本發(fā)明屬于航天飛行器結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種自適應(yīng)熱變形掛扣式電纜罩快速安裝結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

為了保護(hù)航天飛行器外壁電纜在飛行過程中不受氣動(dòng)力和氣動(dòng)熱的影響，同時(shí)使航天飛行器有良好的氣動(dòng)外形，飛行器外壁敷設(shè)的電纜上普遍采用了電纜罩。

電纜罩一般是金屬材料沖壓或者復(fù)合材料模壓成型的“幾”字型薄壁件。外形尺寸及厚度主要根據(jù)其受載條件和剛度、強(qiáng)度要求確定。當(dāng)航天飛行器電纜敷設(shè)插接完畢后，工作人員將電纜罩分段罩住裸露在飛行器外壁的電纜，并將各段電纜罩固定在航天飛行器外壁，對(duì)飛行器外壁電纜起到了封閉式的保護(hù)。電纜罩通常采用為鈑金件，剛性較差，加上各飛行器艙體尺寸偏差累積以及飛行過程中氣動(dòng)加熱引起的變形都會(huì)影響電纜罩安裝的協(xié)調(diào)性。特別是航天發(fā)動(dòng)機(jī)外表面的電纜罩，由于發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)殼體內(nèi)壓及溫升作用產(chǎn)生的軸向變形特別大(變形伸長(zhǎng)量達(dá)總長(zhǎng)1％)，電纜罩安裝形式需充分考慮發(fā)動(dòng)機(jī)熱變形的適應(yīng)性，避免產(chǎn)生的熱應(yīng)力對(duì)電纜罩的破壞。

目前，根據(jù)電纜罩安裝形式不同，可以分為腰型孔加襯套結(jié)構(gòu)形式、搭接板結(jié)構(gòu)形式，其中腰型孔加襯套結(jié)構(gòu)形式使用較廣泛，通過充分考慮發(fā)動(dòng)機(jī)工作熱變形量確定腰型孔中心距，保證固定電纜罩的螺釘隨發(fā)動(dòng)機(jī)熱變形適應(yīng)性移動(dòng)。襯套的作用主要將安裝螺釘?shù)膲|片墊高，防止墊片壓住電纜罩過緊，艙體與電纜罩熱變形不能相對(duì)移動(dòng)而釋放熱應(yīng)力。

但是如果采用這種結(jié)構(gòu)形式，航天飛行器在飛行過程中，少量熱氣流會(huì)通過墊片與電纜罩間的間隙進(jìn)入電纜罩，增加熱氣流破壞電纜的風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于大多數(shù)采用玻璃鋼材質(zhì)電纜罩的飛行器來(lái)說(shuō)，由于玻璃鋼受熱會(huì)變軟，經(jīng)過發(fā)動(dòng)機(jī)試車試驗(yàn)及飛行器多次飛行驗(yàn)證，襯套可以不安裝而螺釘直接通過腰型孔帶著墊片壓緊在電纜罩上，這種方式即減少了零件的安裝數(shù)量，又避免了熱氣流對(duì)電纜破壞的風(fēng)險(xiǎn)。但是，這種方式對(duì)電纜罩材質(zhì)有局限性。另外，當(dāng)飛行器太長(zhǎng)、電纜罩分段太多的情況下，每個(gè)分段電纜罩間都要安裝螺釘，螺釘安裝數(shù)量龐大，不利于飛行器快速發(fā)射的要求，也給工人師傅帶來(lái)誤操作螺釘落艙段內(nèi)部的風(fēng)險(xiǎn)。搭接板結(jié)構(gòu)形式由于每個(gè)分段電纜罩間需固定一個(gè)搭接板，結(jié)構(gòu)和安裝較復(fù)雜，電纜罩分段較多，一般較少使用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供的一種自適應(yīng)熱變形掛扣式電纜罩快速安裝結(jié)構(gòu)，包括：電纜罩頭罩、電纜罩分罩(一節(jié)以上)、掛扣、掛鉤、固定底座、電纜卡箍、電纜罩尾罩，電纜罩頭罩用螺紋固定在航天飛行器表面，尾部設(shè)為被搭接面，供電纜罩分罩搭接配合，電纜罩分罩為“幾”字型橫截面鈑金件，電纜罩頭罩、電纜罩分罩、電纜罩尾罩依次串聯(lián)成電纜罩，其特征在于：

