碳纖維方艙的制作方法
【技術領域】
[0001]本發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合材料制成的方艙,車載方艙技術領域。
【背景技術】
[0002]方艙是用于地質勘探、水利工程、建筑工程、軍隊野戰等需在野外作業、作戰的裝在特種車輛平臺上的廂體設備,隨著現代軍民兩用方艙技術的不斷發展,方艙內承載的各類系統設備的重量和體積不斷增大。現有的方艙根據不同的用途,其結構形式各異,但基本型式均為在金屬型材框架上固定多塊壁板構成的多面體結構,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:由于金屬材質的艙體重量較重,又受到特種車輛平臺承載量限制,方艙內安裝的系統設備重量必然受限,有時不得不減少方艙承載的系統設備,限制了方艙的用途的進一步擴展。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于提供一種重量輕于現有方艙碳纖維方艙。
[0004]本發明通過以下技術方案予以實現:
一種碳纖維方艙,包括多塊碳纖維復合板、多根碳纖維內壓條、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合板拼合成多面體的艙體;在多塊碳纖維復合板的拼接縫處,外設碳纖維外包角條,內襯碳纖維內壓條,多塊碳纖維復合板通過多根碳纖維外包角條和多根碳纖維內壓條帶膠鉚接固定成艙體,所述艙體的一外側面設置碳纖維門;所述碳纖維復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,充填材料充填在內外兩層碳纖維蒙板之間的碳纖維框架內;碳纖維復合板內還固定多塊預埋鐵。
[0005]本發明的目的還可以通過以下技術措施來進一步實現。
[0006]進一步的,所述碳纖維門內設有碳纖維門鋁合金框架,所述碳纖維門鋁合金框架中間設有橫豎撐桿,碳纖維門鋁合金框架的內外兩側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有數根外凸的加強筋。
[0007]進一步的,在艙體安裝碳纖維門的側面上裝有鋁合金安裝框,鋁合金安裝框上側與碳纖維門鋁合金框架外側通過多個鉸鏈鉸接,鋁合金安裝框下側與碳纖維門鋁合金框架下側之間裝有三點式門鎖,碳纖維門鋁合金框架兩側與鋁合金安裝框的對應邊框之間分別通過氣動撐桿連接。
[0008]進一步的,所述碳纖維門鋁合金框架橫截面面向鋁合金安裝框一側設有碳纖維門防水止口,所述碳纖維門防水止口內安裝具有防水功能的電磁屏蔽條,碳纖維門防水止口一側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字形下側設有門框防水止口,所述門框防水止口外側邊向碳纖維門鋁合金框架方向延伸出門框密封邊,門框防水止口內嵌裝防水密封條。碳纖維門關閉時,門框密封邊壓進電磁屏蔽條,碳纖維門密封邊壓住防水密封條。
[0009]本發明將多塊碳纖維復合板與碳纖維外包角條環和碳纖維內壓條固定連接成成艙體,具有較高的剛度和強度,符合設備承載需求,且能滿足各項軍標要求,進一步擴展了方艙的使用范圍。與現有的金屬大板方艙相比,本發明能減輕約30%的重量。艙門、孔口處于關閉狀態時,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。同時在碳纖維門防水止口內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]本發明的上述優點和特點,將通過下面優選實施例的非限制性說明進行圖示和解釋,這些實施例是參照附圖僅作為例子給出的。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發明的碳纖維門開啟狀態的立體圖;
圖2是本發明碳纖維門的放大立體圖;
圖3是本發明的艙體角部的兩塊碳纖維復合板的拼裝連接示意圖;
圖4是碳纖維門關閉時的局部結構放大剖面圖。
【具體實施方式】
[0012]下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。
[0013]如圖1?圖3所示,本發明包括7塊碳纖維復合板1、15根碳纖維內壓條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塊碳纖維復合板I的拼接縫處,外設碳纖維外包角條2,內襯碳纖維內壓條3,7塊碳纖維復合板I通過15根碳纖維外包角條3和15根碳纖維內壓條2帶膠鉚接固定成艙體,所述艙體的縱向垂直外側面設置碳纖維門4。
[0014]碳纖維復合板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的剛度和強度。碳纖維蒙板12分別粘接固定在碳纖維框架14的上下側,充填材料13充填在內外兩層碳纖維蒙板12之間的碳纖維框架14內,充填材料13為聚氨酯或PVC泡沫材料或紙蜂窩,可根據需要選用,如有保溫要求,則可選用聚氨酯,本實施例選用的是紙蜂窩。碳纖維復合板I內還固定多塊預埋鐵15,用于艙內設備的固定或將艙體固定在承載車輛平臺上。
