CN215277091U - 一种用于固体推进剂混合锅的锅盖 - Google Patents

Abstract

一种用于固体推进剂混合锅的锅盖，在该锅盖板的上表面有多个呈米字形分布的加强体，锅盖板的中心有加强板。锅盖板的外圆周有外缘加强环。各加强体中有一根是完整不截断的，以增加其强度。通过焊接条孔增加施焊焊点；通过外缘加强环的折边增加焊接面积。本发明用于直径大于2000mm的混合锅，有效减轻了锅盖的重量，增加了锅盖的强度和刚度，并且在使用过程中中间不易塌陷，不会发生翘边、变形现象，杜绝了锅盖边沿焊点脱落，能避免锅盖在长期使用过程中焊点脱落带来的安全风险，具有强度高、重量轻、制造周期短的特点。

Description

一种用于固体推进剂混合锅的锅盖

技术领域

本发明涉及固体推进剂装药领域，具体是一种直径大于2000mm的混合锅轻质锅盖。

背景技术

固体火箭推进剂生产分为连续式和间歇式生产方式，因生产工艺条件限制，绝大多数推进剂采用间歇的生产方式。因此，在生产时推进剂药浆原材料的储存和转运都采用混合锅来实现。随着科技的发展，混合锅的直径和储存转运能力以及混合能力越来越大，为了防止多余物以及起到保温的效果，混合锅锅盖在推进剂生产中有着重要的作用且混合锅的直径越做越大。在生产时人工搬抬锅盖然后盖在混合锅上以及从混合锅上取下来，因此锅盖应满足一定的强度又不能太重。由于锅盖直径大造成上表面中心点凹陷，边缘出现翘边现象，较严重的是会从锅盖中间折断。同时加强体金属较薄、较窄，容易出现变形，加之向上翘边，影响使用。由于生产所用锅盖数量少采用冲压一体成型的方法费用太高，之前混合锅的翻边是在锅盖板上使用连续焊接的方式焊接一个锅盖外沿，由于在操作时很容易磕到锅盖边沿，造成锅盖边沿焊点脱落以及边沿折断的现象，多余物对推进剂的生产存在重大安全隐患，因此轻质高强度的锅盖对保障安全生产至关重要。

发明内容

为克服现有技术中存在的易变性、易脱焊、刚度与强度较差的步骤，本发明提出了一种用于固体推进剂混合锅的锅盖。

本发明包括锅盖板、中心加强板、加强体和外缘加强环。所述锅盖板上表面外缘固定有环形的外缘加强环。在该锅盖板的上表面有多个加强体和中心加强板。各所述加强体在该锅盖板的上表面呈米字形分布，并使各加强体的内端在该锅盖板的中心交汇，外端分别与固定在该锅盖板上表面外缘的外缘加强环固连。所述中心加强板位于该锅盖板的中心。

所述外缘加强环的外径与锅盖板的外径相同，环的宽度为120mm。该外缘加强环外圆的边为向下的折边，该折边的轴向长度为20mm。所述折边的内径与混合锅的外径相同，通过该折边使锅盖能够与混合锅的外沿扣合。在该外缘加强环的表面均布有多个加强环焊接条孔，沿各所述加强环焊接条孔的内缘施焊，将所述外缘加强环与锅盖板的表面焊接，以增加该外缘加强环与锅盖板之间的焊接强度。

所述折边上均布有8个缺口，并使各缺口的位置与所述加强体中各筋的位置相对应；该缺口的周向宽度与所述各筋的宽度相同。

各所述加强环焊接条孔的长度为40mm，宽度为10mm，并使各强环焊接条孔的长度方向为该外缘加强环的径向。在所述外缘加强环的圆周上均布有32个加强环焊接条孔。

所述加强体包括一根长筋和六根短筋。所述一根长筋的两端分别固定在所述外缘加强环的上表面，贯通整个锅盖板的直径；该长筋的整体性有效提升了该加强体的刚度和强度。所述六根短筋的内端端面根据与相邻各筋连接需要分别被加工成为不同的形状，分为锥面或斜面，使组焊后得到的加强体各筋的交汇中心表面平整。在所述各筋的内端分别开有条形的加强体焊接条孔；各所述加强体焊接条孔沿各筋的长度方向延伸。

所述加强体焊接条孔的长度为40mm，宽度为20mm，并且位于各筋内端的加强体焊接条孔的内端与该加强体交汇中心之间的距离l为80mm。

所述加强体中各筋的外端面有3mm长的折边，并使各折边分别嵌入所述外缘加强环折边的缺口内，使各筋的折边能够直接与所述锅盖板圆周表面焊接，以能提高其与锅盖板焊接处的强度。

所述中心加强板上均布有8个20×3mm的中心加强板加强孔，并使各中心加强板加强孔与所述加强体焊接条孔的位置相对应。

在加强体所述各筋外端的上表面分别固定有把手，以方便移动该锅盖。

本发明所适用的混合锅是用于固体推进剂装药。目的是通过混合锅锅盖的结构进行设计来加强其强度，同时减轻重量，使其在使用过程中中间不易塌陷，不会发生翘边、变形、锅盖边沿焊点脱落的现象。

