CN111023894A - 导弹发射筒及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种导弹发射筒及其制备方法，属于导弹器系统配件的技术领域。导弹发射筒包括筒体和导轨组件；筒体是采用复合材料制作的，导轨组件是采用复合材料制作的，筒体与导轨组件为一体形成的；筒体内设有空腔，导轨组件连接在空腔的内壁，导轨组件用于控制发射形态以及电缆线与电子元器件的穿插，导轨组件为空心结构。解决了现有技术中，导弹发射筒采用金属材料制作，重量沉，操作费力，导轨为实心的结构，增加发射筒重量的技术问题。本发明的筒体和导轨组件均采用复合材料制作，为一体成型，确保发射筒的整体重量轻，操作省力；在筒体内连接导轨组件，导轨组件为空心的结构，减轻了发射筒的重量。

Description

导弹发射筒及其制备方法
技术领域
本发明涉及导弹器系统配件的技术领域，具体的涉及一种导弹发射筒及其制备方法。
背景技术
导弹器系统：是导弹与完成导弹维护，导弹发射准备、探测和瞄准目标，导弹发射和导引导弹完成摧毁目标的战斗任务，以及评定导弹攻击效果等的各种设施、设备和系统构成的独立工作系统。导弹发射筒作为导弹器系统的重要部分，是承放和发射导弹的筒形专用装置；主要由内筒、保温装置和调温装置等组成；具有定向、支撑、起竖、调温、贮存和发射导弹等功能，有的还可赋予导弹初始转速，作为导弹发射的定向器。
为了确保导弹发射筒的使用强度、刚度，现有技术中的导弹发射筒均是采用金属的材料制作的，并且在筒体内部连接的导轨也采用实心的结构，以确保导弹发射筒的使用安全。
但是，金属材料的导弹发射筒重量比较沉，操作费力，并且金属材料的加工难度大，装配复杂，制造成本高；导轨采用实心的结构，更加增强了导弹发射筒的重量。
导弹发射筒采用金属的材料制作，金属配件之间采用螺接工艺，金属配件之间的连接密封性差，导致了加工工艺难度高，成型精度低，成型质量差，降低了加工效率，增加了加工成本。
发明内容
本发明的目的在于提供一种导弹发射筒，以解决现有技术中存在的，导弹发射筒采用金属材料制作，重量沉，操作费力，导轨为实心的结构，增加发射筒重量的技术问题。
本发明还提供一种导弹发射筒的制备方法，以解决现有技术中存在的，导弹发射筒采用金属的材料制作，加工工艺难度高，成型精度低，成型质量差，降低了加工效率的技术问题。
本发明提供的一种导弹发射筒，包括筒体和导轨组件；
筒体是采用复合材料制作的，导轨组件是采用复合材料制作的，筒体与导轨组件为一体形成的；
筒体内设有空腔，导轨组件连接在空腔的内壁，导轨组件用于控制发射形态以及电缆线与电子元器件的穿插，导轨组件为空心结构。
进一步的，导轨组件包括导轨；
导轨的数量为多个，多个导轨设置在空腔内壁相对的四个内侧面。
进一步的，在空腔的内壁左侧、右侧均设置多个导轨，多个导轨用于控制发射形态，相邻导轨之间的距离为b；
在空腔的内壁上侧、下侧均设置多个导轨，多个导轨用于电缆线与电子元器件的穿插，相邻导轨之间的距离为c，距离b的长度值小于距离c的长度值。
进一步的，导轨的截面形状为内宽外窄的梯形。
进一步的，还包括筒体支座；
筒体支座粘接在筒体的底部，在筒体支座上设有加固角，加固角用于与连接型面贴合。
进一步的，加固角与连接型面贴合的端面设有加固层。
进一步的，筒体支座上设有定位孔，定位孔用于与安装平台定位配合。
进一步的，定位孔的数量为多个，多个定位孔设置在筒体支座上。
进一步的，还包括背带连接座；
背带连接座粘接在筒体的顶部。
本发明提供的一种导弹发射筒的制备方法，包括如下步骤：
(a)导轨成型
