碳纖維方艙的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種主體采用非金屬材料制成的方艙，特別涉及一種采用碳纖維復(fù)合材料制成的方艙，車載方艙技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]方艙是用于地質(zhì)勘探、水利工程、建筑工程、軍隊(duì)野戰(zhàn)等需在野外作業(yè)、作戰(zhàn)的裝在特種車輛平臺(tái)上的廂體設(shè)備，隨著現(xiàn)代軍民兩用方艙技術(shù)的不斷發(fā)展，方艙內(nèi)承載的各類系統(tǒng)設(shè)備的重量和體積不斷增大?，F(xiàn)有的方艙根據(jù)不同的用途，其結(jié)構(gòu)形式各異，但基本型式均為在金屬型材框架上固定多塊壁板構(gòu)成的多面體結(jié)構(gòu)，壁板由兩層薄鋼板及中間充填材制成;艙體以及艙門等艙體附件大量選用金屬板材、金屬型材，導(dǎo)致艙體重量過重。此類方艙普遍存在以下問題:由于金屬材質(zhì)的艙體重量較重，又受到特種車輛平臺(tái)承載量限制，方艙內(nèi)安裝的系統(tǒng)設(shè)備重量必然受限，有時(shí)不得不減少方艙承載的系統(tǒng)設(shè)備，限制了方艙的用途的進(jìn)一步擴(kuò)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種重量輕于現(xiàn)有方艙碳纖維方艙。
[0004]本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
一種碳纖維方艙，包括多塊碳纖維復(fù)合板、多根碳纖維內(nèi)壓條、多根碳纖維外包角條和碳纖維門，多塊作為壁板的碳纖維復(fù)合板拼合成多面體的艙體;在多塊碳纖維復(fù)合板的拼接縫處，外設(shè)碳纖維外包角條，內(nèi)襯碳纖維內(nèi)壓條，多塊碳纖維復(fù)合板通過多根碳纖維外包角條和多根碳纖維內(nèi)壓條帶膠鉚接固定成艙體，所述艙體的一外側(cè)面設(shè)置碳纖維門；所述碳纖維復(fù)合板包括碳纖維矩形管型材、碳纖維蒙板和充填材料，碳纖維矩形管型材粘接固定成中間設(shè)有橫豎撐桿的碳纖維框架，碳纖維蒙板分別粘接固定在碳纖維框架的上下側(cè)，充填材料充填在內(nèi)外兩層碳纖維蒙板之間的碳纖維框架內(nèi)；碳纖維復(fù)合板內(nèi)還固定多塊預(yù)埋鐵。
[0005]本發(fā)明的目的還可以通過以下技術(shù)措施來進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
[0006]進(jìn)一步的，所述碳纖維門內(nèi)設(shè)有碳纖維門鋁合金框架，所述碳纖維門鋁合金框架中間設(shè)有橫豎撐桿，碳纖維門鋁合金框架的內(nèi)外兩側(cè)面分別與碳纖維門蒙板固定連接，充填材料充填在兩層碳纖維門蒙板之間。所述充填材料為聚氨酯或PVC泡沫材料或紙蜂窩。所述碳纖維蒙板和碳纖維門蒙板均間隔設(shè)有數(shù)根外凸的加強(qiáng)筋。
[0007]進(jìn)一步的，在艙體安裝碳纖維門的側(cè)面上裝有鋁合金安裝框，鋁合金安裝框上側(cè)與碳纖維門鋁合金框架外側(cè)通過多個(gè)鉸鏈鉸接，鋁合金安裝框下側(cè)與碳纖維門鋁合金框架下側(cè)之間裝有三點(diǎn)式門鎖，碳纖維門鋁合金框架兩側(cè)與鋁合金安裝框的對應(yīng)邊框之間分別通過氣動(dòng)撐桿連接。
[0008]進(jìn)一步的，所述碳纖維門鋁合金框架橫截面面向鋁合金安裝框一側(cè)設(shè)有碳纖維門防水止口，所述碳纖維門防水止口內(nèi)安裝具有防水功能的電磁屏蔽條，碳纖維門防水止口一側(cè)向外延伸出碳纖維門密封邊。所述鋁合金安裝框的橫截面為Z字形，所述Z字形下側(cè)設(shè)有門框防水止口，所述門框防水止口外側(cè)邊向碳纖維門鋁合金框架方向延伸出門框密封邊，門框防水止口內(nèi)嵌裝防水密封條。碳纖維門關(guān)閉時(shí)，門框密封邊壓進(jìn)電磁屏蔽條，碳纖維門密封邊壓住防水密封條。
[0009]本發(fā)明將多塊碳纖維復(fù)合板與碳纖維外包角條環(huán)和碳纖維內(nèi)壓條固定連接成成艙體，具有較高的剛度和強(qiáng)度，符合設(shè)備承載需求，且能滿足各項(xiàng)軍標(biāo)要求，進(jìn)一步擴(kuò)展了方艙的使用范圍。與現(xiàn)有的金屬大板方艙相比，本發(fā)明能減輕約30%的重量。艙門、孔口處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，防水密封條使得整艙具有防雨、防塵、隔溫和防霉菌、防鹽霧和濕熱的三防功能。同時(shí)在碳纖維門防水止口內(nèi)安裝具有防水功能的電磁屏蔽條，使艙體具備一定的電磁屏蔽功能。
