架铆接，并在第一密封件391上设置密封胶条393，其中，第二密封件392设有盖压在密封胶条393上的盖板394。通过以上结构设置可同时保证密封效果和结构的稳定性。

另外，本发明在实际应用中，让前支撑组件13、起竖组件14和后支撑组件15均采用高强钢板拼焊制作，相比于现有起竖保温舱的前支撑组件、起竖组件和后支撑组件同样可减小重量，更有利于起竖保温舱实现轻质化，实用性更强。

经实际应用表明，本发明具有以下有益效果；根据起竖保温舱各部件的承载特点，对各部件的选材进行了优化组合，实现了起竖保温舱整体轻质化的技术目的，可完全满足导弹发射车对高机动性的要求。

本发明还提供的一种轻质化起竖保温舱的制备方法，具体包括以下步骤：

一、根据设计，采用高强钢方管拼焊制作左臂体11和右臂体12，并采用高强钢板拼焊制作前支撑组件13、起竖组件14、后支撑组件15、左回转支耳16和右回转支耳17。

二、将前支撑组件13、起竖组件14和后支撑组件15由前至后焊接于左臂体11和右臂体12之间，并将左回转支耳16和右回转支耳17对应焊接于左臂体11和右臂体12的下主梁后端，以形成起竖骨架。

三、采用发泡工艺在起竖骨架的空隙中填充聚氨酯泡沫，并在起竖骨架的内外侧对应铺设玻璃钢复合材料的第一内蒙皮和第一外蒙皮，以形成起竖部1。

四、根据设计，采用玻璃钢复合材料通过整体成型工艺制作固定部2。

五、将步骤三的起竖部1和步骤四的固定部2分别安装在发射车底盘上，并使固定部2的后端与起竖部1的前端密封固定连接，以形成起竖保温舱的下舱体。

六、根据设计，采用碳纤维复合材料分别制作左顶盖31、右顶盖32、左侧盖33、右侧盖34、左内后盖35、右内后盖36、左外后盖37和右外后盖38的舱盖骨架；并根据相互搭接位置，在左顶盖31、右顶盖32、左侧盖33、右侧盖34、左内后盖35、右内后盖36、左外后盖37和右外后盖38的舱盖骨架侧边或\和端部铆接密封结构39的第一密封件391或第二密封件392。

七、采用发泡工艺，分别在左顶盖31、右顶盖32、左侧盖33、右侧盖34、左内后盖35、右内后盖36、左外后盖37和右外后盖38的舱盖骨架空隙中填充聚氨酯泡沫，并在各自舱盖骨架的内外侧对应铺设玻璃钢复合材料的第二内蒙皮和第二外蒙皮，以形成左顶盖31、右顶盖32、左侧盖33、右侧盖34、左内后盖35、右内后盖36、左外后盖37和右外后盖38。

八、根据设计安装要求，将左顶盖31、右顶盖32、左侧盖33、右侧盖34对应安装在保温舱下舱体的上侧，并将左内后盖35、右内后盖36、左外后盖37和右外后盖38对应安装在发射车底盘上。

起竖保温舱制备和安装完成后，即可打开舱盖将导弹吊装并放置于起竖保温舱内，利用起竖保温舱即可进行导弹的贮存、运输和起竖。本发明提供的轻质化起竖保温舱的制备方法具有工艺简单、实施容易、工作效率高的优点。

以上实施例仅是对本发明的优选实施方式进行的描述，并非对本发明请求保护范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域工程技术人员依据本发明的技术方案做出的各种形式的变形，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (3)

1.一种轻质化起竖保温舱，包括起竖部(1)、固定部(2)和舱盖(3)，其特征在于：所述起竖部(1)包括起竖骨架以及对应铺设在起竖骨架内外侧的第一内蒙皮和第一外蒙皮，所述起竖骨架包括左臂体(11)和右臂体(12)，左臂体(11)和右臂体(12)之间由前至后间隔设有前支撑组件(13)、起竖组件(14)和后支撑组件(15)，所述左臂体(11)和右臂体(12)均设有上主梁和下主梁并在上主梁和下主梁之间设有多个竖梁和斜撑梁，左臂体(11)和右臂体(12)的下主梁后端对应固定有左回转支耳(16)和右回转支耳(17)，其中，所述左臂体(11)和右臂体(12)的上主梁、下主梁、竖梁和斜撑梁均采用高强钢方管制作，所述左回转支耳(16)和右回转支耳(17)均采用高强钢板经拼焊制作；所述第一内蒙皮和第一外蒙皮均采用玻璃钢复合材料制作；所述起竖部(1)的起竖骨架空隙中填充有聚氨酯泡沫；所述固定部(2)采用玻璃钢复合材料整体成型制作；所述舱盖(3)包括左顶盖(31)、右顶盖(32)、左侧盖(33)、右侧盖(34)、左内后盖(35)、右内后盖(36)、左外后盖(37)和右外后盖(38)，所述左顶盖(31)、右顶盖(32)、左侧盖(33)、右侧盖(34)、左内后盖(35)、右内后盖(36)、左外后盖(37)和右外后盖(38)均采用复合材料制作，所述复合材料包括采用碳纤维复合材料制作的舱盖骨架，以及对应铺设在舱盖骨架内外侧的第二内蒙皮和第二外蒙皮，所述舱盖骨架的空隙中填充有聚氨酯泡沫，所述第二内蒙皮和第二外蒙皮均采用玻璃钢复合材料制作；所述左顶盖(31)和右顶盖(32)之间，左侧盖(33)和左顶盖(31)之间，右侧盖(34)和右顶盖(32)之间，左内后盖(35)、右内后盖(36)、左外后盖(37)和右外后盖(38)对应与左顶盖(31)、右顶盖(32)、左侧盖(33)和右侧盖(34)之间，以及相邻的左内后盖(35)、右内后盖(36)、左外后盖(37)和右外后盖(38)之间均设有密封结构(39)；所述密封结构(39)包括均采用铝合金材料制作的第一密封件(391)和第二密封件(392)，所述第一密封件(391)和第二密封件(392)对应与搭接位置的舱盖骨架铆接，第一密封件(391)上设有密封胶条(393)，第二密封件(392)设有盖压在密封胶条(393)上的盖板(394)。

2.按照权利要求1所述的一种轻质化起竖保温舱，其特征在于，所述前支撑组件(13)、起竖组件(14)和后支撑组件(15)均采用高强钢板经拼焊制作。

3.一种轻质化起竖保温舱的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

一、根据设计，采用高强钢方管拼焊制作左臂体(11)和右臂体(12)，并采用高强钢板拼焊制作前支撑组件(13)、起竖组件(14)、后支撑组件(15)、左回转支耳(16)和右回转支耳(17)；

二、将前支撑组件(13)、起竖组件(14)和后支撑组件(15)由前至后焊接于左臂体(11)和右臂体(12)之间，并将左回转支耳(16)和右回转支耳(17)对应焊接于左臂体(11)和右臂体(12)的下主梁后端，以形成起竖骨架；

三、采用发泡工艺在起竖骨架的空隙中填充聚氨酯泡沫，并在起竖骨架的内外侧对应铺设玻璃钢复合材料的第一内蒙皮和第一外蒙皮，以形成起竖部(1)；

四、根据设计，采用玻璃钢复合材料并通过整体成型工艺制作固定部(2)；

五、将步骤三的起竖部(1)和步骤四的固定部(2)分别安装在发射车底盘上，并使固定部(2)的后端与起竖部(1)的前端密封固定连接，以形成起竖保温舱的下舱体；

六、根据设计，采用碳纤维复合材料分别制作左顶盖(31)、右顶盖(32)、左侧盖(33)、右侧盖(34)、左内后盖(35)、右内后盖(36)、左外后盖(37)和右外后盖(38)的舱盖骨架；并根据相互搭接位置，在左顶盖(31)、右顶盖(32)、左侧盖(33)、右侧盖(34)、左内后盖(35)、右内后盖(36)、左外后盖(37)和右外后盖(38)的舱盖骨架侧边或/和端部铆接密封结构(39)的第一密封件(391)或第二密封件(392)；

七、采用发泡工艺，分别在左顶盖(31)、右顶盖(32)、左侧盖(33)、右侧盖(34)、左内后盖(35)、右内后盖(36)、左外后盖(37)和右外后盖(38)的舱盖骨架空隙中填充聚氨酯泡沫，并在各自舱盖骨架的内外侧对应铺设玻璃钢复合材料的第二内蒙皮和第二外蒙皮，以形成左顶盖(31)、右顶盖(32)、左侧盖(33)、右侧盖(34)、左内后盖(35)、右内后盖(36)、左外后盖(37)和右外后盖(38)；

八、根据设计安装要求，将左顶盖(31)、右顶盖(32)、左侧盖(33)、右侧盖(34)对应安装在保温舱下舱体的上侧，并将左内后盖(35)、右内后盖(36)、左外后盖(37)和右外后盖(38)对应安装在发射车底盘上。

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