電纜罩分罩位于整個(gè)電纜罩中間，可根據(jù)電纜罩覆蓋電纜所需的長(zhǎng)度劃分多節(jié)電纜罩分罩，內(nèi)部開有掛扣安裝孔。

掛扣設(shè)有安裝孔，為“幾”字型小金屬零件，通過螺釘固定在電纜罩分罩內(nèi)部?jī)蓚?cè)。

固定底座為帶螺紋孔的零件，直接固定在飛行器外壁上，固定底座的螺紋孔既用于安裝掛鉤，又用于安裝電纜卡箍。

掛鉤為“l(fā)型”零件，一端設(shè)有安裝孔的，另一端為一定斜角尖頭，帶斜角的尖頭用于勾住電纜罩上安裝的掛扣。

電纜卡箍為兩頭帶安裝孔的“幾”字型薄片零件，通過螺釘安裝在兩頭的固定底座上，用于電纜的捆扎。

電纜罩頭罩為“幾”字型橫截面鈑金件，為整個(gè)電纜罩前端，位于艙體電纜出線開口處，電纜罩頭罩頭部翻邊周圍開有安裝孔，用于電纜罩頭罩螺紋連接固定。尾部設(shè)為被搭接面，供電纜罩分罩搭接配合。

電纜罩尾罩為“幾”字型橫截面鈑金件，為整個(gè)電纜罩后端，位于艙體電纜進(jìn)線開口處，尾部設(shè)為搭接面，電纜罩尾罩頭部翻邊周圍開有安裝孔，用于電纜罩頭罩螺紋連接固定。

每節(jié)電纜罩分罩中間部位上下對(duì)稱安裝一對(duì)掛扣，在航天飛行器表面相對(duì)應(yīng)每節(jié)電纜罩分罩中間部位上下對(duì)稱安裝一對(duì)固定底座，電纜卡箍和掛鉤固定在固定底座上，電纜罩分罩前端設(shè)有臺(tái)階搭接面，后端設(shè)有被搭接面，電纜罩分罩通過掛扣與掛鉤配合固定在航天飛行器表面，通過搭接面鱗次對(duì)接，當(dāng)電纜罩分罩順次搭接完畢，電纜罩尾罩搭接最后一個(gè)電纜分罩螺接固定于航天飛行器表面上，完成整個(gè)電纜罩組件的封閉保護(hù)。

本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、質(zhì)量輕、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、可操作性和維護(hù)性強(qiáng)，為航天飛行器壁外電纜保護(hù)提供了一種能自適應(yīng)熱應(yīng)力變形且快速安裝的途徑。

本發(fā)明的整個(gè)電纜罩安裝通過螺釘固定電纜罩頭罩和電纜罩尾罩，中間部分全部由電纜罩分罩依次搭接掛扣，因此可實(shí)現(xiàn)電纜罩的快速安裝，特別是航天飛行器越長(zhǎng)，只需增加電纜罩分罩的數(shù)量即可，其快速性安裝的特點(diǎn)將更加明顯。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明中電纜罩分罩內(nèi)部掛扣安裝示意圖。

