RU2220934C2 - Method to manufacture charges for solid propellant rocket engines - Google Patents
Method to manufacture charges for solid propellant rocket engines Download PDFInfo
- Publication number
- RU2220934C2 RU2220934C2 RU2002107072/02A RU2002107072A RU2220934C2 RU 2220934 C2 RU2220934 C2 RU 2220934C2 RU 2002107072/02 A RU2002107072/02 A RU 2002107072/02A RU 2002107072 A RU2002107072 A RU 2002107072A RU 2220934 C2 RU2220934 C2 RU 2220934C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- charges
- solid propellant
- rocket engines
- manufacture
- charge
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области изготовления твердотопливных зарядов для ракетных двигателей, а именно к способам изготовления зарядов из баллиститных твердых ракетных топлив (БРТТ) методом проходного прессования. The invention relates to the field of manufacturing solid propellant charges for rocket engines, and in particular to methods for manufacturing charges from ballistic solid rocket fuels (BRTT) by continuous pressing.
Баллиститные топлива, в силу таких своих преимуществ перед смесевыми твердыми ракетными топливами (СТРТ), как более высокая технологичность и более низкая стоимость, нашли широкое применение в тактических ракетных системах крупносерийного производства: ракетных системах залпового огня (РСЗО) типа "Град", штурмовых авиационных неуправляемых ракетах, ПТУРСах и гранатометах и др. Ballistic fuels, owing to their advantages over composite solid rocket fuels (STRT), such as higher manufacturability and lower cost, are widely used in tactical missile systems of large-scale production: Grad multiple launch rocket systems (MLRS), attack aircraft unguided missiles, ATGMs and grenade launchers, etc.
Способы переработки топлив и изготовления зарядов для указанных систем приведены в патенте 2105747 (РФ), в источнике: Марьин В.К. и др. "Пороха, твердые топлива и взрывчатые вещества", М., 1975, стр. 94-102. Methods of processing fuels and manufacturing charges for these systems are given in patent 2105747 (RF), source: Maryin V.K. and other "Gunpowder, solid fuels and explosives", M., 1975, pp. 94-102.
Способ по патенту 2105747 (РФ) принят авторами за прототип. The method according to patent 2105747 (RF) is accepted by the authors as a prototype.
По способу-прототипу изготавливают заряды удовлетворительного качества, однако он не обеспечивает достаточного уровня физико-механических характеристик (ФМХ) топлива при высоких стартовых перегрузках при пуске ракет и высоком осевом перепаде давлений, действующем на заряд в начальный период работы двигателя. The prototype method makes charges of satisfactory quality, but it does not provide a sufficient level of physical and mechanical characteristics (FMX) of the fuel at high starting overloads when launching rockets and a high axial pressure drop acting on the charge in the initial period of engine operation.
Так, например, на канальный заряд всестороннего горения длиной ~700 мм, с наружным диаметром ~60 мм, каналом ~30 мм суммарная осевая нагрузка при пуске достигает (стартовая перегрузка плюс осевой перепад давлений) ~1,5...2 т. So, for example, for a channel charge of all-round combustion ~ 700 mm long, with an outer diameter of ~ 60 mm, a channel of ~ 30 mm, the total axial load at start-up reaches (starting overload plus axial pressure drop) ~ 1.5 ... 2 t.
Для обеспечения надежной работы заряда (в составе ракетного двигателя авиационных или тактических ракет) в этом случае необходимо обеспечить модуль упругости на сжатие при Т=+60oС не менее 600...700 кгс/см2. Топлива, изготавливаемые по способу-прототипу, не обеспечивают требуемый уровень модуля упругости. Изготовленные указанным способом заряды, подвергаясь значительным нагрузкам, деформируются или разрушаются на опорном торце, что приводит к разрывам ракетных двигателей в пусковой период.To ensure reliable operation of the charge (as part of a rocket engine of aviation or tactical missiles) in this case, it is necessary to provide a modulus of compression elasticity at T = + 60 o С of at least 600 ... 700 kgf / cm 2 . Fuels manufactured by the prototype method do not provide the required level of elastic modulus. The charges made in this way, subject to significant loads, are deformed or destroyed at the supporting end, which leads to rupture of rocket engines in the starting period.
Технической задачей изобретения является разработка способа изготовления зарядов из баллиститного топлива с высокими ФМХ, в первую очередь с высоким модулем упругости на сжатие. An object of the invention is to develop a method for manufacturing charges from ballistic fuel with high FMX, primarily with a high modulus of compression.
Указанная задача решается в рамках патентуемого изобретения путем оптимизации технологических режимов переработки топливной массы и нормирования требований к исходному сырью - нитроцеллюлозе (НЦ). This problem is solved within the framework of the patented invention by optimizing the technological regimes of processing the fuel mass and rationing the requirements for the feedstock - nitrocellulose (SC).
