CN1553135A - 一种炮弹用固体火箭发动机药柱的装填工艺 - Google Patents
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Abstract
一种炮弹用固体火箭发动机药柱的装填工艺，将发动机药柱的贴壁浇注工艺和自由装填工艺的优点有机地结合起来的，通过在发动机药柱侧面与发动机壳体之间注入填充剂，解决了贴壁浇注工艺和自由装填工艺分别生产的固体火箭发动机药柱在炮射过程中抗过载能力低的技术问题，使发动机性具有一致性好、可靠性高、装药量大的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种炮弹用火箭发动机药柱的装填工艺，尤其涉及一种旋转稳定的炮弹用火箭发动机药柱的装填工艺。
背景技术
为了增加炮弹的射程和对炮弹进行末级制导，固体火箭发动机在炮弹上的应用越来越广泛。炮弹在发射过程中，要承受15000g左右的纵向高过载加速度，而且在0.01秒左右的时间内，炮弹要从静止增旋至15000转/分左右的转速。所以炮弹用的固体火箭发动机，不仅要承受极高的纵向过载，而且还要承受极高的横向过载。常规火箭发动机药柱的装填工艺一般分为贴壁浇注工艺和自由装填工艺，这两种装填工艺生产的发动机，药柱的抗过载能力低。在如此高的过载情况下，药柱的完整性得不到保证，甚至导致发动机工作失败。
所谓贴壁浇注工艺，就是通过粘贴剂，首先将绝热包覆套粘贴在发动机壳体内壁，然后通过注药工装及注药设备，将推进剂注入绝热包覆套内经硫化形成药柱。为了解决药柱在浇注硫化及贮存过程中产生裂纹的问题，在贴壁浇注工艺中必须采用人工脱粘层。但是，在炮射过程中，发动机药柱容易在人工脱粘层根部产生应力集中，且其应力值远远大于发动机药柱的强度，从而使发动机药柱在此产生裂纹，并迅速扩展，最终导致发动机工作失败。
所谓自由装填工艺，就是将推进剂注入绝热包覆套内并硫化，同时在壳体内再粘贴一层绝热包覆套，然后将含绝热包覆套的药柱自由装入贴有绝热包覆套的发动机壳体内。由于药柱与发动机壳体间的固定不是全方位的，在炮射过程中，发动机处于高速旋转状态，药柱在切向力的作用下发生扭转破坏，最终导致发动机工作失败。
发明内容
本发明解决了背景技术中两种装填工艺分别生产的固体火箭发动机药柱在炮射过程中抗过载能力低的技术问题。
本发明的技术解决方案是：
一种炮弹用固体火箭发动机药柱的装填工艺，其特殊之处在于：该工艺步骤包括：
(1)将推进剂注入绝热包覆套内，并硫化，形成药柱；
(2)涂覆填充剂、向发动机壳体内装药柱；
(3)用发动机前挡板封装药柱。
上述涂覆填充剂、向发动机壳体内装药柱可先在药柱表面涂覆填充剂，然后将其装入发动机壳体内。
上述涂覆填充剂、向发动机壳体内装药柱可先在发动机壳体内壁涂覆填充剂，然后将药柱装入发动机壳体内。
上述涂覆填充剂、向发动机壳体内装药柱可先在药柱表面及发动机壳体内壁分别涂覆填充剂，然后将药柱装入发动机壳体内。
上述涂覆填充剂、向发动机壳体内装药柱亦可先将药柱装入发动机壳体内，然后在药柱和发动机壳体之间的间隙内注入填充剂。
上述填充剂可采用粘性弹性密封剂、粘性非弹性密封剂或非粘性填充密封剂等。
上述粘性弹性密封剂可采用液体聚硫橡胶、液体有机硅橡胶、液体聚氨酯橡胶或弹性粘附型厌氧性密封胶等。
上述粘性非弹性密封剂可采用液体环氧树脂及其复合物、液体不饱和聚酯树脂、丙烯酸树脂及其厌氧胶或液体酚醛树脂及其复合物等。
上述非粘性填充密封可采用低分子量聚合物、含有固体树脂及增塑剂的低分子量聚合物或可固化的液体树脂等。
本发明具有的优点：
本发明将发动机药柱贴壁浇注工艺和自由装填工艺的优点有机地结合起来，克服了其各自的缺点。使采用本发明生产的固体火箭发动机药柱在炮射过程中的抗过载能力明显提高。
1固体火箭发动机药柱经过上述装填工艺，药柱和发动机壳体通过填充剂构成一个整体，而且药柱注入几乎不受限制的绝热包覆套中，基本上释放了药柱在浇注与硫化过程中的应力，使得发动机药柱在炮射过程中具有极高的抗过载能力，从而避免了发动机药柱在贴壁浇注工艺和自由装填工艺情况下因受力不一致而产生破裂的问题。
2由于采用了将药柱装填入壳体的工艺，使得药柱的应力比较低，从而提高了发动机的一致性和可靠性。通过上述装填工艺生产的固体火箭发动机，与普通固体火箭发动机相比，具有装药量大的优点。
