CN112344808A - 插接结构及舱段组件 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例的插接结构及舱段，插接结构用于连接相邻的第一舱段和第二舱段，包括第一插接件和第二插接件，第一插接件形成于第一舱段的端部，第一插接件与第一舱段作为一个整体通过一体成型形成；第二插接件形成于第二舱段的端部，第二插接件与第二舱段作为一个整体通过一体成型形成；第一插接件至少部分沿第一舱段的轴向插入第二插接件，且第一插接件与第二插接件在第一舱段的周向方向上连接固定。本申请实施例通过将第一插接件集成在第一舱段上，将第二插接件集成在第二舱段上，使得舱段与插接件形成一体结构，有效的减少了插接结构中零部件的数量，有利于提高生产效率和产品质量。
Description
技术领域
本申请涉及弹体舱段结构设计领域，尤其涉及一种插接结构及舱段组件。
背景技术
舱段对接是导弹及微型固体运载火箭级间段结构设计的关键点之一，插接结构的质量直接影响最终产品的质量。
在相关技术的方案中，插接结构包括第一插接件和第二插接件，其中第一插接件和第二插接件形状相似，大体呈“L”型；第一舱段的端部连接在第一插接件的水平段上，第一插接件的竖直段上设有多个第一对接孔；第二舱段的端部连接在第二插接件的水平段上，第二插接件的竖直段上设有多个第二对接孔。对接时，将第一插接件的竖直段与第二插接件的竖直段相抵接，使得第一对接孔与第二对接孔相对应，利用紧固件将二者进行固定，以实现对接。
但是，采用相关技术中的方案，需要在舱段之外单独设计插接件，增加了整个舱段的零部件数量，影响舱段的生产效率。
发明内容
本申请实施例中提供了一种插接结构及舱段组件，主要用于解决相关技术中插接结构零部件数量多、生产效率低的问题。
根据本申请实施例的第一个方面，提供了一种插接结构，用于连接相邻的第一舱段和第二舱段，包括：
第一插接件，形成于所述第一舱段的端部，所述第一插接件与所述第一舱段作为一个整体通过一体成型形成；
第二插接件，形成于所述第二舱段的端部，所述第二插接件与所述第二舱段作为一个整体通过一体成型形成；
所述第一插接件至少部分沿所述第一舱段的轴向插入所述第二插接件，且所述第一插接件与所述第二插接件在所述第一舱段的周向方向上连接固定。
如上所述的插接结构，可选地，所述第一舱段包括第一主体和第一端框，所述第一端框设置在所述第一主体的第一端，所述第一插接件设置在所述第一端框的端部，所述第一插接件的外周侧位于所述第一主体的外周侧之内；
所述第二舱段包括第二主体和第二端框，所述第二端框设置在所述第二主体的第一端，所述第二插接件设置在所述第二端框的端部，所述第二插接件的外周侧与所述第二主体的外周侧位于同一平面内。
如上所述的插接结构，可选地，所述第一主体的外周侧和所述第一插接件的外周侧之间形成安装台阶；所述第二插接件插接固定在所述安装台阶处，且所述第一插接件与所述第二端框之间形成有间隙。
如上所述的插接结构，可选地，所述第一主体与所述第一端框之间设有第一过渡段，所述第一过渡段的厚度在背离所述第一主体的方向上逐渐增大；
所述第二主体与所述第二端框之间设有第二过渡段，所述第二过渡段的厚度在背离所述第二主体的方向上逐渐增大。
如上所述的插接结构，可选地，所述第一插接件和第二插接件均呈圆筒状。
如上所述的插接结构，可选地，所述第一插接件的侧壁上设有多个第一对接孔，所述第二插接件的侧壁上设有多个第二对接孔，紧固件依次穿过所述第一对接孔和第二对接孔以将所述第一舱段与所述第二舱段对接。
如上所述的插接结构，可选地，多个所述第一对接孔沿所述第一插接件的周向均匀分布；多个所述第二对接孔沿所述第二插接件的周向均匀分布。
如上所述的插接结构，可选地，多个所述第一对接孔沿所述第一舱段的轴向排列成多个第一子列，相邻的两个所述第一子列中的所述第一对接孔交错间隔分布；
多个所述第二对接孔沿所述第二舱段的轴向排列成多个第二子列，相邻的两个所述第二子列中的所述第二对接孔交错间隔分布。
如上所述的插接结构，可选地，所述插接结构适用于直径大于等于1000mm且小于等于1400mm的舱段；其中，所述舱段包括所述第一舱段和第二舱段；
所述第一插接件在所述第一舱段的轴向方向的长度为45mm，所述第二插接件在所述第二舱段的轴向方向的长度为47mm，所述间隙为2mm。
如上所述的插接结构，可选地，所述第一插接件的厚度为6mm，所述第二插接件的厚度为8mm。
如上所述的插接结构，可选地，所述第一过渡段在所述第一舱段的轴向方向的长度为45mm；所述第二过渡段在所述第二舱段的轴向方向的长度为45mm。
如上所述的插接结构，可选地，所述第一端框的厚度为30mm；所述第二端框的厚度为30mm。
如上所述的插接结构，可选地，多个所述第一对接孔沿所述第一舱段的轴向排列成两个所述第一子列，靠近所述第一主体的所述第一子列与所述第一主体之间的间距为20mm，远离所述第一主体的所述第一子列与所述第一主体之间的间距为30mm。
本申请实施例的第二方面，提供一种舱段组件，包括如上任一所述的插接结构。
本申请实施例的插接结构及舱段，插接结构用于连接相邻的第一舱段和第二舱段，包括第一插接件和第二插接件，第一插接件形成于第一舱段的端部，第一插接件与第一舱段作为一个整体通过一体成型形成；第二插接件形成于第二舱段的端部，第二插接件与第二舱段作为一个整体通过一体成型形成；第一插接件至少部分沿第一舱段的轴向插入第二插接件，且第一插接件与第二插接件在第一舱段的周向方向上连接固定。本申请实施例通过将第一插接件集成在第一舱段上，将第二插接件集成在第二舱段上，使得舱段与插接件形成一体结构，有效的减少了插接结构中零部件的数量，有利于提高生产效率和产品质量。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1中示出的是本申请一实施例提供的插接结构的爆炸视图；
图2中示出的是本申请一实施例提供的插接结构的局部结构简图；
图3中示出的是具有图2所示插接结构的第一插接件的第一舱段的结构简图；
图4中示出的是图3的剖视图；
图5中示出的是具有图2所示插接结构的第二插接件的第二舱段的结构简图；
图6中示出的是图5的剖视图。
附图标记：
100-第一舱段；110-第一主体；120-第一过渡段；130-第一端框；
200-第二舱段；210-第二主体；220-第二过渡段；230-第二端框；
300-第一插接件；310-第一对接孔；
400-第二插接件；410-第二对接孔；
500-紧固件。
具体实施方式
为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
实施例一
图1中示出的是本申请一实施例提供的插接结构的爆炸视图；图2中示出的是本申请一实施例提供的插接结构的局部结构简图；图3中示出的是具有图2所示插接结构的第一插接件的第一舱段的结构简图；图4中示出的是图3的剖视图；图5中示出的是具有图2所示插接结构的第二插接件的第二舱段的结构简图；图6中示出的是图5的剖视图；请参照图1-图6。
本实施例提供了一种插接结构，适用于导弹及微型固体运载火箭级间段结构中相邻的第一舱段100和第二舱段200的连接，插接结构包括：
第一插接件300，形成于第一舱段100的端部，第一插接件300与第一舱段100作为一个整体通过一体成型形成；
第二插接件400，形成于第二舱段200的端部，第二插接件400与第二舱段200作为一个整体通过一体成型形成；
第一插接件300至少部分沿第一舱段100的轴向插入第二插接件400，且第一插接件300与第二插接件400在第一舱段100的周向方向上连接固定。
可选地，第一舱段100与第一插接件300均可采用锻铝2A14材料，并采用空心铸锭环轧的方式一体成型；第二舱段200与第二插接件400均可采用锻铝2A14材料，并采用空心铸锭环轧的方式一体成型。第一插接件300与第二插接件400之间可以采用焊接、卡接、铆接或螺栓连接等方式进行连接固定。相较于相关技术，本实施例通过将第一插接件300集成在第一舱段100上，将第二插接件400集成在第二舱段200上，使得舱段与插接件形成一体结构，有效的减少了插接结构中零部件的数量，有利于提高生产效率和产品质量。
本实施例中，第一舱段100和第二舱段200的直径相同。第一舱段100包括第一主体110和第一端框130，第一端框130设置在第一主体110的第一端，第一插接件300设置在第一端框130的端部，第一插接件300的外周侧位于第一主体110的外周侧之内。第二舱段200包括第二主体210和第二端框230，第二端框230设置在第二主体210的第一端，第二插接件400设置在第二端框230的端部，第二插接件400的外周侧与第二主体210的外周侧位于同一平面内。当第一舱段100与第二舱段200通过第一插接件300和第二插接件400沿轴向插接配合后，第二插接件400可抵接在第一端框130上，并且使第一舱段300与第二舱段400上下对齐。
可选地，本实施例中第一主体100的外周侧和第一插接件300的外周侧之间形成安装台阶；第二插接件400插接固定在安装台阶处，且第一插接件300与第二端框230之间形成有间隙，该间隙可以保证在受到压力时，载荷经第一舱段100传递至第二插接件400上，而不经过第一插接件300和第二环框230。。
进一步地，本实施例的第一主体110与第一端框130之间设有第一过渡段120，第一过渡段120的厚度在背离第一主体110的方向上逐渐增大。第二主体210与第二端框230之间设有第二过渡段220，第二过渡段220的厚度在背离第二主体210的方向上逐渐增大。第一过渡段120和第二过渡段220可以更好的承载载荷，并提高舱段的承载能力和稳定性。
可选地，本实施例中第一插接件300和第二插接件400均呈圆筒状。
第一插接件300的侧壁上设有多个第一对接孔310，第一对接孔310可在第一插接件300与第一舱段100一体成型的工艺后再加工上去，或者，也可以在二者一体成型的工艺内进行加工；第二插接件400的侧壁上设有多个第二对接孔410，第二对接孔410可在第二插接件400与第二舱段200一体成型的工艺后再加工上去，或者，也可以在二者一体成型的工艺内进行加工。第二插接件400套设在第一插接件300的外侧，也即第二插接件400的直径大于第一插接件300的直径，紧固件500依次穿过第一对接孔310和第二对接孔410以将第一舱段100与第二舱段200对接，本实施例中紧固件500可选为铆钉、螺栓等常用的紧固件。
进一步地，本实施例中多个第一对接孔310沿第一插接件300的周向均匀分布；多个第二对接孔410沿第二插接件400的周向均匀分布，从而使得插接结构连接处上各点的受力更加均匀。
更进一步地，多个第一对接孔310沿第一舱段100的轴向排列成多个第一子列，相邻的两个第一子列中的第一对接孔310交错间隔分布；多个第二对接孔410沿第二舱段200的轴向排列成多个第二子列，相邻的两个第二子列中的第二对接孔410交错间隔分布。这样设置可以进一步将受力均匀的分散到插接结构各处上。
在一个可选地实施方式中，插接结构可适用于直径为1000mm-1400mm的舱段，其中，该舱段包括上述第一舱段100和第二舱段200。
请继续参照图1-图6，优选地，第一插接件300在第一舱段100的轴向方向的长度为45mm，第二插接件400在第二舱段200的轴向方向的长度为47mm，第一插接件300与第二端框230之间的间隙为2mm。
进一步地，第一插接件的厚度为6mm，第二插接件的厚度为8mm。第一过渡段在第一舱段的轴向方向的长度为45mm；第二过渡段在第二舱段的轴向方向的长度为45mm。第一端框的厚度为30mm；第二端框的厚度为30mm。
可选地，本实施方式中，多个第一对接孔310沿第一舱段100的轴向排列成两个第一子列，靠近第一端框130的第一子列与第一端框130之间的间距为20mm，远离第一端框130的第一子列与第一端框130之间的间距为30mm。
本实施例中紧固件500可采用M8螺栓，当舱段最大等效轴拉载荷小于600kN时，螺栓数量为60颗；当舱段最大等效轴拉载荷大于600kN小于1000kN时，螺栓数量为96颗。
本实施例通过将插接结构的尺寸标准化，提升了产品结构的适用性和互换性，便于产品备料和应用，可以减少接口匹配问题，便于提升生产效率和产品质量。
本领域技术人员清楚的是，当插接结构应用于其他尺寸直径的舱段时，只需按比例调整插接结构中对应部分的尺寸即可，本实施例对此不做进一步限定。
实施例二
本实施例提供了一种舱段组件，包括如上实施例一所述的插接结构。
本实施例的舱段组件由于采用了上述实施例一所述的插接结构，因此有效的减少了零部件数量，有利于提高生产效率和产品质量。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“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申请和简化描述，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申请的限制。
此外，术语“第一”、“第二”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”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或可以互相通讯；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (14)
1.一种插接结构，用于连接相邻的第一舱段和第二舱段，其特征在于，包括：
第一插接件，形成于所述第一舱段的端部，所述第一插接件与所述第一舱段作为一个整体通过一体成型形成；
第二插接件，形成于所述第二舱段的端部，所述第二插接件与所述第二舱段作为一个整体通过一体成型形成；
所述第一插接件至少部分沿所述第一舱段的轴向插入所述第二插接件，且所述第一插接件与所述第二插接件在所述第一舱段的周向方向上连接固定。
2.根据权利要求1所述的插接结构，其特征在于，所述第一舱段包括第一主体和第一端框，所述第一端框设置在所述第一主体的第一端，所述第一插接件设置在所述第一端框的端部，所述第一插接件的外周侧位于所述第一主体的外周侧之内；
所述第二舱段包括第二主体和第二端框，所述第二端框设置在所述第二主体的第一端，所述第二插接件设置在所述第二端框的端部，所述第二插接件的外周侧与所述第二主体的外周侧位于同一平面内。
3.根据权利要求2所述的插接结构，其特征在于，所述第一主体的外周侧和所述第一插接件的外周侧之间形成安装台阶；
所述第二插接件插接固定在所述安装台阶处，且所述第一插接件与所述第二端框之间形成有间隙。
4.根据权利要求3所述的插接结构，其特征在于，所述第一主体与所述第一端框之间设有第一过渡段，所述第一过渡段的厚度在背离所述第一主体的方向上逐渐增大；
所述第二主体与所述第二端框之间设有第二过渡段，所述第二过渡段的厚度在背离所述第二主体的方向上逐渐增大。
5.根据权利要求4所述的插接结构，其特征在于，所述第一插接件和第二插接件均呈圆筒状。
6.根据权利要求1-5中任一所述的插接结构，其特征在于，所述第一插接件的侧壁上设有多个第一对接孔，所述第二插接件的侧壁上设有多个第二对接孔，紧固件依次穿过所述第一对接孔和第二对接孔以将所述第一舱段与所述第二舱段对接。
7.根据权利要求6所述的插接结构，其特征在于，多个所述第一对接孔沿所述第一插接件的周向均匀分布；多个所述第二对接孔沿所述第二插接件的周向均匀分布。
8.根据权利要求7所述的插接结构，其特征在于，多个所述第一对接孔沿所述第一舱段的轴向排列成多个第一子列，相邻的两个所述第一子列中的所述第一对接孔交错间隔分布；
多个所述第二对接孔沿所述第二舱段的轴向排列成多个第二子列，相邻的两个所述第二子列中的所述第二对接孔交错间隔分布。
9.根据权利要求8所述的插接结构，其特征在于，所述插接结构适用于直径大于等于1000mm且小于等于1400mm的舱段；其中，所述舱段包括所述第一舱段和第二舱段；
所述第一插接件在所述第一舱段的轴向方向的长度为45mm，所述第二插接件在所述第二舱段的轴向方向的长度为47mm，所述间隙为2mm。
10.根据权利要求9所述的插接结构，其特征在于，所述第一插接件的厚度为6mm，所述第二插接件的厚度为8mm。
11.根据权利要求10所述的插接结构，其特征在于，所述第一过渡段在所述第一舱段的轴向方向的长度为45mm；所述第二过渡段在所述第二舱段的轴向方向的长度为45mm。
12.根据权利要求11所述的插接结构，其特征在于，所述第一端框的厚度为30mm；所述第二端框的厚度为30mm。
13.根据权利要求12所述的插接结构，其特征在于，多个所述第一对接孔沿所述第一舱段的轴向排列成两个所述第一子列，靠近所述第一主体的所述第一子列与所述第一主体之间的间距为20mm，远离所述第一主体的所述第一子列与所述第一主体之间的间距为30mm。
14.一种舱段组件，其特征在于，包括如权利要求1-13中任一所述的插接结构。
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2020
- 2020-10-11 CN CN202011080924.9A patent/CN112344808A/zh active Pending
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