一種對圓筒內(nèi)壁加載內(nèi)壓的軟體氣囊的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于航天環(huán)境強(qiáng)度【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種對圓筒內(nèi)壁加載內(nèi)壓的軟體氣囊。該氣囊為由上端面、下端面和側(cè)壁構(gòu)成的圓餅形氣囊，在氣囊內(nèi)部上下兩端面之間均勻地粘接有布條，并在上端面上加工有兩個(gè)管嘴；在上端面環(huán)向粘貼若干個(gè)扣。所述氣囊采用PVC薄膜進(jìn)行加工。當(dāng)試驗(yàn)中需要在試驗(yàn)件內(nèi)壁布設(shè)電纜、軟管設(shè)備時(shí)，要求電纜和軟管可以穿過氣囊，此時(shí)在氣囊中心開軸向孔，在孔中穿有硬管。當(dāng)試驗(yàn)中需要對試驗(yàn)件不同高度處加載不同的內(nèi)壓載荷時(shí)，將多個(gè)氣囊沿軸向依次安裝，每個(gè)氣囊分別有兩個(gè)軟管引出，分別用于增壓和壓力測量，安裝時(shí)將上方氣囊的兩根軟管從下方氣囊中心的硬管穿過。本實(shí)用新型重量輕且成本極低，安裝方便。
【專利說明】一種對圓筒內(nèi)壁加載內(nèi)壓的軟體氣囊

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于航天環(huán)境強(qiáng)度【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種對圓筒內(nèi)壁加載內(nèi)壓的軟體氣囊。

【背景技術(shù)】
[0002]火箭受到內(nèi)壓載荷的結(jié)構(gòu)部件很多，如整流罩、儀器艙、箱間段、級間段、波紋管等。這些部件在研制、設(shè)計(jì)和生產(chǎn)過程中均需進(jìn)行試驗(yàn)。內(nèi)壓試驗(yàn)就是以氣體或液體為沖壓介質(zhì)，模擬火箭結(jié)構(gòu)在某種工作狀態(tài)下，承受的內(nèi)部壓力達(dá)到最大時(shí)的設(shè)計(jì)情況。如火箭在大氣層中飛行時(shí)，儀器艙和頭部各截錐殼承受氣動(dòng)力形成的內(nèi)壓等。
[0003]傳統(tǒng)的內(nèi)壓實(shí)現(xiàn)方法是，用鋼材加工一個(gè)內(nèi)壓筒，鋼筒由上、下環(huán)板和筒殼焊接而成，筒內(nèi)放一個(gè)外徑和試驗(yàn)件內(nèi)徑相同并帶上、下翻邊的橡皮筒，用上、下壓環(huán)將橡皮筒上、下翻邊壓緊于鋼筒上，并用螺栓緊固連接，使橡皮筒和鋼桶之間形成一個(gè)封閉的空間。通過管嘴向桶內(nèi)加載氣壓以實(shí)現(xiàn)對試驗(yàn)件加載內(nèi)壓載荷?？梢妭鹘y(tǒng)的內(nèi)壓實(shí)現(xiàn)方法較為繁瑣，且成本較高，需要耗費(fèi)大量的鋼材和天然橡膠。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種對圓筒內(nèi)壁加載內(nèi)壓的軟體氣囊，以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足。
[0005]本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案為:
[0006]一種對圓筒內(nèi)壁加載內(nèi)壓的軟體氣囊，該氣囊為由上端面、下端面和側(cè)壁構(gòu)成的圓餅形氣囊，在氣囊內(nèi)部上下兩端面之間均勻地粘接有布條，并在上端面上加工有兩個(gè)管嘴；在上端面環(huán)向粘貼若干個(gè)扣。
[0007]所述氣囊采用PVC薄膜進(jìn)行加工。
[0008]所述布條采用帆布條。
[0009]當(dāng)試驗(yàn)中需要在試驗(yàn)件內(nèi)壁布設(shè)電纜、軟管設(shè)備時(shí)，要求電纜和軟管可以穿過氣囊，此時(shí)在氣囊中心開軸向孔，在孔中穿有硬管。
[0010]當(dāng)試驗(yàn)中需要對試驗(yàn)件不同高度處加載不同的內(nèi)壓載荷時(shí)，將多個(gè)氣囊沿軸向依次安裝，每個(gè)氣囊分別有兩個(gè)軟管引出，分別用于增壓和壓力測量，安裝時(shí)將上方氣囊的兩根軟管從下方氣囊中心的硬管穿過。
