一種著陸載荷緩沖支架的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種著陸載荷緩沖支架,用于著陸器上,著陸器包括側(cè)板、底板以及隔板,側(cè)板連接在底板的外周,隔板位于側(cè)板內(nèi)部,隔板的底端固定在底板上,并且隔板的側(cè)邊還與側(cè)板的內(nèi)側(cè)面連接。本發(fā)明的著陸緩沖支架用于傳遞著陸器本體結(jié)構(gòu)和緩沖器之間的著陸載荷,通過相互垂直的水平板和立板將著陸緩沖器以集中力形式傳遞給著陸器的著陸載荷轉(zhuǎn)變成分散載荷,傳遞至著陸器本體結(jié)構(gòu)。本發(fā)明滿足了在有限的結(jié)構(gòu)里面提供緩沖器的連接接口并承受其帶來的較大載荷,整個結(jié)構(gòu)具有承載能力高、質(zhì)量輕、可擴(kuò)展性強(qiáng)等特點。
【專利說明】一種著陸載荷緩沖支架
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于機(jī)械結(jié)構(gòu)【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種著陸載荷緩沖支架,適用于各種需要承受著陸緩沖載荷的結(jié)構(gòu),尤其適用于采用箱板結(jié)構(gòu)式主結(jié)構(gòu)的著陸器。
【背景技術(shù)】
[0002]嫦娥三號著陸器結(jié)構(gòu)除了承受發(fā)射載荷外,還將承受月面著陸載荷,著陸載荷通過著陸緩沖機(jī)構(gòu)作用在結(jié)構(gòu)上的集中點。
[0003]緩沖器傳遞至著陸器結(jié)構(gòu)的載荷為集中載荷,載荷包括3個方向,著陸器承受著陸緩沖載荷的部位(側(cè)板和隔板)為板式結(jié)構(gòu),不適合承受大的集中載荷,因此需要設(shè)計一種結(jié)構(gòu),能將集中載荷進(jìn)行擴(kuò)散,使著陸器側(cè)板和隔板不再承受較大的集中載荷。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是,針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種著陸載荷緩沖支架,作為著陸器本體結(jié)構(gòu)和著陸緩沖器之間載荷傳遞的橋梁,解決在惡劣的溫度環(huán)境條件下著陸器結(jié)構(gòu)承受大的集中著陸載荷的問題。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案包括:
[0006]一種著陸載荷緩沖支架,所述著陸載荷緩沖支架用于著陸器上,所述著陸器具有側(cè)板、底板以及隔板,側(cè)板連接在底板的外周,隔板位于側(cè)板內(nèi)側(cè),隔板的底端固定在底板上,并且隔板的側(cè)邊還與側(cè)板的內(nèi)側(cè)面連接,所述緩沖支架包括水平板、立板以及兩個加強(qiáng)板,水平板的一個側(cè)邊通過一個第一角條和兩個第二角條垂直連接至著陸器側(cè)板的外側(cè)面,第一角條位于水平板的上表面,兩個第二角條間隔地布置在水平板的下表面;立板在著陸器側(cè)板外側(cè)面上的安裝位置對應(yīng)于著陸器側(cè)板內(nèi)側(cè)面上的隔板,立板至少包括第一側(cè)邊、第二側(cè)邊和第三側(cè)邊,立板的第一側(cè)邊通過兩個第三角條固定連接至著陸器側(cè)板的外側(cè)面,且立板位于兩個第二角條之間;立板的第二側(cè)邊通過兩個第四角條固定連接至水平板的下表面;立板的第三側(cè)邊與著陸器底板的下表面共面,并通過搭接片與著陸器底板搭接;立板內(nèi)部埋設(shè)有截面為矩形