DE3710984C2 - - Google Patents

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DE3710984C2
DE3710984C2 DE19873710984 DE3710984A DE3710984C2 DE 3710984 C2 DE3710984 C2 DE 3710984C2 DE 19873710984 DE19873710984 DE 19873710984 DE 3710984 A DE3710984 A DE 3710984A DE 3710984 C2 DE3710984 C2 DE 3710984C2
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Description

Die Erfindung betrifft einen Auslaßring für eine Vakuumdüse, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1, sowie ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Auslaßringes.The invention relates to an outlet ring for a vacuum nozzle, according to the Preamble of claim 1, and a method for manufacturing of such an outlet ring.

Eine Düsenstruktur, welche aus rechteckigen, spiralgewickelten Kühlröhr­ chen besteht, weist beispielsweise das HM7-Triebwerk der Trägerrakete "Ariane" auf. Bei diesem Triebwerk strömt eine Teilmenge des flüssigen Wasserstoffes als Kühlmittel durch die Wandstruktur der Vakuumdüse und tritt am Düsenende zur Nachverbrennung ins Freie aus. Dabei wäre es kon­ struktiv am einfachsten, den Wasserstoff direkt aus den offenen Enden der Kühlröhrchen ins Freie austreten zu lassen, wie beispielsweise in der US-PS 32 67 664 beschrieben. Infolge des starken Spiralwinkels der Kühlröhrchen würde dabei aber neben der gewünschten, axialen Schubkompo­ nente eine mindestens ebenso große, das Triebwerk in eine unerwünschte Drehbewegung versetzende Drallkomponente entstehen, außerdem wäre die Schubkomponente wesentlich kleiner als bei axialer Ausströmung (Schub­ verlust). Deshalb schließt sich an die Kühlröhrchen ein Auslaßring an, welcher für definierte Ausströmgeschwindigkeiten und -richtungen sorgen soll. Gemäß dem Stand der Technik wird der Ring aus dem gleichen Halb­ zeug hergestellt wie die Kühlröhrchen der Düsenstruktur, das heißt aus dünnwandigem Vierkantrohr mit den Maßen 4×4×0,4 mm. Zunächst wird ein unbearbeitetes, gerades Rohrstück durch Biegen (Rollen) zu einem Ring mit vorgegebenem Durchmesser geformt, die Rohrenden werden exakt abgelängt und verschweißt, die Schweißnaht wird danach verputzt. Der fertig verschweißte Ring wird mittels Funkenerosion auf der Eintritts­ seite mit 242 Öffnungen zur Strömungsverbindung mit den 242 Kühlröhr­ chen, auf der Austrittsseite mit 726 Öffnungen zur Aufnahme der Aus­ trittsdüsen versehen. Die 726 Lotringe und Austrittsdüsen müssen als se­ parate, trichterförmige Bauteile einzeln gefertigt und mittels Wider­ standslötung in den Auslaßring integriert werden. Auf diese Weise erhält man zwar eine relativ leichtgewichtige Ringkonstruktion, der Aufwand für Fertigung, Prüfung und ggf. Nacharbeit ist jedoch beträchtlich. So kommt es häufig vor, daß Lötstellen nicht dicht sind und nachgelötet oder neu eingelötet werden müssen. Oft beschädigt der hohe Stromfluß die Düsen­ kontur beim Nachlöten. Weiterhin stehen manche Düsen nach der Integra­ tion leicht schräg, dadurch bilden ihre Stirnseiten keine plane Anlage­ fläche, was wiederum zu einem unerlaubten Drall des Triebwerks führt und die Druckprüfung der fertigen Vakuumdüse erschwert oder unmöglich macht. In Versuchen hat sich gezeigt, daß trotz axialer Ausrichtung der Düsen das Kühlmittel immer noch leicht schräg im Sinne des Spiralwinkels der Kühlröhrchen austritt (Drall) . Eine Abhilfe ist nicht möglich, da das beschriebene Fertigungsverfahren nur eine axiale Düsenanordnung zuläßt. überhaupt ist das Spritzbild der Austrittsdüsen nicht einheitlich, ins­ besondere weil die einzelnen Zuströmöffnungen auf der Eintrittsseite keine gleichmäßige Versorgung der in wesentlich größerer Anzahl vorhan­ denen Austrittsdüsen ermöglichen.The HM7 engine of the "Ariane" launcher, for example, has a nozzle structure consisting of rectangular, spiral-wound cooling tubes. In this engine, a portion of the liquid hydrogen flows as a coolant through the wall structure of the vacuum nozzle and exits to the outside at the end of the nozzle for post-combustion. It would be structurally simplest to let the hydrogen escape directly from the open ends of the cooling tubes into the open, as described, for example, in US Pat. No. 3,267,664. As a result of the strong spiral angle of the cooling tubes, in addition to the desired axial thrust component, a swirl component that is at least as large and which sets the engine in an undesired rotational movement would also arise, and the thrust component would be significantly smaller than with axial outflow (thrust loss). Therefore, an outlet ring connects to the cooling tubes, which should ensure defined outflow speeds and directions. According to the prior art, the ring is made from the same semi-finished product as the cooling tube of the nozzle structure, that is, from thin-walled square tube with the dimensions 4 × 4 × 0.4 mm. First, an unworked, straight piece of pipe is formed into a ring with a given diameter by bending (rolling), the pipe ends are exactly cut to length and welded, the weld seam is then plastered. The finished welded ring is provided with spark erosion on the inlet side with 242 openings for flow connection to the 242 cooling tubes, on the outlet side with 726 openings for receiving the outlet nozzles. The 726 solder rings and outlet nozzles must be individually manufactured as separate, funnel-shaped components and integrated into the outlet ring using resistance soldering. In this way, a relatively light-weight ring construction is obtained, but the effort for production, testing and, if necessary, rework is considerable. So it often happens that solder joints are not tight and must be re-soldered or re-soldered. The high current flow often damages the nozzle contour when re-soldering. Furthermore, some nozzles are slightly slanted after integration, so their end faces do not form a flat contact surface, which in turn leads to an unauthorized swirl of the engine and makes the pressure test of the finished vacuum nozzle difficult or impossible. Experiments have shown that, despite the axial alignment of the nozzles, the coolant still exits at a slight angle in the sense of the spiral angle of the cooling tubes (swirl). A remedy is not possible, since the manufacturing method described only allows an axial nozzle arrangement. the spray pattern of the outlet nozzles is not uniform at all, in particular because the individual inflow openings on the inlet side do not allow a uniform supply of the outlet nozzles which exist in a substantially larger number.

