CN111238307B

CN111238307B - 一种一体式导弹贮运发射箱及其制造方法

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Publication number: CN111238307B
Application number: CN202010157772.1A
Authority: CN
Inventors: 陈跃; 徐德昇; 王�华; 鲁克振; 张尊宇; 汪兴峰; 刘帅; 程艾琳; 王科敏
Original assignee: North Changlong New Material Technology Co ltd
Current assignee: North Changlong New Material Technology Co ltd
Priority date: 2020-03-09
Filing date: 2020-03-09
Publication date: 2022-12-06
Anticipated expiration: 2040-03-09
Also published as: CN111238307A

Abstract

本发明公开了一种一体式导弹贮运发射箱及其制造方法，属于发射装置领域。本发明的一体式导弹贮运发射箱，包括限制导弹周向运动的导轨、箱体和承力框架，箱体由泡沫箱体、位于其外的干玻璃纤维布和位于其内的干碳纤维布组成，导轨由干碳纤维布构成，承力框架由干玻璃纤维布构成，以上导轨、箱体和承力框架由尼龙丝缝合为一体，箱体内壁上设有抗烧蚀涂层；以上各个接触层之间填充有聚酰亚胺树脂；本发明的一体式导弹贮运发射箱，质量小、强度高，且能够抵抗导弹发射时尾焰喷射产生的高温气流对箱体的烧蚀。本发明的制造方法，使得装配零件减少、装配精度提高。

Description

一种一体式导弹贮运发射箱及其制造方法

技术领域

本发明属于发射装置领域，尤其是一种一体式导弹贮运发射箱及其制造方法。

背景技术

导弹在贮存、运输和发射时得到有效的防护是非常重要的，只有采取措施使导弹经贮存、运输后保持完好状态，才能提高导弹武器系统的快速反应能力，目前主要采用贮运发射箱来实现导弹箱式发射。采用贮运发射箱的优点有：为导弹提供了保护环境；同时，弹箱设计为一体时，导弹平时固定在贮运发射箱支架上，长期处于待发状态，随时都可发射，提高了快速反应能力；带弹的贮运发射箱装卸迅速方便，可实现多次打击、连续作战和快速反击。另一方面，由于贮运发射箱能够保护内部的导弹免受相邻贮运发射箱内的导弹发射时燃气流的冲击，使导弹的密集布置成为可能。另外也易于实现一箱多用、一架多用。

传统的贮运发射箱一般采用金属或非金属材料制备成型。金属贮运发射箱一般采用钢或铝合金焊接成型或冷拔成型，金属材料的贮运发射箱的成型工艺复杂、质量重且价格高。随着导弹性能的提高、重量的增加，对贮运发射箱的力学性能、抗烧蚀性能和重量以及成本支出提出了新的要求，因此，金属贮运发射箱已无法满足未来战争的需求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有的贮运发射箱成型工艺复杂、质量重且价格高缺点，提供一种一体式导弹贮运发射箱及其制造方法。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种一体式导弹贮运发射箱，包括箱体，所述箱体内壁上设有导轨，箱体外围分布有承力框架，箱体内壁上设有抗烧蚀涂层；