导轨采用连续碳纤维/环氧树脂作为复合原材料，将复合原材料置入导轨模具内，导轨模具内的温度取值范围在140℃～160℃之间，采用拉挤工艺，使复合原材料以60cm/min的速度从导轨模具内经牵引挤出，在挤出的过程中，利用无齿据截成多节导轨，制得导轨组件；
(b)筒体成型
筒体采用碳纤维织物预浸料作为复合原材料，以筒体的长度方向为0°方向，将上述加工后的导轨组件放置在筒体模具槽内，依次以0°、90°、45°、-45°的顺序在筒体模具的表面进行复合原材料的铺放，铺放完毕后，在筒体模具的表面放置真空袋，抽真空压实，产品合实后，对筒体模具进行加热加压固化，固化制度为150℃/2h，固化完成后，取出筒体模具，打开真空袋，制得筒体；
(c)装配
在筒体的底部连接筒体支座，在筒体的顶部连接背带连接座，装配过程中采用胶接工艺，胶粘剂在室温24小时候能够达到固化。
相对于现有技术，本发明的导弹发射筒具有以下优势：
本发明的筒体和导轨组件均采用复合材料制作，并且为一体形成的结构，确保发射筒的整体重量轻，操作省力；在筒体的内部设置空腔，导轨组件连接在空腔的内壁，以对导轨组件的连接位置进行限定；导轨组件用于控制发射形态以及电子元器件的穿插，以对导轨组件的使用性能进行限定；导轨组件为空心的结构，进一步减轻了发射筒的重量。
相对于现有技术，本发明的导弹发射筒的制备方法具有以下优势：
本发明依次通过导轨成型、筒体成型、装配等工艺，使筒体与导轨之间能够一体成型，提高了导轨的成型强度，加工工艺更加的简单，产品成型精度高，成型质量好，提高了加工效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的导弹发射筒的结构示意图；
图2为图1中的A部放大图；
图3为本发明实施例提供的导弹发射筒的俯视图；
图4为本发明实施例提供的导弹发射筒的仰视图；
图5为本发明实施例提供的导弹发射筒的左视图；
图6为本发明实施例提供的导弹发射筒的底部结构示意图；
图7为本发明实施例提供的导弹发射筒的制备流程图。
附图标记说明：
100-筒体；200-导轨组件；300-筒体支座；
400-背带连接座；101-空腔；201-导轨；
301-加固角；302-定位孔。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
如图1～6所示，本发明提供的一种导弹发射筒，包括筒体100和导轨组件200；
筒体100是采用复合材料制作的，导轨组件200是采用复合材料制作的，筒体100与导轨组件200为一体形成的；
筒体100内设有空腔101，导轨组件200连接在空腔101的内壁，导轨组件200用于控制发射形态以及电缆线与电子元器件的穿插，导轨组件200为空心结构。
本发明的一个实施例中，筒体100的复合材料为碳纤维织物预浸料。
导轨组件200的复合材料为连续碳纤维/环氧树脂，其中：增强体材料可以是玻璃纤维/碳纤维/玄武岩纤维/芳纶纤维等有机/无机纤维，纤维形式可以是短切纤维/连续纤维/纤维织物等形式，基体材料可以是热固性树脂/热塑性树脂/陶瓷基/金属基等不同材料。
本发明的筒体100和导轨组件200均采用复合材料，使发射筒的整体重量轻，提升导弹武器系统的机动性。
本发明的筒体100与导轨组件200为一体成型，整体稳定性好，相比现有技术，筒体100与导轨组件200之间为焊接结构，整体成型质量差，稳定性差。
在筒体100内设置圆形的空腔101，将导轨组件200连接在空腔101的内壁，利用导轨组件200控制发射形态以及电缆线与电子元器件的穿插。
导轨组件200采用空心的结构设计，减轻了导轨组件200的重量，也减轻了整个发射筒的重量，发射筒使用时更加的灵活，进一步提升了导弹武器系统的机动性。
进一步的，导轨组件200包括导轨201；
