RU2159350C1 - Заглушка камеры жрд - Google Patents
Заглушка камеры жрд Download PDFInfo
- Publication number
- RU2159350C1 RU2159350C1 RU99103515/06A RU99103515A RU2159350C1 RU 2159350 C1 RU2159350 C1 RU 2159350C1 RU 99103515/06 A RU99103515/06 A RU 99103515/06A RU 99103515 A RU99103515 A RU 99103515A RU 2159350 C1 RU2159350 C1 RU 2159350C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- spacer
- rod
- chamber
- plug
- axial
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02K—JET-PROPULSION PLANTS
- F02K9/00—Rocket-engine plants, i.e. plants carrying both fuel and oxidant therefor; Control thereof
- F02K9/97—Rocket nozzles
- F02K9/978—Closures for nozzles; Nozzles comprising ejectable or discardable elements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Pressure Vessels And Lids Thereof (AREA)
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
- Gasket Seals (AREA)
- Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
Abstract
Заглушка камеры сгорания жидкостного ракетного двигателя содержит осевой шток и элементы упора в корпус камеры, снабженные уплотнениями. Элементы упора выполнены в виде втулки, закрепленной на осевом штоке и снабженной радиальными силовыми ребрами, на концах которых шарнирно закреплены подпружиненные рычаги с роликами. На осевом штоке с возможностью перемещения установлен ограничитель осевого перемещения, содержащий ползун и обечайку, скрепленные между собой тягами, и уплотнительный клапан, содержащий проставку и закрепленную на проставке тарель. На периферийном участке тарели по периметру установлено уплотнение, концевой участок штока выполнен с резьбой и снабжен гайкой. По оси штока гайкой и проставкой и между проставкой и ползуном установлены пружины. Изобретение улучшает эксплуатационные характеристики заглушки для камеры ЖРД. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к ракетной технике, в частности к заглушкам, защищающим внутренние полости камер ракетных двигателей от попадания влаги, пыли и других веществ из окружающей среды.
Из уровня техники известны заглушки, устанавливаемые в критическое сечение камеры в процессе хранения двигателя.
Так, например, вышибная заглушка по патенту США N3020710, НКИ 60-271, 1962 г. выполнена из синтетической резины, обладающей высокими изоляционными свойствами. Заглушка вклеивается в закритической части сопел твердотопливного ракетного двигателя. В месте приклейки заглушки на сопло нанесено специальное покрытие. По электрическому сигналу от провода, находящегося в одном из сопел, давлением газа происходит отрыв заглушки по утонченному месту, а остальная часть заглушки сгорает. Ее недостаток состоит в том, что она не подлежит демонтажу при регламентных работах и не стравливает газы из внутренней полости камеры в процессе хранения двигателя.
Известна также заглушка по патенту США N 3390529, НКИ 60-271, 1968 г., которая устанавливается на срезе сопла камеры ракетного двигателя. Крепление и герметизация осуществляется за счет подачи во внутреннюю полость заглушки газообразного продукта. На заглушке установлено два клапана, позволяющие поддерживать давление как внутри камеры, так и внутри самой заглушки. Один из клапанов позволяет стравливать избыточное давление из внутренней полости камеры.
Вышибание заглушки происходит за счет перепада давления.
Применение указанного конструктивного решения из-за сложности и большой массы не представляется возможным.
Наиболее близким по существенным признакам и технической сущности к предложенному изобретению является заглушка критического сечения сопла камеры ракетного двигателя, запатентованная в США за N3693831 от 26.09.1972 г., НКИ 220-232. Заглушка выполнена в виде пробки соответствующего профиля, изготовленной из пластмассы, при этом в пробке выполнен кольцевой паз, в который вложен кольцевой уплотнительный элемент, который через трубку соединен с источником воздуха под давлением. По оси заглушки выполнен канал, в котором размещена металлическая трубка (шток), на выходе которой установлен стравливающий клапан. При подаче воздуха под давлением в уплотнительный элемент заглушка по сопрягаемым поверхностям герметизирует камеру.
Недостатком известного устройства является недостаточно эффективная работа дренажной системы, предназначенной для удаления паров горючего и окислителя, скапливающихся во внутренней полости камеры. Кроме того, эта система не обеспечит продувку камеры газом при малых давлениях перед запуском двигателя. Известная конструкция заглушки не обеспечивает гарантированное вышибание ее из камеры при малых перепадах давления. Заглушку весьма сложно изготовить с идентичными параметрами по срабатыванию.
Последнее особенно это важно для камер многокамерного ЖРД, где необходимо одновременное вышибание заглушек в момент запуска двигателя.
Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является улучшение эксплуатационных характеристик заглушки для камеры ЖРД.
Технический результат от использования предлагаемого изобретения заключается в обеспечении герметизации камеры ЖРД при перепаде на ней давления со стороны окружающей среды в пределах от 0 до 0,3 атм, стравливания избыточного давления из внутренней полости камеры, в обеспечении вышибания заглушки из сопла усилием не более 35 кгс и работоспособности при температурах от -40 до +50oC.
Средство достижения указанного технического результата состоит в том, что в предлагаемой заглушке, содержащей осевой шток, а также элементы упора в корпус камеры, снабженные уплотнениями, элементы упора в корпус камеры выполнены в виде втулки, закрепленной на осевом штоке и снабженной радиальными силовыми ребрами в количестве, например, не менее трех, на концах которых шарнирно закреплены подпружиненные рычаги с роликами, а также ограничителя осевого перемещения, установленного на осевом штоке с возможностью перемещения, содержащего ползун и обечайку, скрепленные между собой тягами, и уплотнительный клапан, содержащий проставку и закрепленную на проставке тарель, на периферийном участке которой по периметру установлено уплотнение, концевой участок осевого штока выполнен с резьбой и снабжен гайкой, а по оси штока между гайкой и проставкой и между проставкой и ползуном установлены пружины. При этом втулка может быть снабжена шестью радиальными силовыми ребрами, размещенными с одинаковым шагом по наружной поверхности втулки. Кроме того, между проставкой и тарелью и между штоком и проставкой размещены дополнительные кольцевые уплотнения из эластичного материала. Причем уплотнение периферийного участка тарели выполнено в виде манжеты из эластичного материала. В качества эластичного материала используют резину.
Доказательство достижения технического результата будет рассмотрено ниже.
На фиг.1 изображен общий вид заглушки камеры жидкостного ракетного двигателя в разрезе; на фиг.2 - место А фиг.1.
Заглушка камеры ЖРД содержит осевой шток 1 с закрепленной на нем втулкой 2 с шестью радиально расположенными силовыми ребрами 3, на концах которых шарнирно закреплены и подпружинены с помощью пружин 4 рычаги 5 с роликами 6 (фиг.1).
Кроме того, на осевом штоке 1 подвижно установлены ограничитель 7, подпружиненный пружиной 8, и уплотнительный клапан 9, подпружиненный пружиной 10. Ограничитель 7 выполняет роль упора в камеру 11 и представляет собой неразъемную сборочную единицу, состоящую из ползуна 12 и конической обечайки 13, соединенных шестью стержневыми тягами 14 (фиг. 1). Обечайка может быть выполнена разрезной, например, в виде кольцевых конических секторов или специальных кулачков, причем образующая обечайки может быть необязательно прямой.
Уплотнительный клапан 9 представляет собой металлическую штампованную коническую тарель 15, закрепленную с помощью гайки 16, на проставке 17 (фиг. 1, 2). На периферийный участок тарели 15 по периметру с натягом надета уплотнительная манжета 18 из эластичного материала, например резины (фиг.1).
Для герметизации клапана 9 по контакту с внешним диаметром штока 1 и месту закрепления кольцевого участка тарели 15 на проставке 17 применены кольцевые уплотнения 19 и 20 из эластичного материала (фиг.2).
Для регулирования поджатая пружины 10 устройства на концевом участке штока 1 со стороны клапана 9 выполнена резьба, на которую навинчена гайка 21. Для защиты стенок сопла камеры от возможных повреждений при вышибании заглушки на гайку 21 установлен чехол 22 из эластичного материала, например из резины (фиг. 1).
Устройство работает следующим образом. С помощью монтажного приспособления, (штанги с ручкой - на чертеже не показано) ввертываемого в резьбовое отверстие штока 1 со стороны защитного чехла 22, заглушка вводится в камеру до упора ограничителя 7 в корпус камеры 11. Под действием осевой нагрузки монтажного приспособления осевой шток 1 перемещается вдоль оси корпуса камеры 11 вперед, преодолевая действие пружин 4, 8, 10. Рычаги 5 прокатываются на роликах 6 в направлении оси камеры по ее внутренним стенкам, подпружиниваются и в крайнем положении ограничителя 7 (на упоре) под действием пружин 4 устанавливаются в вертикальное положение. Затем осевая нагрузка с монтажного приспособления снимается, а приспособление удаляется. Под действием пружины 8 осевой шток 1 перемещается вдоль оси камеры назад до положения, уравновешенного взаимным действием пружин 4, 8, 10. Происходит самоустановка заглушки в рабочем положении.
Уплотнительный клапан 9 закрывает и герметизирует с помощью кольцевых уплотнений 19, 20 и уплотнительной манжеты 18 камеру двигателя. Под действием продувочных газов клапан 9 отходит от стенки корпуса камеры 11 и происходит стравливание избыточного давления из внутренних полостей двигателя. При этом осевой шток 1 сохраняет устойчивое соосное с камерой положение, позволяя клапану 9 при воздействии осевой нагрузки, возникающей от перепада давления на нем, перемещаться вдоль по штоку 1, открывая-закрывая проходное сечение камеры. При превышении давления газа в камере, происходит воздействие газа на поверхность тарели 15, при этом пружина 10 сжимается, в результате чего тарель 15 отходит, происходит стравливание газа из внутренней полости камеры.
После запуска под действием увеличивающегося давления газов тарель 15 отходит еще больше и тянет за собой все устройство, заглушка вышибается из сопла камеры.
Регулируя гайкой 21 поджатие пружины 10, можно добиться одновременного открытия клапанов на всех камерах многокамерного двигателя, что очень важно для обеспечения его нормального запуска.
Применение в заглушке подпружиненных кулачков позволяет осуществлять многоразовый монтаж и демонтаж ее без применения сложных специальных монтажных приспособлений, что значительно упрощает проведение указанных работ, снижает затраты и повышает эффективность устройства. Промышленная применимость.
Данная заглушка предназначена в основном для герметизации полости камер ЖРД. Кроме того, она может быть использована в качестве уплотнительных устройств в агрегатах, применяемых в различных отраслях промышленности.
Claims (5)
1. Заглушка камеры жидкостного ракетного двигателя (ЖРД), содержащая осевой шток, а также элементы упора в корпус камеры, снабженные уплотнениями, отличающаяся тем, что элементы упора в корпус выполнены в виде втулки, закрепленной на осевом штоке и снабженной радиальными силовыми ребрами, на концах которых шарнирно закреплены подпружиненные рычаги с роликами, а также ограничителя осевого перемещения, установленного на осевом штоке с возможностью перемещения, содержащего ползун и обечайку, скрепленные между собой тягами, и уплотнительный клапан, содержащий проставку и закрепленную на проставке тарель, на периферийном участке которой по периметру установлено уплотнение, концевой участок осевого штока выполнен с резьбой и снабжен гайкой, а по оси штока между гайкой и проставкой и между проставкой и ползуном установлены пружины.
2. Заглушка камеры ЖРД по п.1, отличающаяся тем, что втулка снабжена шестью радиальными силовыми ребрами, размещенными с одинаковым шагом по наружной поверхности втулки.
3. Заглушка камеры ЖРД по п.1, отличающаяся тем, что уплотнение выполнено в виде манжеты из эластичного материала.
4. Заглушка камеры ЖРД по п.1, отличающаяся тем, что между проставкой и тарелью и между штоком и проставкой размещены дополнительные кольцевые уплотнения из эластичного материала.
5. Заглушка камеры ЖРД до п.1, отличающаяся тем, что в качестве эластичного материала используют резину.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99103515/06A RU2159350C1 (ru) | 1999-02-23 | 1999-02-23 | Заглушка камеры жрд |
US09/377,855 US6289671B1 (en) | 1999-02-23 | 1999-08-20 | Plug for a liquid-propellant rocket engine chamber |
EP99117075A EP1031724B1 (en) | 1999-02-23 | 1999-08-31 | Plug for a rocket combustion chamber |
DE69930182T DE69930182T2 (de) | 1999-02-23 | 1999-08-31 | Verschluss für eine Raketenbrennkammer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99103515/06A RU2159350C1 (ru) | 1999-02-23 | 1999-02-23 | Заглушка камеры жрд |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2159350C1 true RU2159350C1 (ru) | 2000-11-20 |
Family
ID=20216229
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU99103515/06A RU2159350C1 (ru) | 1999-02-23 | 1999-02-23 | Заглушка камеры жрд |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6289671B1 (ru) |
EP (1) | EP1031724B1 (ru) |
DE (1) | DE69930182T2 (ru) |
