[發(fā)明專利]碳纖維復(fù)合材料重載吊艙框架及連接方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811344929.0
• 申請(qǐng)日: 2018-11-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109502002B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-09-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅海波;何小輝;李欣;張?zhí)┤A;何澤青;張冬輝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院光電研究院
• 主分類號(hào): B64B1/00
• 分類號(hào): B64B1/00;B64B1/40
• 代理公司: 北京路浩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩;吳歡燕

1.一種碳纖維復(fù)合材料重載吊艙框架，其特征在于，包括：多根主承力豎桿、多根主承力斜桿和多根橫桿，所述主承力豎桿和所述主承力斜桿均為中空結(jié)構(gòu)，且所述主承力豎桿內(nèi)部和所述主承力斜桿內(nèi)部的兩端均預(yù)埋有第一連接接頭，所述第一連接接頭的外表面構(gòu)造有橫向和縱向的凹槽，所述主承力豎桿和所述主承力斜桿由纖維束纏繞，且所述纖維束張緊纏繞于所述主承力斜桿內(nèi)部的所述第一連接接頭的凹槽，并將所述主承力斜桿兩端的所述第一連接接頭連接起來(lái)，所述纖維束張緊纏繞于所述主承力豎桿內(nèi)部的所述第一連接接頭的凹槽，并將所述主承力豎桿兩端的所述第一連接接頭連接起來(lái)，所述主承力斜桿內(nèi)部的所述第一連接接頭鉸接于所述主承力豎桿內(nèi)部的所述第一連接接頭的頂部，并與多根所述橫桿連接構(gòu)成吊艙主體框架。

2.如權(quán)利要求1所述的碳纖維復(fù)合材料重載吊艙框架，其特征在于，還包括三向接頭，所述三向接頭具有第一向接頭、第二向接頭、以及設(shè)置在同一直線上的第三向第一接頭和第三向第二接頭，所述第三向第一接頭連接于所述主承力豎桿一端的所述第一連接接頭，所述第三向第二接頭鉸接于所述主承力斜桿一端的所述第一連接接頭，所述第一向接頭和所述第二向接頭分別連接于橫向和縱向的布置的所述橫桿。

3.如權(quán)利要求2所述的碳纖維復(fù)合材料重載吊艙框架，其特征在于，還包括第二連接接頭和第三連接接頭，所述第二連接接頭的一端連接于所述三向接頭的所述第三向第二接頭，所述第二連接接頭的另一端具有凹槽部，所述第三連接接頭的一端具有與所述凹槽部匹配的凸起部，所述第二連接接頭與所述第三連接接頭通過(guò)匹配的所述凹槽部和凸起部鉸接，所述第三連接接頭的另一端連接于所述主承力斜桿一端的所述第一連接接頭。

4.如權(quán)利要求3所述的碳纖維復(fù)合材料重載吊艙框架，其特征在于，所述第二連接接頭的所述凹槽部構(gòu)造有第一螺栓孔，所述第三連接接頭的所述凸起部構(gòu)造有與所述第一螺栓孔相匹配的第二螺栓孔。

5.如權(quán)利要求3所述的碳纖維復(fù)合材料重載吊艙框架，其特征在于，所述第一連接接頭的一端構(gòu)造有內(nèi)螺紋，另一端為中空結(jié)構(gòu)，所述主承力豎桿一端和/或所述主承力斜桿一端的所述第一連接接頭構(gòu)造有與所述內(nèi)螺紋相匹配的外螺紋。

6.如權(quán)利要求1所述的碳纖維復(fù)合材料重載吊艙框架，其特征在于，還包括多通接頭，所述多通接頭呈圓管狀，由碳纖維制成，所述主承力豎桿和所述橫桿通過(guò)所述多通接頭膠接連接起來(lái)。

7.如權(quán)利要求1-6中任意一項(xiàng)所述的碳纖維復(fù)合材料重載吊艙框架，其特征在于，所述主承力斜桿為碳纖維圓管，且在所述碳纖維圓管的兩端纏繞有所述纖維束，所述主承力豎桿為等截面碳纖維圓管。

8.如權(quán)利要求1-6中任意一項(xiàng)所述的碳纖維復(fù)合材料重載吊艙框架，其特征在于，所述第一連接接頭由鈦合金材質(zhì)制成，且其端面呈0.1-1.0°的傾斜角。

9.一種如權(quán)利要求1-8中任意一項(xiàng)所述的碳纖維復(fù)合材料重載吊艙框架的連接方法，其特征在于，包括：

將第一連接接頭分別預(yù)埋于主承力豎桿內(nèi)部的兩端和主承力斜桿內(nèi)部的兩端；

利用纖維束勒緊于第一連接接頭的凹槽，并將預(yù)埋于主承力豎桿內(nèi)部的兩端的第一連接接頭連接起來(lái)和/或?qū)㈩A(yù)埋于主承力斜桿內(nèi)部的兩端的第一連接接頭連接起來(lái)；

多根主承力豎桿與多根主承力斜桿通過(guò)第一連接接頭連接，并與多根橫桿連接構(gòu)成吊艙主體框架。

10.如權(quán)利要求9所述的連接方法，其特征在于，第一連接接頭的凹槽的寬度和深度根據(jù)承載要求和纖維束的粗細(xì)進(jìn)行設(shè)計(jì)；采用正負(fù)角纖維鋪設(shè)方式對(duì)第一連接接頭進(jìn)行纖維束纏繞，同時(shí)周向勒緊纖維束，并在纏繞過(guò)程中注入環(huán)氧樹(shù)脂膠粘劑。