导轨201的数量为多个，多个导轨201设置在空腔101内壁相对的四个内侧面。
本发明的一个实施例中，如图1、图5所示，在空腔101内壁相对的四个内侧面分别设置导轨201，以确保空腔101内壁左侧、右侧的导轨201能够控制发射形态；空腔101内壁上侧、下侧的导轨201能够满足电缆线与电子元器件的穿插，提高了导轨201的使用性能。
相比于现有技术，在空腔101的内壁均布设置多个导轨201，任意选择几个导轨201控制发射形态，任意选择几个导轨201用于电缆线与电子元器件的穿插，存在发射形态控制效果差，电缆线与电子元器件的穿插效果差的问题。
本发明的导轨201采用上述方式布置，能够有效的解决上述问题。
进一步的，在空腔101的内壁左侧、右侧均设置多个导轨201，多个导轨201用于控制发射形态，相邻导轨201之间的距离为b；
在空腔101的内壁上侧、下侧均设置多个导轨201，多个导轨201用于电缆线与电子元器件的穿插，相邻导轨201之间的距离为c，距离b的长度值小于距离c的长度值。
如图5所示，空腔101内壁的左侧、右侧均设置多个导轨201，相比现有技术，在空腔101内壁均布设置多个导轨201，控制发射形态效果差，本发明能够利用空腔101内壁的左侧、右侧位置，确保多个导轨201的控制发射形态更好。
空腔101内壁的上侧、下侧均设置多个导轨201，相比现有技术，在空腔101内壁均布设置多个导轨201，电缆与电子元器件的穿插效果差，本发明能够利用空腔101内壁的上侧、下侧位置，确保多个导轨201的电缆与电子元器件的穿插更加有序。
本发明的空腔101内壁左侧、右侧的相邻导轨201之间的距离b，小于上侧、下侧的相邻导轨201之间的距离c，便于利用这个距离控制发射形态，电缆线与电子元器件的穿插效果好。
进一步的，导轨201的截面形状为内宽外窄的梯形。
本发明的一个实施例中，导轨201的截面形状采用内宽外窄的梯形，能够提高导轨201底面的支撑力，确保导轨201与筒体100内壁之间连接的位置牢固。
在本发明的其他实施例中，导轨201的截面形状还可以为其他的形状，例如：内宽外窄的三角形，只要保证导轨201的内侧端与筒体100内壁之间的接触面积大于导轨201外侧端的面积即可。
进一步的，还包括筒体支座300；
筒体支座300粘接在筒体100的底部，在筒体支座300上设有加固角301，加固角301用于与连接型面贴合。
本发明的一个实施例中，如图1、图4、图5、图6所示，在筒体100的底部粘接两个筒体支座300，两个筒体支座300分别从筒体100的前方位置和后方位置对筒体100的底部进行支撑。
筒体100与筒体支座300之间采用粘接的方式，相比现有技术，筒体100与筒体支座300之间为焊接的方式，工艺复杂，连接位置不牢固，本发明采用粘接的连接方式更加的牢固，并且工艺更加的简单。
如图1、图2所示，在筒体支座300的下端形成有加固角301，加固角301为向外侧延伸的延长座，延长座的宽度大于加固角301的宽度，以使延长座能够直接贴合固定在连接型面，对加固角301的连接位置进行加固。
进一步的，加固角301与连接型面贴合的端面设有加固层。
本发明的一个实施例中，在加固角301的下端面粘接一层橡胶垫，橡胶垫能够增大加固角301与连接型面之间的摩擦力，使加固角301与连接型面之间的连接位置牢固。
进一步的，筒体支座300上设有定位孔302，定位孔302用于与安装平台定位配合。
本发明的一实施例中，如图1、图2所示，在右端筒体支座300的加固角301上设置定位孔302，定位孔302的长度方向与筒体100的长度方向一致，定位孔302为螺纹通孔。
采用定位销穿过定位孔302，将加固角301连接在安装平台上，以对筒体支座300与安装平台之间进行定位配合。