RU (1) | RU2159350C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2727734C1 (ru) * | 2020-02-17 | 2020-07-23 | Акционерное Общество "Государственное Машиностроительное Конструкторское Бюро "Радуга" Имени А.Я. Березняка | Сбрасываемая заглушка сопла воздушно реактивного двигателя беспилотного летательного аппарата |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20040009468A (ko) * | 2002-07-23 | 2004-01-31 | 현대모비스 주식회사 | 액체 로켓 엔진 기밀시험용 치구 |
KR100462931B1 (ko) * | 2002-10-17 | 2004-12-23 | 한국항공우주연구원 | 기밀 및 유지보관을 위한 로켓엔진 노즐 목 마개 |
KR101175285B1 (ko) | 2010-11-01 | 2012-08-20 | 한국항공우주연구원 | 로켓엔진 연소기 기밀 플러그 |
KR102151488B1 (ko) * | 2019-11-13 | 2020-09-03 | 주식회사 한화 | 고체 추진기관의 마개 조립용 치구, 이를 이용한 고체 추진기관의 마개 조립장치 및 이를 이용한 고체 추진기관의 마개 조립방법 |
CN112610359B (zh) * | 2020-12-28 | 2022-02-22 | 中国航天空气动力技术研究院 | 一种内埋安装的固体火箭发动机固定装置 |
KR102511583B1 (ko) * | 2021-01-05 | 2023-03-16 | 주식회사 한화방산 | 초음속 노즐 마개 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3020710A (en) | 1956-03-29 | 1962-02-13 | Stephen H Herzog | Sealing means for rocket nozzles |
US3372548A (en) * | 1965-06-17 | 1968-03-12 | Thiokol Chemical Corp | Rocket nozzle |
US3390529A (en) | 1966-11-29 | 1968-07-02 | Air Force Usa | Inflatable nozzle plug for reaction engine |
US3583162A (en) * | 1969-03-07 | 1971-06-08 | Thiokol Chemical Corp | Closure and solid propellant grain support for a solid propellant rocket motor |
US3693831A (en) | 1970-07-30 | 1972-09-26 | Thiokol Chemical Corp | Closure for open-mouth vessels |
US5165229A (en) * | 1991-10-22 | 1992-11-24 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Thruster sealing system and apparatus |
FR2696784B1 (fr) * | 1992-10-08 | 1995-01-27 | Europ Propulsion | Obturateur de tuyère de propulseur. |
-
1999
- 1999-02-23 RU RU99103515/06A patent/RU2159350C1/ru not_active IP Right Cessation
- 1999-08-20 US US09/377,855 patent/US6289671B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-08-31 EP EP99117075A patent/EP1031724B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-08-31 DE DE69930182T patent/DE69930182T2/de not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2727734C1 (ru) * | 2020-02-17 | 2020-07-23 | Акционерное Общество "Государственное Машиностроительное Конструкторское Бюро "Радуга" Имени А.Я. Березняка | Сбрасываемая заглушка сопла воздушно реактивного двигателя беспилотного летательного аппарата |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE69930182D1 (de) | 2006-05-04 |
EP1031724A3 (en) | 2001-09-26 |
EP1031724A2 (en) | 2000-08-30 |
EP1031724B1 (en) | 2006-03-08 |
US6289671B1 (en) | 2001-09-18 |
DE69930182T2 (de) | 2006-12-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5755213A (en) | Pneumatic valve and regulator | |
US8365772B2 (en) | Accumulator | |
RU2159350C1 (ru) | Заглушка камеры жрд | |
JPS60159365A (ja) | シール | |
KR20040015735A (ko) | 연료 증기 압력 조정 장치 및 방법 | |
US4075832A (en) | Partition for rocket motors | |
US6779406B1 (en) | Self-retaining pressure sensor assembly having notched seal retention flange | |
US2988170A (en) | Air cleaner and silencer | |
GB2306575A (en) | Thruster arrangement for space vehicle | |
EP1194962B2 (en) | Seal and bleed valve unit for electric batteries | |
US4285467A (en) | Three-port thermally responsive valve | |
RU2392480C1 (ru) | Сопловой блок | |
US5007391A (en) | Engine start facilitating valve | |
US11421594B2 (en) | Pressure relief valve | |
RU2312775C1 (ru) | Пробка заливной горловины топливного бака автомобиля (2 варианта) | |
CA1137946A (en) | Three-port thermally responsive valve | |
SU848843A1 (ru) | Предохранительный клапан | |
JPH0789568A (ja) | 圧力容器の注入管用のキャップ | |
CN212928021U (zh) | 一种用于推力室的密封试验装置 | |
JPH08183418A (ja) | エアバッグ用ガス発生器 | |
CN217355577U (zh) | 一种手动按压式放油机构 | |
RU2691002C1 (ru) | Узел отсечки тяги ракетного двигателя твердого топлива | |
CN218494291U (zh) | 气体调压阀控制机构 | |
CN217207925U (zh) | 一种拖拉机液压系统用排气阀以及拖拉机 | |
JP4298375B2 (ja) | シール構造およびこのシール構造を用いた安全弁 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090224 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180224 |