所述箱体包括泡沫箱体、位于泡沫箱体内壁上的箱体内蒙皮和位于泡沫箱体外围的箱体外蒙皮；

所述箱体内蒙皮和导轨的材质均为干碳纤维布；

所述箱体外蒙皮和承力框架的材质均为干玻璃纤维布；

所述泡沫箱体、箱体内蒙皮、箱体外蒙皮、导轨和承力框架由尼龙丝缝合为一体；

以上接触层之间均填充有聚酰亚胺树脂。

进一步的，所述抗烧蚀涂层由石墨烯和陶瓷粉组成。

进一步的，所述抗烧蚀涂层的厚度为2～5mm。

进一步的，所述承力框架均匀的分布在箱体的外围。

进一步的，所述尼龙丝的直径为0.01～0.1mm。

一种一体式导弹贮运发射箱的制造方法，包括以下步骤：

1)在金属阳模上由内到外依次铺设导轨蒙皮、箱体内蒙皮、泡沫箱体、箱体外蒙皮和若干个承力框架蒙皮；

所述箱体内蒙皮和导轨蒙皮的材质均为干碳纤维布；

所述箱体外蒙皮和承力框架蒙皮的材质均为干玻璃纤维布；

2)利用尼龙丝将所述箱体内蒙皮、导轨蒙皮、泡沫箱体、箱体外蒙皮和承力框架蒙皮缝合为一体化箱体；

3)将位于金属阳模上的一体化箱体采用复合材料真空导入工艺导入聚酰亚胺树脂，并进行固化；

4)待固化完成后脱模，在一体化箱体的内壁上喷涂石墨烯和陶瓷粉，形成抗烧蚀涂层，得到一体式导弹贮运发射箱。

进一步的，步骤3)中的复合材料真空导入工艺的具体条件为：

在0.08～0.09MPa、200～280℃进行导入和固化。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明的一体式导弹贮运发射箱，包括限制导弹周向运动的导轨、箱体和承力框架，箱体由泡沫箱体、位于其外的干玻璃纤维布和位于其内的干碳纤维布组成，导轨由干碳纤维布构成，承力框架由干玻璃纤维布构成，以上导轨、箱体和承力框架由尼龙丝缝合为一体，箱体内壁上设有抗烧蚀涂层；以上各个接触层之间填充有聚酰亚胺树脂；本发明的一体式导弹贮运发射箱，质量小、强度高，且能够抵抗导弹发射时的尾焰喷射产生的高温气流对箱体的烧蚀。

进一步的，抗烧蚀涂层由石墨烯和陶瓷粉组成，石墨烯和陶瓷粉在受热过程中会快速陶瓷化，形成致密耐高温陶瓷层，从而起到耐烧蚀的作用。

进一步的，抗烧蚀涂层的厚度为2～5mm，这个厚度在保证抗烧蚀性能的前提下减少了整体重量。

本发明的一体式导弹贮运发射箱的制造方法，利用泡沫、干玻璃纤维布和干碳纤维布为原料，在金属阳模上将以上材料组成预设结构，能够保证贮运发射箱与导弹连接的各部位位置、尺寸精度要求，之后采用尼龙丝将其缝合为一个整体，保证了层与层之间不产生移动，而后采用真空导入工艺导入聚酯酰胺树脂并使其固化，进一步的提升了整体的强度，最后脱模并在箱体内壁喷涂抗烧蚀涂层；本发明的制造方法，采用缝合工艺缝合，能够将各层蒙皮和泡沫缝合为一个整体，避免了现有的装配过程中因开孔产生的应力集中，增强了整体的力学性能；而中间层采用密度较低的PVC泡沫，能够使质量大幅减小；另外采用真空导入工艺进行一体化成型，使得装配零件减少、装配精度提高；另一方面，力学性能和温度要求高的内蒙皮采用强度高的干碳纤维布，而中间层采用泡沫，外蒙皮采用干玻璃纤维，在保证箱体性能的前提下生产成本大幅下降，适合大批量生产；同时，采用真空导入工艺进行聚酯酰胺树脂的导入，只需更改模具，就可实现一体式导弹贮运发射箱的多联装布置的制造。

附图说明

图1为一体式贮运发射箱的结构图；

图2为一体式贮运发射箱的截面图。

其中，1-箱体、2-导轨、3-承力框架、11-承力框架蒙皮、12-箱体外蒙皮、13-泡沫箱体、14-箱体内蒙皮、15-导轨蒙皮、16-尼龙丝、17-抗烧蚀涂层。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

参见图1，图1为本发明的一体式贮运发射箱的结构示意图，一体式贮运发射箱包括箱体1、导轨2和承力框架3；箱体1的作用一方面是对导弹进行密封包装，提供贮藏、运输过程中的保护环境，另一方面是贮运发射箱的主要承力机构，承受着导弹发射时的冲击作用力以及尾焰对箱体内壁的烧蚀作用；承力框架3与箱体1一体成型，套设与箱体1外，起到加强箱体1的刚度和承力强度的作用，承力框架包括若干个承力框架11，承力框架11沿箱体1的长度方向平行间隔分布；导轨2组设于箱体1的内壁上，亦与箱体1一体成型，并用于限制导弹的周向运动，同时导弹发射时导弹将沿着导轨运动直至发射出贮运发射箱，有利于提高发射精度。

箱体1包括泡沫箱体13、位于泡沫箱体13外的箱体外蒙皮12和位于泡沫箱体13内的箱体内蒙皮14，箱体外蒙皮12外设有若干个承力框架蒙皮11，箱体内蒙皮14内设有若干个导轨蒙皮15，箱体内蒙皮14、导轨蒙皮15、泡沫箱体13、箱体外蒙皮12和承力框架蒙皮11由尼龙丝16进行整体缝合；箱体内蒙皮14和导轨蒙皮15内设有抗烧蚀涂层17；箱体外蒙皮12、承力框架蒙皮11均为干玻璃纤维布，箱体内蒙皮14、导轨蒙皮15均为干碳纤维布。