[0015]碳纖維門4內設有碳纖維門鋁合金框架41,所述碳纖維門鋁合金框架41中間設有橫豎撐桿,提高了碳纖維門鋁合金框架41的剛度和強度。碳纖維門鋁合金框架41的內外兩側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—側或碳纖維門蒙板42—側間隔設有數根外凸的加強筋16,用于提高碳纖維蒙板12或碳纖維門蒙板42的強度和剛度。
[0016]在艙體安裝碳纖維門的側面上裝有鋁合金安裝框5,鋁合金安裝框5上側與碳纖維門鋁合金框架41外側通過多個鉸鏈6鉸接,鋁合金安裝框5下側與碳纖維門鋁合金框架41下側之間裝有三點式門鎖7,三點式門鎖7的三個鎖舌71分別鎖住碳纖維門4的下側邊和兩垂直側邊,使碳纖維門4鎖定更可靠。碳纖維門鋁合金框架41兩側與鋁合金安裝框5的對應邊框之間分別通過氣動撐桿8連接,三點式門鎖7打開后,碳纖維門4能自動開啟。
[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—側設有碳纖維門防水止口 411,所述碳纖維門防水止口 411內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字形下側設有門框防水止口51,門框防水止口外側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,門框防水止口內嵌裝防水密封條10。碳纖維門4關閉時,門框密封邊52壓進電磁屏蔽條9,碳纖維門密封邊412壓住防水密封條10。此結構使本發明具有良好的防雨、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的結構及孔口蓋板102關閉的密封結構與前述的碳纖維門4和碳纖維門鋁合金框架41的結構及碳纖維門4關閉的密封結構相同。
[0019]除上述實施例外,本發明還可以有其他實施方式,凡采用等同替換或等效變換形成的技術方案,均落在本發明要求的保護范圍。
【主權項】
1.一種碳纖維方艙,其特征在于:包括多塊碳纖維復合板、多根碳纖維內壓條、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合板拼合成多面體的艙體;在多塊碳纖維復合板的拼接縫處,外設碳纖維外包角條,內襯碳纖維內壓條,多塊碳纖維復合板通過多根碳纖維外包角條和多根碳纖維內壓條帶膠鉚接固定成艙體,所述艙體的一外側面設置碳纖維門;所述碳纖維復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,充填材料充填在內外兩層碳纖維蒙板和碳纖維蒙板之間的碳纖維框架內;碳纖維復合板內還固定多塊預埋鐵。2.根據權利要求1所述的碳纖維方艙,其特征在于:所述碳纖維門內設有碳纖維門鋁合金框架,所述碳纖維門鋁合金框架中間設有橫豎撐桿,碳纖維門鋁合金框架的內外兩側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.根據權利要求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.根據權利要求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或碳纖維門蒙板一側間隔設有數根外凸的加強筋。5.根據權利要求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面上裝有鋁合金安裝框,鋁合金安裝框上側與碳纖維門鋁合金框架外側通過多個鉸鏈鉸接,鋁合金安裝框下側與碳纖維門鋁合金框架下側之間裝有三點式門鎖,碳纖維門鋁合金框架兩側與鋁合金安裝框的對應邊框之間分別通過氣動撐桿連接。6.根據權利要求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設有碳纖維門防水止口,所述碳纖維門防水止口內安裝具有防水功能的電磁屏蔽條,碳纖維門防水止口一側向外延伸出碳纖維門密封邊。7.根據權利要求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字形下側設有門框防水止口,所述門框防水止口外側邊向碳纖維門鋁合金框架方向延伸出門框密封邊,門框防水止口內嵌裝防水密封條;碳纖維門關閉時,門框密封邊壓進電磁屏蔽條,碳纖維門密封邊壓住防水密封條。
【專利摘要】本發明公開了一種碳纖維方艙,包括多塊碳纖維復合板、多根碳纖維內壓條、多根碳纖維外包角條和碳纖維門,多塊碳纖維復合板通過多根碳纖維外包角條和多根碳纖維內壓條帶膠鉚接固定成艙體,艙體的一外側面設置碳纖維門。碳纖維復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,充填材料充填在內外兩層碳纖維蒙板之間的碳纖維框架內,碳纖維復合板內還固定多塊預埋鐵。本發明具有較高的剛度和強度,符合設備承載需求,且能滿足各項軍標要求,進一步擴展了方艙的使用范圍。本發明減輕約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】CN105644631
【申請號】
【發明人】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