CN103557093A - 多发燃烧室连续浇注药量精确控制装置 - Google Patents

Abstract

一种多发燃烧室连续浇注药量精确控制装置，下料套筒位于浇注缸上盖的中心，该下料套筒的上部分安装在浇注缸上盖的过渡段内，该下料套筒的下部分位于浇注罐内。接料盘组件位于下料套筒下方，并通过接料盘组件中的连接杆与旋转支架连接。在浇注罐罐体内壁上固定有托板，所述旋转支架安放在该托板的上表面；旋转汽缸通过螺栓固定托板下表面，并且该旋转汽缸的输出轴穿过。本发明通过精确控制，克服现有工艺中关闭胶管阀后滴落推进剂质量波动范围较大、且药浆低落过程时间长的问题，有效解决了固体推进剂装药行业药浆快速浇注精确控制装置。

Description

多发燃烧室连续浇注药量精确控制装置

技术领域

本发明属于固体火箭发动机技术领域，涉及一种固体火箭发动机推进剂称量浇注控制装置。

背景技术

多发燃烧室连续浇注药量控制工艺采取在燃烧室底座下安装防爆电子秤的方法，通过质量称量来控制推进剂浇注质量，在达到预期浇注药量后，关闭下料阀门，完成浇注。

现行的工艺中使用胶管阀作为下料阀门控制设备，在操作人员关闭胶管阀后，因推进剂粘附性较强的特性，在胶管阀体的下端仍会粘连部分推进剂，并持续下向低落，作业过程中，为防止药浆滴落在燃烧室机口以外因机械摩擦等外力作用造成的推进剂燃爆等危险事故，每轮次的浇注均需确认无滴落药浆后方可开始下步作业。此滴药过程较慢，且每次低落的药浆质量因推进剂性能和不同类型胶管阀的结构特点有较大范围的波动，对于需精确控制推进剂浇注质量的燃烧室易出现质量超差问题。

目前推进剂浇注领域中推进剂浇注控制装置主要为胶管阀的应用与研究，胶管阀的应用，有效解决浇注系统安全停止下料的工艺要求，阀门的开闭由压缩空气提供动力，符合推进剂装药行业安全生产的要求。但胶管阀的应用对于推进剂浇注质量的控制上存在较大波动，由于推进剂本身粘流体的特性，胶管阀关闭后发动机内推进剂质量仍会缓慢增长，且增加的质量无实现法精确控制，对需精确控制推进剂浇注质量的装药工艺要求仍存在一定差距。

发明内容

为克服现有技术中存在的无实现法精确控制推进剂浇注质量的不足，本发明提出了一种多发燃烧室连续浇注药量精确控制装置。

本发明包括下料套筒、旋转汽缸、旋转支架和接料盘组件。所述下料套筒位于浇注缸上盖的中心，该下料套筒的上部分安装在浇注缸上盖的过渡段内，该下料套筒的下部分位于浇注罐内。接料盘组件位于下料套筒下方，并通过接料盘组件中的连接杆与旋转支架连接。在浇注罐罐体内壁上固定有托板，所述旋转支架安放在该托板的上表面；旋转汽缸通过螺栓固定托板下表面，并且该旋转汽缸的输出轴穿过。托板上的通孔，通过轴承安装在旋转支架内。

所述接料盘组件包括接料盘底座和四氟接料盘。接料盘底座为圆环件。接料盘底座的一个盘表面外缘处有环形的凹槽。在所述接料盘底座的圆周表面对称的分别有一对紧固螺钉孔。在接料盘底座的圆周表面有一对径向凸出的连接耳片，该连接耳片上有连接杆的安装孔。所述用于安装连接杆的连接耳片在接料盘底座的圆周上的位置处于所述一对螺纹盲孔之间。在所述四氟接料盘下表面的边缘有轴向凸出的环形定位凸台。该凸台嵌装入接料盘底座表面的凹槽内，实现所述四氟接料盘与接料盘底座的定位连接。

所述连接杆一端圆周表面加工有两个对称的平面，该对称平面上有贯通的螺纹孔，用于将所述连接杆与接料盘底座上的连接耳片固连。在所述连接杆另一端有通孔，该通孔的孔径与旋转汽缸输出轴的外径相同。所述螺纹孔的中心线与通孔的中心线相互平行。

所述旋转支架为框形件，其截面形状呈“U”字形。在旋转支架的U形槽的一侧槽壁上有通孔，在旋转支架的U形槽的另一侧槽壁上有盲孔；所述分别位于旋转支架U形槽两侧槽壁上的通孔和盲孔同心。

本发明通过精确控制，克服现有工艺中关闭胶管阀后滴落推进剂质量波动范围较大、且药浆低落过程时间长的问题，有效解决了固体推进剂装药行业药浆快速浇注精确控制装置。经生产实践验证，原生产工艺下，单发燃烧室药浆精确控制环节需耗时约40分钟，应用本发明后，单发燃烧室药浆精确控制环节需耗时约4分钟，此环节生产效率提升了近10倍。以每天装药6发计算，每次装药生产此环节可缩短3.6h，有效提升了生产效率。

