一种舱段快拆结构的制作方法

1.本实用新型属于飞行器舱段连接设计技术领域，特别是涉及飞行器舱段的快速拆装结构。


背景技术：

2.在飞行器设计中经常遇到两个舱段之间的连接或是两个管路之间的连接，遇到连接这类问题首先想到的是采用焊接、铆接、螺接、胶接等传统方式，采用传统方式可以保证连接可靠、但是拆装过程往往较繁琐，操作时间较长，工作强度大，并且多次拆装还会对本体结构、紧固件造成破坏。传统方式对于一些频繁拆装的结构适用性较差，故需开发新的方式，实现舱段快速拆装。
3.传统的两个舱段锁紧通常辅助螺钉与托盘螺母配合进行固定，螺钉数量较多，装配时，需要对每个螺钉进行旋转拧紧；工序复杂，耗时长；若采用弹簧自动回位的辅助连接形式，虽然能实现快速拆装，但可靠性不高，特别对于易受到外力冲击的使用场景，即可能存在自动退锁的可能，导致两舱段之间连接失效。


技术实现要素：

4.实用新型目的：本实用新型针对模块化舱段换装而设计一种新型舱段连接方式，目的是满足模块化换装要求，实现舱段快速拆装，两个相套接的舱段只需在生产初期，在分离面处设计快拆机构取代托板螺母+螺钉连接结构，在后期使用过程中只需将锁紧销转动一定角度(《90
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)就可以快速完成拆装，对舱段本体结构无损伤。
5.技术方案：一种舱段快拆结构，包括内套接舱段、外套接舱段、锁紧销、导向筒，弹性元件，内套接舱段、外套接舱段均为采用套接连接的薄壁回转体舱段，两个舱段的套接区沿着圆周方向均布开设若干个法向孔；所述导向筒为一端开放，一端封闭的圆筒型结构，开放端固定在内套接舱段内壁上，封闭端中部开有通孔；所述锁紧销中间位置为限位凸台，顶部为锁舌，底部为引导杆，所述锁紧销的引导杆外围套装弹性元件后整体置于导向筒内；
6.内套接舱段、外套接舱段对接后，锁紧销锁舌在弹性元件作用下依次穿过内套接舱段、外套接舱段的法向孔时，即可实现舱段连接。
7.进一步的，所述锁紧销中间位置设有限位杆，导向筒设有限位槽，通过限位杆和限位槽的配合使用，即可实现舱段的可靠连接和舱段的快速拆装。
8.进一步的，所述限位槽采用z字形结构，限位杆可沿z字形限位槽滑动。
9.进一步的，z字形结构的限位槽根部还开有半圆形槽，以保证锁紧销运动过程中有足够余量实现可靠锁紧。
10.进一步的，为保证连接过程中导向销均无卡滞风险，位于内、外套接舱段上的精度孔，均采用配铰制出。
11.进一步的，外套接舱段法向孔为锥形孔，内套接舱段为圆柱孔，锥形孔更有利于锁紧销插入孔内实现锁紧固定。
12.进一步的，所述锁紧销顶部的锁舌采用带自锁角的圆锥面设计形式。
13.有益技术效果：本实用新型通过设计快拆机构，只需转动每个锁紧销一定角度，即可实现快速拆装；相对于传统常用的托板螺母+螺钉的连接形式较大程度节约拆装时间，也为今后的模块化设计提供有力条件。与此同时，本发明通过锁紧销与导向筒的配合形式，极大的提高了解锁、锁定两种状态的可靠性，即便在外部冲击力存在的情况下，该快拆机构仍然不会出现误解锁的可能。
附图说明
14.图1为本发明中快拆舱段结构原理图；
15.图2为本发明中快拆舱段的爆炸图；
16.图3为本发明中快拆舱段的单组锁紧机构的爆炸图；
17.图4为本发明中快拆舱段的锁紧销三维模型；
18.图5为本发明中快拆舱段的导向筒三维模型；
19.其中，1-内套接舱段，2-外套接舱段，3-锁紧销，4-导向筒，5-弹性元件，11-圆柱孔，21-圆锥孔，31-限位凸台，32-锥面，33-导向杆，34-限位杆，41-上部水平槽，42-下部水平槽，43-竖槽。
具体实施方式
20.下面结合附图和实施例对本实用新型所述快拆功能的舱段套接结构特征进行详细说明。
21.参见附图1-5，本实用新型具体设计的一种舱段快拆结构，包括舱段1、舱段2、及若干组锁紧销3、导向筒4，弹性元件5；舱段1、舱段2均为相配合的回转型舱段，舱段1为内套接、舱段2为外套接，并且在舱段1、舱段2套接区域配铰制出连接孔，舱段1制出圆柱孔11、舱段2为锥形孔21。导向筒4铆接于舱段1上，其内部为光滑的导向圆柱面，底部开有通孔，在筒体外壁上开有两条横向水平槽，分别为顶部水平槽41、底部水平槽42、及一条竖槽43；锁紧销3直径最大位置设计为限位凸台31，顶部为设计为带有自锁角的锥面32，底部为导引杆33，并在中间位置还设计限位杆34，锁紧销3顶部锥面开有一字槽；锁紧销3可在导向筒4内作直线运动和转动，锁紧销3是快拆结构的主要连接元件，弹性元件5顶端支撑在锁紧销3的轴肩处，底部支撑在导向筒4内部台阶上，弹性元件5实现对锁紧销施加预紧力。
22.舱段拆卸时，使用工具(如一字起)转动锁紧销3，使其限位杆34转动至导向筒4的竖槽43中，下压锁紧销3至底部水平槽42所处的高度处，转动锁紧销3，使限位销31卡入底部水平槽42内，此时锁紧销3退回至舱段1外表面以下，并在弹性元件5及底部水平槽的作用下限位自锁，按同样方法转动其余周向均布的锁紧销3，即可实现舱段2的拆卸；
23.舱段套接时，使用工具转动锁紧销3，使其限位杆34转动至导向筒4的竖槽43中，在弹性元件5所施加的外力作用下，锁紧销3被顶起至竖槽43的顶部，继续朝同一方向转动锁紧销3至限位杆34转至顶部水平槽41最左边的小凹槽内，实现锁紧限位，按同样方法转动其余周向锁紧销3，即可实现舱段的可靠连接；具体实施时，弹性元件5可采用弹簧，具有一定的预紧力。
24.以上具体实施方式或案例仅用于解释说明本实用新型的技术方案，并非对本申请
进行限制，未详细说明部分均视为本领域常规技术手段或公知常识；本领域的普通技术人员应当理解：基于本申请的设计思想，应当可以对前述实施方式所记载的技术方案进行适应性修改，或对其中部分或全部技术特征进行等同替换，这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。