本发明的一体式贮运发射箱的制造方法，包括以下步骤：

按照贮运发射箱总体单位对形状和位置要求，裁剪相应形状、大小和规格的干碳纤维布和PVC泡沫；

以金属阳模为模板，在其上依次由下到上铺设导轨蒙皮15、箱体内蒙皮14、泡沫箱体13、箱体外蒙皮12和承力框架蒙皮11，组成预设结构；

之后利用直径为0.01～0.1mm的尼龙丝16将箱体内蒙皮14、导轨蒙皮15、泡沫箱体13、箱体外蒙皮12和承力框架蒙皮11进行缝合，得到一体化箱体；

将位于金属阳模上的一体化箱体采用复合材料真空导入工艺导入聚酯酰胺树脂，对干碳纤维布、干玻璃纤维布和泡沫导入耐高温聚酰亚胺树脂；

真空导入工艺的具体条件为：

在将位于金属阳模上的一体化箱体上覆盖脱模布、树脂渗透层、铺放树脂管路和覆盖真空袋膜，薄膜与型腔四周边缘采用密封胶密封严实；型腔内抽真空，往型腔里注入聚酰亚胺树脂；在真空状态下树脂沿树脂管路、纤维外表流动而浸渍纤维束，在加热条件下制品完成固化；在0.08～0.09MPa压力和200～280℃条件下进行导入和固化，待树脂完全浸润整体后，完成固化过程；

待固化完成后进行工艺余量的切割和打磨，切割和打磨完成后，在贮运发射箱内壁上喷涂2～5mm厚的抗1500～2000℃烧蚀的石墨烯、陶瓷粉，形成抗烧蚀涂层17，以减缓导弹发射时产生的高温火焰对贮运发射箱的烧蚀。从而通过以上成型工艺形成一个一体式导弹贮运发射箱。

由于箱体1、导轨2、承力框架3均采用复合材料，采用真空导入一体成型，使得贮运发射箱的质量大幅减小、装配零件减少、装配精度提高，且生产成本大幅下降，适合大批量生产，对多联装轻质化装备贡献率非常大。

以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。

Claims

1.一种一体式导弹贮运发射箱，其特征在于，由以下制造方法制造得到：

1)在金属阳模上由内到外依次铺设导轨蒙皮(15)、箱体内蒙皮(14)、泡沫箱体(13)、箱体外蒙皮(12)和若干个承力框架蒙皮(11)；

所述箱体内蒙皮(14)和导轨蒙皮(15)的材质均为干碳纤维布；

所述箱体外蒙皮(12)和承力框架蒙皮(11)的材质均为干玻璃纤维布；

2)利用尼龙丝(16)将所述箱体内蒙皮(14)、导轨蒙皮(15)、泡沫箱体(13)、箱体外蒙皮(12)和承力框架蒙皮(11)缝合为一体化箱体；

4)待固化完成后脱模，在一体化箱体的内壁上喷涂石墨烯和陶瓷粉，形成抗烧蚀涂层(17)，得到一体式导弹贮运发射箱；

步骤3)中的复合材料真空导入工艺的具体条件为：

在0.08～0.09MPa、200～280℃进行导入和固化；

所述一体式导弹贮运发射箱，包括箱体(1)，所述箱体(1)内壁上设有导轨(2)，箱体(1)外围分布有承力框架(3)，箱体(1)内壁上设有抗烧蚀涂层(17)；

所述箱体(1)包括泡沫箱体(13)、位于泡沫箱体(13)内壁上的箱体内蒙皮(14)和位于泡沫箱体(13)外围的箱体外蒙皮(12)；

所述箱体内蒙皮(14)和导轨(2)的材质均为干碳纤维布；

所述箱体外蒙皮(12)和承力框架(3)的材质均为干玻璃纤维布；

所述泡沫箱体(13)、箱体内蒙皮(14)、箱体外蒙皮(12)、导轨(2)和承力框架(3)由尼龙丝(16)缝合为一体；

以上接触层之间均填充有聚酰亚胺树脂；

所述承力框架(3)均匀的分布在箱体(1)的外围；

所述抗烧蚀涂层(17)由石墨烯和陶瓷粉组成。

2.根据权利要求1所述的一体式导弹贮运发射箱，其特征在于，所述抗烧蚀涂层(17)的厚度为2～5mm。

3.根据权利要求1所述的一体式导弹贮运发射箱，其特征在于，所述尼龙丝(16)的直径为0.01～0.1mm。