本发明采用了二层加强结构，第一层加强结构采用了加强体，尺寸为50×25mm长度2350mm壁厚1mm的4根加强体圆周均匀分布，其中要求一根加强体完整不截断来增加其强度。之前所用的锅盖都将为锅盖半径的8根加强体在锅盖中心处进行焊接。焊接的强度相对于原始材料强度大大降低。为了使加强体在锅盖中心的位置强度更大，第二层加强结构采用了中心加强板；在加强体的上表面增加了中心加强板。加强体与中心加强板断续焊接，中间通孔位置处与加强体连续焊接。这样就使加强体圆心交汇位置与中心加强板焊接的更加牢固。

相比外沿翻边采用在锅盖板边沿焊接外沿的方式，外沿翻边一体成型的方法能提高外沿翻边拐角的强度，不会出现焊点脱落的现象，同时中间开有通孔的外缘加强环增加焊接强度，从而多余物由锅盖带来的隐患可以排除。现有技术中未采用加强体的锅盖，为了使锅盖中心点不发生凹陷，必须增加锅盖板的厚度以弥补强度的不足。采用加强体后可以有效减轻锅盖板厚度，锅盖重量也随之降低。轻质高强度是锅盖设计根本目标。此外，加强体中有一根完整不截断，这样随之强度也得到提升。相比未采用中心加强板的锅盖，强度的缺陷点是加强体焊接及交汇处，容易从交汇处脱焊和折断。中心加强板有效的增加了加强体的强度，在受力时可以分担部分加强体所承受的力。

与现有技术相比较，本发明的有益效果为：

1.两层加强结构能够有效增强混合锅锅盖的强度，防止混合锅锅盖因强度问题造成锅盖上表面中心点凹陷，边缘出现翘边现象以及较严重的从锅盖中间折断的问题，保证混合锅锅盖的强度。同时，能够减轻锅盖的重量。

2.能够有效的防止多余物，本锅盖在翻边处设计时没有焊接工艺，能避免锅盖在长期使用过程中焊点脱落带来的安全风险；

3.本发明的混合锅锅盖采用焊接的工艺，相比模具冲压一体成型成本非常低，而强度较高、重量轻、制造周期短。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是图1中A-A剖面剖视图。

图3是图1中E-E剖面剖视图。

图4图1中I区局部放大图。

图5图1中G区局部放大图。

图6图1中B区局部放大图。

图7图1中C区局部放大图。

图8图1中D区局部放大图。

图9图1中F区局部放大图。

图中：1.锅盖板；2.加强体；3.中心加强板；4.外缘加强环；5.加强环焊接条孔；6.把手；7.盖板加强孔；8.折边；9.加强体焊接条孔。

具体实施方式

本实施例是一种用于混合锅的大直径高强度轻质锅盖，包括锅盖板1、中心加强板3、加强体2和外缘加强环4。其中所述锅盖板1上表面外缘固定有环形的外缘加强环4。在该锅盖板的上表面有多个加强体2和中心加强板3。各所述加强体2在该锅盖板的上表面呈米字形分布，并使各加强体的内端在该锅盖板的中心交汇，外端分别与固定在该锅盖板1上表面外缘的外缘加强环4固连。所述中心加强板3位于该锅盖板1的中心。

所述外缘加强环4的外径与锅盖板1的外径相同，环的宽度为120mm。该外缘加强环外圆的边为向下的折边，该折边8的轴向长度为20mm。所述折边的内径与混合锅的外径相同，通过该折边使锅盖能够与混合锅的外沿扣合。所述折边8上均布有8个缺口，并使各缺口的位置与所述加强体2中各筋的位置相对应；该缺口的周向宽度与所述各筋的宽度相同。在该外缘加强环的表面均布有多个加强环焊接条孔5，沿各所述加强环焊接条孔的内缘施焊，将所述外缘加强环与锅盖板1的表面焊接，以增加该外缘加强环与锅盖板之间的焊接强度。各所述加强环焊接条孔5的长度为40mm，宽度为10mm，并使各强环焊接条孔的长度方向为该外缘加强环4的径向。在所述外缘加强环4的圆周上均布有32个加强环焊接条孔。所述外缘加强环4采用3#铝制成。

