專(zhuān)利名稱(chēng):一種充氣展開(kāi)式物品儲(chǔ)放艙的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種空間站物品儲(chǔ)放艙,屬于航天技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在載人飛船或空間站等載人航天器中,隨著航天器在軌運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng),會(huì)有很 多生活物品、工具、儀器以及航天器上的零部件需要一個(gè)專(zhuān)用的物品儲(chǔ)放艙存放?,F(xiàn)有的航 天器上尚未有專(zhuān)用的物品儲(chǔ)放艙,這些生活物品、工具、儀器以及航天器上的零部件一般都 存放在航天器的生活艙或工作艙內(nèi),占用了非常寶貴的生活艙或工作艙空間。而且有些生 活物品、工具、儀器以及航天器上的零部件可能不再有使用價(jià)值了,但又絕不能隨意釋放到 太空中變成太空垃圾。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有的航天器上尚未有專(zhuān)用的物品儲(chǔ)放艙,這些生活物 品、工具、儀器以及航天器上的零部件一般都存放在航天器的生活艙或工作艙內(nèi),占用了非 常寶貴的生活艙或工作艙空間的問(wèn)題,進(jìn)而提供一種充氣展開(kāi)式物品儲(chǔ)放艙。本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明的充氣展開(kāi)式物品儲(chǔ)放艙包括骨 架、蒙皮和內(nèi)襯,骨架包括環(huán)形充氣管和充氣支撐管,每?jī)蓚€(gè)環(huán)形充氣管之間連接有充氣支 撐管,環(huán)形充氣管和充氣支撐管構(gòu)成的骨架外部包覆有蒙皮,環(huán)形充氣管和充氣支撐管構(gòu) 成的骨架內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)襯。所述環(huán)形充氣管和充氣支撐管是一種可剛化充氣展開(kāi)的結(jié)構(gòu),充氣支撐管和環(huán)形 充氣管構(gòu)成的支撐框架(骨架)可沿軸向和徑向以充氣壓力作為驅(qū)動(dòng)力展開(kāi),支撐框架驅(qū) 動(dòng)蒙皮和內(nèi)襯展開(kāi),展開(kāi)后,支撐框架、蒙皮和內(nèi)襯通電固化或通過(guò)空間熱輻射加熱固化或 者通過(guò)空間環(huán)境中的紫外線(xiàn)輻射固化,從而形成穩(wěn)定的、滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)剛度要求的物品儲(chǔ)放艙。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明使航天器上有了專(zhuān)用的物品儲(chǔ)放艙來(lái)盛裝生活物 品、工具、儀器以及航天器上的零部件,使生活物品、工具、儀器以及航天器上的零部件有了 存放的地方,可以騰出非常寶貴的生活艙或工作艙空間。物品儲(chǔ)放艙采用充氣環(huán)狀結(jié)構(gòu),一方面減少了充氣展開(kāi)所需的氣體量,另一方面 充氣環(huán)結(jié)構(gòu)作為艙體的加強(qiáng)支撐結(jié)構(gòu),大大提高了艙體的結(jié)構(gòu)剛度和強(qiáng)度等機(jī)械性能。本發(fā)明還可作為航天器上的廢物、垃圾艙使用。
圖1是本發(fā)明的外部結(jié)構(gòu)示意圖(展開(kāi)后),圖2是骨架的結(jié)構(gòu)示意圖(展開(kāi)后),圖3是圖1的A-A剖視圖,圖4是具體實(shí)施方式
八的結(jié)構(gòu)示意圖,圖5是具體實(shí)施方式
九的結(jié)構(gòu)示意圖,
圖6是具體實(shí)施方式
十的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式
一參照?qǐng)D1 圖6進(jìn)行說(shuō)明,本實(shí)施方式的充氣展開(kāi)式物品儲(chǔ)放艙 1包括骨架、蒙皮2和內(nèi)襯3,骨架包括環(huán)形充氣管1-1和充氣支撐管1-2,每?jī)蓚€(gè)環(huán)形充 氣管1-1之間連接有充氣支撐管1-2,環(huán)形充氣管1-1和充氣支撐管1-2構(gòu)成的骨架外部包 覆有蒙皮2,環(huán)形充氣管1-1和充氣支撐管1-2構(gòu)成的骨架內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)襯3。
具體實(shí)施方式
二 參照?qǐng)D2進(jìn)行說(shuō)明,本實(shí)施方式的充氣展開(kāi)式物品儲(chǔ)放艙包含 三個(gè)環(huán)形充氣管1-1和八個(gè)充氣支撐管1-2,每四個(gè)充氣支撐管1-2等距的固定在兩個(gè)環(huán)形 充氣管1-1之間。其他與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