的加強(qiáng)梁,加強(qiáng)梁的設(shè)置應(yīng)當(dāng)保證:加強(qiáng)梁的中心線在一個方向上延伸穿過著陸器著陸載荷的作用點,在相反的方向上穿過著陸器的側(cè)板與底板的交接點;著陸器的著陸載荷的連接接口位于立板的加強(qiáng)梁上、并靠近于第二側(cè)邊的位置處;第三角條的與立板連接的側(cè)翼為第一側(cè)翼,該第一側(cè)翼的靠近于立板的第三側(cè)邊的一端設(shè)置有角條擴(kuò)展結(jié)構(gòu),且該角條擴(kuò)展結(jié)構(gòu)位于加強(qiáng)梁的靠近于第三側(cè)邊的一端之上;第四角條包括與立板連接的第一側(cè)翼和與水平板連接的第二側(cè)翼;第四角條的第一側(cè)翼和第二側(cè)翼的遠(yuǎn)離立板的第一側(cè)邊的一端上均設(shè)置有角條擴(kuò)展結(jié)構(gòu),且第四角條的與立板連接的第一側(cè)翼的角條擴(kuò)展結(jié)構(gòu)對應(yīng)于加強(qiáng)梁的靠近于第二側(cè)邊的一端;第三角條和第四角條彼此垂直且一體地成型;兩個加強(qiáng)板設(shè)置在著陸器側(cè)板的內(nèi)側(cè)面,且兩個加強(qiáng)板的中心分別對應(yīng)于水平板的與側(cè)板連接的側(cè)邊的兩端。
[0007]進(jìn)一步地,第三角條的位于立板的第三側(cè)邊的一端設(shè)置有加強(qiáng)耳片,加強(qiáng)耳片連接于第三角條的第一側(cè)翼與第二側(cè)翼之間,搭接片還與加強(qiáng)耳片連接。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的著陸載荷緩沖支架具有以下有益效果:
[0009]I)采用兩塊相互垂直的板(通常采用三角形板)傳遞著陸載荷,能夠?qū)⒋蟮募休d荷轉(zhuǎn)換成小的分布載荷,解決了著陸器本體結(jié)構(gòu)不能承受較大的集中載荷的難題;
[0010]2)立板采用蜂窩板結(jié)構(gòu),板內(nèi)埋有一根加強(qiáng)梁,著陸載荷的連接接口位于立板的加強(qiáng)梁上,梁更有利于承受集中載荷,解決了蜂窩板結(jié)構(gòu)承受集中載荷強(qiáng)度不足的問題;力口強(qiáng)梁的中心線在一個方向上延伸穿過著陸器著陸載荷的作用點,在相反的方向上穿過著陸器的側(cè)板與底板的交接點,直接將著陸載荷傳遞給底板,借助著陸器底板提高了緩沖支架承受平行于底板所在平面的載荷的能力;
[0011]3)第三角條和第四角條彼此垂直且一體地成型,并通過兩端的擴(kuò)展結(jié)構(gòu)與立板的加強(qiáng)梁連接成一體,形成一個封閉的框架結(jié)構(gòu),使載荷的傳遞具有連續(xù)性,消除了傳力路徑上的薄弱環(huán)節(jié),同時提高了緩沖支架承受彎矩的能力;
[0012]4)水平板和立板均為蜂窩板結(jié)構(gòu),蜂窩板結(jié)構(gòu)組成的著陸載荷緩沖支架結(jié)構(gòu)形式簡單,可通過簡單修改尺寸、材料參數(shù)來適應(yīng)不同的使用環(huán)境,可擴(kuò)展性強(qiáng)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的著陸載荷緩沖支架與著陸器的裝配示意圖;
[0014]圖2為設(shè)置在著陸器側(cè)板的內(nèi)側(cè)面上的兩個加強(qiáng)板的示意圖;
[0015]圖3為圖1的仰視圖,其中示出了本發(fā)明的搭接片;
[0016]圖4為本發(fā)明的第三角條和第四角條的一體化結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖5為本發(fā)明的立板的結(jié)構(gòu)示意圖,圖中示出了加強(qiáng)梁的位置;
