一种双工况燃气发生剂药柱制造技术

本发明专利技术涉及一种双工况燃气发生剂药柱，燃气发生剂装于绝热套内，所述燃气发生剂的中心设有高燃速药条，所述燃气发生剂的表面上设有内环助燃槽和外环助燃槽，所述燃气发生剂侧面与所述绝热套接触处设有衬层。双工况燃气发生剂药柱从燃气发生剂表面、助燃槽表面和高燃速药条表面处同时开始燃烧，燃面呈缓慢减小趋势，该趋势持续时间较长。本发明专利技术用于导弹伺服动力装置，具有燃温低，燃面减缓趋势的持续时间长，通过单一燃速装药可实现多级装药的多工况压力等优点。

A dual condition gas generator cartridge

The invention relates to a gas generator grain with two working conditions. The gas generator is installed in an insulating sleeve. The center of the gas generator is provided with a high burning rate charge strip. The propellant grain burns simultaneously from the surface of the gas generator, the surface of the combustion chamber and the surface of the high burning rate charge strip, and the burning surface decreases slowly with a longer duration. The invention is used for a missile servo power device, which has the advantages of low burning temperature, long duration of slowing down the burning surface trend, and multi-stage charge pressure under multiple working conditions can be realized by a single burning rate charge.

【技术实现步骤摘要】
一种双工况燃气发生剂药柱
本专利技术涉及一种为导弹武器型号伺服动力装置提供工作能源的双工况燃气发生剂药柱。
技术介绍
目前，国内外导弹的伺服动力形式主要有：压缩空气式、燃气式、电动式。其中压缩空气式、电动式的设备的体积太大，不便于运输及机动发射。燃气式装置的体积远小于压缩空气式的体积，应用范围广，是目前各国导弹伺服装置采用的主要动力形式。为实现导弹推力的精确控制，在有限的空间及定喷管条件下，对伺服系统提出了苛刻的要求，要实现燃气温度低、性能可靠性高，且要求伺服类药柱在不同时间呈现不同的工作压强，药柱的压强转换时间不得少于15s。为了解决这一问题，提高导弹武器型号的性能，特开发了一种适用于伺服动力装置的双工况燃气发生剂药柱。
技术实现思路
本专利技术的目的是为克服现有技术存在的上述不足，而提供一种燃气温度低、生产工艺简单、燃面减缓趋势的持续时间长，通过单燃速装药可实现多工况压力的燃气发生剂药柱。本专利技术的目的是由下述技术方案实现的：一种双工况燃气发生剂药柱，燃气发生剂装于绝热套内，所述燃气发生剂的中心设有高燃速药条，所述燃气发生剂的表面上设有内环助燃槽和外环助燃槽，所述燃气发生剂侧面与所述绝热套接触处设有衬层。进一步的，所述高燃速药条中心轴线与所述燃气发生剂中心轴线位于同一直线上。进一步的，所述内环助燃槽和所述外环助燃槽同圆心设置。进一步的，所述衬层为粘接材料。所述粘接材料为聚氨酯类材料或环氧类材料。进一步的，所述绝热套为橡胶弹性材料。所述橡胶弹性材料为聚氨酯弹性材料或聚丁二烯弹性材料或聚酯弹性材料或聚酰胺弹性材料。进一步的，所述高燃速药条的长度和直径的比值范围为10～11.25。进一步的，所述高燃速药条的燃速可调。本专利技术主要是通过采用真空浇注的方式，实现了小直径药柱的装药。燃气发生剂使用的是低燃温燃气发生剂。在现有端面药型下，采用单一燃速装药，通过一根高燃速药条插芯的工艺方法代替高工况段装药，实现了两级压强及高低工况缓慢下降的内弹道曲线特征。本专利技术高燃速药条为圆柱形，燃气发生剂与绝热套内表面使用衬层粘接，药柱从燃气发生剂表面、外环助燃槽表面、内环助燃槽表面和高燃速药条表面同时开始燃烧，燃面呈缓慢减小趋势且持续时间长，产生的气体形成压力为伺服动力装置提供能源。高燃速药条的长度和直径的比值范围为10～11.25之间时，压力具有较大的可调范围，可以适应过渡时间的燃气发生器。本专利技术在燃烧过程中，燃面减缓趋势持续时间长，使得工作压强缓慢降低，保证了燃气发生器中的压力呈缓慢减小趋势。通过高燃速药条直径、高燃速药条长度、高燃速药条燃速、燃气发生剂燃速，可以调整本专利技术燃烧过程中压强变化，使本专利技术燃烧过程中压强变化规律达到要求。