三參照?qǐng)D3進(jìn)行說(shuō)明,本實(shí)施方式的充氣展開(kāi)式物品儲(chǔ)放艙包含 三個(gè)環(huán)形充氣管1-1和十個(gè)充氣支撐管1-2,每五個(gè)充氣支撐管1-2等距的固定在兩個(gè)環(huán)形 充氣管1-1之間。其他與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
四參照?qǐng)D4進(jìn)行說(shuō)明,本實(shí)施方式的充氣展開(kāi)式物品儲(chǔ)放艙包含 三個(gè)環(huán)形充氣管1-1和十二個(gè)充氣支撐管1-2,每六個(gè)充氣支撐管1-2等距的固定在兩個(gè)環(huán) 形充氣管1-1之間。其他與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
五參照?qǐng)D2 圖6進(jìn)行說(shuō)明,本實(shí)施方式的骨架還包含鏈接件 1-3,鏈接件1-3固定在環(huán)形充氣管1-1和充氣支撐管1-2之間,鏈接件1-3可以使環(huán)形充 氣管1-1和充氣支撐管1-2之間的鏈接更為牢固。其他與具體實(shí)施方式
一至四相同。
具體實(shí)施方式
六參照?qǐng)D3 圖6進(jìn)行說(shuō)明,本實(shí)施方式所述的充氣展開(kāi)式物品儲(chǔ) 放艙1還包括隔斷4,隔斷4固定在內(nèi)襯3的內(nèi)部。其他與具體實(shí)施方式
五相同。
具體實(shí)施方式
七參照?qǐng)D3進(jìn)行說(shuō)明,本實(shí)施方式所述隔斷4的斷面為十字形。其 他與具體實(shí)施方式
六相同。
具體實(shí)施方式
八參照?qǐng)D4進(jìn)行說(shuō)明,本實(shí)施方式所述隔斷4的斷面為三角形。其 他與具體實(shí)施方式
六相同。
具體實(shí)施方式
九參照?qǐng)D5進(jìn)行說(shuō)明,本實(shí)施方式所述隔斷4的斷面為五孔結(jié)構(gòu)。 其他與具體實(shí)施方式
六相同。
具體實(shí)施方式
十參照?qǐng)D6進(jìn)行說(shuō)明,本實(shí)施方式所述隔斷4的斷面為七孔形。其 他與具體實(shí)施方式
六相同。
具體實(shí)施方式
十一參照?qǐng)D1、圖3 圖6進(jìn)行說(shuō)明,本實(shí)施方式所述環(huán)形充氣管 1-1、充氣支撐管1-2、蒙皮2、內(nèi)襯3和隔斷4均由熱固性樹(shù)脂預(yù)浸織物制成,所述熱固性樹(shù) 脂預(yù)浸織物是碳纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹(shù)脂基預(yù)浸織物、芳綸纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹(shù)脂基預(yù)浸織物,或者 是碳纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹(shù)脂基預(yù)浸織物和芳綸纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹(shù)脂基預(yù)浸織物的復(fù)合材料。其他 與具體實(shí)施方式
六至十相同。以上實(shí)施方式的充氣展開(kāi)式物品儲(chǔ)放艙具有如下優(yōu)點(diǎn)折疊效率高(展開(kāi)/折疊比> 20)、發(fā)射體積小、展開(kāi)后容積大、結(jié)構(gòu)剛度高、所需 充氣量小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、展開(kāi)方式簡(jiǎn)單、展開(kāi)可靠性高、整體重量輕、組裝方式簡(jiǎn)單、易于航天 員在軌組裝和在軌成型。在太空中展開(kāi)后掛在衛(wèi)星、飛船、空間站等載人航天器上使用,用 后將物品儲(chǔ)放艙與衛(wèi)星、飛船、空間站等載人航天器分離,分離后的物品儲(chǔ)放艙在空間軌道上運(yùn)行的速度逐漸減慢,最后在地球的引力下墜入大氣層而燒毀。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此, 任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換, 都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書(shū)的保護(hù)范 圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種充氣展開(kāi)式物品儲(chǔ)放艙,充氣展開(kāi)式物品儲(chǔ)放艙(1)包括骨架、蒙皮(2)和內(nèi)襯(3),其特征在于,骨架包括環(huán)形充氣管(1 1)和充氣支撐管(1 2),每?jī)蓚€(gè)環(huán)形充氣管(1 1)之間連接有充氣支撐管(1 2),環(huán)形充氣管(1 1)和充氣支撐管(1 2)構(gòu)成的骨架外部包覆有蒙皮(2),環(huán)形充氣管(1 1)和充氣支撐管(1 2)構(gòu)成的骨架內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)襯(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種充氣展開(kāi)式物品儲(chǔ)放艙,其特征在于,骨架包括三個(gè)環(huán) 