[0018]圖6為沿圖5中的B-B向的剖視圖。
【具體實施方式】
[0019]下面將結(jié)合附圖和具體實施例對根據(jù)本發(fā)明的著陸載荷緩沖支架做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0020]本發(fā)明的著陸載荷緩沖支架應(yīng)用于著陸器上,用于傳遞著陸緩沖載荷。本發(fā)明的緩沖支架應(yīng)用于具有側(cè)板、底板以及隔板的著陸器結(jié)構(gòu),在此種著陸器結(jié)構(gòu)中,側(cè)板連接在底板的外周,隔板位于側(cè)板內(nèi)部,隔板的底端固定在底板上,并且隔板的側(cè)邊還與側(cè)板的內(nèi)側(cè)面連接。通常,此種著陸器結(jié)構(gòu)為多面體結(jié)構(gòu),具有多個側(cè)板,且一般還具有頂板。隔板設(shè)置在該頂板、多個側(cè)板和底板限定的內(nèi)腔中。
[0021]參考圖1和圖2所示,根據(jù)本發(fā)明的緩沖支架包括水平板1、立板2、以及兩個加強(qiáng)板9。
[0022]水平板I的一個側(cè)邊通過一個第一角條3和兩個第二角條4垂直連接至著陸器側(cè)板的外側(cè)面。如圖1所示,本發(fā)明中的水平板為三角形板,其斜邊通過分別布置在該斜邊上、下表面的第一角條和第二角條固定至著陸器側(cè)板的外側(cè)面。本發(fā)明中,第一角條和第二角條采用本領(lǐng)域公知的角條結(jié)構(gòu),即分別具有彼此垂直的第一側(cè)翼和第二側(cè)翼的結(jié)構(gòu)。
[0023]本發(fā)明中,如圖5和圖6所示,立板2為蜂窩板結(jié)構(gòu)。立板2在著陸器側(cè)板外側(cè)面上的安裝位置對應(yīng)于著陸器側(cè)板內(nèi)側(cè)面上的隔板。立板2至少包括第一側(cè)邊、第二側(cè)邊和第三側(cè)邊。立板2的第一側(cè)邊通過兩個第三角條5固定連接至著陸器側(cè)板的外側(cè)面,立板2的第二側(cè)邊通過兩個第四角條6固定連接至水平板I的下表面,立板2的第三側(cè)邊與著陸器底板的下表面共面,并通過搭接片7與著陸器底板搭接,著陸器的著陸載荷的連接接口位于立板2內(nèi)埋的加強(qiáng)梁21上,并靠近于第二側(cè)邊的位置處。
[0024]立板2內(nèi)部埋設(shè)有截面為矩形的加強(qiáng)梁21,加強(qiáng)梁21的設(shè)置應(yīng)當(dāng)保證:加強(qiáng)梁21的中心線在一個方向上延伸穿過著陸器著陸載荷的作用點,在相反的方向上穿過著陸器的側(cè)板與底板的交接點;著陸器的著陸載荷的連接接口位于立板2的加強(qiáng)梁21上、并靠近于第二側(cè)邊的位置處。
[0025]如圖5所示,本發(fā)明中的立板2為直角梯形結(jié)構(gòu),其第一側(cè)邊即直腰22,第二側(cè)邊即上底邊23,第三側(cè)邊即下底邊24。矩形加強(qiáng)梁21埋設(shè)在斜腰25上。立板2中的加強(qiáng)梁的埋設(shè)位置需保證著陸載荷作用點附近的強(qiáng)度,同時能直接將著陸載荷傳遞給底板,借助著陸器底板提高緩沖支架承受平行于底板所在平面的載荷。為此,本發(fā)明中限定,加強(qiáng)梁21的中心線在一個方向上延伸穿過著陸器著陸載荷的作用點,在相反的方向上穿過著陸器的側(cè)板與底板的交接點;著陸器的著陸載荷的連接接口位于立板2的加強(qiáng)梁21上、并靠近于第二側(cè)邊的位置處。本發(fā)明中,著陸器的著陸載荷的連接接口位于上底邊25與斜腰27的交接位置處,并位于加強(qiáng)梁21上,請參考圖5中的點26。當(dāng)然,加強(qiáng)梁21的中心線在相反的方向上應(yīng)保證至少能與著陸器的底板相交。
