一种导弹舱段径向单斜衬套螺栓连接结构，它是由舱段连接框A、舱段连接框B、密封圈、斜衬套，螺栓和双耳托板自锁螺母组成；双耳托板自锁螺母固定在舱段连接框B内表面阶梯通孔B位置上，密封圈放置在舱段连接框A的正方形槽内，舱段连接框A的连接区域的内表面与舱段连接框B连接区域的外表面以间隙配合套接，且二者连接区域上的阶梯通孔A和阶梯通孔B同轴对齐，斜衬套插入阶梯通孔中，使斜衬套的斜端面与舱段连接框B外表面的直角梯形槽斜面相切，螺栓穿过斜衬套与双耳托板自锁螺母实现螺纹配合，拧紧螺栓使舱段连接框A和舱段连接框B紧密连接。本发明是通过径向螺栓的拧紧来实现对舱段轴向的位移约束，兼具了径向连接和轴向连接的优点。
1.一种导弹舱段径向单斜衬套螺栓连接结构，它是由舱段连接框A、舱段连接框B、密封圈、斜衬套，螺栓和双耳托板自锁螺母组成；双耳托板自锁螺母固定在舱段连接框B内表面阶梯通孔B位置上，密封圈放置在舱段连接框A的正方形槽内，舱段连接框A的连接区域的内表面与舱段连接框B连接区域的外表面以间隙配合套接，且二者连接区域上的阶梯通孔A和阶梯通孔B同轴对齐，斜衬套插入阶梯通孔中，使斜衬套的斜端面与舱段连接框B外表面的直角梯形槽斜面相切，螺栓穿过斜衬套与双耳托板自锁螺母实现螺纹配合，拧紧螺栓使舱段连接框A和舱段连接框B紧密连接；
其特征在于：所述舱段连接框A是圆筒结构件，分为薄壁区域和连接区域；连接区域沿周向均布阶梯通孔A，阶梯通孔A的个数与舱段连接框A的直径及结构承载有关；阶梯通孔A的第一阶和第二阶的直径分别为斜衬套第一阶和第二阶的直径，第一阶的高度为斜衬套第一阶的高度，第二阶的高度比斜衬套第二阶的高度小1～2mm；连接区域前端内表面沿周向开正方形槽，连接时将密封圈放入其中；
所述舱段连接框B是圆筒结构件，分为薄壁区域和连接区域，薄壁区域与连接区域之间为过渡段；连接区域外表面沿周向开有直角梯形槽，直角梯形槽宽度为斜衬套第三阶的半径，深度为连接区域厚度的一半，直角梯形槽斜边与舱段连接框B轴线所成角度，和斜衬套斜端面与斜衬套轴线夹角互为余角；在连接区域与舱段连接框A配合的相应位置设阶梯通孔B，阶梯通孔B的个数与舱段连接框A的阶梯通孔A的个数相同，靠近连接区域外表面的阶梯通孔B直径与斜衬套第二阶的直径相同；
所述密封圈，其尺寸规格按照舱段连接框A的连接区域与舱段连接框B的连接区域选取；
所述斜衬套是内孔光滑的三阶阶梯圆筒形件，内孔直径比螺栓直径大1mm；按外直径从大到小将斜衬套分为第一阶、第二阶和第三阶，第一阶直径为螺栓直径的3倍，顶端开螺栓的沉头座；第二阶直径为螺栓直径的2.5倍；第三阶直径为螺栓直径的2倍，从第三节端面直径处到第二节端面形成一个斜端面，该斜端面与舱段连接框B连接区域外表面的直角梯形槽的斜面相互配合；
所述双耳托板自锁螺母是选用M5～M12的相应型号螺母。
2.根据权利要求1所述的一种导弹舱段径向单斜衬套螺栓连接结构，其特征在于：该舱段连接框A薄壁区域厚度为2～3mm，连接区域厚度为4～6mm。
3.根据权利要求1所述的一种导弹舱段径向单斜衬套螺栓连接结构，其特征在于：该阶梯通孔A的个数取值一般为8～24。
4.根据权利要求1所述的一种导弹舱段径向单斜衬套螺栓连接结构，其特征在于：该舱段连接框B的过渡段宽度为3～6mm，薄壁区域厚度为2～3mm，连接区域厚度为6～