形充氣管(1-1)和八個(gè)充氣支撐管(1-2),每四個(gè)充氣支撐管(1-2)等距的固定在兩個(gè)環(huán)形 充氣管(1-1)之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種充氣展開(kāi)式物品儲(chǔ)放艙,其特征在于,骨架包括三個(gè)環(huán) 形充氣管(1-1)和十個(gè)充氣支撐管(1-2),每五個(gè)充氣支撐管(1-2)等距的固定在兩個(gè)環(huán)形 充氣管⑴之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種充氣展開(kāi)式物品儲(chǔ)放艙,其特征在于,骨架包括三個(gè)環(huán) 形充氣管(1-1)和十二個(gè)充氣支撐管(1-2),每六個(gè)充氣支撐管(1-2)等距的固定在兩個(gè)環(huán) 形充氣管(1-1)之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一權(quán)利要求所述的一種充氣展開(kāi)式物品儲(chǔ)放艙,其特征在于, 骨架還包括鏈接件(1-3),鏈接件(1-3)固定在環(huán)形充氣管(1-1)和充氣支撐管(1-2)之 間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種充氣展開(kāi)式物品儲(chǔ)放艙,其特征在于,充氣展開(kāi)式物品 儲(chǔ)放艙(1)還包括隔斷(4),隔斷(4)固定在內(nèi)襯(3)的內(nèi)部。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種充氣展開(kāi)式物品儲(chǔ)放艙,其特征在于,所述隔斷(4)的斷 面為十字形。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種充氣展開(kāi)式物品儲(chǔ)放艙,其特征在于,所述隔斷(4)的斷 面為三角形。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種充氣展開(kāi)式物品儲(chǔ)放艙,其特征在于,所述隔斷(4)的斷 面為五孔結(jié)構(gòu)。
10.根據(jù)權(quán)利要求6至9任一權(quán)利要求所述的一種充氣展開(kāi)式物品儲(chǔ)放艙,其特征在 于,所述環(huán)形充氣管(1-1)、充氣支撐管(1-2)、蒙皮(2)、內(nèi)襯(3)和隔斷(4)均由熱固性樹(shù) 脂預(yù)浸織物制成,所述熱固性樹(shù)脂預(yù)浸織物是碳纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹(shù)脂基預(yù)浸織物、芳綸纖維 增強(qiáng)環(huán)氧樹(shù)脂基預(yù)浸織物,或者是碳纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹(shù)脂基預(yù)浸織物和芳綸纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹(shù) 脂基預(yù)浸織物的復(fù)合材料。
全文摘要
一種充氣展開(kāi)式物品儲(chǔ)放艙,涉及一種空間站物品儲(chǔ)放艙。本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有的航天器上尚未有專(zhuān)用的垃圾收集艙來(lái)收集垃圾和廢物的問(wèn)題。本發(fā)明骨架包括環(huán)形充氣管和充氣支撐管,每?jī)蓚€(gè)環(huán)形充氣管之間連接有充氣支撐管,環(huán)形充氣管和充氣支撐管構(gòu)成的骨架外部包覆有蒙皮,環(huán)形充氣管和充氣支撐管構(gòu)成的骨架內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)襯。所述環(huán)形充氣管和充氣支撐管采用可剛化充氣展開(kāi)的結(jié)構(gòu),充氣支撐管和環(huán)形充氣管可沿軸線(xiàn)方向以充氣壓力作為驅(qū)動(dòng)力展開(kāi),展開(kāi)后環(huán)形充氣管和充氣支撐管以及蒙皮和內(nèi)襯通電固化或通過(guò)空間熱輻射加熱固化或者通過(guò)空間環(huán)境中的紫外線(xiàn)輻射固化,從而形成穩(wěn)定的、滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)剛度要求的物品儲(chǔ)放艙。
文檔編號(hào)B64G1/60GK101905748SQ201010222198
公開(kāi)日2010年12月8日 申請(qǐng)日期2010年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月9日
發(fā)明者杜星文, 王友善, 田爽, 苗常青, 謝志民 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)