[0026]第三角條5的與立板2連接的側(cè)翼為第一側(cè)翼,該第一側(cè)翼的靠近于立板2的第三側(cè)邊的一端設(shè)置有角條擴(kuò)展結(jié)構(gòu),且該角條擴(kuò)展結(jié)構(gòu)位于加強(qiáng)梁21的靠近于第三側(cè)邊的一端之上;第四角條6包括與立板連接的第一側(cè)翼和與水平板連接的第二側(cè)翼;第四角條6的第一側(cè)翼和第二側(cè)翼的遠(yuǎn)離立板2的第一側(cè)邊的一端上均設(shè)置有角條擴(kuò)展結(jié)構(gòu),且第四角條6的與立板2連接的第一側(cè)翼的角條擴(kuò)展結(jié)構(gòu)對應(yīng)于加強(qiáng)梁21的靠近于第二側(cè)邊的一端;第三角條5和第四角條6彼此垂直且一體地成型。
[0027]為了使載荷的傳遞連續(xù)且更好地借助角條提高緩沖支架的承載能力,如圖4所示,本發(fā)明中,連接立板2和著陸器側(cè)板的第三角條5與連接立板2和水平板I的第四角條6彼此垂直且一體成型。為了將著陸載荷直接通過加強(qiáng)梁傳遞給承載能力大的角條同時提高角條與加強(qiáng)梁連接點的承載能力,該一體的角條結(jié)構(gòu)在靠近立板2內(nèi)部的加強(qiáng)梁的兩端均設(shè)置有角條擴(kuò)展結(jié)構(gòu),與立板2中的內(nèi)埋矩形梁連接在一起形成封閉框架,以提高承載力。本發(fā)明中,第三角條和第三角條基本也采用如上所示的本領(lǐng)域公知的直角角條結(jié)構(gòu)(即,具有彼此垂直的兩個側(cè)翼)。前面提到的角條擴(kuò)展結(jié)構(gòu)只需將相應(yīng)的側(cè)翼部分的寬度加寬即可,如圖4所示。
[0028]兩個加強(qiáng)板9設(shè)置在著陸器側(cè)板的內(nèi)側(cè)面,并且兩個加強(qiáng)板的中心分別對應(yīng)于水平板I的與側(cè)板連接的側(cè)邊的兩端,用于對立板與側(cè)板連接邊的兩端進(jìn)進(jìn)行加強(qiáng)。
[0029]為了實現(xiàn)立板2的第三側(cè)邊與著陸器底板的下表面的共面式連接,本發(fā)明中,第三角條5的位于立板2的第三側(cè)邊的一端設(shè)置有加強(qiáng)耳片51,該加強(qiáng)耳片51連接于第三角條5的第一側(cè)翼52與第二側(cè)翼53之間,搭接片7還與加強(qiáng)耳片51連接。如圖3所示,搭接片7將第三角條5、立板2和著陸器底板連接成一體,從而能夠?qū)⒅懢彌_載荷直接傳遞給底板。該搭接片采用本領(lǐng)域公知的結(jié)構(gòu)即可,在此不做贅述。
[0030]在此,需要說明的是,本說明書中未詳細(xì)描述的內(nèi)容,是本領(lǐng)域技術(shù)人員通過本說明書中的描述以及現(xiàn)有技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)的,因此,不做贅述。
