CN114379004A - 一种推进剂药柱异形绝热套成型模具及其成型方法 - Google Patents

一种推进剂药柱异形绝热套成型模具及其成型方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种推进剂药柱异形绝热套成型模具及其成型方法，该成型模具包括第一凹模、第二凹模、成型模和凸模，成型模设置在第一凹模内的定位槽中，定位槽底部设有顶起孔，凸模设置在成型模顶部，凸模的凸起设置在成型模的内侧，凸模和第一凹模之间设有第二凹模，第二凹模设置在成型模外侧，第一凹模、第二凹模以及凸模与成型模之间形成成型腔。该成型模具及其成型方法，解决了异形绝热套的模压问题，实现了异形绝热套的模压成型，且一次模压合格率高、表观质量完好，无气孔、缺陷。

Description

一种推进剂药柱异形绝热套成型模具及其成型方法
技术领域
本发明涉及固体火箭发动机绝热层制造技术领域，特别涉及一种推进剂药柱异形绝热套成型模具及其成型方法。
背景技术
一般情况下，药柱用绝热套直径在250mm以下，绝热套长度在500mm以内，形状规则可采用模具模压或气囊模压成型工艺。
但对于某类型异形绝热套外形结构如图1所示：1）绝热层上下均为收口结构，单边最大收口11mm，按常规的绝热模具结构无法正常脱模和压制；2）绝热层厚度最薄处为2mm，极易出现厚薄不均或缺料等问题。
该异形绝热套除厚度精度要求高之外，外形尺寸大、形状奇特且为收口结构，气囊模压厚度精度无法保证，常规模具模压流胶困难且脱模无法实现。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种推进剂药柱异形绝热套成型模具及其成型方法，解决了异形绝热套的模压问题。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种推进剂药柱异形绝热套成型模具，包括第一凹模、第二凹模、成型模和凸模，成型模设置在第一凹模内的定位槽中，定位槽底部设有顶起孔，凸模设置在成型模顶部，凸模的凸起设置在成型模的内侧，凸模和第一凹模之间设有第二凹模，第二凹模设置在成型模外侧，第一凹模、第二凹模以及凸模与成型模之间形成成型腔。
优选的方案中，所述成型模包括第一成型模和第二成型模，第一成型模包括若干分块，分块外侧设有限位凹槽，成型模的底部设有固定环，固定环设置在第一凹模内的定位槽中，固定环外侧设有与限位凹槽配合的限位凸起。
优选的方案中，所述固定环和第二成型模上设有对应的连接孔。
优选的方案中，所述凸模顶部设有吊环。
优选的方案中，所述凸模上设有导向销，第一凹模、第二凹模和成型模上设有与导向销配合的导向孔。
优选的方案中，所述第一凹模上设有定位台阶，第二凹模上设有与定位台阶对应的定位凹槽。
本发明还提供一种推进剂药柱异形绝热套成型模具进行推进剂药柱异形绝热套的成型方法，包括如下步骤：
步骤一、组装成型模，将成型模安装在第一凹模中的定位槽中，安装第二凹模，第二凹模和第一凹模进行组装；
步骤二、填料，将绝热片设置在成型模内侧和顶部；
步骤三、将凸模压装在成型模顶部进行压模；
步骤四、成型后，通过脱模设备将凸模脱出，然后将第二凹模取出，再利用脱模设备将绝热套连同成型模同时顶出，拆解成型模，完成异形绝热套与成型模的分离。
优选的方案中，将第一成型模的分块分别安装在第二成型模外侧后，通过固定环进行固定，完成成型模的组装。
优选的方案中，拆解成型模之前，将成型模和绝热套进行上下翻转，然后将固定环取出，再将第二成型模向上取出，取出第一成型模的分块，完成成型模的拆解。
本发明提供的一种推进剂药柱异形绝热套成型模具及其成型方法，通过对整个模具结构进行巧妙划分，提供一种异形绝热套模具，解决了现有技术无法实现类似绝热套模压的难题，最终实现了异形绝热套的模压成型，且一次模压合格率高、表观质量完好，无气孔、缺陷。
附图说明
下面结合附图和实施实例对本发明作进一步说明：
图1为异形绝热套的结构图；
图2为本发明的整体结构示意图；
图3为成型模的结构示意图；
图4为第一成型模的俯视图；
图5为填料的示意图；
图6为脱模示意图；
图中：第一凹模1，第二凹模2，成型模3，凸模4，吊环5，导向销6，绝热片7，定位槽101，顶起孔102，定位台阶103，，定位凹槽201，第一成型模301，第二成型模302，固定环303，限位凸起304，分块3011，限位凹槽3012 。
具体实施方式
如图2所示，一种推进剂药柱异形绝热套成型模具，包括第一凹模1、第二凹模2、成型模3和凸模4，成型模3设置在第一凹模1内的定位槽101中，成型模3为可拆装的组装模具，方便拆解后进行脱模，定位槽101底部设有顶起孔102，方便通过脱模设备将成型模3顶起，凸模4设置在成型模3顶部，凸模4的凸起设置在成型模3的内侧，凸模4和第一凹模1之间设有第二凹模2，第二凹模2设置在成型模3外侧，第一凹模1、第二凹模2以及凸模4与成型模3之间形成成型腔，成型腔与异形绝热套的形状一致。
在本实施例中，如图3~4所示，所述成型模3包括第一成型模301和第二成型模302，第一成型模301内侧与第二成型模外侧适配，外侧与第一凹模1和第二凹模2适配。
第二成型模302为筒状结构，第二成型模302的内筒壁与凸模4相适配，第一成型模301包括若干分块3011，在本实施例中分块3011包括四件直块和四件斜块，分块拼装为第一成型模301。
分块3011下端的外侧设有限位凹槽3012，成型模3的底部设有固定环303，固定环303设置在第一凹模1内的定位槽101中，固定环303外侧设有与限位凹槽3012配合的限位凸起304。通过固定环303将分块3011进行固定拼装在第二成型模302外侧。
从而方便第一成型模301的拆解，有利于脱模。
优选的，所述固定环303和第二成型模302上设有对应的连接孔。固定环303和第二成型模302通过螺栓连接，提高第二成型模302与第一成型模301的拼装强度。
优选的，所述凸模4顶部设有吊环5。方便对凸模4的吊装安装和开模。
优选的，所述凸模4上设有导向销6，第一凹模1、第二凹模2和成型模3上设有与导向销6配合的导向孔。
通过导向销6与导向孔的配合，有利于合模时的定位。
优选的，所述第一凹模1上设有定位台阶103，第二凹模2上设有与定位台阶103对应的定位凹槽201。
通过定位台阶103和定位凹槽201的配合，有利于第二凹模2的安装定位，从而有利于控制第二凹模2与成型模3的成型间隙。
一种推进剂药柱异形绝热套的成型方法，包括如下步骤：
步骤一、组装成型模3，在本实施例中，将第一成型模301的分块3011分别安装在第二成型模302外侧后，通过固定环303进行固定，完成成型模3的组装。将成型模3安装在第一凹模1中的定位槽101中，安装第二凹模2，第二凹模2和第一凹模1进行组装。
步骤二、如图5所示，填料，将绝热片7设置在成型模3内侧和顶部。
步骤三、将凸模4压装在成型模3顶部进行压模。
步骤四、成型后，如图6所示，首先通过脱模设备将凸模4脱出，然后将第二凹模2取出，再利用脱模设备将绝热套连同成型模3同时顶出，将成型模3和绝热套进行上下翻转，然后将固定环303取出，再将第二成型模302向上取出，取出第一成型模301的分块3011，完成成型模3的拆解，实现完成异形绝热套与成型模3的分离，完成制作。
该成型模具和成型方法，解决了现有技术无法模压该种异形绝热套的难题，绝热套组织致密，厚度精度满足要求，表观无气孔、褶皱等缺陷，外观尺寸满足要求。在实际应用中，模压出的绝热套一次合格率达到100%，且表观质量好，还推广应用于其余十余种型号封头绝热层模压，市场前景广阔。

Claims (9)

1.一种推进剂药柱异形绝热套成型模具，其特征在于，包括第一凹模（1）、第二凹模（2）、成型模（3）和凸模（4），成型模（3）设置在第一凹模（1）内的定位槽（101）中，定位槽（101）底部设有顶起孔（102），凸模（4）设置在成型模（3）顶部，凸模（4）的凸起设置在成型模（3）的内侧，凸模（4）和第一凹模（1）之间设有第二凹模（2），第二凹模（2）设置在成型模（3）外侧，第一凹模（1）、第二凹模（2）以及凸模（4）与成型模（3）之间形成成型腔。
2.根据权利要求1所述的一种推进剂药柱异形绝热套成型模具，其特征在于，所述成型模（3）包括第一成型模（301）和第二成型模（302），第一成型模（301）包括若干分块（3011），分块（3011）外侧设有限位凹槽（3012），成型模（3）的底部设有固定环（303），固定环（303）设置在第一凹模（1）内的定位槽（101）中，固定环（303）外侧设有与限位凹槽（3012）配合的限位凸起（304）。
3.根据权利要求1所述的一种推进剂药柱异形绝热套成型模具，其特征在于，所述固定环（303）和第二成型模（302）上设有对应的连接孔。
4.根据权利要求1所述的一种推进剂药柱异形绝热套成型模具，其特征在于，所述凸模（4）顶部设有吊环（5）。
5.根据权利要求1所述的一种推进剂药柱异形绝热套成型模具，其特征在于，所述凸模（4）上设有导向销（6），第一凹模（1）、第二凹模（2）和成型模（3）上设有与导向销（6）配合的导向孔。
6.根据权利要求1所述的一种推进剂药柱异形绝热套成型模具，其特征在于，所述第一凹模（1）上设有定位台阶（103），第二凹模（2）上设有与定位台阶（103）对应的定位凹槽（201）。
7.利用权利要求1~6任一项所述的一种推进剂药柱异形绝热套成型模具进行推进剂药柱异形绝热套的成型方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一、组装成型模（3），将成型模（3）安装在第一凹模（1）中的定位槽（101）中，安装第二凹模（2），第二凹模（2）和第一凹模（1）进行组装；
步骤二、填料，将绝热片（7）设置在成型模（3）内侧和顶部；
步骤三、将凸模（4）压装在成型模（3）顶部进行压模；
步骤四、成型后，通过脱模设备将凸模（4）脱出，然后将第二凹模（2）取出，再利用脱模设备将绝热套连同成型模（3）同时顶出，拆解成型模（3），完成异形绝热套与成型模（3）的分离。
8.根据权利要求7所述的一种推进剂药柱异形绝热套的成型方法，其特征在于，所述步骤一中，将第一成型模（301）的分块（3011）分别安装在第二成型模（302）外侧后，通过固定环（303）进行固定，完成成型模（3）的组装。
9.根据权利要求7所述的一种推进剂药柱异形绝热套的成型方法，其特征在于，所述步骤四中，拆解成型模（3）之前，将成型模（3）和绝热套进行上下翻转，然后将固定环（303）取出，再将第二成型模（302）向上取出，取出第一成型模（301）的分块（3011），完成成型模（3）的拆解。
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