Устройство для испытаний на прочность раскрепляющей манжеты корпуса ракетного двигателя



Устройство для испытаний на прочность раскрепляющей манжеты корпуса ракетного двигателя
Устройство для испытаний на прочность раскрепляющей манжеты корпуса ракетного двигателя
Устройство для испытаний на прочность раскрепляющей манжеты корпуса ракетного двигателя

 


Владельцы патента RU 2604472:

Публичное акционерное общество Научно-производственное объединение "Искра" (RU)

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к ракетной технике, и может быть использовано при отработке корпусов ракетных двигателей твердого топлива. Устройство для испытаний на прочность раскрепляющей манжеты корпуса ракетного двигателя содержит неподвижное кольцо, подвижное кольцо, клинья, прижимы и динамометр. Неподвижное кольцо закреплено снаружи на фланце корпуса двигателя, а подвижное кольцо установлено с внутренней стороны корпуса с возможностью соосного осевого перемещения относительно неподвижного кольца по скрепленным с ним направляющим. Клинья установлены на периферии подвижного кольца, равномерно по окружности, и имеют внутренние и наружные профилированные поверхности. Клинья расположены в зазоре между внутренней поверхностью раскрепляющей манжеты и теплозащитным покрытием корпуса. Прижимы выполнены с профилированной поверхностью, сопрягаемой с наружной поверхностью раскрепляющей манжеты. Динамометр соединен с неподвижным кольцом и упирается в подвижное кольцо. Изобретение позволяет повысить качество контроля изготовления корпуса ракетного двигателя за счет проведения контроля раскрепляющей манжеты путем приложения усилия, имитирующего усилие, воздействующее на манжету при усадке заряда в процессе отверждения топлива. 3 ил.

 

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к ракетной технике, и может быть использовано при отработке корпусов ракетных двигателей твердого топлива (РДТТ).

Известны конструкции корпуса РДТТ, содержащего манжету, раскрепляющую полученный после заполнения корпуса твердым топливом заряд от днища корпуса (см. Конструкции ракетных двигателей на твердом топливе. / Под общей редакцией чл.-корр. Российской академии наук, д-ра технических наук, проф. Л.Н. Лаврова. - М.: Машиностроение, 1993. Стр. 62, рис. 2.19).

Раскрепляющая манжета изготавливается из эластичного материала и скрепляется по большему диаметру с теплозащитным покрытием корпуса (ТЗП), образуя замок манжеты.

Известна также конструкция корпуса РДТТ, содержащего раскрепляющую заряд твердого топлива от ТЗП корпуса манжету, выполненную из эластичного материала (патент РФ №2498101).

Наличие раскрепляющей манжеты позволяет обеспечить надежную работу заряда твердого топлива при выходе двигателя на режим и на стационарном участке.

Однако при усадке заряда в процессе отверждения топлива после заполнения им корпуса РД на раскрепляющую манжету действуют значительные растягивающие напряжения, особенно сильно нагружается замок манжеты.

В настоящее время при изготовлении корпусов РД осуществляется ультразвуковой контроль (УЗК) и рентген-контроль зоны соединения манжеты с ТЗП корпуса, но при этом не прикладывается усилие, действующее на манжету при усадке заряда в процессе отверждения топлива в корпусе.

Указанные недостатки значительно снижают качество контроля при изготовлении корпуса РД.

Технической задачей данного изобретения является повышение качества контроля при изготовлении корпуса РД за счет проведения контроля при приложении к раскрепляющей манжете усилия, имитирующего усилие, воздействующее на манжету при усадке заряда в процессе отверждения топлива в корпусе РД.

Технический результат достигается созданием устройства для испытаний на прочность раскрепляющей манжеты корпуса ракетного двигателя, содержащего закрепляемое снаружи на фланце корпуса неподвижное кольцо и устанавливаемое с внутренней стороны корпуса с возможностью соосного осевого перемещения относительно неподвижного кольца по скрепленным с ним направляющим подвижное кольцо, устанавливаемые на периферии подвижного кольца, равномерно по окружности, клинья с внутренней и наружной профилированными поверхностями, располагающиеся в зазоре между внутренней поверхностью раскрепляющей манжеты и теплозащитным покрытием корпуса, и прижимы с профилированной поверхностью, сопрягаемой с наружной поверхностью раскрепляющей манжеты, при этом устройство снабжено динамометром, соединенным с неподвижным кольцом и упирающимся в подвижное кольцо.

