專利名稱:一種炮彈用固體火箭發(fā)動機(jī)藥柱的裝填工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種炮彈用火箭發(fā)動機(jī)藥柱的裝填工藝，尤其涉及一種旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定的炮彈用火箭發(fā)動機(jī)藥柱的裝填工藝。
背景技術(shù)：
為了增加炮彈的射程和對炮彈進(jìn)行末級制導(dǎo)，固體火箭發(fā)動機(jī)在炮彈上的應(yīng)用越來越廣泛。炮彈在發(fā)射過程中，要承受15000g左右的縱向高過載加速度，而且在0.01秒左右的時間內(nèi)，炮彈要從靜止增旋至15000轉(zhuǎn)/分左右的轉(zhuǎn)速。所以炮彈用的固體火箭發(fā)動機(jī)，不僅要承受極高的縱向過載，而且還要承受極高的橫向過載。常規(guī)火箭發(fā)動機(jī)藥柱的裝填工藝一般分為貼壁澆注工藝和自由裝填工藝，這兩種裝填工藝生產(chǎn)的發(fā)動機(jī)，藥柱的抗過載能力低。在如此高的過載情況下，藥柱的完整性得不到保證，甚至導(dǎo)致發(fā)動機(jī)工作失敗。
所謂貼壁澆注工藝，就是通過粘貼劑，首先將絕熱包覆套粘貼在發(fā)動機(jī)殼體內(nèi)壁，然后通過注藥工裝及注藥設(shè)備，將推進(jìn)劑注入絕熱包覆套內(nèi)經(jīng)硫化形成藥柱。為了解決藥柱在澆注硫化及貯存過程中產(chǎn)生裂紋的問題，在貼壁澆注工藝中必須采用人工脫粘層。但是，在炮射過程中，發(fā)動機(jī)藥柱容易在人工脫粘層根部產(chǎn)生應(yīng)力集中，且其應(yīng)力值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于發(fā)動機(jī)藥柱的強(qiáng)度，從而使發(fā)動機(jī)藥柱在此產(chǎn)生裂紋，并迅速擴(kuò)展，最終導(dǎo)致發(fā)動機(jī)工作失敗。
所謂自由裝填工藝，就是將推進(jìn)劑注入絕熱包覆套內(nèi)并硫化，同時在殼體內(nèi)再粘貼一層絕熱包覆套，然后將含絕熱包覆套的藥柱自由裝入貼有絕熱包覆套的發(fā)動機(jī)殼體內(nèi)。由于藥柱與發(fā)動機(jī)殼體間的固定不是全方位的，在炮射過程中，發(fā)動機(jī)處于高速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，藥柱在切向力的作用下發(fā)生扭轉(zhuǎn)破壞，最終導(dǎo)致發(fā)動機(jī)工作失敗。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決了背景技術(shù)中兩種裝填工藝分別生產(chǎn)的固體火箭發(fā)動機(jī)藥柱在炮射過程中抗過載能力低的技術(shù)問題。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種炮彈用固體火箭發(fā)動機(jī)藥柱的裝填工藝，其特殊之處在于該工藝步驟包括(1)將推進(jìn)劑注入絕熱包覆套內(nèi)，并硫化，形成藥柱；(2)涂覆填充劑、向發(fā)動機(jī)殼體內(nèi)裝藥柱；(3)用發(fā)動機(jī)前擋板封裝藥柱。
上述涂覆填充劑、向發(fā)動機(jī)殼體內(nèi)裝藥柱可先在藥柱表面涂覆填充劑，然后將其裝入發(fā)動機(jī)殼體內(nèi)。
上述涂覆填充劑、向發(fā)動機(jī)殼體內(nèi)裝藥柱可先在發(fā)動機(jī)殼體內(nèi)壁涂覆填充劑，然后將藥柱裝入發(fā)動機(jī)殼體內(nèi)。
