CN110901955A - 框桁式结构的贮箱 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种框桁式结构的贮箱，包括：通过环向焊缝依次焊接的前箱底(1)、前短壳(2)、筒段(3)、后短壳(4)、后箱底(5)；其中，所述筒段(3)是由多个壁板(6)围成的环状结构，所述壁板(6)包括：蒙皮和桁条；所述蒙皮通过双侧激光焊方式与所述桁条连接。由于本发明中的贮箱筒段采用了由蒙皮、桁条等组成的框桁式密封结构，因此解决了传统壁板式贮箱加工费时、材料利用率低、多余物清理困难等问题。本发明能够有效提高结构承载效率、降低贮箱重量，具有制作效率高、加工简单、成本低、箱内安装方便，以及多余物清理方便等优点。

Description

框桁式结构的贮箱

技术领域

本发明涉及运载火箭技术领域，具体地，涉及框桁式结构的贮箱。

背景技术

贮箱是运载火箭的一个重要组成部分。贮箱既是传递载荷的主要结构之一，又是动力系统的一个部件。典型的贮箱主要由前、后短壳，前、后箱底和筒段组成。

目前，常见的承力式贮箱中，筒段采用网格加筋半硬壳结构，一般采用厚板通过机铣加工或化铣加工实现。这种结构具有整体性好，工艺实施难度低等优点，但是加筋构型复杂、筋高比大，存在材料利用率低、加工费时、多余物清理不便等缺点。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种框桁式结构的贮箱。

根据本发明提供的一种框桁式结构的贮箱，包括：通过环向焊缝依次焊接的前箱底、前短壳、筒段、后短壳、后箱底；其中，所述筒段是由多个壁板围成的环状结构，所述壁板包括：蒙皮和桁条；所述蒙皮通过双侧激光焊方式与所述桁条连接。

可选地，所述筒段还包括：至少一个环形框，所述桁条的缘板通过螺栓与所述环形框连接，用以围成绕所述环形框一周的环状结构。

可选地，还包括：防晃板，所述防晃板位于所述筒段内，且安装在所述环形框上。

可选地，还包括：传感器；所述传感器安装在所述筒段的所述环形框上。

可选地，相邻的所述壁板之间通过侧边的纵向焊缝焊接。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

本发明提供的一种框桁式结构的贮箱，采用了由蒙皮、桁条等组成的框桁式密封结构的筒段，其中，蒙皮用于承担贮箱内压，桁条用于承担轴向载荷，从而能够有效提高结构承载效率、降低贮箱重量，具有制作效率高、加工简单、成本低、箱内安装方便，以及多余物清理方便等优点。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明提供的框桁式结构的贮箱的结构示意图；

图2为本发明提供的框桁式结构的贮箱以及筒段的局部示意图；

图3为本发明中壁板的拆装结构示意图；

图4为本发明中环形框的结构示意图；

图5为本发明中桁条、蒙皮以及环形框的连接结构示意图；

图中：

1-前箱底；

2-前短壳；

3-筒段；

4-后短壳；

5-后箱底；

7-蒙皮；

8-桁条；

9-环形框；

10-环向焊缝；

11-纵向焊缝；

12-双侧激光焊；

13-螺栓；

14-防晃板。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。

图1为本发明提供的框桁式结构的贮箱的结构示意图；图2为本发明提供的框桁式结构的贮箱以及筒段的局部示意图。如图1、图2所示，本发明提供的一种框桁式结构的贮箱，包括：通过环向焊缝依次焊接的前箱底1、前短壳2、筒段3、后短壳4、后箱底5；其中，所述筒段3是由多个壁板6围成的环状结构，所述壁板6包括：蒙皮7和桁条8；所述蒙皮7通过双侧激光焊方式与所述桁条8连接。

本实施例中，前箱底1、前短壳2、筒段3、后短壳4、后箱底5通过环向焊缝10构成整个贮箱结构，形成可以贮存推进剂及承受各种载荷的密封容器。

参见图2，所述筒段3还包括：至少一个环形框9，所述桁条8的缘板通过螺栓13与所述环形框9连接，用以围成绕所述环形框9一周的环状结构。

在一种可选的实施方式中，筒段3由八块壁板6焊接成整体，环形框9通过螺栓13与桁条8缘板进行连接，用于提供环向刚度。

需要说明的是，本实施例不限定组成环状结构的壁板的数量，本领域技术人员可以根据实际需求进行灵活设计。

本实施例中，蒙皮、桁条、环形框等组成的框桁式密封结构的筒段，其中，蒙皮用于承担贮箱内压，桁条用于承担轴向载荷，从而能够有效提高结构承载效率、降低贮箱重量，具有制作效率高、加工简单、成本低、箱内安装方便，以及多余物清理方便等优点。

在另一种可选的实施方式中，还包括：防晃板14，所述防晃板14位于所述筒段3内，且安装在所述环形框9上。

本实施例中，通过在筒段3内安装防晃板14，可以使得贮箱内的燃料更加稳定。

在又一种可选的实施方式中，，还包括：传感器；所述传感器安装在所述筒段3的所述环形框9上。

本实施例中，可以通过环形框来固定安装传感器。

在另一种可选的实施方式中，相邻的所述壁板6之间通过侧边的纵向焊缝11焊接。

本实施例中，通过纵向焊缝焊接的方式，形式筒段，从而可以增加筒段的轴向载荷。

本实施例中，为了加工方便，蒙皮和桁条采用双侧激光焊接连接，环形框和桁条通过螺栓螺接。蒙皮主要用于承受贮箱的内压载荷，贮箱的轴向压力载荷由蒙皮、桁条和环形框共同承担。同时防晃结构、传感器等可直接将环形框作为安装面。因此，该结构形式具有承载效率高，减重优势明显，加工效率高，多余物清理简单等优点。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (5)

1.一种框桁式结构的贮箱，其特征在于，包括：通过环向焊缝(10)依次焊接的前箱底(1)、前短壳(2)、筒段(3)、后短壳(4)、后箱底(5)；其中，所述筒段(3)是由多个壁板(6)围成的环状结构，所述壁板(6)包括：蒙皮(7)和桁条(8)；所述蒙皮(7)通过双侧激光焊方式与所述桁条(8)连接。

2.根据权利要求1所述的框桁式结构的贮箱，其特征在于，所述筒段(3)还包括：至少一个环形框(9)，所述桁条(8)的缘板通过螺栓(13)与所述环形框(9)连接，用以围成绕所述环形框(9)一周的环状结构。

3.根据权利要求2所述的框桁式结构的贮箱，其特征在于，还包括：防晃板(14)，所述防晃板(14)位于所述筒段(3)内，且安装在所述环形框(9)上。

4.根据权利要求2所述的框桁式结构的贮箱，其特征在于，还包括：传感器；所述传感器安装在所述筒段(3)的所述环形框(9)上。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的框桁式结构的贮箱，其特征在于，相邻的所述壁板(6)之间通过侧边的纵向焊缝(11)焊接。

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