圖2為本發(fā)明中圖1a-a截面示意圖。

圖3為本發(fā)明實(shí)施例整流罩整體安裝后外部效果示意圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的電纜罩主要由電纜頭罩、電纜罩尾罩、多個(gè)電纜分罩及掛扣、掛鉤零部件、安裝座組成，由于每個(gè)電纜分罩內(nèi)部?jī)蓚?cè)壁安裝有一對(duì)掛扣，航天飛行器外壁每隔一定間距安裝座對(duì)應(yīng)安裝有一對(duì)掛鉤，每個(gè)電纜分罩依次通過掛扣掛接到航天飛行器外壁安裝座的掛鉤上，實(shí)現(xiàn)電纜罩的快速安裝，同時(shí)電纜罩頭罩、電纜罩尾罩通過螺釘固定，完成整個(gè)航天器外壁電纜的封閉保護(hù)。另外，電纜罩頭罩、電纜罩尾罩及多個(gè)電纜罩分罩相互之間接口為搭接形式，搭接部位無(wú)軸向約束，設(shè)計(jì)一定搭接寬度，可使電纜罩自動(dòng)適應(yīng)航天飛行器飛行產(chǎn)生的軸向熱變形。

下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。

如圖1、圖2、圖3所示，本實(shí)施例中一種自適應(yīng)熱變形掛扣式電纜罩快速安裝結(jié)構(gòu)主要包括電纜罩分罩1、掛扣2、掛鉤3、固定底座4、電纜卡箍5、電纜罩頭罩6、電纜罩尾罩7、掛扣安裝螺釘8、掛鉤安裝螺釘9等。其中：

本發(fā)明中，固定底座4先依次成對(duì)按一定間距固定在航天飛行器外壁，待電纜沿航天飛行器外壁敷設(shè)完畢后，將掛鉤3、電纜卡箍5通過掛鉤安裝螺釘9安裝在固定底座4上，實(shí)現(xiàn)掛鉤3的安裝與電纜的捆扎。然后，將掛扣2通過掛扣安裝螺釘9安裝各個(gè)電纜罩分罩1內(nèi)部?jī)蓚?cè)，電纜罩頭罩6通過螺紋連接固定在電纜出線開口處，將安裝有掛扣2的電纜罩分罩1從電纜罩頭罩被搭接處開始順次掛扣、搭接。待所有電纜罩分罩1安裝完畢，最后將電纜罩尾罩7搭接在臨近電纜罩分罩上，接著完成電纜罩尾罩7與航天飛行器外壁的螺釘連接，實(shí)現(xiàn)整個(gè)電纜的封閉。

本發(fā)明電纜罩各電纜罩分罩相互間通過掛鉤掛扣，避免大量螺釘安裝，安裝方便快捷，縮短了運(yùn)載器的發(fā)射周期，為航天飛行器外壁電纜提供良好的工作環(huán)境。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的所采用的一種自適應(yīng)熱變形掛扣式電纜罩快速安裝結(jié)構(gòu)，通過各電纜罩分罩依次搭接、掛扣方式，快速實(shí)現(xiàn)電纜罩安裝，同時(shí)適應(yīng)航天飛行器熱變形對(duì)電纜罩安裝協(xié)調(diào)性，補(bǔ)償航天飛行器工作變形。

以上所述為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例而已，但本發(fā)明不應(yīng)該局限于該實(shí)施例和附圖所公開的內(nèi)容。所以凡是不脫離本發(fā)明所公開的精神下完成的等效或修改，都落入本發(fā)明保護(hù)的范圍。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明一種自適應(yīng)熱變形掛扣式電纜罩快速安裝結(jié)構(gòu)，包括：電纜罩頭罩、電纜罩分罩、掛扣、掛鉤、固定底座、電纜卡箍、電纜罩尾罩；各電纜罩分罩相互間通過掛鉤掛扣連接，避免大量螺釘安裝，方便快捷，縮短了運(yùn)載器的發(fā)射周期，適應(yīng)航天飛行器熱變形對(duì)電纜罩安裝協(xié)調(diào)性，補(bǔ)償航天飛行器工作變形為航天飛行器外壁電纜提供良好的工作環(huán)境。

技術(shù)研發(fā)人員：信傲;楊攀;王博哲;王仰堅(jiān);單華偉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：湖北航天技術(shù)研究院總體設(shè)計(jì)所
技術(shù)研發(fā)日：2017.07.13
技術(shù)公布日：2017.11.07