一种固体火箭发动机的堵盖结构的制作方法

1.本发明属于固体火箭发动机技术领域，具体涉及发动机的堵盖结构。


背景技术：

2.固体火箭发动机作为导弹的第二级动力，也是全弹结构的一部分。在发射时(即第一级动力)弹体的底部要承受高压气体带来的冲击，如果发动机是尾喷形式，那么喷管的堵盖部件将承受很大的冲击力。一般的导弹设计方案是在弹体底部加装一个部件，将发动机的堵盖部件保护起来，免受发射时的高压气体冲击，当导弹出发射筒后，此部件抛离，为堵盖的顺利打开创造条件。此结构需额外使用一个保护部件，增加了弹体的重量，同时需考虑导弹的连接及抛离设计。


技术实现要素：

3.本发明目的是提供一种固体火箭发动机的堵盖结构，通过去除保护部件，使堵盖和喷管出口端，不仅能在发射时承受发射筒内的高压气体，确保发动机燃烧室的密封性；而且还保证发动机在承受发射时的高压气体冲击后，堵盖依然能保证工作时所需要的点火临界压强，并能在发动机正常工作时被打开。
4.本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
5.本发明公开的一种固体火箭发动机的堵盖结构，包括堵盖和喷管出口端。
6.所述堵盖的承压面均为圆弧形，内压的圆弧形是向着压强方向凸起，外压面的圆弧形向着压强方向凹陷；
7.在堵盖的内压面的圆弧形终止处留有一个剪切槽，剪切槽内圆直径大于喷管承压面的内圆直径，以防止在受外部压力时，剪切环受力被破坏；剪切环的深度根据设计的临界压强调整，满足不同的装药发火指标要求。
8.所述喷管的出口端设有具有一定宽度的承压力的圆环平面；
9.堵盖和喷管之间的连接方式为螺纹连接，方便与喷管的对接与后期的更换。
10.将堵盖的螺纹处涂以适量的密封胶，随后将其通过螺纹安装到喷管的出口端，在装配过程中，堵盖上的剪切环与喷管的承压面完全贴合保证装配到位，并通过密封胶实现完全密封，确保发动机燃烧室的密封性。
11.本发明公开的一种固体火箭发动机的堵盖结构的工作方法为：
12.首先在发射时，堵盖的外端面能承受发射筒内的高压气体作用，确保发动机燃烧室的密封性；其次在发动机工作时，当点火装置触发后，燃烧室内压强只有达到发动机装药的临界压强，才会被瞬间因剪切环被破坏而打开，确保发动机的正常的发火。
13.有益效果：
14.1、本发明公开的一种固体火箭发动机的堵盖结构，单独依靠堵盖即能够承受由于发射产生的高气压冲击，不需要再设计保护堵盖的部件，便于弹体的质量、质心和飞行稳定性的方案优化。
15.2、本发明公开的一种固体火箭发动机的堵盖结构，在发动机正常工作时，堵盖维持发动机装药的最小临界压强，当达到设计压强后，堵盖上的剪切环被破坏，堵盖顺利打开，发动机正常发火。
附图说明
16.图1是本发明的堵盖和喷管出口端的安装完成后的示意图。
17.其中：1-堵盖、2-喷管出口端。
18.图2是堵盖结构示意图。
19.图3是喷管出口端结构示意图。
具体实施方式
20.为了更好的说明本发明的目的和优点，下面结合附图和实例对发明内容做进一步说明。
21.如图1所示，本发明公开的一种固体火箭发动机的堵盖结构，包括堵盖1和喷管出口端2。
22.如图2所示，堵盖1的承压面均为圆弧形，内压的圆弧形是向着压强方向凸起，外压面的圆弧形是向着压强方向凹陷；
23.如图2所示，在堵盖1的内压面的圆弧形终止处留有一个剪切槽，剪切槽内圆直径大于喷管承压面的内圆直径。以防止在受外部压力时，剪切环受力被破坏。剪切环的深度可以根据设计的临界压强做修改，能够满足不同的装药发火指标要求。
24.如图3所示，喷管的出口端设计一定宽度的用于承压的圆环平面。
25.堵盖1和喷管之间的连接方式为螺纹连接，如图1，方便与喷管的对接与后期的更换。
26.装配关系为：将堵盖1的螺纹处涂以适量的密封胶，随后将其通过螺纹安装到喷管的出口端，需要注意的是在装配过程中，堵盖1上的剪切环与喷管出口端2的承压面必须完全贴合，才是装配到位。
27.本发明公开的一种发动机的堵盖部件结构的工作方法为：
28.首先在发射时，堵盖1的外端面能承受发射筒内的高压气体作用，确保了发动机燃烧室的密封性；其次在发动机工作时，当点火装置触发后，燃烧室内压强只有达到发动机装药的临界压强，才会被瞬间打开(即堵盖1剪切环被破坏)，确保发动机的正常的发火。
29.以上所述的具体描述，对发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。


技术特征：
1.一种固体火箭发动机的堵盖结构，其特征在于：包括堵盖(1)和喷管出口端(2)；所述堵盖(1)的承压面均为圆弧形，内压的圆弧形是向着压强方向凸起，外压面的圆弧形向着压强方向凹陷；在堵盖(1)的内压面的圆弧形终止处留有一个剪切槽，剪切槽内圆直径大于喷管承压面的内圆直径，以防止在受外部压力时，剪切环受力被破坏；剪切环的深度根据设计的临界压强调整，满足不同的装药发火指标要求；所述喷管的出口端设有具有一定宽度的承压力的圆环平面；将堵盖(1)的螺纹处涂以适量的密封胶，随后将其通过螺纹安装到喷管的出口端，在装配过程中，堵盖(1)上的剪切环与喷管的承压面完全贴合保证装配到位，并通过密封胶实现完全密封，确保发动机燃烧室的密封性。2.如权利要求1所述的一种固体火箭发动机的堵盖结构，其特征在于：堵盖(1)和喷管之间的连接方式为螺纹连接，方便与喷管的对接与后期的更换。3.如权利要求1或2所述的一种固体火箭发动机的堵盖结构，其特征在于：工作方法为，首先在发射时，堵盖(1)的外端面能承受发射筒内的高压气体作用，确保发动机燃烧室的密封性；其次在发动机工作时，当点火装置触发后，燃烧室内压强只有达到发动机装药的临界压强，才会被瞬间因剪切环被破坏而打开，确保发动机的正常的发火。

技术总结
本发明公开的一种固体火箭发动机的堵盖结构，属于固体火箭发动机领域。本结构包括堵盖和喷管。堵盖承压面均为圆弧形，内压的圆弧形是向着压强方向凸起，外压面的圆弧形向着压强方向凹陷；在堵盖的内压面的圆弧形终止处留有一个剪切槽，剪切槽内圆直径大于喷管承压面的内圆直径，以防止在受外部压力时，剪切环受力被破坏；剪切环的深度根据设计的临界压强调整，满足不同的装药发火要求；堵盖能够直接承受发射产生的高气压冲击，不需要保护堵盖的部件，便于弹体的质量、质心和飞行稳定性的方案优化；而在发动机正常工作时，密封的堵盖维持发动机装药的最小临界压强，当达到预设压强后，堵盖上的剪切环被破坏，堵盖顺利打开，发动机正常发火。机正常发火。机正常发火。


技术研发人员：程琨 陈伟 陈国光 霍艳琼 郭小飞 薛谈顺 王丽芳 任室澎 崔海斌 王飞
受保护的技术使用者：淮海工业集团有限公司
技术研发日：2021.09.14
技术公布日：2022/1/10