进一步的，定位孔302的数量为多个，多个定位孔302设置在筒体支座300上。
本发明的一个实施例中，在右端筒体支座300的加固角301上设置定位孔302，定位孔302的数量为两个，采用两个定位销分别穿过两个定位孔302，将加固角301连接在安装平台上，以对右端筒体支座300的位置进行固定。
在本发明的另一个实施例中，在左端筒体支座300的加固角301上、右端筒体支座300的加固角301上均设置定位孔302，每个定位孔302均采用定位销穿设，然后连接在安装平台上，使左端筒体支座300、右端筒体支座300均能够固定在安装平台上，筒体100的连接位置更加的稳固。
进一步的，还包括背带连接座400；
背带连接座400粘接在筒体100的顶部。
本发明的一个实施例中，如图1、图3所示，背带连接座400粘接在筒体100的顶部位置，相比现有技术，背带连接座400直接焊接在筒体100的顶部，筒体100容易变形，筒体100的安装精度低，本发明采用粘接的方式，工艺更加的简单，筒体100与背带连接座400连接牢固，不会变形，提高了筒体100与背带连接座400之间的连接精度。
在本发明的实施例中，在筒体100的顶部前方、后方位置均粘接一个背带连接座400，以利用两个背带连接座400确保筒体100的顶部支撑力均衡。
在本发明的上述实施例中，筒体支座300、背带连接座400均为金属的材质，筒体100、导轨组件200为复合材料。
由于金属的热膨胀系数比较大，在野外使用时，工况环境的温差容易引起发射筒的导轨精度变形，本发明选用低热膨胀系数的复合材料制备发射筒，可以有效的提高其尺寸的稳定性。
本发明的筒体100为内置导轨组件200的回转体构件，采用复合材料一体成型技术，经过高温固化成型，通过模具和成型工艺的设计，有效的保证了发射筒的成型质量，提高了导轨组件200的结构强度，降低了现有技术中，采用金属结构的重量，本发明提高了其使用的可靠性和稳定性。
如图7所示，本发明提供的一种导弹发射筒的制备方法，包括如下步骤：
(a)导轨成型
导轨201采用连续碳纤维/环氧树脂作为复合原材料，将复合原材料置入导轨模具内，导轨模具内的温度取值范围在140℃～160℃之间，在本实施例中，导轨模具内的温度取值为150℃，采用拉挤工艺，使复合原材料以60cm/min的速度从导轨模具内经牵引挤出，在挤出的过程中，利用无齿据截成多节导轨201，每节导轨201的长度为1100mm，最终制得导轨组件200；
(b)筒体成型
筒体100采用碳纤维织物预浸料作为复合原材料，以筒体100的长度方向为0°方向，将上述加工后的导轨组件200放置在筒体模具槽内，依次以0°、90°、45°、-45°的顺序在筒体模具的表面进行复合原材料的铺放，铺放完毕后，在筒体模具的表面放置真空袋，对产品进行抽真空压实，产品合实后，对筒体模具放入热烘箱内进行加热加压固化，固化制度为150℃/2h，固化完成后，从热烘箱内取出筒体模具，打开真空袋，制得筒体100；
(c)装配
在筒体100的底部连接筒体支座300，在筒体100的顶部连接背带连接座400，装配过程中采用胶接工艺，胶粘剂在室温24小时候能够达到固化。
本发明的导弹发射筒的制备方法，采用拉挤工艺制作复合材料导轨201，成型工艺简单，可批量生产，降低了制造的难度，提高了可靠性，节约了成本；采用卷绕工艺制作复合材料筒体100，既环保，又提高了生产效率；导轨201与筒体100共固化成型，提高了成型的精度和成型质量；外部金属件即：筒体支座300、背带连接座400采用金属冷加工工艺，与筒体100粘接成型，并通过外层包覆碳纤维复合材料，提高其粘接的强度和可靠性，解决了现有技术中的螺接工艺所导致的密封问题；通过高精度数控加工设备对复合材料筒体的接口进行加工，保证各个型面的尺寸及位置的精度，最后通过标准件与非标准件的装配，实现复合材料发射筒的组装。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种导弹发射筒，其特征在于，包括筒体(100)和导轨组件(200)；