Способ изготовления заряда для ракетных двигателей твердого топлива на основе нитроцеллюлозы включает смешение компонентов твердого топлива, отжим полученной топливной массы и прессование заряда проходным методом, при этом используют нитроцеллюлозу с содержанием азота 189...191 мл NO/г и вязкостью 2,5. ..3,0oЭ, после отжима топливной массы проводят ее таблетирование на вальцах и сушку, на прессование подают топливную массу с влажностью не более 0,4 мас. %, а прессование заряда осуществляют при давлении не менее 180 кгс/см2 на шнек-прессе через формообразующий раструбный пресс-инструмент.A method of manufacturing a charge for solid propellant rocket engines based on nitrocellulose involves mixing solid fuel components, squeezing the resulting fuel mass and compressing the charge in a straight-through method, using nitrocellulose with a nitrogen content of 189 ... 191 ml NO / g and a viscosity of 2.5. ..3.0 o E, after squeezing the fuel mass, it is tableted on rollers and dried, and the fuel mass with a moisture content of not more than 0.4 wt. %, and the pressing of the charge is carried out at a pressure of at least 180 kgf / cm 2 on a screw press through a forming bell-shaped press tool.
Проведенными исследованиями установлено (таблица), что нормирование требований к НЦ (содержание азота 189-191 мл NO/г, вязкость 2,5-3,0oЭ) обеспечивает существенное увеличение модуля упругости на сжатие по сравнению со штатными баллиститными топливами, а при давлении прессования (чертеж) в раструбе (6) формующего шнек-пресса не менее 180 кгс/см2 с подачей на прессование топливной массы (таблетки) с влажностью не более 0,4% гарантированно обеспечивается уровень модуля не менее 600 кгс/см2. Несоблюдение вышеуказанных требований ведения техпроцесса (по уровню давления, влажности полуфабриката, подаваемого на прессование, и нормированию требований к исходному сырью), как показано на образцах 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 (таблица), приводит к существенному снижению модуля упругости топлива на сжатие и невозможности его использования для изготовления зарядов к ракетным системам с высокими стартовыми нагрузками.The studies established (table) that the standardization of requirements for SC (nitrogen content 189-191 ml NO / g, viscosity 2.5-3.0 o O ) provides a significant increase in the modulus of elasticity in compression compared to regular ballistic fuels, and when the pressing pressure (drawing) in the socket (6) of the forming screw press is not less than 180 kgf / cm 2 with the fuel mass (pellets) being supplied to the press with a moisture content of not more than 0.4%, a module level of not less than 600 kgf / cm 2 is guaranteed. Failure to comply with the above requirements of the technical process (in terms of pressure, humidity of the semi-finished product supplied for pressing, and standardization of requirements for feedstock), as shown in samples 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 (table), leads to a significant decrease modulus of elasticity of fuel for compression and the impossibility of its use for the manufacture of charges to rocket systems with high starting loads.
Технический результат изобретения - обеспечение надежной работы ракетных двигателей твердого топлива с высокими осевыми нагрузками на вкладной твердотопливный заряд. The technical result of the invention is the provision of reliable operation of solid propellant rocket engines with high axial loads on a solid propellant charge.
Патентуемый способ изготовления зарядов включает в себя (чертеж) смешение компонентов (1), отжим топливной массы (2), вальцевание (таблетирование топливной массы) (3), сушку топливной таблетки (4) и формование методом проходного прессования (5) топливных зарядов через раструбный пресс-инструмент (6). A patented method for manufacturing charges includes (drawing) mixing the components (1), squeezing the fuel mass (2), rolling (pelletizing the fuel mass) (3), drying the fuel tablet (4) and molding by continuous pressing (5) the fuel charges through bell-shaped press tool (6).
На чертеже - "Технологическая схема изготовления" - обозначено:
1 - емкость для смешения компонентов;
2 - отжимной аппарат;
3 - гомогенизирующий (вальцовочный, таблетирующий) аппарат;
4 - сушильный аппарат;
5 - формующий аппарат (шнек-пресс);
6 - раструб формующего шнек-пресса.In the drawing - "Technological scheme of manufacturing" - indicated:
1 - container for mixing components;
2 - squeezing apparatus;
3 - homogenizing (milling, tabletting) apparatus;
4 - drying apparatus;
5 - forming apparatus (screw press);
6 - socket of the forming screw press.
Пример осуществления способа. Технологической переработке в заряды подвергалась рецептура баллиститной топливной массы с содержанием 57,2% НЦ (содержание азота 189,8 (мл NО)/г, вязкость 2,7oЭ), пластифицированная нитроглицерином и содержащая катализаторы скорости горения, стабилизаторы химической стойкости и технологические добавки.An example implementation of the method. The ballistic fuel mixture with 57.2% SC (nitrogen content 189.8 (ml NO) / g, viscosity 2.7 o E) plasticized with nitroglycerin and containing combustion rate catalysts, chemical stability stabilizers and technological ones was subjected to technological processing into charges. additives.