附图说明

图1为本发明一种多发燃烧室连续浇注药量精确控制装置的主视图。

图2为旋转支架主视图；

图3旋转汽缸主视图；

图4为下料套筒主视图；

图5为接料盘组合件主视图；

图6为接料盘底座主视图；

图7为四氟接料盘主视图。图中：

1.浇注系统；2.燃烧室；3.浇注缸上盖；4.旋转支架；5.旋转汽缸；6.下料套筒；7.浇注罐；8.接料盘底座；9.四氟接料盘；10.连接杆；11.托板。

具体实施方式

本实施例是一种用于多发燃烧室连续浇注药量精确控制的装置，包括下料套筒6、旋转汽缸5、旋转支架4和接料盘组件。

所述下料套筒6位于浇注缸上盖3的中心，该下料套筒6的上部分安装在浇注缸上盖的过渡段内，该下料套筒6的下部分位于浇注罐内。接料盘组件位于下料套筒6下方，并通过接料盘组件中的连接杆10与旋转支架4连接。在浇注罐罐体内壁上焊接固定有托板11，所述旋转支架4安放在该托板11的上表面；旋转汽缸5通过螺栓固定托板11下表面，并且该旋转汽缸5的输出轴穿过。托板11上的通孔，通过轴承安装在旋转支架4内。

所述接料盘组件包括接料盘底座8和四氟接料盘9。接料盘底座8为圆环件。接料盘的一个盘表面外缘处有环形的凹槽，该凹槽的宽度和深度分别与四氟接料盘9下表面的环形定位凸台的宽度和高度相同。在所述接料盘底座8的圆周表面对称的分别有一对螺纹盲孔，用于安装紧固螺钉。在接料盘底座8的圆周表面有一对径向凸出的连接耳片，该连接耳片上有连接杆10的安装孔。所述用于安装连接杆10的连接耳片在接料盘底座8的圆周上的位置处于所述一对螺纹盲孔之间，即与所述一对螺纹盲孔呈90°分布。

所述四氟接料盘9为圆盘状。在该四氟接料盘9下表面的边缘有轴向凸出的环形定位凸台。该凸台嵌装入接料盘底座8表面的凹槽内，实现所述四氟接料盘9与接料盘底座8的定位连接。

所述连接杆10的一端圆周表面加工有两个对称的平面，该对称平面上有贯通的螺纹孔，用于将所述连接杆10与接料盘底座8上的连接耳片通过螺栓固连。在所述连接杆10另一端有通孔，该通孔的孔径与旋转汽缸输出轴的外径相同。分别位于所述连接杆10两端的螺纹孔和通孔的中心线相互平行。

所述旋转支架4为框形件，其截面形状呈“U”字形。在旋转支架4的U形槽的一侧槽壁上有通孔，在旋转支架4的U形槽的另一侧槽壁上有盲孔；所述分别位于旋转支架U形槽两侧槽壁上的通孔和盲孔同心。

使用时，旋转支架4套装在旋转汽缸输出轴上，连接杆10一端的通孔套装的旋转汽缸输出轴上，并位于旋转支架4上的U形槽内。在浇注作业过程中，根据工艺要求，提前关闭下料阀门，等待2～3min后，通过电子称量系统取得推进剂浇注质量，当推进剂浇注质量到达工艺要求值时，作业人员通过控制系统操作旋转汽缸旋转，带动接料盘组合件旋转至下料通道正下方，完成接料作业，以达到推进剂浇注质量精确控制的要求。

Claims (4)

1.一种多发燃烧室连续浇注药量精确控制装置，其特征在于，包括下料套筒、旋转汽缸、旋转支架和接料盘组件；所述下料套筒位于浇注缸上盖的中心，该下料套筒的上部分安装在浇注缸上盖的过渡段内，该下料套筒的下部分位于浇注罐内；接料盘组件位于下料套筒下方，并通过接料盘组件中的连接杆与旋转支架连接；在浇注罐罐体内壁上固定有托板，所述旋转支架安放在该托板的上表面；旋转汽缸通过螺栓固定托板下表面，并且该旋转汽缸的输出轴穿过；托板上的通孔，通过轴承安装在旋转支架内。

2.如权利要求1所述多发燃烧室连续浇注药量精确控制装置，其特征在于，接料盘组件包括接料盘底座和四氟接料盘；接料盘底座为圆环件；接料盘底座的一个盘表面外缘处有环形的凹槽；在所述接料盘底座的圆周表面对称的分别有一对紧固螺钉孔；在接料盘底座的圆周表面有一对径向凸出的连接耳片，该连接耳片上有连接杆的安装孔；所述用于安装连接杆的连接耳片在接料盘底座的圆周上的位置处于所述一对螺纹盲孔之间；在所述四氟接料盘下表面的边缘有轴向凸出的环形定位凸台；该凸台嵌装入接料盘底座表面的凹槽内，实现所述四氟接料盘与接料盘底座的定位连接。

3.如权利要求1所述多发燃烧室连续浇注药量精确控制装置，其特征在于，所述连接杆一端圆周表面加工有两个对称的平面，该对称平面上有贯通的螺纹孔，用于将所述连接杆与接料盘底座上的连接耳片固连；在所述连接杆另一端有通孔，该通孔的孔径与旋转汽缸输出轴的外径相同；所述螺纹孔的中心线与通孔的中心线相互平行。

4.如权利要求1所述多发燃烧室连续浇注药量精确控制装置，其特征在于，所述旋转支架为框形件，其截面形状呈“U”字形；在旋转支架的U形槽的一侧槽壁上有通孔，在旋转支架的U形槽的另一侧槽壁上有盲孔；所述分别位于旋转支架U形槽两侧槽壁上的通孔和盲孔同心。

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