所述加强体2包括一根长筋和六根短筋。所述一根长筋的两端分别固定在所述外缘加强环4的上表面，贯通整个锅盖板1的直径；该长筋的整体性有效提升了该加强体2的刚度和强度。所述六根短筋的内端端面根据与相邻各筋连接需要分别被加工成为不同的形状，分为锥面或斜面，使组焊后得到的加强体各筋的交汇中心表面平整。在所述各筋的内端分别开有条形的加强体焊接条孔9；各所述加强体焊接条孔沿各筋的长度方向延伸。所述加强体焊接条孔的长度为40mm，宽度为20mm，并且位于各筋内端的加强体焊接条孔的内端与该加强体2交汇中心之间的距离l为80mm。通过在各筋内加强体焊接条孔内缘施焊，增加各筋内端下表面与锅盖板上表面之间的焊接强度、增加各筋内端上表面与中心加强板3下表面之间的焊接强度。所述筋的横截面为“口”字形，均采用3#铝。

加强体中各筋的外端面有3mm长的折边，并使各折边分别嵌入所述外缘加强环折边的缺口内，使各筋的折边能够直接与所述锅盖板1圆周表面焊接，以能提高其与锅盖板焊接处的强度。

在加强体所述各筋外端的上表面分别固定有把手6，以方便移动该锅盖。

本实施例中，所述中心加强板的直径为600mm，厚度为3mm。该中心加强板上均布有8个直径为d的中心加强板加强孔7，并使各中心加强板加强孔与所述加强体焊接条孔9的位置相对应，在该中心加强板加强孔处与加强体连续焊接，在该加强体中心交汇位置与中心加强板多处断续点焊。所述中心加强板加强孔的孔径d＝20mm。

所述外缘加强环4的内径为2230mm、外径为2350mm、厚度为3mm；该外缘加强环4外圆周上折边的长度为20mm。

本发明提出的混合锅锅盖的直径达2350mm。对于该大直径的混合锅锅盖，通过中心加强板、加强体以及开有加强孔的外缘加强环增加了该锅盖的强度和刚度。所述中心加强板使加强体在锅盖的中心处的焊接强度增加，使锅盖中心点不容易出现凹陷。加强体使得锅盖板被固定在加强体上，同时有利于锅盖把手的固定。所述外缘加强环外缘折边的，以及该外缘加强环上分布有多个焊接孔，增加了焊点及焊接面积，改善了现有技术中存在的锅盖边沿焊点脱落变形的缺陷，并能够防止锅盖自身带来的多余物。

Claims (9)

1.一种用于固体推进剂混合锅的锅盖，其特征在于，包括锅盖板、中心加强板、加强体和外缘加强环；所述锅盖板上表面外缘固定有环形的外缘加强环；在该锅盖板的上表面有多个加强体和中心加强板；各所述加强体在该锅盖板的上表面呈米字形分布，并使各加强体的内端在该锅盖板的中心交汇，外端分别与固定在该锅盖板上表面外缘的外缘加强环固连；所述中心加强板位于该锅盖板的中心。

2.如权利要求1所述用于固体推进剂混合锅的锅盖，其特征在于，所述外缘加强环的外径与锅盖板的外径相同，环的宽度为120mm；该外缘加强环外圆的边为向下的折边，该折边的轴向长度为20mm；所述折边的内径与混合锅的外径相同，通过该折边使锅盖能够与混合锅的外沿扣合；在该外缘加强环的表面均布有多个加强环焊接条孔。

3.如权利要求2所述用于固体推进剂混合锅的锅盖，其特征在于，所述折边上均布有8个缺口，并使各缺口的位置与所述加强体中各筋的位置相对应；该缺口的周向宽度与所述各筋的宽度相同。

4.如权利要求2所述用于固体推进剂混合锅的锅盖，其特征在于，各所述加强环焊接条孔的长度为40mm，宽度为10mm，并使加强环焊接条孔的长度方向为该外缘加强环的径向；在所述外缘加强环的圆周上均布有32个加强环焊接条孔。

5.如权利要求1所述用于固体推进剂混合锅的锅盖，其特征在于，所述加强体包括一根长筋和六根短筋；所述一根长筋的两端分别固定在所述外缘加强环的上表面，贯通整个锅盖板的直径；所述六根短筋的内端端面根据与相邻各筋连接需要分别被加工成为不同的形状，分为锥面或斜面；在所述各筋的内端分别开有条形的加强体焊接条孔；各所述加强体焊接条孔沿各筋的长度方向延伸。

6.如权利要求5所述用于固体推进剂混合锅的锅盖，其特征在于，所述加强体焊接条孔的长度为40mm，宽度为20mm，并且位于各筋内端的加强体焊接条孔的内端与该加强体交汇中心之间的距离l为80mm。

7.如权利要求5所述用于固体推进剂混合锅的锅盖，其特征在于，所述加强体中各筋的外端面有3mm长的折边，并使各折边分别嵌入所述外缘加强环折边的缺口内。

8.如权利要求1所述用于固体推进剂混合锅的锅盖，其特征在于，所述中心加强板上均布有8个20×3mm的中心加强板加强孔，并使各中心加强板加强孔与所述加强体焊接条孔的位置相对应。

9.如权利要求5所述用于固体推进剂混合锅的锅盖，其特征在于，在加强体所述各筋外端的上表面分别固定有把手，以方便移动该锅盖。

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