Demgegenüber besteht die Aufgabe der Erfindung darin, die Herstellung eines Auslaßringes zu ermöglichen, welcher bei gleichem oder nur gering­ fügig höherem Gewicht zu erheblichen Einsparungen hinsichtlich Kosten­ und Zeitaufwand bei Fertigung, Test und Abnahme führt, welcher Nachar­ beiten praktisch überflüssig macht und ein optimales, einheitliches Spritzbild aller Austrittsdüsen bei minimaler Drallerzeugung aufweist, wodurch sich ein höherer Triebwerkswirkungsgrad ergibt.In contrast, the object of the invention is to manufacture to allow an outlet ring, which with the same or only slightly much higher weight for considerable cost savings and time spent in production, testing and acceptance, which Nachar makes practically superfluous and an optimal, uniform Spray pattern of all outlet nozzles with minimal swirl generation, which results in a higher engine efficiency.

Diese Aufgabe wird durch die im Hauptanspruch 1 sowie im Nebenanspruch 3 gekennzeichneten Merkmale gelöst.This object is achieved in the main claim 1 and in subsidiary claim 3 marked features solved.

Der Auslaßring wird aus einer vollwandigen, massiven Vierkantstange her­ gestellt. Dadurch ist es möglich, auf der Eintrittsseite einen umlaufen­ den, d. h. ununterbrochenen Sammelkanal zu schaffen, welcher eine gleich­ mäßige Mengenzuteilung zu allen Austrittsdüsen gewährleistet. Durch die vollwandige Ausführung ist es weiterhin möglich, auf separate, einzulö­ tende Düsenkörper zu verzichten, da die Austrittsdüsen als einfache, präzise Bohrungen direkt in den Auslaßring eingeformt werden. Neben der höheren Präzision sei auch auf den kleineren Platzbedarf der Bohrungen gegenüber den Düsenkörpern hingewiesen, wodurch mehr Düsen über den Um­ fang des Auslaßringes angeordnet werden können. Nunmehr ist es auch mög­ lich, die Austrittsdüsen mit einem dem Spiralwinkel der Kühlröhrchen entgegengesetzten Drallwinkel zu fertigen und damit eine weitgehend drallfreie Abströmung des Kühlmittels zu erzielen.The outlet ring is made from a solid, solid square rod posed. This makes it possible to circulate one on the entry side the, d. H. to create uninterrupted collection channel which is equal to one moderate quantity allocation to all outlet nozzles guaranteed. Through the full-walled version, it is still possible to redeem on separate the nozzle body because the outlet nozzles are simple,  precise holes are formed directly in the outlet ring. In addition to the Higher precision is also due to the smaller space requirements of the holes pointed towards the nozzle bodies, which means more nozzles over the um catch the outlet ring can be arranged. Now it is also possible Lich, the outlet nozzles with the spiral angle of the cooling tubes to produce opposite twist angles and thus a largely to achieve swirl-free flow of the coolant.

Herstellungstechnisch ist von Bedeutung, daß der Sammelkanal und die Austrittsdüsen im geraden Zustand des Stangenmaterials gefertigt werden, was die Fertigung (Spannen, Bearbeiten) vereinfacht und die Genauigkeit erhöht.From a manufacturing point of view it is important that the collecting duct and the Outlet nozzles are manufactured in the straight state of the rod material, which simplifies production (clamping, machining) and accuracy elevated.

Die Unteransprüche 2 und 4 beziehen sich auf eine bevorzugte Ausfüh­ rungsform, welche gewichtsmäßig gegenüber dem Stand der Technik gleich­ wertig oder sogar günstiger ist.The sub-claims 2 and 4 relate to a preferred embodiment tion form, which is equal in weight compared to the prior art is valuable or even cheaper.

Durch radial asymmetrische Anordnung der Austrittsdüsen, verbunden mit einer Erhöhung ihrer Anzahl und mit einer Verkleinerung ihrer Abmessun­ gen, ist es möglich, den Sammelkanal axial zu vertiefen und den Auslaß­ ringdurchmesser austrittsseitig stufenförmig zu verringern, wodurch der Gewichtsnachteil (ca. 75 g) einer vollwandigen Ringausführung mit radial symmetrisch angeordneten, bezüglich der Lötversion gleich großen Aus­ trittsdüsenbohrungen beseitigt werden kann, bzw. sogar ein Ringgewicht erzielbar ist, welches unter demjenigen der Lötversion liegt.By radially asymmetrical arrangement of the outlet nozzles, connected with an increase in their number and a decrease in their dimensions gene, it is possible to axially deepen the collecting channel and the outlet to reduce the ring diameter on the outlet side step-by-step, which means that Weight disadvantage (approx. 75 g) of a full-walled ring design with radial symmetrically arranged, with respect to the solder version equal size kick nozzle holes can be eliminated, or even a ring weight is achievable, which is below that of the solder version.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele noch näher erläutert. Dabei zeigen:The invention is described below with reference to the drawing Embodiments explained in more detail. Show:

Fig. 1 eine radiale Ansicht eines Teils der Düsenstruktur und des Aus­ laßringes, wobei Struktur und Ring örtlich aufgeschnitten sind, Fig. 1 is a radial view of part of the nozzle structure and the off laßringes, wherein structure and ring are cut locally,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch einen Auslaßring im Bereich einer Aus­ trittsdüse,Trittsdüse Fig. 2 is a longitudinal section through an outlet ring in the region of a stop,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch einen Auslaßring in Leichtbauweise im Bereich einer Austrittsdüse. Fig. 3 shows a longitudinal section through an outlet ring in lightweight construction in the region of an outlet nozzle.

