СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОЛЬЦЕВОГО ПЛЕНОЧНОГО ВОСПЛАМЕНИТЕЛЯ Российский патент 2009 года по МПК F02K9/95 

Описание патента на изобретение RU2368795C1

Предлагаемое изобретение относится к области ракетной техники, в частности к способу изготовления воспламенителя, преимущественно, для зарядов твердого ракетного топлива (ТРТ) к ракетным двигателям (РД).

Известны конструкции воспламенителей, корпуса которых изготавливаются из полимерного пленочного материала (пат. RU 2170842, RU 2185522, RU 2212557, US 3011441, US 2973713, US 3729935, FR 2151495, RU 2251014, US 4705655, US 5063848, US 4576094).

Прототипом патентуемого технического решения является изобретение (кольцевой пленочный воспламенитель) по пат. RU 2212557 от 20.09.03, заявка RU 2002101764 от 17.01.02.

Однако при изготовлении кольцевого воспламенителя по указанному патенту, при соотношении высоты (h) к ширине кольца (b) корпуса воспламенителя более 1, происходит недопустимое утонение кольцевого корпуса, особенно в местах перехода дна корпуса в стенки. В результате имеет место большое количество брака и, как следствие, излишние траты времени, труда и пленки. К тому же снижается надежность воспламенителя из-за вероятности разрушения его корпуса при эксплуатации.

Технической задачей изобретения является разработка способа изготовления высокотехнологичного и надежного в эксплуатации кольцевого воспламенителя с корпусом из полимерного пленочного материала при любом соотношении h/b.

Способ изготовления кольцевого пленочного воспламенителя, так же, как и способ изготовления по прототипу, включает формование корпуса воспламенителя и снаряжение его навеской воспламенительного состава, изготовление крышки воспламенителя, термосварку корпуса с крышкой. При этом в соответствии с настоящим изобретением раздельно формируют внешнюю и внутреннюю стенки кольцевого корпуса воспламенителя с внутренними и внешними отбортовками таким образом, что внутренняя отбортовка внешней стенки по внутреннему диаметру совпадает с внутренним диаметром внешней отбортовки внутренней стенки корпуса воспламенителя. Указанные отбортовки термосвариваются и полученный в результате термосварки кольцевой корпус воспламенителя заполняется навеской воспламенительного состава и герметизируется за счет термосварки по отбортовкам с кольцевой тонкостенной крышкой. При этом внешнюю и внутреннюю стенки корпуса воспламенителя формуют в виде цилиндров, либо в виде конических поверхностей, либо в виде криволинейных поверхностей - внешних и внутренних в различных сочетаниях.

В качестве полимерной пленки корпуса и крышки воспламенителя может быть использован саженаполненный полиэтилен высокого давления, дезориентированный в продольном и поперечном направлениях. Для плоской кольцевой крышки может быть использована ламинированная полиэтиленом полиэтилентерефталатная пленка, причем в этом случае крышку с корпусом термосваривают по полиэтилену. При этом внутренняя и внешняя стенки кольцевого корпуса воспламенителя могут быть выполнены как в виде цилиндров (Фиг 2), так и в виде конических поверхностей (Фиг 3) или поверхностей сложной формы (Фиг 4) с различным сочетанием по форме (профилю) внутренних и внешних стенок.

Сущность изобретения заключается в раздельном формовании внешних и внутренних стенок корпуса воспламенителя с отбортовками с получением в последующем, при термосварке отбортовок, корпуса воспламенителя.

Применение по патентуемому способу саженаполненного полиэтилена высокого давления для корпуса воспламенителя, дезориентированного в продольном и поперечном направлениях, дает возможность получать корпус воспламенителя высокого качества. Это достигается как за счет равномерной усадки пленки, так и за счет исключения накопления статического электричества на корпусе воспламенителя, что позволяет повысить безопасность изготовления воспламенителя при наличии в зоне термосварки воспламенительного состава.

Применение крышки из полиэтилентерефталатной пленки, ламинированной полиэтиленом, позволяет исключить ее повреждение при наличии трения между крышкой воспламенителя и фиксирующими элементами двигателя. При этом крышку термосваривают с отбортовками корпуса по полиэтилену.

