Устройство для формования канального заряда из смесевого ракетного твердого топлива

Изобретение относится к области изготовления твердотопливных зарядов торцевого и канального горения, получаемых методом заливки топливной массы в корпус. Устройство для формования канального заряда из смесевого ракетного твердого топлива содержит корпус с манжетой, крышку с выступом, входящим в канавку манжеты. Крышка выполнена составной из верхней и нижней частей с концентрическим разъемом и возможностью их взаимного осевого перемещения. На наружной крышке выполнен ступенчатый поясок, а манжета дополнительно снабжена эластичной прокладкой, прилегающей к пояску. Наружная и внутренняя крышки жестко и раздельно закреплены на корпусе. Изобретение позволяет повысить качество зарядов твердого топлива за счет исключения отслоения топлива от корпуса. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к области изготовления твердотопливных зарядов торцевого и канального горения, получаемых методом заливки (свободной или под давлением) топливной массы в корпус, имеющий на свободном торце манжету с канавкой и эластичную прокладку.

Предлагаемое техническое решение относится к технике изготовления ракетных двигателей из смесевого твердого топлива, получаемых методом заливки (свободной или под давлением) топливной массы в жесткий корпус с одним открытым торцом.

Известно устройство для формования зарядов из смесевого твердого топлива по патенту РФ 2194875 от 20.09.2001, принятое авторами как прототип.

Недостатком прототипа является то, что свободный конец манжеты, упирающийся в крышку как при сборке, так и при заполнении и полимеризации, может занимать неконтролируемое положение - изогнуться, «сгофрить», а проконтролировать и исправить это при сборке затруднительно - не видно и нет доступа, а после заполнения вообще невозможно. Такое поведение манжеты может привести к появлению отслоений и растрескиванию.

Кроме того, при формовании зарядов, у которых игла, формующая канал, имеет развитую поверхность контакта с топливом, близкую или большую, чем у корпуса заряда, например, благодаря нескольким продольным ребрам («звездообразный» канал), усилие извлечения крышки с иглой может быть близким или больше прочности скрепления топлива с корпусом, что недопустимо, потому что может привести к отрыву заряда от корпуса. Это связано с тем, что сила адгезии удаляемых элементов оснастки к топливу пропорциональна площади их контакта.

Технической задачей изобретения является устранение указанных недостатков и повышение качества заряда.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для формования канального заряда из смесевого твердого топлива, содержащего корпус с манжетой, технологическую крышку с выступом, входящим в канавку манжеты, крышка выполнена составной из двух частей с концентрическим разъемом, возможностью их взаимного осевого перемещения и образованием на наружной крышке ступенчатого пояска, при этом манжета дополнительно снабжена эластичной прокладкой, прилегающей к пояску, а наружная и внутренняя крышки жестко и раздельно закреплены на корпусе изделия.

Целесообразно также, что ширину пояска выполняют с таким расчетом, чтобы напряжения в топливе в зоне контакта его с пояском при разборке с заданным усилием составляли не более 80% предела прочности топлива на сжатие.

Предложенная конструкция формующей оснастки с составной крышкой устройства для формования поясняется фиг.1, где изображен продольный разрез открытого торца заряда в сборе с формующей оснасткой.

На внутренней поверхности корпуса 1 со стороны открытого торца расположена манжета 2 с выступающей внутрь (к оси корпуса) эластичной прокладкой 3 (юбкой из тонкого эластичного материала, например резины, пропитанного капрона). Прокладка 3 прикреплена к манжете или может быть выполнена заодно с ней. Прокладка 3 прилегает к ступенчатому пояску 11, выполненному на наружной крышке.

Торцевая крышка состоит из двух частей. На внешней поверхности корпуса закреплен фланец 4, к которому с помощью прижимов 5 крепится одна часть торцевой крышки - наружная кольцевая крышка 6, которая центруется по наружной посадочной поверхности корпуса.

Крышка 6 снабжена кольцевым выступом («зубом»), входящим в канавку манжеты.

Другая часть торцевой крышки - внутренняя крышка 7 - закреплена на игле 9, формующей канал и имеющей частично или на всем своем протяжении «звездообразную» форму (фиг.2). В глубине зазора между крышками установлено уплотнение 10. Крепление внутренней крышки к фланцу 4 осуществляется струбцинами 8.

При сборке пресс-формы на корпус 1 устанавливаются фланец 4 и наружная крышка 6, после чего визуально проверяется прилегание как эластичной прокладки 3, так и самой манжеты. В случае крайней необходимости прокладка 3 может быть точечно приклеена к крышке. В любом случае уже при сборке манжета и прокладка занимают однозначное положение.

Затем устанавливается и крепится к фланцу внутренняя крышка 7 с иглой 9.

Устройство направляется на заполнение.

При формовании и полимеризации внутреннее давление воспринимается обеими крышками и передается через фланец на корпус изделия.

Эластичная прокладка служит своеобразным стопором для конца манжеты и не дает ей перемещаться, что весьма благоприятно, и не провоцирует отслоения.

При разборке внутренняя крышка с иглой открепляется от корпуса и при извлечении за счет адгезии тянет за собой заряд, который удерживается как силой адгезии заряда и корпуса, так и опорой торца заряда на наружную крышку и ее ступенчатый поясок. Эластичная прокладка служит дополнительным демпфером между зарядом и крышкой.

Выбор ширины пояска наружной крышки позволяет обеспечить такую поверхность контакта ее с зарядом, при которой все усилие извлечения иглы без учета адгезии топлива к корпусу не создаст напряжений сжатия на торце заряда, превышающих допустимые для данного топлива. Наши исследования показали, что эти напряжения не должны превышать 80% от прочности топлива на сжатие, исходя из этого и нужно выбирать ширину пояска.

Это позволяет исключить возможность отслоения топлива от корпуса при извлечении внутренней крышки с иглой.

При снятии наружной крышки значительного силового воздействия на заряд не происходит.

1. Устройство для формования канального заряда из смесевого ракетного твердого топлива, содержащее корпус с манжетой, крышку с выступом, входящим в канавку манжеты, отличающееся тем, что крышка выполнена составной из двух частей с концентрическим разъемом и возможностью их взаимного осевого перемещения и образованием на наружной крышке ступенчатого пояска, при этом манжета дополнительно снабжена эластичной прокладкой, прилегающей к пояску, а наружная и внутренняя крышки жестко и раздельно закреплены на корпусе изделия.

2. Устройство для формования канального заряда из смесевого ракетного твердого топлива по п.1, отличающееся тем, что ширину пояска выполняют с таким расчетом, чтобы напряжения в топливе в зоне контакта его с пояском при разборке с заданным усилием составляли не более 80% предела прочности топлива на сжатие.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к ракетной технике, а именно к устройству при ликвидации заряда ракетного двигателя на твердом топливе методом сжигания на стенде, оборудованном камерой локализации и охлаждения продуктов сгорания.

Изобретение относится к ракетной технике, а именно - к устройству при ликвидации заряда ракетного двигателя на твердом топливе методом сжигания на стенде, оборудованном камерой локализации и охлаждения продуктов сгорания.

Изобретение относится к ракетной технике. .

Изобретение относится к области разработки ракетных двигателей с зарядами из твердого ракетного топлива, работающих в широком диапазоне температур, в частности к области скрепления твердого ракетного топлива с корпусом ракетного двигателя.

Изобретение относится к ракетной технике, а именно к способу ликвидации заряда ракетного двигателя на твердом топливе методом сжигания, и предназначено для защиты корпуса секций камеры локализации и охлаждения продуктов сгорания от прожига при истечении и воздействии высокотемпературного, высокоскоростного газового потока продуктов сгорания ракетного двигателя на твердом топливе.

Изобретение относится к ракетной технике. .

Изобретение относится к ракетной технике и используется при сжигании заряда твердого ракетного топлива. .

Изобретение относится к области уничтожения и утилизации ракетных двигателей твердого топлива (РДТТ) путем сжигания зарядов твердого ракетного топлива (ТРТ), и в частности к способам утилизации зарядов ТРТ на стационарных стендовых установках

Изобретение относится к способу бронирования заряда баллиститного твердого ракетного топлива (БТРТ) торцевыми бронировками и может быть использовано при изготовлении заряда к различным ракетным системам (ракетным двигателям твердого топлива (РДТТ), газогенераторам (ГТ), катапультным устройствам (КУ), системам разделения ступеней ракет, пороховым аккумуляторам давления и др.)

Изобретение относится к области ракетной техники, способу изготовления заряда из смесевого твердого ракетного топлива (СТРТ) методом литья под давлением
Предлагаемый способ относится к ракетной технике и предназначен для подготовки внутренней поверхности корпуса твердотопливного ракетного двигателя перед заливкой в корпус смесевого топлива. При подготовке внутренней поверхности корпуса перед заливкой смесевого топлива наносят на внутреннюю поверхность корпуса двигателя теплозащитное покрытие, выполненное с защитно-крепящим слоем, состоящим из герметизирующего слоя резины и слоя объемной эластичной ткани с развитой поверхностью. Непосредственно перед заливкой в корпус смесевого топлива удаляют объемную ткань с развитой поверхностью защитно-крепящего слоя. Изобретение позволяет упростить подготовку корпуса двигателя перед заливкой в него смесевого топлива без снижения прочности скрепления топлива с корпусом, а также уменьшить пассивную массу двигателя.

При изготовлении зарядов смесевого твердого топлива формообразующий сердечник разделяют по длине на ступицы и иглу. Через переднее дно сквозь весь корпус вводят штангу, к которой крепят первую ступицу и нижнюю часть формообразующих элементов. Вводят штангу со ступицей и формообразующими элементами в корпус, монтируют на ней внутри корпуса оставшиеся части формообразующих элементов. Затем штангу выводят из корпуса через переднее дно, а ступицу с формообразующими элементами закрепляют на горловине. Штангу снова вводят в корпус, монтируют на ней очередную ступицу с формообразующими элементами, выводят штангу из корпуса, а ступицы скрепляют между собой. Операцию повторяют в соответствии с заданным количеством ступиц. После монтажа последней ступицы корпус накатывают задним дном на консольно закрепленную иглу, телескопически стыкуют последнюю ступицу с иглой подвижным образом и закрепляют иглу на заднем дне. Формуют и отверждают заряд твердого топлива. Отделяют формообразующие элементы от ступиц, скрепляют ступицы с иглой и извлекают их из заряда. Формообразующие элементы оставляют в теле заряда. В канал заряда через переднее дно вставляют стакан с продольными пазами, через которые, поворачивая заряд под каждый формообразующий элемент в горизонтальное положение последнего, расстыковывают их по высоте и выпрессовывают из тела заряда с последующим извлечением стакана из канала заряда. Другое изобретение группы относится к формообразующей оснастке, включающей центральный сердечник, размещенные на нем съемные формообразующие элементы и цилиндрический стакан. Сердечник выполнен разборным по длине и состоит из одной или нескольких скрепляемых между собой ступиц и иглы, телескопически сочлененных через размещенный в игле подвижный уплотненный по боковой поверхности стакан. Формообразующие элементы закреплены на ступицах разборным способом и выполнены составными по высоте. Ступицы и игла имеют узлы жесткого скрепления по длине. Цилиндрический стакан выполнен с возможностью установки в канал заряда напротив формообразующих элементов и имеет продольные пазы, размерами и расположением соответствующие формообразующим элементам. Группа изобретений позволяет упростить изготовление заряда смесевого твердого топлива, имеющего полости, размер которых превышает диаметр горловины корпуса. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Твердотопливный заряд ракетного двигателя авиационной ракеты включает канальную шашку, обеспечивает форсированную тягу при стартовом режиме, последующий спад и прогрессивное нарастание тяги на маршевом режиме. Заряд выполнен из смесевого твердого топлива и прочно скреплен с корпусом ракетного двигателя. По периметру канала заряда выполнены шлицы трапецеидального профиля, средняя ширина которых определяется соотношением, защищаемым настоящим изобретением. Глубина шлицев составляет 1,0-2,5 средней ширины, а радиусы скругления профиля шлицев составляют 1-2 мм у вершины и 1,5-4 мм у основания. Другое изобретение группы относится к устройству для группового формования твердотопливных зарядов ракетных двигателей, содержащему кассету с несколькими вертикально заполняемыми пресс-формами и отсекателями, массопровод с распределителем подачи топливного состава к пресс-формам, механизм поджима нижних крышек пресс-форм к распределителю и управления отсекателями, скрепленными с подвижной траверсой кассеты. Пресс-формы выполнены в виде корпусов ракетных двигателей с верхними и нижними крышками. Нижние крышки корпусов контактируют с общей опорной плоскостью плиты кассеты и, через эластичные втулки, закрепленные в горловинах нижних крышек, контактируют с общей опорной плоскостью плиты распределителя. Плита распределителя имеет соосные с крышками отверстия для подачи топливного состава. Стравливающее воздух устройство в каждой верхней крышке корпуса выполнено в виде эластичной манжеты, перекрывающей каналы для выхода воздуха. Группа изобретений позволяет снизить влияние на авиационный двигатель факела истекающих струй ракетного двигателя, стартующих из-под фюзеляжа самолета ракет, а также повысить производительность формования зарядов. 2 н.п. ф-лы, 6 ил.
Наверх