CN217873049U - 一种可重复使用的固体燃气发生器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可重复使用的固体燃气发生器，包括堵塞、点火装置、前○形密封圈、前连接螺钉、前弹簧垫圈、前螺母、前平垫圈、前端盖、燃烧室壳体、含限燃层的药柱、测压孔、后端盖、后连接螺钉、后弹簧垫圈、后螺母、后平垫圈、后○形密封圈、带钼丝网的过滤器、带阀门的喷管、喷管连接螺钉和弹簧垫圈。本实用新型整体设计原理可靠，结构紧凑，能够产生高温高压清洁燃气，可重复使用，也可用于多种类型的阀门及喷管流量模型校核，提高固体燃气发生器工作可靠性和适用性。

Description

一种可重复使用的固体燃气发生器

技术领域

本实用新型涉及一种可重复使用的固体燃气发生器，属于固体燃气发生器技术领域。

背景技术

固体燃气发生器是一种由内部固体推进剂燃烧室产生大量高温高压气体的装置，工作原理:燃气发生器点火装置根据收到的点火电信号，点燃点火药生成热燃气充满燃气发生器初始自由容积，并点燃主装药，主装药按照预定的规律燃烧，产生高温高压燃气提供给各个方向的喷管，产生不同方向的推力。

目前固体燃气发生器常作为导弹的姿态控制、轨道修正的动力来源装置，具有体积小、能量大、结构简单、可靠性高等优点。

现有固体燃气发生器通常连接带燃气阀门的流量可调的喷管，且该类固体燃气发生器为一次性使用设计。

然而，由于喷管流量调节对于燃气发生器内压的影响十分重要，当理论计算流量与实际工作时流量存在差别时，可能会导致燃气发生器内弹道偏差，甚至使得燃气发生器内压过高而发生泄爆。因此，在阀门及喷管研制初期，需采用一种可重复使用的燃气发生器对理论设计的阀门开度与喷管流量模型进行校核。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型旨在提供一种可重复使用的固体燃气发生器，用于阀门及喷管研制初期，特别是理论设计时对阀门开度与喷管流量模型进行校核，方便自行更换药柱、过滤器、密封结构等，同时，便于自行拆卸、安装不同的喷管。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种可重复使用的固体燃气发生器，包括，