[0010]本發(fā)明的上述優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)，將通過下面優(yōu)選實(shí)施例的非限制性說明進(jìn)行圖示和解釋，這些實(shí)施例是參照附圖僅作為例子給出的。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明的碳纖維門開啟狀態(tài)的立體圖；
圖2是本發(fā)明碳纖維門的放大立體圖；
圖3是本發(fā)明的艙體角部的兩塊碳纖維復(fù)合板的拼裝連接示意圖；
圖4是碳纖維門關(guān)閉時(shí)的局部結(jié)構(gòu)放大剖面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0013]如圖1?圖3所示，本發(fā)明包括7塊碳纖維復(fù)合板1、15根碳纖維內(nèi)壓條2和15根碳纖維外包角條3和碳纖維門4，7塊作為壁板的碳纖維復(fù)合板I拼合成七面體的艙體(其中一面為碳纖維門4)。在7塊碳纖維復(fù)合板I的拼接縫處，外設(shè)碳纖維外包角條2，內(nèi)襯碳纖維內(nèi)壓條3，7塊碳纖維復(fù)合板I通過15根碳纖維外包角條3和15根碳纖維內(nèi)壓條2帶膠鉚接固定成艙體，所述艙體的縱向垂直外側(cè)面設(shè)置碳纖維門4。
[0014]碳纖維復(fù)合板I包括碳纖維矩形管型材11、碳纖維蒙板12、充填材料13，碳纖維矩形管型材11粘接固定成中間設(shè)有橫豎撐桿的碳纖維框架14，提高了碳纖維框架14的剛度和強(qiáng)度。碳纖維蒙板12分別粘接固定在碳纖維框架14的上下側(cè)，充填材料13充填在內(nèi)外兩層碳纖維蒙板12之間的碳纖維框架14內(nèi)，充填材料13為聚氨酯或PVC泡沫材料或紙蜂窩，可根據(jù)需要選用，如有保溫要求，則可選用聚氨酯，本實(shí)施例選用的是紙蜂窩。碳纖維復(fù)合板I內(nèi)還固定多塊預(yù)埋鐵15，用于艙內(nèi)設(shè)備的固定或?qū)⑴擉w固定在承載車輛平臺(tái)上。
[0015]碳纖維門4內(nèi)設(shè)有碳纖維門鋁合金框架41，所述碳纖維門鋁合金框架41中間設(shè)有橫豎撐桿，提高了碳纖維門鋁合金框架41的剛度和強(qiáng)度。碳纖維門鋁合金框架41的內(nèi)外兩側(cè)面分別與碳纖維門蒙板42鉚接成一體，充填材料13充填在兩層碳纖維門蒙板42之間。碳纖維蒙板12—側(cè)或碳纖維門蒙板42—側(cè)間隔設(shè)有數(shù)根外凸的加強(qiáng)筋16，用于提高碳纖維蒙板12或碳纖維門蒙板42的強(qiáng)度和剛度。
[0016]在艙體安裝碳纖維門的側(cè)面上裝有鋁合金安裝框5，鋁合金安裝框5上側(cè)與碳纖維門鋁合金框架41外側(cè)通過多個(gè)鉸鏈6鉸接，鋁合金安裝框5下側(cè)與碳纖維門鋁合金框架41下側(cè)之間裝有三點(diǎn)式門鎖7，三點(diǎn)式門鎖7的三個(gè)鎖舌71分別鎖住碳纖維門4的下側(cè)邊和兩垂直側(cè)邊，使碳纖維門4鎖定更可靠。碳纖維門鋁合金框架41兩側(cè)與鋁合金安裝框5的對應(yīng)邊框之間分別通過氣動(dòng)撐桿8連接，三點(diǎn)式門鎖7打開后，碳纖維門4能自動(dòng)開啟。
[0017]如圖4所示，碳纖維門鋁合金框架41橫截面面向鋁合金安裝框5—側(cè)設(shè)有碳纖維門防水止口 411，所述碳纖維門防水止口 411內(nèi)安裝具有防水功能的電磁屏蔽條9，碳纖維門防水止口 411 一側(cè)向外水平延伸出碳纖維門密封邊412。鋁合金安裝框5的橫截面為Z字形，所述Z字形下側(cè)設(shè)有門框防水止口51，門框防水止口外側(cè)邊向碳纖維門鋁合金框架41方向垂直延伸出門框密封邊52，門框防水止口內(nèi)嵌裝防水密封條10。碳纖維門4關(guān)閉時(shí)，門框密封邊52壓進(jìn)電磁屏蔽條9，碳纖維門密封邊412壓住防水密封條10。此結(jié)構(gòu)使本發(fā)明具有良好的防雨、防塵、隔溫和防霉菌、防鹽霧和濕熱的效果，并具備一定的電磁屏蔽功能。
[0018]孔口101、孔口蓋板102的結(jié)構(gòu)及孔口蓋板102關(guān)閉的密封結(jié)構(gòu)與前述的碳纖維門4和碳纖維門鋁合金框架41的結(jié)構(gòu)及碳纖維門4關(guān)閉的密封結(jié)構(gòu)相同。