[0011 ] 所述軟管采用直徑為8mm的塑料軟管；所述硬管采用直徑為30mm的塑料硬管或鋼管。
[0012]所述氣囊的直徑大于試驗(yàn)件內(nèi)徑。
[0013]所述布條根據(jù)試驗(yàn)所需加載壓力的大小而定，如壓力較大，則選用抗拉較強(qiáng)且方便粘接的布條，并增加布條的分布密度。
[0014]試驗(yàn)時(shí)，在試驗(yàn)件端框處一周系好一定長度的繩子，并通過繩子的另一端連接氣囊上端面環(huán)向的扣，將氣囊固定在指定的高度上。
[0015]本實(shí)用新型所取得的有益效果為:
[0016]本實(shí)用新型所述對圓筒內(nèi)壁加載內(nèi)壓的軟體氣囊采用PVC薄膜，無鋼質(zhì)材料，重量輕且成本極低，安裝方便。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型所述的對圓筒內(nèi)壁加載內(nèi)壓的軟體氣囊結(jié)構(gòu)示意圖A ；
[0018]圖2為本實(shí)用新型所述的對圓筒內(nèi)壁加載內(nèi)壓的軟體氣囊結(jié)構(gòu)示意圖B ；
[0019]圖3為本實(shí)用新型所述的對圓筒內(nèi)壁加載內(nèi)壓的軟體氣囊結(jié)構(gòu)示意圖C ；
[0020]圖4為本實(shí)用新型所述的對圓筒內(nèi)壁加載內(nèi)壓的軟體氣囊結(jié)構(gòu)示意圖D ；
[0021]圖5為本實(shí)用新型所述的對圓筒內(nèi)壁加載內(nèi)壓的軟體氣囊結(jié)構(gòu)示意圖E ；
[0022]圖6為本實(shí)用新型所述的對圓筒內(nèi)壁加載內(nèi)壓的軟體氣囊結(jié)構(gòu)示意圖F ；
[0023]圖7為本實(shí)用新型所述的對圓筒內(nèi)壁加載內(nèi)壓的軟體氣囊結(jié)構(gòu)示意圖G ；
[0024]圖8為本實(shí)用新型所述的對圓筒內(nèi)壁加載內(nèi)壓的軟體氣囊結(jié)構(gòu)示意圖H ；
[0025]圖9為本實(shí)用新型所述的對圓筒內(nèi)壁加載內(nèi)壓的軟體氣囊結(jié)構(gòu)示意圖1 ;
[0026]圖中:1、上端面；2、下端面；3、布條；4、管嘴；5、扣；6、偵彳壁；7、硬管。

【具體實(shí)施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步描述。
[0028]如圖1所示，本實(shí)用新型所述對圓筒內(nèi)壁加載內(nèi)壓的軟體氣囊為由上端面1、下端面2和側(cè)壁6構(gòu)成的圓餅形氣囊，如圖2所示，在氣囊內(nèi)部上下兩端面之間均勻地粘接有布條3，并在上端面I上加工有兩個(gè)管嘴4，分別用于增壓和壓力測量；在上端面I環(huán)向粘貼若干個(gè)扣5，用于在安裝時(shí)對氣囊進(jìn)行限位和固定。
[0029]試驗(yàn)時(shí)，在試驗(yàn)件端框處一周系好一定長度的繩子，并通過繩子的另一端連接氣囊上端面環(huán)向的扣5，將氣囊固定在指定的高度上，如圖3、圖4所示。氣囊的兩個(gè)管嘴4分別連接增壓裝置和測壓設(shè)備。對氣囊吹氣、增壓，氣囊的上端面1、下端面2由于被軸向的布條3拉住而保持形狀不變。而氣囊側(cè)壁6隨著充氣量的增加不斷擴(kuò)張，直到與試驗(yàn)件內(nèi)壁完全貼合，這樣就達(dá)到了對試驗(yàn)件內(nèi)壁指定部位加載均布壓力的目的。
[0030]用于拉住氣囊上下端面的布條3，根據(jù)試驗(yàn)所需加載壓力的大小而定。如壓力較大，則選用抗拉較強(qiáng)且方便粘接的布條3，并增加布條的分布密度。為了保證氣囊側(cè)壁6與試驗(yàn)件內(nèi)部完好的貼合，氣囊的直徑應(yīng)略大于試驗(yàn)件內(nèi)徑，由于氣囊為軟體氣囊所以不影響安裝。
[0031]當(dāng)試驗(yàn)中需要在試驗(yàn)件內(nèi)壁布設(shè)電纜、軟管等設(shè)備時(shí)，要求電纜和軟管可以穿過氣囊。對氣囊進(jìn)行改造，在氣囊中心開軸向孔，為保證增壓時(shí)不變形，在孔中穿一個(gè)能夠承載一定外壓的硬管7，如圖5、圖6所示。由于硬管7能夠承載一定外壓，所以其可以保證在增壓過程中不變形，不影響對試驗(yàn)件內(nèi)壓載荷的正常加載。