具体实施方式
本发明原理是：在发动机药柱侧面与发动机壳体侧面充满填充剂，与贴壁浇注工艺生产的药柱一样，炮射过程中药柱不能大幅的旋转；在填充剂的变形协调下，在整个药柱的长度上，药柱所受切向力和向心力基本上一致，并低于药柱与绝热包覆套的粘接强度，从而避免了贴壁浇注工艺生产的药柱受力不一致而产生药柱破裂的问题。在纵向上，由于药柱处于三向受压状态，从而保证了药柱结构的完整性。
本发明实施例一的工艺步骤如下：
1将推进剂注入绝热包覆套内并硫化；
2将含绝热包覆套的药柱自由装入发动机壳体内；
3将填充剂注入含绝热包覆套的药柱和发动机壳体之间的缝隙内；
4将填充剂注入含绝热包覆套的药柱和发动机前挡板之间的缝隙内；
5完成药柱的封装。
本发明实施例二的工艺步骤是：
1将推进剂注入绝热包覆套内并硫化；
2在发动机壳体内壁粘贴一层绝热包覆套；
3将含绝热包覆套的药柱自由装入发动机壳体内；
4将填充剂注入含绝热包覆套的药柱和发动机壳体之间的缝隙内；
5将填充剂注入含绝热包覆套的药柱和发动机前挡板之间的缝隙内；
6完成药柱的封装。
上述两个实施方式中的填充剂是环氧树脂与橡胶混合物。
Claims (9)
1 一种炮弹用固体火箭发动机药柱的装填工艺，其特征在于：该工艺步骤包括：
(1)将推进剂注入绝热包覆套内，并硫化，形成药柱；
(2)涂覆填充剂、向发动机壳体内装药柱；
(3)用发动机前挡板封装药柱。
2 根据权利要求1所述的炮弹用固体火箭发动机药柱的装填工艺，其特征在于：所述的涂覆填充剂、向发动机壳体内装药柱是先在药柱表面涂覆填充剂，然后将其装入发动机壳体内。
3 根据权利要求1所述的炮弹用固体火箭发动机药柱的装填工艺，其特征在于：所述的涂覆填充剂、向发动机壳体内装药柱是先在发动机壳体内壁涂覆填充剂，然后将药柱装入发动机壳体内。
4 根据权利要求1所述的炮弹用固体火箭发动机药柱的装填工艺，其特征在于：所述的涂覆填充剂、向发动机壳体内装药柱是先在药柱表面及发动机壳体内壁分别涂覆填充剂，然后将药柱装入发动机壳体内。
5 根据权利要求1所述的炮弹用固体火箭发动机药柱的装填工艺，其特征在于：所述的涂覆填充剂、向发动机壳体内装药柱是先将药柱装入发动机壳体内，然后在药柱和发动机壳体之间的间隙内注入填充剂。
6 根据权利要求1～5之任一所述的炮弹用固体火箭发动机药柱的装填工艺，其特征在于：所述的填充剂是粘性弹性密封剂、粘性非弹性密封剂或非粘性填充密封剂。
7 根据权利要求6所述的炮弹用固体火箭发动机药柱的装填工艺，其特征在于：所述的粘性弹性密封剂为液体聚硫橡胶、液体有机硅橡胶、液体聚氨酯橡胶或弹性粘附型厌氧性密封胶。
8 根据权利要求7所述的炮弹用固体火箭发动机药柱的装填工艺，其特征在于：所述的粘性非弹性密封剂为液体环氧树脂及其复合物、液体不饱和聚酯树脂、丙烯酸树脂及其厌氧胶或液体酚醛树脂及其复合物。
9 根据权利要求8所述的炮弹用固体火箭发动机药柱的装填工艺，其特征在于：所述的非粘性填充密封剂为低分子量聚合物、含有固体树脂及增塑剂的低分子量聚合物或可固化的液体树脂。
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| CNA031080774A CN1553135A (zh) | 2003-05-26 | 2003-05-26 | 一种炮弹用固体火箭发动机药柱的装填工艺 |
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| CN1553135A true CN1553135A (zh) | 2004-12-08 |
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| CNA031080774A Pending CN1553135A (zh) | 2003-05-26 | 2003-05-26 | 一种炮弹用固体火箭发动机药柱的装填工艺 |
Country Status (1)
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2003
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