Fig. 1 zeigt einen kleinen Teil der Strukturoberfläche einer spiralge­ wickelten Vakuumdüse im Bereich des Düsenaustritts, d.h. im Bereich des größten Durchmessers der divergenten Düse. Die Ansicht in Fig. 1 ent­ spricht einer radialen Blickrichtung von außen auf die Düsenstruktur 10, die Schubrichtung verläuft horizontal von rechts nach links. Zum besse­ ren Verständnis ist die Struktur teilweise aufgeschnitten. Man erkennt, daß die Düsenstruktur 10 im wesentlichen aus spiralgewickelten (Spiral­ winkel α) Kühlröhrchen 11 besteht, welche miteinander verschweißt sind, und daß der austrittsseitige Abschluß der Düsenstruktur 10 von ei­ nem senkrecht zur Triebwerksachse umlaufenden Auslaßring 1 gebildet wird, welcher mit den abgeschrägten Enden der Kühlröhrchen 11 ver­ schweißt ist. Das Kühlmittel, beispielsweise flüssiger Wasserstoff, wird in einem - nicht dargestellten - Bereich zwischen Düsenhals und Düsen­ austritt in die Düsenstruktur 10 eingeleitet und gleichmäßig auf die strömungstechnisch parallelgeschalteten Kühlröhrchen 11 verteilt. Es folgt der spiraligen Bahn der Kühlröhrchen 11 unter Wärmeaufnahme aus dem Düseninneren, bis es in die Gegend des Auslaßringes 1 gelangt. In Fig. 1 verläuft die Strömung in den Kühlröhrchen 11 also von links oben nach rechts unten im Spiralwinkel α zur Horizontalen. Die aus den spitzwinkeligen Enden der Kühlröhrchen 11 austretenden Einzelströme wer­ den im Sammelkanal 3 des Auslaßringes 1 vereinigt und ausgehend von der hinteren Stirnwand 5 des Sammelkanales 3 gleichmäßig durch die Aus­ trittsdüsenbohrungen 7 ins Freie geleitet. Dort entzündet sich der Was­ serstoff und trägt somit zur Schuberhöhung des Triebwerkes bei. Da der Kühlmittelaustritt möglichst keine Drallwirkung auf das Triebwerk aus­ üben soll, wäre es theoretisch am günstigsten, die Achsen X der Aus­ trittsdüsenbohrungen 7 parallel zur Triebwerksachse, d.h. in Fig. 1 ho­ rizontal anzuordnen. In Versuchen hat sich aber gezeigt, daß eine axiale Ausrichtung der Austrittsdüsenbohrungen 7 nicht genügt, um die sehr schräg (Spiralwinkel α) ankommenden Kühlmittelströme genau in Schub­ richtung umzulenken. Falls eine weitgehende Drallfreiheit gewünscht wird, ist es angebracht, die Austrittsdüsenbohrungen 7 - wie in Fig. 1 - mit einem kleinen Drallwinkel β zu versehen, welcher dem Spiralwin­ kel α entgegengerichtet ist. Nur so läßt sich ein weitgehend axialer Austritt des Kühlmittels erreichen. Fig. 1 shows a small part of the structural surface of a spiral-wound vacuum nozzle in the area of the nozzle outlet, ie in the area of the largest diameter of the divergent nozzle. The view in FIG. 1 corresponds to a radial viewing direction from the outside of the nozzle structure 10 , the direction of thrust runs horizontally from right to left. The structure is partially cut open for better understanding. It can be seen that the nozzle structure 10 consists essentially of spiral-wound (spiral angle α) cooling tubes 11 , which are welded to one another, and that the outlet-side closure of the nozzle structure 10 is formed by a circumferential outlet ring 1 which is perpendicular to the engine axis and which has the beveled ends the cooling tube 11 is welded ver. The coolant, for example liquid hydrogen, is introduced into the nozzle structure 10 in a region (not shown) between the nozzle neck and nozzle and is evenly distributed over the cooling tubes 11 connected in parallel in terms of flow. It follows the spiral path of the cooling tubes 11 while absorbing heat from the interior of the nozzle until it reaches the region of the outlet ring 1 . In Fig. 1, the flow in the cooling tubes 11 thus runs from top left to bottom right at a spiral angle α to the horizontal. The individual streams emerging from the acute-angled ends of the cooling tubes 11 are combined in the collecting duct 3 of the outlet ring 1 and, starting from the rear end wall 5 of the collecting duct 3, are passed uniformly through the outlet nozzle bores 7 into the open. The hydrogen ignites there and thus contributes to increasing the thrust of the engine. Since the coolant outlet should exert as little swirl as possible on the engine, it would theoretically be the cheapest to arrange the axes X of the outlet nozzle bores 7 parallel to the engine axis, ie in FIG. 1 ho horizontally. Experiments have shown, however, that an axial alignment of the outlet nozzle bores 7 is not sufficient to deflect the very oblique (spiral angle α) incoming coolant flows exactly in the direction of thrust. If extensive swirl is desired, it is appropriate to provide the outlet nozzle bores 7 - as in FIG. 1 - with a small swirl angle β which is opposite to the Spiralwin angle α. This is the only way to achieve a largely axial outlet of the coolant.

Fig. 2 zeigt einen radialen Längsschnitt durch den Auslaßring 1, wobei die Schnittebene längs der - nicht dargestellten - Ringachse (=Trieb­ werksachse) sowie durch eine Austrittsdüsenbohrung 7 verläuft. Der ggf. vorhandene Drallwinkel β der Achse X ist in dieser Darstellung nicht berücksichtigt (Achse X würde die Blattebene horizontal von links vorne nach rechts hinten durchstoßen). Die quadratische Außenkontur mit den vier abgerundeten Ecken entspricht unverändert dem Querschnitt des voll­ wandigen Stangenmaterials, bestehend z. B. aus Inconel 600, aus welchem der Auslaßring 1, beispielsweise durch Rollen, gebogen und dann zusam­ mengeschweißt wird. Im Hinblick auf eine bessere Größenvorstellung sei gesagt, daß der Auslaßring 1 einen Durchmesser von 1 m und mehr haben kann, daß die in Fig. 2 (und 3) gezeigte Schnittfläche aber nur wenige Millimeter mißt, z. B. 4×4 mm. Fig. 2 shows a radial longitudinal section through the outlet ring 1 , the cutting plane along the - not shown - ring axis (= engine axis) and through an outlet nozzle bore 7 . The possible existing twist angle β of the axis X is not taken into account in this illustration (axis X would penetrate the leaf plane horizontally from the left front to the right rear). The square outer contour with the four rounded corners still corresponds to the cross-section of the full-walled rod material, consisting e.g. B. from Inconel 600, from which the outlet ring 1 , for example by rolling, bent and then welded together. With regard to a better idea of size, it should be said that the outlet ring 1 can have a diameter of 1 m and more, but that the cutting surface shown in FIG. 2 (and 3) measures only a few millimeters, e.g. B. 4 × 4 mm.

Der Sammelkanal 3 sowie die Austrittsdüsenbohrungen 7 werden spanabhe­ bend, z. B. durch Fräsen und Bohren, aus dem Vollmaterial herausgearbei­ tet; die dünnen, umlaufenden Wandbereiche, welche den Sammelkanal 3 ra­ dial nach innen und außen begrenzen, sind etwa so dick wie die Wände der - nicht dargestellten - Kühlröhrchen 11 und dienen als Anschweißlip­ pen.The collecting duct 3 and the outlet nozzle bores 7 are machined, eg. B. by milling and drilling, tetgearbei out of the solid material; the thin, circumferential wall areas, which limit the collecting duct 3 ra dial inwards and outwards, are approximately as thick as the walls of the cooling tubes 11 (not shown) and serve as welding lips.

Wie bereits erwähnt, besteht ein dem Stand der Technik entsprechender Auslaßring aus einem dünnwandigen (Wanddicke z. B. 0,4 mm), gebogenen und verschweißten Vierkantrohr, in welches eine Vielzahl von einzelnen, trichterförmigen Austrittsdüsenkörpern von hinten eingelötet ist. As already mentioned, there is a state of the art Outlet ring made of a thin-walled (wall thickness e.g. 0.4 mm), curved and welded square tube, in which a variety of individual, funnel-shaped outlet nozzle bodies is soldered from behind.  

Die vollwandige Ausführung nach Fig. 2 bringt gegenüber dieser Lötver­ sion eine gewisse Gewichtszunahme des Auslaßringes 1 (ca. 75 g) mit sich, bei etwa gleicher Anzahl und Größe der Austrittsdüsen. Nützt man die Tatsache aus, daß sich bei der vollwandigen, erfindungsgemäßen Ausfüh­ rung mehr Austrittsdüsen am Umfang anordnen lassen (kleinerer Platzbe­ darf der Bohrung gegenüber dem Düsenkörper), und macht man unter weite­ rer Erhöhung der Anzahl die Austrittsdüsen bei gleichem Strömungswider­ stand (Druckverlust) kleiner und somit axial kürzer, so kann auch der Sammelkanal axial vertieft werden. Damit ergibt sich gegenüber der Löt­ version eine etwa gleichgewichtige Lösung. Verschiebt man diese kleine­ ren Austrittsdüsen gegenüber dem mittleren Durchmesser des Sammelkanales noch radial nach innen, so kann der Ringaußendurchmesser gestuft werden, was sogar zu einer Gewichtsreduzierung gegenüber der Lötversion führt. Diese Leichtbauversion des Auslaßringes 2 ist in Fig. 3 dargestellt. Beachtenswert dabei sind der radiale Versatz der Achse Y der Austritts­ düsenbohrung 8 gegenüber dem mittleren Durchmesser D des Sammelkanales 4. die axial weit nach hinten versetzte Stirnwand 6 sowie die Stufe 9 des Ringaußendurchmessers, wobei letztere noch vor dem Biegen des Rin­ ges. d. h., im geraden Zustand der Stange, z. B. durch Fräsen, oder im ringförmigen, geschweißten Zustand z. B. durch Drehen herstellbar ist.The solid-walled embodiment of FIG. 2 brings with respect to this soldered connections sion some increase in weight of the Auslaßringes 1 (about 75 g) with itself, at about the same number and size of the outlet nozzles. If you take advantage of the fact that more outlet nozzles can be arranged on the circumference in the case of the full-walled embodiment according to the invention (smaller space is required for the bore compared to the nozzle body), and if the number of outlet nozzles is increased further, the flow resistance remains the same (pressure loss) smaller and thus axially shorter, the collecting duct can also be deepened axially. This results in an approximately balanced solution compared to the solder version. Moving these small ren outlet nozzles still radially inwards compared to the average diameter of the collecting channel, the ring outer diameter can be stepped, which even leads to a reduction in weight compared to the soldered version. This lightweight version of the outlet ring 2 is shown in Fig. 3. Noteworthy are the radial offset of the axis Y of the outlet nozzle bore 8 with respect to the average diameter D of the collecting channel 4th the end wall 6 , which is offset axially far to the rear, and the step 9 of the ring outer diameter, the latter being sat before the Rin is bent. ie, in the straight state of the rod, e.g. B. by milling, or in the annular, welded state z. B. can be produced by turning.

Abgesehen von den vielen Vorteilen hinsichtlich Fertigung, Prüfung und Abnahme, läßt sich mit der vollwandigen Ausführung also außerdem ei­ ne - für den Fachmann unerwartete - Gewichtsgleichheit bzw. Gewichtsre­ duzierung gegenüber der hohlwandigen Lötversion erzielen.Apart from the many advantages in terms of manufacturing, testing and Decrease, can also be egg with the full-walled version ne - unexpected for the expert - equal weight or weight re achieve reduction compared to the hollow-walled solder version.

Claims (5)

1. Auslaßring für eine Vakuumdüse eines mit flüssigen Treibstoffkom­ ponenten arbeitenden Raketentriebwerkes, dessen Düsenstruktur im wesent­ lichen aus spiralgewickelten, mechanisch miteinander verbundenen, etwa rechteckigen Kühlröhrchen besteht, durch die eine Teilmenge einer Treib­ stoffkomponente strömt, welche am hinteren Ende der Düsenstruktur zur Nachverbrennung ins Freie austritt, dadurch gekennzeich­ net, daß der Auslaßring (1, 2) als spanend bearbeiteter, aus einer geraden, vollwandigen Stange mit rechteckigem Querschnitt umgeformter Metallring ausgeführt ist, daß der Auslaßring (1, 2) auf seiner Ein­ trittsseite einen umlaufenden, rechtecknutförmigen, nach vorne offenen Sammelkanal (3, 4) aufweist, und daß von der hinteren Stirnwand (5, 6) des Sammelkanales (3, 4) zur Austrittsseite des Auslaßringes (1, 2) eine Vielzahl von sich trichterförmig erweiternden, gleichmäßig über den Um­ fang des Auslaßringes (1, 2) verteilten Austrittsdüsenbohrungen (7, 8) verläuft, deren Achsen (X, Y) entweder parallel zur Ringachse angeordnet sind oder einen dem Spiralwinkel (α) der Kühlröhrchen (11) der Düsen­ struktur (10) entgegengesetzten Drallwinkel (β) aufweisen.1. outlet ring for a vacuum nozzle of a rocket engine working with liquid propellant components, the nozzle structure of which consists essentially of spiral-wound, mechanically interconnected, approximately rectangular cooling tubes through which flows a subset of a propellant component which flows to the rear end of the nozzle structure for afterburning into the open air emerges, characterized in that the outlet ring ( 1 , 2 ) as a machined, made of a straight, full-walled rod with a rectangular cross-section formed metal ring that the outlet ring ( 1 , 2 ) on its entry side a circumferential, rectangular groove-shaped, after has open front collecting channel ( 3 , 4 ), and that from the rear end wall ( 5 , 6 ) of the collecting channel ( 3 , 4 ) to the outlet side of the outlet ring ( 1 , 2 ) a plurality of funnel-shaped widening, evenly over the order of the Outlet ring ( 1 , 2 ) distributed outlet nozzle bo Courses ( 7 , 8 ), whose axes (X, Y) are either arranged parallel to the ring axis or have a spiral angle (β) opposite the spiral angle (α) of the cooling tubes ( 11 ) of the nozzle structure ( 10 ). 2. Auslaßring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Schnittpunkte der Achsen (Y) der Austrittsdüsenbohrun­ gen (8) mit der hinteren Stirnwand (6) des Sammelkanales (4) radial in­ nerhalb seines mittleren Durchmessers (D) liegen, und daß sich der Au­ ßendurchmesser des Auslaßringes von der Eintrittsseite zur Austrittssei­ te stufenförmig (Stufe 9) verkleinert. 2. exhaust ring according to claim 1, characterized in that the intersection of the axes (Y) of the outlet nozzle bore gene ( 8 ) with the rear end wall ( 6 ) of the collecting channel ( 4 ) are radially within its mean diameter (D), and that the outside diameter of the outlet ring is reduced in steps from the entry side to the exit side (step 9 ). 3. Verfahren zur Herstellung eines Auslaßringes, gekenn­ zeichnet durch folgende Verfahrensschritte:
  • 1. Bereitstellen einer geraden, vollwandigen Stange aus hochhitzebeständigem Werkstoff mit rechteckigem, vorzugsweise quadratischem, mit Eckenradien versehenem Querschnitt
  • 2.1 Spanabhebende Herstellung des rechtecknutförmigen, eintrittsseitigen Sammelkanales (3)
  • 2.2 Spanabhebende Herstellung der trichterförmigen Austrittsdüsenbohrungen (7)
3. Process for the production of an outlet ring, characterized by the following process steps:
  • 1. Provision of a straight, full-walled rod made of highly heat-resistant material with a rectangular, preferably square, cross section provided with corner radii
  • 2.1 Machining of the rectangular groove-shaped collecting duct on the inlet side ( 3 )
  • 2.2 Machining the funnel-shaped outlet nozzle bores ( 7 )
3. Biegen der bearbeiteten Stange zu einem Ring mit vorgegebenem Durchmesser
  • 4.1 Ablängen und Verschweißen der Stangenenden
  • 4.2 Verputzen der Schweißnaht
3. Bend the machined bar into a ring of a given diameter
  • 4.1 Cutting and welding the rod ends
  • 4.2 Plastering the weld seam
4. Verfahren nach Anspruch 3 zur Herstellung eines Auslaßringes nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stufe (9) zur Verkleinerung des austrittsseitigen Außendurchmessers des Auslaßrin­ ges (2) entweder durch spanabhebende Bearbeitung der Stange im geraden Zustand oder durch spanabhebende Bearbeitung im ringförmigen, ver­ schweißten Zustand gefertigt wird.4. The method according to claim 3 for the manufacture of an outlet ring according to claim 2, characterized in that the step ( 9 ) for reducing the outlet-side outer diameter of the outlet ring ( 2 ) either by machining the rod in a straight state or by machining in an annular shape, welded state is manufactured.
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