[0032]當(dāng)試驗(yàn)中需要對試驗(yàn)件不同高度處加載不同的內(nèi)壓載荷時(shí)，可以將多個(gè)氣囊沿軸向依次安裝，如圖6、圖7所示。每個(gè)氣囊分別有兩個(gè)軟管引出，分別用于增壓和壓力測量，安裝時(shí)需要將上方氣囊的兩根軟管從下方氣囊中心的硬管7穿過，并連接到相應(yīng)的增壓和測壓設(shè)備之上，如圖8、圖9所示。
[0033]所述氣囊采用PVC薄膜進(jìn)行加工，要求薄膜強(qiáng)度較高且變形量較??；所述布條3采用抗拉強(qiáng)度較高，其不易變形，方便安裝的帆布條；所述軟管采用直徑為8mm的塑料軟管；所述硬管7采用直徑為30mm的塑料硬管或鋼管；所述繩子采用具備一定彈性的編織繩或橡皮繩。
【權(quán)利要求】
1.一種對圓筒內(nèi)壁加載內(nèi)壓的軟體氣囊，其特征在于:該氣囊為由上端面(I)、下端面(2)和側(cè)壁(6)構(gòu)成的圓餅形氣囊，在氣囊內(nèi)部上下兩端面之間均勻地粘接有布條(3)，并在上端面(I)上加工有兩個(gè)管嘴(4);在上端面(I)環(huán)向粘貼若干個(gè)扣(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對圓筒內(nèi)壁加載內(nèi)壓的軟體氣囊，其特征在于:所述氣囊采用PVC薄膜進(jìn)行加工。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對圓筒內(nèi)壁加載內(nèi)壓的軟體氣囊，其特征在于:所述布條(3)采用帆布條。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對圓筒內(nèi)壁加載內(nèi)壓的軟體氣囊，其特征在于:當(dāng)試驗(yàn)中需要在試驗(yàn)件內(nèi)壁布設(shè)電纜、軟管設(shè)備時(shí)，要求電纜和軟管可以穿過氣囊，此時(shí)在氣囊中心開軸向孔，在孔中穿有硬管(7)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的對圓筒內(nèi)壁加載內(nèi)壓的軟體氣囊，其特征在于:當(dāng)試驗(yàn)中需要對試驗(yàn)件不同高度處加載不同的內(nèi)壓載荷時(shí)，將多個(gè)氣囊沿軸向依次安裝，每個(gè)氣囊分別有兩個(gè)軟管引出，分別用于增壓和壓力測量，安裝時(shí)將上方氣囊的兩根軟管從下方氣囊中心的硬管⑵穿過。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的對圓筒內(nèi)壁加載內(nèi)壓的軟體氣囊，其特征在于:所述軟管采用直徑為8mm的塑料軟管；所述硬管(7)采用直徑為30mm的塑料硬管或鋼管。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對圓筒內(nèi)壁加載內(nèi)壓的軟體氣囊，其特征在于:所述氣囊的直徑大于試驗(yàn)件內(nèi)徑。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對圓筒內(nèi)壁加載內(nèi)壓的軟體氣囊，其特征在于:所述布條(3)根據(jù)試驗(yàn)所需加載壓力的大小而定，如壓力較大，則選用抗拉較強(qiáng)且方便粘接的布條，并增加布條的分布密度。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對圓筒內(nèi)壁加載內(nèi)壓的軟體氣囊，其特征在于:試驗(yàn)時(shí)，在試驗(yàn)件端框處一周系好一定長度的繩子，并通過繩子的另一端連接氣囊上端面環(huán)向的扣(5)，將氣囊固定在指定的高度上。
【文檔編號】G01N3/12GK204188465SQ201420594691
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年10月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月14日
【發(fā)明者】陳昊, 尹偉, 丁文祺, 顧海貝, 白鷺, 葛鵬, 梁超, 劉彥毛, 吳兵 申請人:北京強(qiáng)度環(huán)境研究所, 中國運(yùn)載火箭技術(shù)研究院