Изготовление воспламенителя осуществляется в следующем порядке.

1. Формуют внешнюю стенку корпуса воспламенителя с внутренней и внешней отбортовками.

2. Формуют внутреннею стенку корпуса воспламенителя с внутренней и внешней отбортовками так, чтобы внутренний диаметр внешней отбортовки был равен внутреннему диаметру внутренней отбортовки внешней стенки корпуса воспламенителя.

3. Вставляют внутреннюю стенку внешней отбортовкой внутрь внешней стенки до совмещения отбортовок обеих стенок с совпадением их внутренних диаметров.

4. Сваривают внешнюю и внутреннюю стенки корпуса воспламенителя по отбортовкам.

5. Заполняют полость кольцевого корпуса воспламенителя навеской воспламенительного состава.

6. Сваривают кольцевой корпус воспламенители по отбортовкам с кольцевой крышкой воспламенителя.

Схема изготовления кольцевого пленочного воспламенителя по патентуемому способу представлена на Фиг.1.

Полученные предлагаемым способом воспламенители приведены на Фиг.2, Фиг.3, Фиг.4.

Фиг.2 - воспламенитель с цилиндрическими стенками, полученный предлагаемым способом.

1 - внешняя стенка корпуса воспламенителя;

2 - внутренняя стенка корпуса воспламенителя;

3 - внешняя отбортовка внешней стенки корпуса воспламенителя; 4 - внутренняя отбортовка внесшей стенки корпуса воспламенителя;

5 - внешняя отбортовка внутреннего корпуса воспламенителя;

6 - внутренняя отбортовка внутреннего корпуса воспламенителя;

7 - кольцевая крышка воспламенителя;

8 - навеска воспламенительного состава;

D - внутренний диаметр отбортовок внешней (1) и внутренней (2) стенок корпуса воспламенителя.

h - высота воспламенителя, b - ширина кольца корпуса воспламенителя.

Фиг.3 - воспламенитель с коническими стенками, полученный предлагаемым способом.

Фиг.4 - воспламенитель с комбинированными стенками, полученный предлагаемым способом.

Предлагаемый способ позволяет решить техническую задачу - изготавливать качественные и надежные в эксплуатации кольцевые пленочные воспламенители с соотношением высоты (h) к ширине кольца (b) более 1. По сути способ позволяет качественно изготавливать кольцевые пленочные воспламенители с любым соотношением h/b, потребным в РДТТ и других энергоисточниках.

Эффективность изобретения практически подтверждена при изготовлении кольцевых воспламенителей высотой h=11 мм, наружным диаметром D=80 мм, внутренним диаметром d=60 мм (b=D-d/2=80-60/2=10 мм, h/b=1,1). Навеска воспламенительного состава - 22 г.

Положительный эффект изобретения - обеспечение качественного изготовления пленочных кольцевых воспламенителей, практически, с любым соотношением высоты (h) к ширине (b) кольцевой полости.