上述涂覆填充劑、向發(fā)動機(jī)殼體內(nèi)裝藥柱可先在藥柱表面及發(fā)動機(jī)殼體內(nèi)壁分別涂覆填充劑，然后將藥柱裝入發(fā)動機(jī)殼體內(nèi)。
上述涂覆填充劑、向發(fā)動機(jī)殼體內(nèi)裝藥柱亦可先將藥柱裝入發(fā)動機(jī)殼體內(nèi)，然后在藥柱和發(fā)動機(jī)殼體之間的間隙內(nèi)注入填充劑。
上述填充劑可采用粘性彈性密封劑、粘性非彈性密封劑或非粘性填充密封劑等。
上述粘性彈性密封劑可采用液體聚硫橡膠、液體有機(jī)硅橡膠、液體聚氨酯橡膠或彈性粘附型厭氧性密封膠等。
上述粘性非彈性密封劑可采用液體環(huán)氧樹脂及其復(fù)合物、液體不飽和聚酯樹脂、丙烯酸樹脂及其厭氧膠或液體酚醛樹脂及其復(fù)合物等。
上述非粘性填充密封可采用低分子量聚合物、含有固體樹脂及增塑劑的低分子量聚合物或可固化的液體樹脂等。
本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明將發(fā)動機(jī)藥柱貼壁澆注工藝和自由裝填工藝的優(yōu)點(diǎn)有機(jī)地結(jié)合起來，克服了其各自的缺點(diǎn)。使采用本發(fā)明生產(chǎn)的固體火箭發(fā)動機(jī)藥柱在炮射過程中的抗過載能力明顯提高。
1固體火箭發(fā)動機(jī)藥柱經(jīng)過上述裝填工藝，藥柱和發(fā)動機(jī)殼體通過填充劑構(gòu)成一個整體，而且藥柱注入幾乎不受限制的絕熱包覆套中，基本上釋放了藥柱在澆注與硫化過程中的應(yīng)力，使得發(fā)動機(jī)藥柱在炮射過程中具有極高的抗過載能力，從而避免了發(fā)動機(jī)藥柱在貼壁澆注工藝和自由裝填工藝情況下因受力不一致而產(chǎn)生破裂的問題。
2由于采用了將藥柱裝填入殼體的工藝，使得藥柱的應(yīng)力比較低，從而提高了發(fā)動機(jī)的一致性和可靠性。通過上述裝填工藝生產(chǎn)的固體火箭發(fā)動機(jī)，與普通固體火箭發(fā)動機(jī)相比，具有裝藥量大的優(yōu)點(diǎn)。
具體實施方式
本發(fā)明原理是在發(fā)動機(jī)藥柱側(cè)面與發(fā)動機(jī)殼體側(cè)面充滿填充劑，與貼壁澆注工藝生產(chǎn)的藥柱一樣，炮射過程中藥柱不能大幅的旋轉(zhuǎn)；在填充劑的變形協(xié)調(diào)下，在整個藥柱的長度上，藥柱所受切向力和向心力基本上一致，并低于藥柱與絕熱包覆套的粘接強(qiáng)度，從而避免了貼壁澆注工藝生產(chǎn)的藥柱受力不一致而產(chǎn)生藥柱破裂的問題。在縱向上，由于藥柱處于三向受壓狀態(tài)，從而保證了藥柱結(jié)構(gòu)的完整性。
本發(fā)明實施例一的工藝步驟如下1將推進(jìn)劑注入絕熱包覆套內(nèi)并硫化；
2將含絕熱包覆套的藥柱自由裝入發(fā)動機(jī)殼體內(nèi)；3將填充劑注入含絕熱包覆套的藥柱和發(fā)動機(jī)殼體之間的縫隙內(nèi)；4將填充劑注入含絕熱包覆套的藥柱和發(fā)動機(jī)前擋板之間的縫隙內(nèi)；5完成藥柱的封裝。
本發(fā)明實施例二的工藝步驟是1將推進(jìn)劑注入絕熱包覆套內(nèi)并硫化；2在發(fā)動機(jī)殼體內(nèi)壁粘貼一層絕熱包覆套；3將含絕熱包覆套的藥柱自由裝入發(fā)動機(jī)殼體內(nèi)；4將填充劑注入含絕熱包覆套的藥柱和發(fā)動機(jī)殼體之間的縫隙內(nèi)；5將填充劑注入含絕熱包覆套的藥柱和發(fā)動機(jī)前擋板之間的縫隙內(nèi)；6完成藥柱的封裝。