技术特征：
1.一种舱段快拆结构，其特征在于，包括内套接舱段、外套接舱段、锁紧销、导向筒，弹性元件，内套接舱段、外套接舱段均为采用套接连接的薄壁回转体舱段，两个舱段的套接区沿着圆周方向均布开设若干个法向孔；所述导向筒为一端开放，一端封闭的圆筒型结构，开放端固定在内套接舱段内壁上，封闭端中部开有通孔；所述锁紧销中间位置为限位凸台，顶部为锁舌，底部为引导杆，所述锁紧销的引导杆外围套装弹性元件后整体置于导向筒内；内套接舱段、外套接舱段对接后，锁紧销锁舌在弹性元件作用下依次穿过内套接舱段、外套接舱段的法向孔时，即可实现舱段连接。2.如权利要求1所述的一种舱段快拆结构，其特征在于，所述锁紧销中间位置设有限位杆，导向筒设有限位槽，通过限位杆和限位槽的配合使用，即可实现舱段的可靠连接和舱段的快速拆装。3.如权利要求2所述的一种舱段快拆结构，其特征在于，所述限位槽采用z字形结构，限位杆可沿z字形限位槽滑动。4.如权利要求3所述的一种舱段快拆结构，其特征在于，z字形结构的限位槽根部还开有半圆形槽，以保证锁紧销运动过程中有足够余量。5.如权利要求1所述的一种舱段快拆结构，其特征在于，外套接舱段法向孔为锥形孔，内套接舱段为圆柱孔，锥形孔更有利于锁紧销插入孔内实现锁紧固定。6.如权利要求1所述的一种舱段快拆结构，其特征在于，所述锁紧销顶部的锁舌采用带自锁角的圆锥面设计形式。

技术总结
本实用新型提出了一种舱段快拆结构，包括内套接舱段、外套接舱段、锁紧销、导向筒，弹性元件，内套接舱段、外套接舱段均为采用套接连接的薄壁回转体舱段，两个舱段的套接区沿着圆周方向均布开设若干个法向孔；所述导向筒为一端开放，一端封闭的圆筒型结构，开放端固定在内套接舱段内壁上，封闭端中部开有通孔；所述锁紧销中间位置为限位凸台，顶部为锁舌，底部为引导杆，所述锁紧销的引导杆外围套装弹性元件后整体置于导向筒内；内套接舱段、外套接舱段对接后，锁紧销锁舌在弹性元件作用下依次穿过内套接舱段、外套接舱段的法向孔时，即可实现舱段快速连接锁紧。现舱段快速连接锁紧。现舱段快速连接锁紧。


技术研发人员：陈雷 郑舰 王武 李建华 罗兵 姚盼盼 万渠 张若然 吴华晴 杜文涛 赵宇坤 刘松健 黎玄 谢子文 黄伟伟
受保护的技术使用者：江西洪都航空工业集团有限责任公司
技术研发日：2022.12.28
技术公布日：2023/5/13