[0019]除上述實(shí)施例外，本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式，凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種碳纖維方艙，其特征在于:包括多塊碳纖維復(fù)合板、多根碳纖維內(nèi)壓條、多根碳纖維外包角條和碳纖維門，多塊作為壁板的碳纖維復(fù)合板拼合成多面體的艙體;在多塊碳纖維復(fù)合板的拼接縫處，外設(shè)碳纖維外包角條，內(nèi)襯碳纖維內(nèi)壓條，多塊碳纖維復(fù)合板通過多根碳纖維外包角條和多根碳纖維內(nèi)壓條帶膠鉚接固定成艙體，所述艙體的一外側(cè)面設(shè)置碳纖維門；所述碳纖維復(fù)合板包括碳纖維矩形管型材、碳纖維蒙板和充填材料，碳纖維矩形管型材粘接固定成中間設(shè)有橫豎撐桿的碳纖維框架，碳纖維蒙板分別粘接固定在碳纖維框架的上下側(cè)，充填材料充填在內(nèi)外兩層碳纖維蒙板和碳纖維蒙板之間的碳纖維框架內(nèi)；碳纖維復(fù)合板內(nèi)還固定多塊預(yù)埋鐵。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳纖維方艙，其特征在于:所述碳纖維門內(nèi)設(shè)有碳纖維門鋁合金框架，所述碳纖維門鋁合金框架中間設(shè)有橫豎撐桿，碳纖維門鋁合金框架的內(nèi)外兩側(cè)面分別與碳纖維門蒙板固定連接，充填材料充填在兩層碳纖維門蒙板之間。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的碳纖維方艙，其特征在于:所述充填材料為聚氨酯或PVC泡沫材料或紙蜂窩。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的碳纖維方艙，其特征在于:所述碳纖維蒙板一側(cè)或碳纖維門蒙板一側(cè)間隔設(shè)有數(shù)根外凸的加強(qiáng)筋。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的碳纖維方艙，其特征在于:在艙體安裝碳纖維門的側(cè)面上裝有鋁合金安裝框，鋁合金安裝框上側(cè)與碳纖維門鋁合金框架外側(cè)通過多個(gè)鉸鏈鉸接，鋁合金安裝框下側(cè)與碳纖維門鋁合金框架下側(cè)之間裝有三點(diǎn)式門鎖，碳纖維門鋁合金框架兩側(cè)與鋁合金安裝框的對應(yīng)邊框之間分別通過氣動(dòng)撐桿連接。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的碳纖維方艙，其特征在于:所述碳纖維門鋁合金框架橫截面面向鋁合金安裝框一側(cè)設(shè)有碳纖維門防水止口，所述碳纖維門防水止口內(nèi)安裝具有防水功能的電磁屏蔽條，碳纖維門防水止口一側(cè)向外延伸出碳纖維門密封邊。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的碳纖維方艙，其特征在于:所述鋁合金安裝框的橫截面為Z字形，所述Z字形下側(cè)設(shè)有門框防水止口，所述門框防水止口外側(cè)邊向碳纖維門鋁合金框架方向延伸出門框密封邊，門框防水止口內(nèi)嵌裝防水密封條;碳纖維門關(guān)閉時(shí)，門框密封邊壓進(jìn)電磁屏蔽條，碳纖維門密封邊壓住防水密封條。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種碳纖維方艙，包括多塊碳纖維復(fù)合板、多根碳纖維內(nèi)壓條、多根碳纖維外包角條和碳纖維門，多塊碳纖維復(fù)合板通過多根碳纖維外包角條和多根碳纖維內(nèi)壓條帶膠鉚接固定成艙體，艙體的一外側(cè)面設(shè)置碳纖維門。碳纖維復(fù)合板的碳纖維矩形管型材粘接固定成碳纖維框架，碳纖維蒙板分別粘接固定在碳纖維框架的上下側(cè)，充填材料充填在內(nèi)外兩層碳纖維蒙板之間的碳纖維框架內(nèi)，碳纖維復(fù)合板內(nèi)還固定多塊預(yù)埋鐵。本發(fā)明具有較高的剛度和強(qiáng)度，符合設(shè)備承載需求，且能滿足各項(xiàng)軍標(biāo)要求，進(jìn)一步擴(kuò)展了方艙的使用范圍。本發(fā)明減輕約30%的重量。整艙具有防雨、防塵、隔溫和防霉菌、防鹽霧和濕熱的三防功能，并具備一定的電磁屏蔽功能。
【IPC分類】B62D33/04
【公開號(hào)】CN105644631
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】張嘯鳴, 王國俊, 張歡, 周興波
【申請人】江蘇捷誠車載電子信息工程有限公司
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2016年3月18日