10mm；直角梯形槽斜边与舱段连接框B轴线所成角度，和斜衬套斜端面与斜衬套轴线夹角互为余角，取值范围30～60°；阶梯通孔B直径与斜衬套第二阶的直径相同，其深度为1～
2mm，靠近连接区域内表面的阶梯通孔B直径比螺栓直径大1mm。
5.根据权利要求1所述的一种导弹舱段径向单斜衬套螺栓连接结构，其特征在于：该斜衬套第一阶的高度取2～3mm，第二阶的高度取4～6mm；第三阶的高度取4～6mm，从第三节端面直径处到第二节端面形成一个斜端面，斜端面与斜衬套轴线夹角为30～60°。
一种导弹舱段径向单斜衬套螺栓连接结构
技术领域
[0001] 本发明涉及一种导弹舱段径向单斜衬套螺栓连接结构，该连接形式具有连接方便、设备安装空间大以及连接结构质量小的特点，属于航空航天技术领域。
背景技术
[0002] 随着现代高新技术的发展、战争的需求、以及固体发动机的广泛使用和制导设备逐步小型化的发展，导弹技术正向小型化、轻质化、高机动性要求、远射程、高精度、强突防、大威力、系统化、多用途、低成本和高可靠等方向发展。
[0003] 同时为了满足导弹携带设备的要求，总体设计时要从结构设计的角度来减轻弹体的质量，从而提高导弹性能。从结构设计角度来讲，应当在满足结构强度、刚度的前提下尽可能地减少结构材料或选用新型轻质材料来实现弹体质量的减少。但弹体壁厚优化这一领域已发展相当成熟，导弹各舱段的壁厚可缩减余地有限，故在这一方面着手可以得到的提升空间并不是很大。因此选用相对轻便的舱段连接方式会使弹体减重得到更大的提升，对实现导弹结构的轻质化有较大的作用。
[0004] 因此采用连接结构较为轻便的径向连接方式获得轴向连接效果从而代替传统的轴向连接方式，可以降低连接结构的质量，从而可以提高导弹的各项性能，如减少对导弹动力系统的要求，增大工作射程，缩小弹体体积，提高导弹装置的装卸性能等，还可增加导弹携带弹药的总量，提高其战斗破坏力。
发明内容
[0005] 1、目的：本发明的目的是为了提供一种导弹舱段径向单斜衬套螺栓连接结构，它的连接结构质量较小同时可以更方便地完成安装，拆卸。
[0006] 2、技术方案：为了实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案。
[0007] 本发明一种导弹舱段径向单斜衬套螺栓连接结构，它是由舱段连接框A、舱段连接框B、密封圈、斜衬套，螺栓和双耳托板自锁螺母组成；它们之间的位置连接关系是：双耳托板自锁螺母固定在舱段连接框B内表面阶梯通孔B位置上，密封圈放置在舱段连接框A的正方形槽内，舱段连接框A的连接区域的内表面与舱段连接框B连接区域的外表面以间隙配合套接，且二者连接区域上的阶梯通孔A和阶梯通孔B同轴对齐，斜衬套插入阶梯通孔中，使斜衬套的斜端面与舱段连接框B外表面的直角梯形槽斜面相切，螺栓穿过斜衬套与双耳托板自锁螺母实现螺纹配合，拧紧螺栓使舱段连接框A和舱段连接框B紧密连接。
[0008] 所述舱段连接框A是圆筒结构件，分为薄壁区域和连接区域。连接区域沿周向均布阶梯通孔A，阶梯通孔A的个数与舱段连接框A的直径及结构承载有关；阶梯通孔A的第一阶和第二阶的直径分别为斜衬套第一阶和第二阶的直径，第一阶的高度为斜衬套第一阶的高度，第二阶的高度比斜衬套第二阶的高度小1～2mm。连接区域前端内表面沿周向开正方形槽，连接时将密封圈放入其中。