上述兩個實施方式中的填充劑是環(huán)氧樹脂與橡膠混合物。
權(quán)利要求
1 一種炮彈用固體火箭發(fā)動機(jī)藥柱的裝填工藝，其特征在于該工藝步驟包括(1)將推進(jìn)劑注入絕熱包覆套內(nèi)，并硫化，形成藥柱；(2)涂覆填充劑、向發(fā)動機(jī)殼體內(nèi)裝藥柱；(3)用發(fā)動機(jī)前擋板封裝藥柱。
2 根據(jù)權(quán)利要求
1所述的炮彈用固體火箭發(fā)動機(jī)藥柱的裝填工藝，其特征在于所述的涂覆填充劑、向發(fā)動機(jī)殼體內(nèi)裝藥柱是先在藥柱表面涂覆填充劑，然后將其裝入發(fā)動機(jī)殼體內(nèi)。
3 根據(jù)權(quán)利要求
1所述的炮彈用固體火箭發(fā)動機(jī)藥柱的裝填工藝，其特征在于所述的涂覆填充劑、向發(fā)動機(jī)殼體內(nèi)裝藥柱是先在發(fā)動機(jī)殼體內(nèi)壁涂覆填充劑，然后將藥柱裝入發(fā)動機(jī)殼體內(nèi)。
4 根據(jù)權(quán)利要求
1所述的炮彈用固體火箭發(fā)動機(jī)藥柱的裝填工藝，其特征在于所述的涂覆填充劑、向發(fā)動機(jī)殼體內(nèi)裝藥柱是先在藥柱表面及發(fā)動機(jī)殼體內(nèi)壁分別涂覆填充劑，然后將藥柱裝入發(fā)動機(jī)殼體內(nèi)。
5 根據(jù)權(quán)利要求
1所述的炮彈用固體火箭發(fā)動機(jī)藥柱的裝填工藝，其特征在于所述的涂覆填充劑、向發(fā)動機(jī)殼體內(nèi)裝藥柱是先將藥柱裝入發(fā)動機(jī)殼體內(nèi)，然后在藥柱和發(fā)動機(jī)殼體之間的間隙內(nèi)注入填充劑。
6 根據(jù)權(quán)利要求
1～5之任一所述的炮彈用固體火箭發(fā)動機(jī)藥柱的裝填工藝，其特征在于所述的填充劑是粘性彈性密封劑、粘性非彈性密封劑或非粘性填充密封劑。
7 根據(jù)權(quán)利要求
6所述的炮彈用固體火箭發(fā)動機(jī)藥柱的裝填工藝，其特征在于所述的粘性彈性密封劑為液體聚硫橡膠、液體有機(jī)硅橡膠、液體聚氨酯橡膠或彈性粘附型厭氧性密封膠。
8 根據(jù)權(quán)利要求
7所述的炮彈用固體火箭發(fā)動機(jī)藥柱的裝填工藝，其特征在于所述的粘性非彈性密封劑為液體環(huán)氧樹脂及其復(fù)合物、液體不飽和聚酯樹脂、丙烯酸樹脂及其厭氧膠或液體酚醛樹脂及其復(fù)合物。
9 根據(jù)權(quán)利要求
8所述的炮彈用固體火箭發(fā)動機(jī)藥柱的裝填工藝，其特征在于所述的非粘性填充密封劑為低分子量聚合物、含有固體樹脂及增塑劑的低分子量聚合物或可固化的液體樹脂。
專利摘要
一種炮彈用固體火箭發(fā)動機(jī)藥柱的裝填工藝，將發(fā)動機(jī)藥柱的貼壁澆注工藝和自由裝填工藝的優(yōu)點(diǎn)有機(jī)地結(jié)合起來的，通過在發(fā)動機(jī)藥柱側(cè)面與發(fā)動機(jī)殼體之間注入填充劑，解決了貼壁澆注工藝和自由裝填工藝分別生產(chǎn)的固體火箭發(fā)動機(jī)藥柱在炮射過程中抗過載能力低的技術(shù)問題，使發(fā)動機(jī)性具有一致性好、可靠性高、裝藥量大的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號F42B10/40GKCN1553135SQ03108077
公開日2004年12月8日 申請日期2003年5月26日
發(fā)明者趙勝國, 黃振芬 申請人:黃振芬, 趙勝國導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan