СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЗАРЯДА СМЕСЕВОГО ТВЕРДОГО РАКЕТНОГО ТОПЛИВА Российский патент 2012 года по МПК F02K9/24 

Изобретение относится к области ракетной техники, способу изготовления заряда из смесевого твердого ракетного топлива (СТРТ) методом литья под давлением.

Известен способ изготовления заряда из высоковязких составов по патенту RU №2255862 C1, B29C 45/18, 45/30. Способ включает изготовление заряда СРТТ путем подачи состава снизу в вертикальную пресс-форму при создании в ней противодавления с помощью отражателя потока объемной формы, соосно расположенного с входным отверстием пресс-формы, удаляемого из пресс-формы давлением состава в процессе изготовления. Изобретение обеспечивает бездефектное изготовление за счет исключения образования трещин и захлапывания воздуха.

Недостатком указанного способа является наличие отражателя потока объемной формы, что требует полностью открытого торца пресс-формы (в том числе и формуемого заряда), равного по диаметру отражателю, что необходимо для его удаления по окончании изготовления заряда.

Известен способ непрерывного изготовления заряда СРТТ методом литья под давлением, по патенту RU №2238254 С1, 7 C06B 21/00, взятый авторами за прототип. Недостатком указанного способа является отсутствие четко определенной связи пресс-формы с атмосферой и порядок эвакуации воздуха из внутренней полости пресс-формы, что не гарантирует бездефектного изготовления зарядов. При заполнении топлива непосредственно в корпус ракетного двигателя, имеющего сферическое переднее днище и раскрепляющую манжету, предлагаемый способ неприемлем.

Технической задачей настоящего изобретения является разработка способа изготовления заряда из СРТТ, при котором обеспечивается надежная связь внутренней полости корпуса ракетного двигателя с атмосферой и эвакуация воздуха в атмосферу, что гарантирует бездефектное изготовление зарядов.

Технический результат по предлагаемому способу достигается тем, что изготовление заряда смесевого твердого ракетного топлива включает нагнетание смесевого ракетного твердого топлива в пресс-форму через массопровод, а в качестве пресс-формы используют корпус ракетного двигателя, внутренняя полость которого связана с атмосферой через стравливающие отверстия, выполненные в переднем днище корпуса, на стыке раскрепляющей манжеты и цилиндрического рукава бронирующего канал заряда, а со стороны стравливающих отверстий делают отбортовку, направленную внутрь корпуса, высота которой закрывает стравливающие отверстия, при этом в конце рукава выполняют Т-образную отбортовку для соединения массопровода с пресс-формой. При движении топлива внутри корпуса за счет поршневого эффекта воздух вытесняется и стравливается через отверстия, находящиеся в процессе формования заряда в высшей точке днища корпуса, что обеспечивает безусловное вытеснение воздуха из полости корпуса. При подходе массы топлива к переднему днищу корпуса за счет давления отбортовка прижимается к раскрепляющей манжете, перекрывая стравливающие отверстия.

Сущность предлагаемого решения иллюстрируется чертежами. На фиг.1 представлена схема конструктивного оформления предлагаемого технического решения, где 1 - корпус ракетного двигателя, в котором 2 - переднее днище, 3 - раскрепляющая манжета, 4 - цилиндрический рукав, скрепленный с раскрепляющей манжетой, 5 - устройство для заполнения, 6 - подаваемая под давлением топливная масса.

На фиг.2 показана схема закрепления Т-образной отбортовки 7 на конце рукава в устройстве для заполнения.

На фиг.3 показано стравливающее отверстие 8, соединяющее внутреннюю полость ракетного двигателя с атмосферой, и внутренняя отбортовка 9, предназначенная для перекрытия отверстий.

На фиг.4 представлена схема перекрытия отверстий при воздействии топливной массы под давлением на отбортовку.

Сущность изобретения в том, что при использовании вместо пресс-формы корпуса ракетного двигателя, выполненного с передним днищем и раскрепляющей манжетой, соединенной с цилиндрическим резиновым рукавом, полностью закрывающим канал заряда, сообщение внутренней полости корпуса в процессе формования заряда с атмосферой и эвакуация воздуха осуществляются через отверстия на стыке раскрепляющей манжеты и рукава. В конце рукава выполнена Т-образная отбортовка, направленная радиально к оси корпуса, которая закреплена в устройстве для заполнения, а на рукаве вблизи отверстий выполнена отбортовка, радиально направленная внутрь корпуса, высота которой превышает расстояние от отверстий. При движении топлива внутри корпуса за счет поршневого эффекта воздух вытесняется и стравливается через отверстия, находящиеся в процессе формования заряда в высшей точке переднего днища корпуса, что обеспечивает безусловное вытеснение воздуха из полости корпуса. При подходе массы топлива к переднему днищу корпуса за счет давления отбортовка прижимается к раскрепляющей манжете, перекрывая стравливающие отверстия.

Таким образом, предлагаемое техническое решение обеспечивает бездефектное изготовление заряда СРТТ, исключая капсуляцию воздуха в топливе в закрытой со всех сторон внутренней полости корпуса ракетного двигателя. Техническое решение проверено при изготовлении опытных зарядов на ФКП "Пермский пороховой завод".

При изготовлении заряда смесевого твердого ракетного топлива производят нагнетание смесевого ракетного твердого топлива в пресс-форму через массопровод. В качестве пресс-формы используют корпус ракетного двигателя, внутренняя полость которого сообщена с атмосферой через стравливающие отверстия. Стравливающие отверстия выполняют в переднем днище корпуса на стыке раскрепляющей манжеты и цилиндрического рукава, бронирующего канал заряда. Со стороны стравливающих отверстий выполняют отбортовку, направленную внутрь корпуса, высота которой закрывает стравливающие отверстия, а на другом конце рукава выполняют Т-образную отбортовку для соединения массопровода с пресс-формой. Изобретение позволяет обеспечить бездефектное изготовление заряда смесевого твердого ракетного топлива, исключая капсуляцию воздуха в топливе в закрытой со всех сторон внутренней полости корпуса ракетного двигателя. 4 ил.

Способ изготовления заряда смесевого твердого ракетного топлива, включающий нагнетание смесевого ракетного твердого топлива в пресс-форму через массопровод, отличающийся тем, что в качестве пресс-формы используют корпус ракетного двигателя, внутренняя полость которого сообщена с атмосферой через стравливающие отверстия, выполненные в переднем днище корпуса на стыке раскрепляющей манжеты и цилиндрического рукава, бронирующего канал заряда, а со стороны стравливающих отверстий выполняют отбортовку, направленную внутрь корпуса, высота которой закрывает стравливающие отверстия, а на другом конце рукава выполняют Т-образную отбортовку для соединения массопровода с пресс-формой.