[0031]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,并非用來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,可以對本發(fā)明做出若干的修改和替換,所有這些修改和替換都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種著陸載荷緩沖支架,所述著陸載荷緩沖支架用于著陸器上,所述著陸器具有側(cè)板、底板以及隔板,側(cè)板連接在底板的外周,隔板位于側(cè)板內(nèi)側(cè),隔板的底端固定在底板上,并且隔板的側(cè)邊還與側(cè)板的內(nèi)側(cè)面連接,所述緩沖支架包括水平板(1)、立板(2)以及兩個加強(qiáng)板(9,9),其特征在于, 水平板(1)為蜂窩板結(jié)構(gòu),水平板(1)的一個側(cè)邊通過一個第一角條(3)和兩個第二角條(4)垂直連接至著陸器側(cè)板的外側(cè)面,第一角條(3)位于水平板(1)的上表面,兩個第二角條(4)間隔地布置在水平板(1)的下表面; 立板(2)為蜂窩板結(jié)構(gòu),立板(2)在著陸器側(cè)板外側(cè)面上的安裝位置對應(yīng)于著陸器側(cè)板內(nèi)側(cè)面上的隔板,立板(2)至少包括第一側(cè)邊、第二側(cè)邊和第三側(cè)邊,立板(2)的第一側(cè)邊通過兩個第三角條(5)固定連接至著陸器側(cè)板的外側(cè)面,且立板(2)位于兩個第二角條(4)之間;立板(2)的第二側(cè)邊通過兩個第四角條¢)固定連接至水平板(1)的下表面;立板(2)的第三側(cè)邊與著陸器底板的下表面共面,并通過搭接片(7)與著陸器底板搭接;立板(2)內(nèi)部埋設(shè)有截面為矩形的加強(qiáng)梁(21),加強(qiáng)梁(21)的設(shè)置應(yīng)當(dāng)保證:加強(qiáng)梁(21)的中心線在一個方向上延伸穿過著陸器著陸載荷的作用點,在相反的方向上穿過著陸器的側(cè)板與底板的交接點;著陸器的著陸載荷的連接接口位于立板(2)的加強(qiáng)梁(21)上、并靠近于第二側(cè)邊的位置處; 第三角條(5)的與立板(2)連接的側(cè)翼為第一側(cè)翼,該第一側(cè)翼的靠近于立板(2)的第三側(cè)邊的一端設(shè)置有角條擴(kuò)展結(jié)構(gòu),且該角條擴(kuò)展結(jié)構(gòu)位于加強(qiáng)梁(21)的靠近于第三側(cè)邊的一端之上;第四角條(6)包括與立板連接的第一側(cè)翼和與水平板連接的第二側(cè)翼;第四角條(6)的第一側(cè)翼和第二側(cè)翼的遠(yuǎn)離立板(2)的第一側(cè)邊的一端上均設(shè)置有角條擴(kuò)展結(jié)構(gòu),且第四角條(6)的與立板(2)連接的第一側(cè)翼的角條擴(kuò)展結(jié)構(gòu)對應(yīng)于加強(qiáng)梁(21)的靠近于第二側(cè)邊的一端;第三角條(5)和第四角條(6)彼此垂直且一體地成型; 兩個加強(qiáng)板(9,9)設(shè)置在著陸器側(cè)板的內(nèi)側(cè)面,且兩個加強(qiáng)板的中心分別對應(yīng)于水平板(1)的與側(cè)板連接的側(cè)邊的兩端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的著陸載荷緩沖支架,其特征在于,第三角條(5)的位于立板(2)的第三側(cè)邊的一端設(shè)置有加強(qiáng)耳片(51),加強(qiáng)耳片(51)連接于第三角條(5)的第一側(cè)翼(52)與第二側(cè)翼(53)之間,搭接片(7)還與加強(qiáng)耳片(51)連接。
【文檔編號】B64G1/62GK104290928SQ201410585051
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年10月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月27日
【發(fā)明者】盛聰, 柴洪友, 閆亮, 鄧宇華, 陳天智, 錢志英, 王濤 申請人:北京空間飛行器總體設(shè)計部