[发明专利]一种柔性充气展开密封舱的可伸缩中心承力结构

说明书

本发明公开了一种柔性充气展开密封舱的可伸缩中心承力结构，包括：外筒筒壳、内筒筒壳及连接筒筒壳；外筒筒壳的外筒对接法兰固定在充气密封舱后端盖上；内筒筒壳的内筒限位法兰所在端同轴套装在外筒筒壳内，且内筒筒壳外壁面上的导向滑轨与分别与外筒筒壳内壁面上的导向滑槽一一对应滑动配合；使得内筒筒壳可沿外筒筒壳轴向进行伸缩滑动；内筒筒壳的内筒对接法兰与连接筒筒壳底部的连接筒后法兰的内法兰同轴对接；连接筒筒壳的连接筒前法兰同轴固定在充气密封舱前端盖上；柔性充气展开结构安装在充气密封舱前端盖与充气密封舱后端盖之间，并包覆在所述中心承力结构外部。本发明能够有效提高充气展开密封舱发射和在轨展开的刚度。

技术领域

本发明属于空间柔性充气展开密封结构技术领域，具体涉及一种柔性充气展开密封舱的可伸缩中心承力结构。

背景技术

随着空间技术的发展和深空探测任务的持续深入，对功能和规模更强大空间结构的需求也日趋强烈，但传统大型刚性密封舱结构由于重量和体积大、容积与质量比低，且受运载火箭有效空间包络和发射质量的限制，已越来越难以满足未来载人航天和星际探测超大型航天器发展的需求。解决空间超大型结构与运载能力之间矛盾的最直观方法是研制自展开结构、在轨组装以及在轨制造，而空间柔性充气展开密封结构作为最典型的自展开结构，具备发射体积小、质量轻、展开可靠、工程实施成本低等突出优势，为建造超大型空间结构提供了潜在的解决途径，也为航天科技开辟了一个崭新而广阔的研究领域。

柔性充气展开密封舱以其大收纳比和对运载火箭承载能力的低需求已成为世界各国在国际空间技术领域的研究热点，但充气展开密封舱因其自身固有的柔性特性，导致其刚度偏低，尤其是在轨充气展开状态的刚度，对母体航天器的机动精度影响很大；因此，提高柔性充气展开密封舱的整体刚度已成为其发展并实现空间广泛工程应用的关键技术之一。由于国内外空间柔性充气展开密封舱技术尚属起步阶段，暂未形成系统性的技术体系。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种柔性充气展开密封舱的可伸缩中心承力结构，能够有效提高充气展开密封舱发射和在轨展开的刚度。

本发明是通过下述技术方案实现的：

一种柔性充气展开密封舱的可伸缩中心承力结构，包括：外筒筒壳、内筒筒壳及连接筒筒壳；

外围结构为：充气密封舱后端盖、充气密封舱前端盖及柔性充气展开结构；

所述外筒筒壳两端分别设有外筒对接法兰和外筒限位法兰；所述外筒对接法兰为外筒筒壳的向外弯折的外法兰，所述外筒限位法兰为外筒筒壳的向内弯折的内法兰；所述外筒筒壳的内壁面设有两条以上沿其轴向的导向滑槽；

所述内筒筒壳的两端分别设有内筒限位法兰和内筒对接法兰；所述内筒限位法兰为外筒筒壳的向外弯折的分段式外法兰，相邻的两个外法兰段间距设定距离；所述内筒限位法兰的外径小于外筒筒壳的内径；所述内筒对接法兰为内筒筒壳的向内弯折的内法兰；所述内筒筒壳的外壁面设有两条以上沿其轴向的导向滑轨；且每个所述导向滑轨的端部分别位于内筒限位法兰的相邻的两个外法兰段之间；

所述连接筒筒壳的两端分别设有连接筒后法兰和连接筒前法兰；所述连接筒后法兰为内、外法兰，即连接筒后法兰的内法兰作为连接法兰，连接筒后法兰的外法兰作为限位法兰；所述连接筒前法兰为内法兰；

整体连接关系如下：所述外筒筒壳的外筒对接法兰同轴固定在充气密封舱后端盖上；

所述内筒筒壳的内筒限位法兰所在端同轴套装在外筒筒壳内，且内筒筒壳外壁面上的两个以上导向滑轨与分别与所述外筒筒壳内壁面上的两个以上导向滑槽一一对应滑动配合；使得内筒筒壳可沿外筒筒壳轴向进行伸缩滑动；

所述内筒筒壳的内筒对接法兰与连接筒筒壳底部的连接筒后法兰的内法兰同轴对接；所述连接筒筒壳的连接筒前法兰同轴固定在充气密封舱前端盖上；

所述柔性充气展开结构安装在充气密封舱前端盖与充气密封舱后端盖之间，并包覆在所述中心承力结构外部。