燃烧室壳体，所述燃烧室壳体包括一条贯穿其自身轴线方向第一端面和第二端面的空腔；

前端盖，所述前端盖可拆卸连接在燃烧室壳体的第一端面上，前端盖上开有第二通孔；

后端盖，所述后端盖可拆卸连接在燃烧室壳体的第二端面上，后端盖开有第一通孔，第一通孔与燃烧室壳体的空腔连通；

喷管，所述喷管可拆卸连接在后端盖上，且喷管与后端盖上的第一通孔连通；

过滤器，所述过滤器设置在燃烧室壳体的空腔与后端盖的第一通孔之间，过滤器中含有钼丝网；

测压孔，所述测压孔沿着燃烧室壳体的壁厚方向贯穿燃烧室壳体；作为一种选择，测压孔内安装有压强传感器，用于在试验过程中测量燃烧室壳体内的压强变化情况；

药柱，所述药柱装填在燃烧室壳体的空腔中，且药柱包含限燃层；药柱根据实际需求设计相应的药形，从而达到所需的燃面要求；药柱通过燃烧室壳体的内腔实现定位；

堵塞，所述堵塞螺纹连接在前端盖的第二通孔中；堵塞一方面用于将点火装置安装于前端盖上，另一方面起到密封的作用，防止燃烧室内的药柱燃烧产生的燃气泄露；

点火装置，所述点火装置从前端盖的外侧延伸至药柱内部，点火装置的点火线贯穿堵塞并向外侧引出。

进一步，所述燃烧室壳体第一端面上设置有法兰结构，并通过法兰结构以及前连接螺钉、前弹簧垫圈、前螺母、前平垫圈与前端盖连接。

进一步，所述燃烧室壳体第一端面与前端盖之间还设置有前○形密封圈，且前○形密封圈位于法兰结构上前连接螺钉所在圆周的内部。

进一步，所述燃烧室壳体第二端面上设置有法兰结构，并通过法兰结构以及后连接螺钉、后弹簧垫圈、后螺母、后平垫圈与后端盖连接。

进一步，所述燃烧室壳体第二端面与后端盖之间还设置有后○形密封圈，且后○形密封圈位于法兰结构上后连接螺钉所在圆周的内部。

进一步，所述喷管通过喷管连接螺钉和弹簧垫圈连接在后端盖上。

进一步，所述喷管通过转接法兰与后端盖连接，通过转接法兰，可以转接不同形式的阀门及喷管。

进一步，所述过滤器包括两块镂空且相互焊接贴合的金属板，两块金属板之间夹持有钼丝网。

进一步，所述燃烧室壳体或者后端盖上开有定位槽，所述过滤器的边缘置于定位槽中且夹持在燃烧室壳体与后端盖之间。

与现有技术相比，本实用新型的固体燃气发生器具有以下优势：

(1)由于前端盖、燃烧室壳体、后端盖和喷管均为可拆卸结构，同时，药柱在燃烧室壳体空腔内为自由装填，所以，该固体燃气发生器可以重复使用。

(2)燃烧室壳体采用足够的壁厚设计裕量，该壁厚满足了燃气发生器重复使用的需求，此外，由于前端盖、燃烧室壳体之间，燃烧室壳体、后端盖之间都采用了密封结构，确保了密封性。

(3)在药柱、喷管之间设置了含有钼丝网的过滤器，保证燃气流的清洁度，避免燃气发生器工作过程中，限燃层脱落堵塞阀门，且药柱、过滤器更换方便。

(4)药柱采用自由装填，可以根据实际需求灵活设计药形，以满足要求。

(5)在后端盖处设计有转接法兰，可以根据实际需求转接不同类型的阀门及喷管，实现对不同类型阀门开度-流量模型的校核。

(6)燃烧室内药柱以及过滤器的定位通过前后端盖自身结构设计实现，无需增加多余的挡药板等零件，结构简洁。

附图说明

图1为本实用新型中固体燃气发生器结构简图；

图中，1-堵塞；2-点火装置；3-前○形密封圈；4-前连接螺钉；5-前弹簧垫圈；6-前螺母；7-前平垫圈；8-前端盖；9-燃烧室壳体；10-药柱；11-测压孔；12-后端盖；13-后连接螺钉；14-后弹簧垫圈；15-后螺母；16-后平垫圈；17-后○形密封圈；18-过滤器；19-喷管；20-喷管连接螺钉；21-弹簧垫圈。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明，但不应就此理解为本发明所述主题的范围仅限于以下的实施例，在不脱离本发明上述技术思想情况下，凡根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种修改、替换和变更，均包括在本发明的范围内。

如图1所示，一种可重复使用固体燃气发生器，该固体燃气发生器装置结构简图如附图所示，主要由堵塞1、点火装置2、前○形密封圈3、前连接螺钉4、前弹簧垫圈5、前螺母6、前平垫圈7、前端盖8、燃烧室壳体9、含限燃层的药柱10、测压孔11、后端盖12、后连接螺钉13、后弹簧垫圈14、后螺母15、后平垫圈16、后○形密封圈17、带钼丝网的过滤器18、带阀门的喷管19、喷管连接螺钉20和弹簧垫圈21等零部件组成。

如图1，该固体燃气发生器的点火装置2、前端盖8、燃烧室壳体9、含限燃层的药柱10、后端盖12、过滤器18、带阀门的喷管19均可拆卸。前端盖8、后端盖12分别与燃烧室壳体9第一端面上和第二端面上的法兰结构配合前连接螺钉4、前弹簧垫圈5、前螺母6、前平垫圈7以及后连接螺钉13、后弹簧垫圈14、后螺母15、后平垫圈16实现可拆卸连接。前端盖8、燃烧室壳体9之间设置有前○形密封圈3，燃烧室壳体9、后端盖12之间设置有后○形密封圈17。含有限燃层的药柱10自由装填在燃烧室壳体9的空腔中，点火装置2通过堵塞1连接在前端盖8上，当点火装置2启动后，随即点燃药柱10，继而产生高温高压燃气，高温高压燃气经过滤器18过滤后从后端盖12上的第一通孔流入带有阀门的喷管19，从而完成一次模拟。

该固体燃气发生器采用自由装填式的药柱10，根据实际需求可更换满足设计要求的药柱10；在后端盖12上提供了喷管安装接口，可根据实际的喷管及阀门结构进行转接；设计了带钼丝网的过滤器18，钼丝网夹持在两块通过焊接且相互贴合的金属板镂空区域，形成过滤结构，可保证燃气流的清洁度，避免燃气发生器工作过程中，因为限燃层脱落堵塞阀门；同时，该固体燃气发生器的燃烧室壳体9及连接结构设计按25MPa压强校核，设计壁厚裕量充足，可重复使用。

该固体燃气发生器整体设计原理可靠，结构紧凑，能够产生高温高压清洁燃气，可重复使用，也可用于多种类型的阀门及喷管流量模型校核，提高固体燃气发生器工作可靠性和适用性。

以上为本实用新型的构成及技术方案，该固体燃气发生器整体设计原理可靠，结构紧凑，能够产生高温高压清洁燃气，可重复使用，也可用于多种类型的阀门及喷管流量模型校核，提高了固体燃气发生器工作可靠性和适用性。凡是依据该结构方案制作的该类固体燃气发生器,均属本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种可重复使用的固体燃气发生器，其特征在于：包括，

燃烧室壳体(9)，所述燃烧室壳体(9)包括一条贯穿其自身轴线方向第一端面和第二端面的空腔；

前端盖(8)，所述前端盖(8)可拆卸连接在燃烧室壳体(9)的第一端面上，前端盖(8)上开有第二通孔；

后端盖(12)，所述后端盖(12)可拆卸连接在燃烧室壳体(9)的第二端面上，后端盖(12)开有第一通孔，第一通孔与燃烧室壳体(9)的空腔连通；

喷管(19)，所述喷管(19)可拆卸连接在后端盖(12)上，且喷管(19)与后端盖(12)上的第一通孔连通；

过滤器(18)，所述过滤器(18)设置在燃烧室壳体(9)的空腔与后端盖(12)的第一通孔之间，过滤器(18)中含有钼丝网；

测压孔(11)，所述测压孔(11)沿着燃烧室壳体(9)的壁厚方向贯穿燃烧室壳体(9)；

药柱(10)，所述药柱(10)装填在燃烧室壳体(9)的空腔中，且药柱(10)包含限燃层；

堵塞(1)，所述堵塞(1)螺纹连接在前端盖(8)的第二通孔中；

点火装置(2)，所述点火装置(2)从前端盖(8)的外侧延伸至药柱(10)内部，点火装置(2)的点火线贯穿堵塞(1)并向外侧引出。

2.根据权利要求1所述的一种可重复使用的固体燃气发生器，其特征在于：所述燃烧室壳体(9)第一端面上设置有法兰结构，并通过法兰结构以及前连接螺钉(4)、前弹簧垫圈(5)、前螺母(6)、前平垫圈(7)与前端盖(8)连接。

3.根据权利要求2所述的一种可重复使用的固体燃气发生器，其特征在于：所述燃烧室壳体(9)第一端面与前端盖(8)之间还设置有前○形密封圈(3)，且前○形密封圈(3)位于法兰结构上前连接螺钉(4)所在圆周的内部。

4.根据权利要求1所述的一种可重复使用的固体燃气发生器，其特征在于：所述燃烧室壳体(9)第二端面上设置有法兰结构，并通过法兰结构以及后连接螺钉(13)、后弹簧垫圈(14)、后螺母(15)、后平垫圈(16)与后端盖(12)连接。

5.根据权利要求4所述的一种可重复使用的固体燃气发生器，其特征在于：所述燃烧室壳体(9)第二端面与后端盖(12)之间还设置有后○形密封圈(17)，且后○形密封圈(17)位于法兰结构上后连接螺钉(13)所在圆周的内部。

6.根据权利要求1所述的一种可重复使用的固体燃气发生器，其特征在于：所述喷管(19)通过喷管连接螺钉(20)和弹簧垫圈(21)连接在后端盖(12)上。

7.根据权利要求1所述的一种可重复使用的固体燃气发生器，其特征在于：所述喷管(19)通过转接法兰与后端盖(12)连接。

8.根据权利要求1所述的一种可重复使用的固体燃气发生器，其特征在于：所述过滤器(18)包括两块镂空且相互焊接贴合的金属板，两块金属板之间夹持有钼丝网。

9.根据权利要求1所述的一种可重复使用的固体燃气发生器，其特征在于：所述燃烧室壳体(9)或者后端盖(12)上开有定位槽，所述过滤器(18)的边缘置于定位槽中且夹持在燃烧室壳体(9)与后端盖(12)之间。

Images