Режимы переработки:
- вальцевание и таблетирование топливной массы - толщина полотна (таблетки) 2,65...2,75 мм;
- сушка топливной таблетки до влажности 0,4%;
- прессование зарядов через шнек-пресс при давлении 183...232 кгс/см2.Processing Modes:
- rolling and tableting of the fuel mass - the thickness of the canvas (tablets) of 2.65 ... 2.75 mm;
- drying the fuel pellet to a moisture content of 0.4%;
- pressing charges through a screw press at a pressure of 183 ... 232 kgf / cm 2 .
Минимальное значение модуля упругости топлива на сжатие при Т=60oС составило 714 кгс/см2.The minimum value of the modulus of elasticity of the fuel in compression at T = 60 o C was 714 kgf / cm 2 .
Эффективность способа проверена в производстве на баллиститных канальных зарядах всестороннего горения калибром 65 мм, длиной 730 мм к авиационным неуправляемым ракетам залпового огня. The effectiveness of the method has been tested in the production of ballistic channel charges of all-round burning with a caliber of 65 mm, a length of 730 mm for unguided multiple launch rocket launchers.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002107072/02A RU2220934C2 (en) | 2002-03-19 | 2002-03-19 | Method to manufacture charges for solid propellant rocket engines |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002107072/02A RU2220934C2 (en) | 2002-03-19 | 2002-03-19 | Method to manufacture charges for solid propellant rocket engines |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2002107072A RU2002107072A (en) | 2003-09-20 |
RU2220934C2 true RU2220934C2 (en) | 2004-01-10 |
Family
ID=32090842
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002107072/02A RU2220934C2 (en) | 2002-03-19 | 2002-03-19 | Method to manufacture charges for solid propellant rocket engines |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2220934C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103755500A (en) * | 2014-01-13 | 2014-04-30 | 合肥合锻机床股份有限公司 | Automatic push and receiving device of powder pressing machine |
-
2002
- 2002-03-19 RU RU2002107072/02A patent/RU2220934C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Энергетические конденсированные системы. Краткий энциклопедический словарь./Под ред. Б.П. Жукова. - М.: Янус-К, 2000, с. 431-432. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103755500A (en) * | 2014-01-13 | 2014-04-30 | 合肥合锻机床股份有限公司 | Automatic push and receiving device of powder pressing machine |
CN103755500B (en) * | 2014-01-13 | 2016-05-04 | 合肥合锻机床股份有限公司 | The automatic stocking material-receiving device of drug pressing machine |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3182595A (en) | Igniter assembly containing strands of benite | |
CN106938455B (en) | Nail shooting bullet for nail shooting fastener and manufacturing method thereof | |
US4627352A (en) | Single- or multiple-base powder charges for propellants and process for their manufacture | |
CN102219621A (en) | Modularized smokeless firework propellant and preparation method thereof | |
RU2220934C2 (en) | Method to manufacture charges for solid propellant rocket engines | |
US4326901A (en) | Fragmentable charges of propelland powder coated with polyvinyl nitrate, and the process for their manufacture | |
RU2382019C1 (en) | Block propellant porous charge (versions) and method of its manufacturing | |
US3092525A (en) | Method of producing unitary nitrocellulose grains capable of fragmentation under primer blast to original granules | |
US10801819B1 (en) | Methods of preparing nitrocellulose based propellants and propellants made therefrom | |
KR101649517B1 (en) | Propellant Compositions Comprising Nitramine Oxidants | |
US3269880A (en) | Heat resistant butadiene-acrylonitrile propellants | |
CA2990862C (en) | Propelling charge system for artillery shells | |
Toader et al. | New solvent-free polyurea binder for plastic pyrotechnic compositions | |
RU2369587C2 (en) | Method for production of thin-arched gunpowder for small arms cartridges | |
US9885550B1 (en) | Methods of preparing nitrocelluse based propellants and propellants made therefrom | |
NO151036B (en) | PROCEDURE FOR THE MANUFACTURE OF A MULTIPLE BASED RULE CHARGING POWDER | |
US20030192632A1 (en) | Method for production of nitrocellulose base for consolidated charges and consolidated propellant charge based thereon | |
TWI772444B (en) | Composition for single-base propelling powder for ammunition and ammunition provided with such composition | |
Setiani et al. | The granulation methods of double base propellant for small caliber ammunition: a review | |
RU2284310C1 (en) | Ballistic artillery gun powder (variants) | |
US20150321969A1 (en) | Powder for accelerating projectiles for mortar systems | |
RU2259983C1 (en) | Method of manufacturing solid ballistite-type fuel charge for rockets | |
RU2448933C2 (en) | Charge for sporting and hunting pso 5,56×45 cartridge | |
RU2484076C2 (en) | Pyrotechnical ignition-blow-out and ignition-rupture composition | |
RU2434832C1 (en) | Method of producing mixed rocket solid-propellant charge |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20150514 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190320 |