一种支撑杆系仪器舱的制作方法

本发明涉及运载火箭，特别涉及一种支撑杆系仪器舱。

背景技术：

1、仪器舱作为火箭的关键舱段之一，至少具有以下几方面功能性要求：一要保证有足够的承载能力；二要为航电设备提供足够的安装接口，同时保证各设备安装的噪声环境满足使用要求；三要满足轻量化要求，以最大限度的提高运载能力。因此，仪器舱的优化和方案设计，是火箭结构设计中的一项关键技术。

2、现有申请号为201710210857.x的发明专利公开了一种运载器的仪器舱结构，采用了轻量化的设计，并在保证承载要求的前提下能够在一定程度上减轻结构的重量。但是随着商航天技术的不断发展，对于火箭的运力需求越来越大，该类仪器舱的支撑力已不能满足要求。此外，该方案中的仪器舱的轻量化水平不够彻底，其重量仍然较大，会在一定程度上减少火箭的运力。

3、有鉴于此，实有必要提供一种新的技术方案以解决上述问题。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本申请提供一种支撑杆系仪器，能够实现仪器舱轻量化，提高火箭运载能力。

2、一种支撑杆系仪器舱，包括：仪器舱蒙皮、发动机框、仪器舱环板和若干支撑杆组；

3、所述仪器舱蒙皮为两端开口的圆筒状结构；所述仪器舱蒙皮内部空腔为安装腔；

4、所述发动机框设置于所述安装腔内，且所述发动机框的中心与所述仪器舱蒙皮的轴心重合；

5、若干所述支撑杆组设置于所述发动机框外侧壁与所述仪器舱蒙皮内侧壁之间的所述安装腔内；所述发动机框通过若干所述支撑杆组与所述仪器舱蒙皮固定连接；

6、所述仪器舱环板设置于所述发动机框外壁与所述仪器舱蒙皮内壁之间的所述安装腔内，且位于所述支撑杆组的上方。

7、优选的，所述支撑杆组包括内部固定支脚、第一外部固定支脚、第二外部固定支脚、第三外部固定支脚；所述内部固定支脚固设于所述发动机框的外侧壁；所述第一外部固定支脚、所述第二外部固定支脚、所述第三外部固定支脚均固设于所述仪器舱蒙皮的内侧壁；所述第一外部固定支脚、所述第二外部固定支脚、所述第三外部固定支脚均通过支撑杆与所述内部固定支脚固定连接。

8、优选的，所述第一外部固定支脚和所述第二外部固定支脚之间的间距与所述第一外部固定支脚和所述第三外部固定支脚之间的间距相同。

9、优选的，所述第一外部固定支脚与所述内部固定支脚之间的所述支撑杆沿所述仪器舱蒙皮径向设置。

10、优选的，所述支撑杆组具有8组；8组所述支撑杆组绕所述仪器舱蒙皮轴线圆形阵列；相邻所述支撑杆组与所述仪器舱蒙皮轴线之间的连线夹角角度相同。

11、优选的，所述仪器舱环板包括设置于同一直线的第一仪器舱环板和第二仪器舱环板；所述第一仪器舱环板和所述第二仪器舱环板对称设置于所述仪器舱蒙皮轴线的两侧。

12、优选的，还包括设置于所述仪器舱蒙皮外侧壁的若干桁条。

13、优选的，还包括固设于所述仪器舱蒙皮内侧壁的上环框和下环框；所述上环框设置于所述仪器舱蒙皮的柱段上半部；所述下环框设置于所述仪器舱蒙皮的柱段下半部；所述上环框和所述下环框设置于相互平行的两径向平面上。

14、优选的，还包括上端框和下端框；所述上端框固设于所述仪器舱蒙皮的一端部；所述下端框固设于所述仪器舱蒙皮的另一端部。

15、优选的，所述上端框和所述下端框固设于所述仪器舱蒙皮的外侧壁。

16、与现有技术相比，本申请至少具有以下有益效果：

17、1、本发明的仪器舱内采用支撑杆系结构，在保证结构强度和刚度的前提下，能够较大的降低结构重量，实现仪器舱轻量化，提高火箭运载能力。

18、2、本发明的仪器舱内采用支撑杆系结构，减少了零件数量，降低了结构装配过程中的复杂程度，提高了仪器舱的组装效率。

技术特征：

1.一种支撑杆系仪器舱，包括：仪器舱蒙皮（1）、发动机框（8）和仪器舱环板；所述仪器舱蒙皮（1）为两端开口的圆筒状结构；所述仪器舱蒙皮（1）内部空腔为安装腔；所述发动机框（8）设置于所述安装腔内，且所述发动机框（8）的中心与所述仪器舱蒙皮（1）的轴心重合；其特征在于，还包括若干支撑杆组（7）；若干所述支撑杆组（7）设置于所述发动机框（8）外侧壁与所述仪器舱蒙皮（1）内侧壁之间的所述安装腔内；所述发动机框（8）通过若干所述支撑杆组（7）与所述仪器舱蒙皮（1）固定连接；所述仪器舱环板设置于所述发动机框（8）外壁与所述仪器舱蒙皮（1）内壁之间的所述安装腔内，且位于所述支撑杆组（7）的上方。

2.如权利要求1所述的支撑杆系仪器舱，其特征在于，所述支撑杆组（7）包括内部固定支脚（72）、第一外部固定支脚（71）、第二外部固定支脚（73）、第三外部固定支脚（74）；所述内部固定支脚（72）固设于所述发动机框（8）的外侧壁；所述第一外部固定支脚（71）、所述第二外部固定支脚（73）、所述第三外部固定支脚（74）均固设于所述仪器舱蒙皮（1）的内侧壁；所述第一外部固定支脚（71）、所述第二外部固定支脚（73）、所述第三外部固定支脚（74）均通过支撑杆与所述内部固定支脚（72）固定连接。

3.如权利要求2所述的支撑杆系仪器舱，其特征在于，所述第一外部固定支脚（71）和所述第二外部固定支脚（73）之间的间距与所述第一外部固定支脚（71）和所述第三外部固定支脚（74）之间的间距相同。

4.如权利要求3所述的支撑杆系仪器舱，其特征在于，所述第一外部固定支脚（71）与所述内部固定支脚（72）之间的所述支撑杆沿所述仪器舱蒙皮（1）径向设置。

5.如权利要求1-4任一项所述的支撑杆系仪器舱，其特征在于，所述支撑杆组（7）具有8组；8组所述支撑杆组（7）绕所述仪器舱蒙皮（1）轴线圆形阵列；相邻所述支撑杆组（7）与所述仪器舱蒙皮（1）轴线之间的连线夹角角度相同。

6.如权利要求1所述的支撑杆系仪器舱，其特征在于，所述仪器舱环板包括设置于同一直线的第一仪器舱环板（9）和第二仪器舱环板（10）；所述第一仪器舱环板（9）和所述第二仪器舱环板（10）对称设置于所述仪器舱蒙皮（1）轴线的两侧。

7.如权利要求1所述的支撑杆系仪器舱，其特征在于，还包括设置于所述仪器舱蒙皮（1）外侧壁的若干桁条（3）。

8.如权利要求1所述的支撑杆系仪器舱，其特征在于，还包括固设于所述仪器舱蒙皮（1）内侧壁的上环框（5）和下环框（6）；所述上环框（5）设置于所述仪器舱蒙皮（1）的柱段上半部；所述下环框（6）设置于所述仪器舱蒙皮（1）的柱段下半部；所述上环框（5）和所述下环框（6）设置于相互平行的两径向平面上。

9.如权利要求1所述的支撑杆系仪器舱，其特征在于，还包括上端框（2）和下端框（4）；所述上端框（2）固设于所述仪器舱蒙皮（1）的一端部；所述下端框（4）固设于所述仪器舱蒙皮（1）的另一端部。

10.如权利要求9所述的支撑杆系仪器舱，其特征在于，所述上端框（2）和所述下端框（4）固设于所述仪器舱蒙皮（1）的外侧壁。

技术总结
本发明公开了一种支撑杆系仪器舱，属于运载火箭技术领域，包括仪器舱蒙皮、发动机框、仪器舱环板和若干支撑杆组；所述仪器舱蒙皮为两端开口的圆筒状结构；所述仪器舱蒙皮内部空腔为安装腔；所述发动机框设置于所述安装腔内，且所述发动机框的中心与所述仪器舱蒙皮的轴心重合；若干所述支撑杆组设置于所述发动机框外侧壁与所述仪器舱蒙皮内侧壁之间的所述安装腔内；所述发动机框通过若干所述支撑杆组与所述仪器舱蒙皮固定连接；所述仪器舱环板设置于所述发动机框外壁与所述仪器舱蒙皮内壁之间的所述安装腔内，且位于所述支撑杆组的上方。本发明能够实现仪器舱轻量化，提高火箭运载能力。

技术研发人员：胡灯亮,布向伟,魏凯,彭伟斌,宋文锋
受保护的技术使用者：东方空间技术（山东）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5