[0009] 所述舱段连接框B是圆筒结构件，分为薄壁区域和连接区域，薄壁区域与连接区域之间为过渡段。连接区域外表面沿周向开有直角梯形槽，直角梯形槽宽度为斜衬套第三阶的半径，深度为连接区域厚度的一半，直角梯形槽斜边与舱段连接框B轴线所成角度，和斜衬套斜端面与斜衬套轴线夹角互为余角。在连接区域与舱段连接框A配合的相应位置设阶梯通孔B，阶梯通孔B的个数与舱段连接框A的阶梯通孔A的个数相同，靠近连接区域外表面的阶梯通孔B直径与斜衬套第二阶的直径相同。
[0010] 所述密封圈是现有成熟产品，其尺寸规格按照舱段连接框A的连接区域与舱段连接框B的连接区域选取。
[0011] 所述斜衬套是内孔光滑的三阶阶梯圆筒形件，内孔直径比螺栓直径大1mm；按外直径从大到小将斜衬套分为第一阶、第二阶和第三阶，第一阶直径为螺栓直径的3倍，顶端开螺栓的沉头座；第二阶直径为螺栓直径的2.5倍；第三阶直径为螺栓直径的2倍，从第三节端面直径处到第二节端面形成一个斜端面，该斜端面与舱段连接框B连接区域外表面的直角梯形槽的斜面相互配合。
[0012] 所述螺栓是现有成熟产品，选用M5～M12的沉头螺栓。
[0013] 所述双耳托板自锁螺母是现有成熟产品，根据螺栓规格选用M5～M12的相应型号螺母。
[0014] 其中，舱段连接框A薄壁区域厚度为2～3mm，连接区域厚度为4～6mm。
[0015] 其中，阶梯通孔A的个数取值一般为8～24。
[0016] 其中，舱段连接框B的过渡段宽度为3～6mm，薄壁区域厚度为2～3mm，连接区域厚度为6～10mm；直角梯形槽斜边与舱段连接框B轴线所成角度，和斜衬套斜端面与斜衬套轴线夹角互为余角，取值范围30～60°；阶梯通孔B直径与斜衬套第二阶的直径相同，其深度为1～2mm，靠近连接区域内表面的阶梯通孔B直径比螺栓直径大1mm。
[0017] 其中，斜衬套第一阶的高度取2～3mm，第二阶的高度取4～6mm；第三阶的高度取4～6mm，从第三节端面直径处到第二节端面形成一个斜端面，斜端面与斜衬套轴线夹角为
30～60°。
[0018] 3、优点及功效：本发明一种导弹舱段连接的新型方式，其主要优点是：
[0019] 采用斜衬套斜端面与直角梯形槽斜面的配合，通过彼此在斜接触面的径向挤压来产生一个沿轴向的相互作用力，限制两个舱段沿轴向的位移。而与斜衬套通过上下衬套的配合相比，本发明一方面省掉了下衬套，减少了对于连接组件的加工，另一方面由于是在舱段连接框外表面直接开直角梯形槽，保证了与斜衬套的相互挤压力沿舱段轴向最大的位置，而不用在安装过程中再采用专用工具保证上下衬套出现在挤压分力沿轴向最大的位置，安装方便。
[0020] 该种连接方式是通过径向螺栓的拧紧来实现对舱段轴向的位移约束，故连接方式兼具了径向连接和轴向连接的优点，既连接结构轻便同时也可保证连接的可靠性。
附图说明
[0021] 图1为本发明的整体结构三维图（爆炸剖面图）
[0022] 图2为本发明的局部结构剖视图（爆炸剖视图）
[0023] 图3为本发明舱段连接框A结构三维图
[0024] 图4为本发明舱段连接框B结构三维图
[0025] 图5为本发明斜衬套结构三维图
[0026] 图中具体标号说明如下：
[0027]
具体实施方式
[0028] 以下结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