Похожие патенты RU2368795C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОЛЬЦЕВОГО ПЛЕНОЧНОГО ВОСПЛАМЕНИТЕЛЯ 2006
  • Никитин Василий Тихонович
  • Козьяков Алексей Васильевич
  • Молчанов Владимир Федорович
  • Куценко Геннадий Васильевич
  • Александров Михаил Зиновьевич
  • Карсаков Олег Васильевич
  • Мельниченко Михаил Васильевич
RU2329392C1
ВОСПЛАМЕНИТЕЛЬ ЗАРЯДА ТВЕРДОГО РАКЕТНОГО ТОПЛИВА 2006
  • Никитин Василий Тихонович
  • Мельниченко Михаил Васильевич
  • Козьяков Алексей Васильевич
  • Молчанов Владимир Федорович
  • Колесников Виталий Иванович
  • Карсаков Олег Васильевич
  • Кислицын Алексей Анатольевич
  • Александров Михаил Зиновьевич
RU2329391C1
ВОСПЛАМЕНИТЕЛЬ ТВЕРДОТОПЛИВНОГО ЗАРЯДА ДЛЯ РАКЕТНОГО ДВИГАТЕЛЯ 2010
  • Козьяков Алексей Васильевич
  • Никитин Василий Тихонович
  • Молчанов Владимир Федорович
  • Кислицын Алексей Анатольевич
  • Филимонова Елена Юрьевна
  • Амарантов Георгий Николаевич
  • Александров Михаил Зиновьевич
  • Власов Сергей Яковлевич
RU2432484C1
ВОСПЛАМЕНИТЕЛЬ ЗАРЯДА ТВЕРДОГО РАКЕТНОГО ТОПЛИВА 2011
  • Андрейчук Владимир Андреевич
  • Козьяков Алексей Васильевич
  • Петров Виктор Михайлович
  • Молчанов Владимир Федорович
  • Кислицын Алексей Анатольевич
  • Степаненко Надежда Степановна
  • Амарантов Георгий Николаевич
RU2476711C1
ВОСПЛАМЕНИТЕЛЬ ТВЕРДОТОПЛИВНОГО ЗАРЯДА РАКЕТНОГО ДВИГАТЕЛЯ 2002
  • Молчанов В.Ф.
  • Козьяков А.В.
  • Федоров С.Т.
  • Чураков В.В.
  • Мельниченко М.В.
  • Кузьмицкий Г.Э.
RU2212557C1
ВОСПЛАМЕНИТЕЛЬ ЗАРЯДОВ ТВЕРДОГО РАКЕТНОГО ТОПЛИВА И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ 2004
  • Козьяков Алексей Васильевич
  • Молчанов Владимир Федорович
  • Колесников Виталий Иванович
  • Никитин Василий Тихонович
  • Мельниченко Михаил Васильевич
  • Андрейчук Владимир Андреевич
  • Карсаков Олег Васильевич
RU2288371C2
РАКЕТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ТВЕРДОГО ТОПЛИВА 2010
  • Козьяков Алексей Васильевич
  • Молчанов Владимир Федорович
  • Кислицын Алексей Анатольевич
  • Никитин Василий Тихонович
  • Амарантов Георгий Николаевич
  • Филимонова Елена Юрьевна
  • Красильников Федор Сергеевич
  • Летов Борис Павлович
RU2438033C1
ВОСПЛАМЕНИТЕЛЬ ЗАРЯДА РАКЕТНОГО ДВИГАТЕЛЯ ТВЕРДОГО ТОПЛИВА 2005
  • Колесников Виталий Иванович
  • Козьяков Алексей Васильевич
  • Молчанов Владимир Федорович
  • Никитин Василий Тихонович
  • Кислицын Алексей Анатольевич
RU2309282C2
ТВЕРДОТОПЛИВНЫЙ ЗАРЯД ГАЗОГЕНЕРАТОРА 2002
  • Никитин В.Т.
  • Жирков А.И.
  • Мельниченко М.В.
  • Медведев Е.А.
  • Колесников В.И.
  • Энкин Э.А.
  • Зорин В.А.
  • Федченко Н.Н.
RU2213245C1
ВОСПЛАМЕНИТЕЛЬ ЗАРЯДА ТВЕРДОТОПЛИВНОГО ГАЗОГЕНЕРАТОРА 2007
  • Кобцев Виталий Георгиевич
  • Гребенкин Владимир Иванович
  • Апакидзе Юрий Валентинович
  • Бобович Александр Борисович
  • Багдасарьян Михаил Александрович
  • Воробьев Сергей Николаевич
  • Калашников Сергей Алексеевич
  • Поляков Владимир Анатольевич
  • Мухамедов Виктор Сатарович
RU2349786C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 368 795 C1

Реферат патента 2009 года СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОЛЬЦЕВОГО ПЛЕНОЧНОГО ВОСПЛАМЕНИТЕЛЯ

Изобретение относится к области ракетной техники, в частности, к способам изготовления кольцевых воспламенителей с корпусом из полимерных материалов с соотношением высоты к ширине кольца больше 1. Способ изготовления кольцевого пленочного воспламенителя включает формование корпуса воспламенителя, снаряжение его навеской воспламенительного состава, изготовление крышки воспламенителя и термосварку корпуса с крышкой. При формовании корпуса воспламенителя отдельно формуют внешнюю и внутреннюю стенки корпуса воспламенителя с внешними и внутренними отбортовками так, что внутренняя отбортовка внешней стенки совпадает по внутреннему диаметру с внутренним диаметром внешней отбортовки внутренней стенки. Затем вставляют внутреннюю стенку внешней отбортовкой внутрь внешней стенки до совмещения отбортовок с совпадением их внутренних диаметров и термосваривают отбортовки. Заполняют полость кольцевого корпуса воспламенителя навеской воспламенительного состава и термосваривают кольцевой корпус воспламенителя по отбортовкам с кольцевой крышкой воспламенителя. Изобретение позволяет обеспечить изготовление пленочных кольцевых воспламенителей практически с любым соотношением высоты к ширине кольца корпуса воспламенителя. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Формула изобретения RU 2 368 795 C1

1. Способ изготовления кольцевого пленочного воспламенителя, включающий формование корпуса воспламенителя и снаряжение его навеской воспламенительного состава, изготовление крышки воспламенителя, термосварку корпуса с крышкой, отличающийся тем, что формуют отдельно внешнюю и внутреннюю стенки корпуса воспламенителя с внешними и внутренними отбортовками так, что внутренняя отбортовка внешней стенки совпадает по внутреннему диаметру с внутренним диаметром внешней отбортовки внутренней стенки, после чего вставляют внутреннюю стенку внешней отбортовкой внутрь внешней стенки до совмещения отбортовок с совпадением их внутренних диаметров, термосваривают отбортовки, заполняют полость кольцевого корпуса воспламенителя навеской воспламенительного состава и термосваривают кольцевой корпус воспламенителя по отбортовкам с кольцевой крышкой воспламенителя.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что корпус воспламенителя изготавливают из саженаполненного полиэтилена высокого давления, дезориентированного в продольном и поперечном направлениях.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что крышку воспламенителя изготавливают из полиэтилентерефталатной пленки, ламинированной полиэтиленом, термосваривая крышку с корпусом по полиэтилену, или из саженаполненного полиэтилена высокого давления, дезориентированного в продольном и поперечном направлениях.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что внешнюю и внутреннюю стенки корпуса воспламенителя формуют с цилиндрическими, или коническими, или криволинейными стенками, или в сочетании друг с другом.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2009 года RU2368795C1

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ВОСПЛАМЕНИТЕЛЯ ТВЕРДОТОПЛИВНОГО ЗАРЯДА РАКЕТНОГО ДВИГАТЕЛЯ 2003
  • Козьяков А.В.
  • Молчанов В.Ф.
  • Пупин Н.А.
  • Талалаев А.П.
  • Никитин В.Т.
  • Мельниченко М.В.
RU2251014C1
ВОСПЛАМЕНИТЕЛЬ ЗАРЯДА ТВЕРДОГО РАКЕТНОГО ТОПЛИВА 1999
  • Колесников В.И.
  • Козъяков А.В.
  • Кузьмицкий Г.Э.
  • Молчанов В.Ф.
  • Пупин Н.А.
  • Чураков В.В.
  • Мельниченко М.В.
RU2170842C1
ВОСПЛАМЕНИТЕЛЬ ЗАРЯДОВ ТВЕРДОГО РАКЕТНОГО ТОПЛИВА И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ 2004
  • Козьяков Алексей Васильевич
  • Молчанов Владимир Федорович
  • Колесников Виталий Иванович
  • Никитин Василий Тихонович
  • Мельниченко Михаил Васильевич
  • Андрейчук Владимир Андреевич
  • Карсаков Олег Васильевич
RU2288371C2
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ВОСПЛАМЕНИТЕЛЯ ТВЕРДОТОПЛИВНОГО ЗАРЯДА РАКЕТНОГО ДВИГАТЕЛЯ 2003
  • Козьяков А.В.
  • Молчанов В.Ф.
  • Пупин Н.А.
  • Талалаев А.П.
  • Никитин В.Т.
  • Мельниченко М.В.
RU2251014C1
US 2973713 А, 07.03.1961
US 3357190 А, 12.12.1967.

RU 2 368 795 C1

Авторы

Никитин Василий Тихонович

Козьяков Алексей Васильевич

Кислицын Алексей Анатольевич

Даты

2009-09-27Публикация

2008-03-24Подача