При этом использование в устройстве колец, расположенных соосно, обеспечивает простоту изготовления, надежное крепление на корпусе и исключение его повреждения, а также позволяет равномерно распределить клинья и прижимы на подвижном кольце, обеспечивая равномерное нагружение замка манжеты.

Устанавливаемые на периферии подвижного кольца, равномерно по окружности, клинья с внутренней и наружной профилированными поверхностями, располагающиеся в зазоре между внутренней поверхностью раскрепляющей манжеты и теплозащитным покрытием корпуса, и прижимы с профилированной поверхностью, сопрягаемой с наружной поверхностью раскрепляющей манжеты, оптимально прилегают к поверхности манжеты, зажимая ее, и не имеют острых кромок, что исключает повреждение манжеты и корпуса при испытаниях.

Снабжение устройства динамометром, соединенным с неподвижным кольцом и упирающимся в подвижное кольцо, позволяет непосредственно контролировать величину усилия, передаваемого на манжету.

Данная конструкция позволяет равномерно механически нагружать манжету с целью контроля качества соединения замка манжеты и повышения достоверности результатов этих испытаний.

На фиг. 1, 2 показаны продольные разрезы устройства в исходном положении.

На фиг. 3 показан продольный разрез устройства в рабочем положении.

Устройство состоит из неподвижного кольца 1, подвижного кольца 2, клиньев 3, прижимов 4, соединительных элементов в виде: направляющих 5, винтов 6, планки 7, крестовины 8, планок 9, шпилек 10, нажимного винта 11, винтов 12, пальцев 13, динамометра 14.

Устройство для испытаний манжеты работает следующим образом. На монтажном столе подвижное кольцо 2 соединяется с крестовиной 8, планками 9. Затем подвижное кольцо 2 переворачивается крестовиной 8 вниз и соединяется с неподвижным кольцом 1 при помощи направляющих 5, шпилек 10, устанавливаются винты 6. На фланец 15 корпуса РДТТ устанавливаются пальцы 13. Сборка из двух колец 1 и 2, ориентируясь по закрепленным в резьбовых отверстиях фланца 15 пальцах 13, устанавливается на фланец 15 корпуса РДТТ. Неподвижное кольцо 1 закрепляется на фланце 15 корпуса РДТТ шпильками и гайками (являются принадлежностью корпуса). На подвижное кольцо 2 устанавливаются клинья 3 и выставляются в зазоре между манжетой 16 и теплозащитным покрытием 17 корпуса РДТТ на необходимую глубину при помощи винтов 12, затем манжета 16 закрепляется прижимами 4. На неподвижное кольцо 2 устанавливается планка 7 с нажимным винтом 11. Между крестовиной 8 и нажимным винтом 11 устанавливается динамометр 14. Перемещение подвижного кольца 2 в осевом направлении осуществляется нажимным винтом 11 с контролем приложенного усилия динамометром 14. Перекос подвижного кольца 2, возникающий в процессе работы устройства, компенсируются винтами 6. Возврат в исходное положение подвижного кольца 2 осуществляется шпильками 10.

Использование изобретения позволяет повысить качество контроля при изготовлении корпуса РД за счет обеспечения возможности проведения контроля при приложении к раскрепляющей манжете усилия, имитирующего усилие, воздействующее на манжету при усадке заряда в процессе отверждения топлива, при этом устройство удобно в эксплуатации.

Устройство для испытаний на прочность раскрепляющей манжеты корпуса ракетного двигателя, содержащее закрепляемое снаружи на фланце корпуса неподвижное кольцо и устанавливаемое с внутренней стороны корпуса с возможностью соосного осевого перемещения относительно неподвижного кольца по скрепленным с ним направляющим подвижное кольцо, устанавливаемые на периферии подвижного кольца, равномерно по окружности, клинья с внутренней и наружной профилированными поверхностями, располагающиеся в зазоре между внутренней поверхностью раскрепляющей манжеты и теплозащитным покрытием корпуса, и прижимы с профилированной поверхностью, сопрягаемой с наружной поверхностью раскрепляющей манжеты, при этом устройство снабжено динамометром, соединенным с неподвижным кольцом и упирающимся в подвижное кольцо.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области неразрушающего контроля материалов и изделий и может быть использовано в машиностроительной отрасли при сборке узлов и деталей корпусных изделий и оперативном контроле остаточной прочности крепежных элементов.

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для изучения водопроницаемости геомембраны и стыков ее полотнищ. Устройство для испытания стыков полотнищ геомембраны на водопроницаемость включает емкость с герметично закрывающейся крышкой (2) и эластичной диафрагмой (4).

Изобретение относится к устройствам для испытания спасательного оборудования и снаряжения. Устройство содержит основное устройство в виде трубы диаметром не менее 300 миллиметров со съемными креплениями к поверхности, имеющее 4 независимых места на основном устройстве, в том числе ролик и крепление для зацепления спасательных веревок длиной 30 и 50 метров, рукавных задержек, пожарных поясов, карабинов и два отдельных крепления, одно из которых предназначено для испытания спасательных веревок длиной 30 и 50 метров, состоящее из опорной плиты, малой опорной плиты, квадратного металлического стержня, 2-х креплений - Ушко, закрепленных на металлическом стержне, и косынки, а второе - для испытания пожарных поясов, карабинов и рукавных задержек, состоящее из металлического листа, крепления в виде ушка и уголка.

Изобретение относится к компактному зажимному устройству (50) для трубы, пригодному для использования в установке для гидравлических испытаний под давлением с целью контроля качества трубы, полученной электросваркой методом сопротивления.

Изобретение относится к строительству, в частности к контролю уплотнения насыпных строительных грунтов. Устройство автоматического управления исполнительным механизмом рабочего органа грунтоуплотняющей машины состоит из акселерометра, усилителя, полосового фильтра, усилителя с регулируемым коэффициентом усиления, фильтра первой гармоники, преобразователя частоты в аналоговый сигнал, алгебраического сумматора, задатчика степени уплотнения грунта, аналого-цифрового преобразователя, компаратора, триггера, формирователя импульсов, блока памяти.

Использование: заявляемое изобретение относится к области специального испытательного оборудования, предназначенного для испытания изделий, содержащих взрывчатые материалы (ВМ), на стойкость к воздействию ударных нагрузок на копровых стендах.

Изобретение относится к области испытательной техники и может быть использовано для проведения механических испытаний материала, в частности испытаний на растяжение и ползучесть образцов в канале ядерного реактора.

Изобретение относится к области измерительной техники и предназначено для использования при определении прочности бетонных и железобетонных конструкций. Сущность: осуществляют крепление прибора с заданием направления приложения нагрузки к скалывающему элементу под углом к поверхности участка измерения.

Изобретение относится к области измерительной техники и предназначено для определения прочности бетонных и железобетонных конструкций. .

Изобретение относится к устройствам для исследования прочностных свойств конструкций, в частности крыла воздушного судна, и может быть использовано для контроля его прочности путем замера вибраций консоли крыла непосредственно в полете.

Изобретение относится к области ракетной техники, а именно к стендовому оборудованию, применяемому при огневых стендовых испытаниях ракетных двигателей на твердом топливе.

Изобретение относится к испытаниям ракетной техники, а именно к испытаниям и утилизации ракетных двигателей твердого топлива, имеющих сопла, направленные перпендикулярно оси стенда.

Изобретение относится к стендовому оборудованию и может быть использовано при испытаниях жидкостного ракетного двигателя (ЖРД) космического назначения, связанных с определением тепловых режимов элементов ЖРД и двигательной установки (ДУ).

Изобретение относится к ракетно-космической технике, в частности к моделированию процесса сжигания продуктов газификации неизрасходованных остатков жидких компонентов ракетного топлива в баках отработанной ступени ракеты-носителя.

Изобретение относится к области ракетной техники, а именно к стендовому оборудованию, применяемому при огневых стендовых испытаниях ракетных двигателей твердого топлива.

Изобретение относится к ракетной технике и может быть использовано для определения скорости горения твердого ракетного топлива при стационарном и переменном давлении в камере сгорания.

При подтверждении внутрибаллистических и энергетических характеристик твердотопливного заряда ракетного двигателя сжигают серию зарядов с различной скоростью горения в камере-имитаторе с расходным круглым отверстием критического сечения с замером давления в камере-имитаторе.

Изобретение относится к области двигателестроения и может быть использовано при создании жидкостных ракетных двигателей (ЖРД), снабженных устройствами гашения колебаний (демпферами).

Экспериментальный газогенератор для определения параметров продуктов сгорания твердых топлив, включающий корпус, переднюю крышку, сопловой блок и заряд торцевого горения из твердого топлива, а также датчик тяги, выполненный с возможностью упора в опорную плиту.

Изобретение относится к области ракетной техники, а именно к стендовому оборудованию, применяемому при огневых стендовых испытаниях ракетных двигателей твердого топлива.
Наверх