[0029] 见图1及图2，本发明一种导弹舱段径向单斜衬套螺栓连接结构，它是由舱段连接框A1、舱段连接框B2、密封圈3、斜衬套4，螺栓5和双耳托板自锁螺母6组成，它们之间的位置连接关系是：双耳托板自锁螺母6固定在舱段连接框B2内表面阶梯通孔9位置上，密封圈3放置在舱段连接框A1的正方形槽内，舱段连接框A1的连接区域的内表面与舱段连接框B2连接区域的外表面以间隙配合套接，且二者连接区域上的阶梯通孔A7与阶梯通孔B9同轴对齐，斜衬套4插入阶梯孔中，使斜衬套4的斜端面10与舱段连接框B2外表面直角梯形槽8斜面相切，螺栓5穿过斜衬套4与双耳托板自锁螺母6实现螺纹配合，拧紧螺栓5使舱段连接框A1和舱段连接框B2紧密连接。
[0030] 见图3，所述舱段连接框A1是圆筒结构件，外直径为200mm。分为薄壁区域和连接区域，薄壁区域厚度为2mm，连接区域厚度为5mm。连接区域沿周向均布12个阶梯通孔A7，阶梯通孔A7的第一阶和第二阶的直径分别为24mm和20mm，第一阶的高度为2mm，第二阶的高度为3mm。连接区域前端内表面沿周向开2×2mm的正方形槽，连接时将密封圈3放入其中。
[0031] 见图4，所述舱段连接框B2是圆筒结构件，分为薄壁区域和连接区域，薄壁区域与连接区域之间为过渡段，薄壁区域外径为200mm，厚度为2mm，连接区域外径为190mm，厚度为10mm，过渡段宽度为5mm。连接区域外表面沿周向开有直角梯形槽8，直角梯形槽8宽度为12mm，深度为5mm，其斜边与舱段连接框B2轴线所成角度为60°，在连接区域与舱段连接框A配合的相应位置均布12个阶梯通孔B9，靠近连接区域外表面阶梯通孔B9的直径为20mm，深度为1mm，靠近连接区域内表面阶梯通孔B9的直径为9mm。
[0032] 所述密封圈3是现有成熟产品，其尺寸规格按照舱段连接框A1、舱段连接框B2的连接区域选取，厚度为2mm，内径为190mm，外径为194mm。
[0033] 见图5，所述斜衬套4是内孔光滑的三阶阶梯圆筒，内孔直径为9mm，按外直径从大到小将斜衬套4分为第一阶、第二阶和第三阶，第一阶直径为螺栓5直径的3倍即24mm，高度为2mm，顶端开螺栓5的沉头座；第二阶直径为螺栓5直径的2.5倍即20mm，高度为4mm；第三阶直径为螺栓5直径的2倍即16mm，高度为4mm，从第三阶端面直径处到第二阶端面形成一个斜端面10，斜端面10与斜衬套4轴线夹角为30°，该斜端面10与舱段连接框B2连接区域外表面的直角梯形槽8的斜面相互配合。
[0034] 所述螺栓5是现有成熟产品，选用M8的沉头螺栓。
[0035] 所述双耳托板自锁螺母6是现有成熟产品，根据螺栓6规格选用M8的相应型号。
[0036] 本发明的安装过程如下：
[0037] 将双耳托板自锁螺母6通过自身结构固定在舱段连接框B2内表面阶梯通孔B9的位置，舱段连接框A1的连接区域的内表面与舱段连接框B2连接区域的外表面以间隙配合套接，保证舱段连接框A1上的阶梯通孔A7与舱段连接框B2上的阶梯通孔B9彼此对应，并用密封圈3进行密封。将斜衬套4从舱段连接框A1外表面的阶梯通孔A7放入，调整斜衬套4使斜衬套4的斜端面10与舱段连接框B2外表面的周向直角梯形槽8的斜面相切，在斜衬套4中心孔插入螺栓5，与双耳托板自锁螺母6实现螺纹配合，拧紧螺栓5使舱段连接框A1和舱段连接框B2紧密连接。