所述筒体(100)是采用复合材料制作的，所述导轨组件(200)是采用复合材料制作的，所述筒体(100)与所述导轨组件(200)为一体形成的；
所述筒体(100)内设有空腔(101)，所述导轨组件(200)连接在所述空腔(101)的内壁，所述导轨组件(200)用于控制发射形态以及电缆线与电子元器件的穿插，所述导轨组件(200)为空心结构。
2.根据权利要求1所述的导弹发射筒，其特征在于，所述导轨组件(200)包括导轨(201)；
所述导轨(201)的数量为多个，多个所述导轨(201)设置在所述空腔(101)内壁相对的四个内侧面。
3.根据权利要求2所述的导弹发射筒，其特征在于，在所述空腔(101)的内壁左侧、右侧均设置多个所述导轨(201)，多个所述导轨(201)用于控制发射形态，相邻所述导轨(201)之间的距离为b；
在所述空腔(101)的内壁上侧、下侧均设置多个所述导轨(201)，多个所述导轨(201)用于电缆线与电子元器件的穿插，相邻所述导轨(201)之间的距离为c，距离b的长度值小于距离c的长度值。
4.根据权利要求2所述的导弹发射筒，其特征在于，所述导轨(201)的截面形状为内宽外窄的梯形。
5.根据权利要求1所述的导弹发射筒，其特征在于，还包括筒体支座(300)；
所述筒体支座(300)粘接在所述筒体(100)的底部，在所述筒体支座(300)上设有加固角(301)，所述加固角(301)用于与连接型面贴合。
6.根据权利要求5所述的导弹发射筒，其特征在于，所述加固角(301)与连接型面贴合的端面设有加固层。
7.根据权利要求1所述的导弹发射筒，其特征在于，所述筒体支座(300)上设有定位孔(302)，所述定位孔(302)用于与安装平台定位配合。
8.根据权利要求7所述的导弹发射筒，其特征在于，所述定位孔(302)的数量为多个，多个所述定位孔(302)设置在所述筒体支座(300)上。
9.根据权利要求1所述的导弹发射筒，其特征在于，还包括背带连接座(400)；
所述背带连接座(400)粘接在所述筒体(100)的顶部。
10.一种导弹发射筒的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(a)导轨成型
导轨(201)采用连续碳纤维/环氧树脂作为复合原材料，将复合原材料置入导轨模具内，导轨模具内的温度取值范围在140℃～160℃之间，采用拉挤工艺，使复合原材料以60cm/min的速度从导轨模具内经牵引挤出，在挤出的过程中，利用无齿据截成多节导轨(201)，制得导轨组件(200)；
(b)筒体成型
筒体(100)采用碳纤维织物预浸料作为复合原材料，以筒体(100)的长度方向为0°方向，将上述加工后的导轨组件(200)放置在筒体模具槽内，依次以0°、90°、45°、-45°的顺序在筒体模具的表面进行复合原材料的铺放，铺放完毕后，在筒体模具的表面放置真空袋，抽真空压实，产品合实后，对筒体模具进行加热加压固化，固化制度为150℃/2h，固化完成后，取出筒体模具，打开真空袋，制得筒体(100)；
(c)装配
在筒体(100)的底部连接筒体支座(300)，在筒体(100)的顶部连接背带连接座(400)，装配过程中采用胶接工艺，胶粘剂在室温24小时候能够达到固化。
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