燃气发生剂中含有降温剂，通过调节降温剂含量，可以使本专利技术燃烧温度达到目标要求。本专利技术的装配过程顺序为：1、将高燃速药浆真空浇注在专用模具后置于一定温度下固化一定时间，取出脱模；2、将加工好的绝热套内表面喷砂、清洗、烘干；3、将衬层均匀涂刷在绝热套内表面；4、将燃气发生剂药浆浇注在绝热套内后，利用定位工装将高燃速药条放置于已浇注的燃气发生剂内，随后置于一定温度下固化一定时间，取出双工况燃气发生剂药柱冷却；5、通过机械加工在双工况燃气发生剂药柱表面整形出两个助燃槽。本专利技术具有结构合理、燃面减缓趋势持续时间长，可确保药柱在高压、高过载状态下维持稳定燃烧状态。本专利技术与现有技术相比具有如下优点：1、本专利技术通过单一燃速装药实现多级装药的多工况压力，适用于双工况工作且燃烧面积减缓趋势持续时间长的特点。2、本专利技术调节燃气发生剂燃速可以调节本专利技术的工作压强。3、本专利技术调节高燃速药条燃速可以调节高低工况过渡时间。4、本专利技术调节高燃速药条长度可以调节高低工况过渡时间。5、本专利技术调节高燃速药条直径可以调节高低工况过渡时间。6、本专利技术燃气温度低，药柱总体呈圆柱状，一端平面，一端弧形面。7、本专利技术燃烧产生的固体微粒含量少，燃气洁净。附图说明图1是本专利技术的结构示意图。图中，1－绝热套；2－衬层；3－燃气发生剂；4－高燃速药条；5－内环助燃槽；6－外环助燃槽。具体实施方式下面参照附图说明有关专利技术的双工况燃气发生剂药柱的实施例。参见图1，一种双工况燃气发生剂药柱，燃气发生剂3装于绝热套1内，所述燃气发生剂3的中心设有高燃速药条4，所述燃气发生剂3的表面上设有内环助燃槽5和外环助燃槽6，所述燃气发生剂3侧面与所述绝热套1接触处设有衬层2。在本实施例中，燃气发生剂3浇注于绝热套1内，高燃速药条4放置于燃气发生剂3内，高燃速药条4中心轴线与燃气发生剂3中心轴线位于同一直线上。燃气发生剂表面有内环助燃槽5和外环助燃槽6，内环助燃槽和外环助燃槽同圆心设置。衬层2均匀涂刷于绝热套1内表面。在本实施例中，所述衬层为粘接材料。所述粘接材料为聚氨酯类材料或环氧类材料。在本实施例中，所述绝热套为橡胶弹性材料。所述橡胶弹性材料为聚氨酯弹性材料或聚丁二烯弹性材料或聚酯弹性材料或聚酰胺弹性材料。在本实施例中，所述高燃速药条的燃速可调。本专利技术高燃速药条为圆柱状，燃气发生剂将高燃速药条除端面外全部覆盖住，燃气发生剂与绝热套内表面使用衬层粘接，药柱从燃气发生剂表面、外环助燃槽表面、内环助燃槽表面和高燃速药条表面同时开始燃烧，燃面呈缓慢减小趋势且持续时间长，产生的气体形成压力为伺服动力装置提供能源。高燃速药条的长度和直径的比值范围为10～11.25之间时，压力具有较大的可调范围，可以适应过渡时间的燃气发生器。燃气发生剂3与高燃速药条4可以通过浇铸的方式形成药柱。燃气发生剂配方中含有降温剂，降温剂具有降低燃温的作用，通过降低燃气发生剂配方中降温剂的含量降低药柱的燃烧温度，使燃气发生器中燃气的温度达到使用要求。燃气发生剂配方燃速与高燃速药条燃速可调控，通过调节燃气发生剂的燃速、高燃速药条的长度、高燃速药条直径可以调整本专利技术的工作压强，进而可以调整燃气发生器的压力变化规律。最后需要说明的是，上面实施例仅用以说明本专利技术技术方案而非限制，虽然参照实施例对本专利技术进行了详细的说明，本领域的技术人员应当理解，对本专利技术的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本专利技术的精神和相关范围，其均应涵盖在本专利技术的权利要求范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双工况燃气发生剂药柱，其特征在于：燃气发生剂(3)装于绝热套(1)内，所述燃气发生剂(3)的中心设有高燃速药条(4)，所述燃气发生剂(3)的表面上设有内环助燃槽(5)和外环助燃槽(6)，所述燃气发生剂(3)侧面与所述绝热套(1)接触处设有衬层(2)。

【技术特征摘要】
1.一种双工况燃气发生剂药柱，其特征在于：燃气发生剂(3)装于绝热套(1)内，所述燃气发生剂(3)的中心设有高燃速药条(4)，所述燃气发生剂(3)的表面上设有内环助燃槽(5)和外环助燃槽(6)，所述燃气发生剂(3)侧面与所述绝热套(1)接触处设有衬层(2)。2.根据权利要求1所述的双工况燃气发生剂药柱，其特征在于：所述高燃速药条(4)中心轴线与所述燃气发生剂(3)中心轴线位于同一直线上。3.根据权利要求1所述的双工况燃气发生剂药柱，其特征在于：所述内环助燃槽(5)和所述外环助燃槽(6)同圆心设置。4.根据权利要求1所述的双工况燃气发生剂药柱，其特征在于：所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张军民，刑瑞英，乔应克，易清丰，王文博，孙兰兰，鲁国林，
申请(专利权)人：湖北航天化学技术研究所，
类型：发明
国别省市：湖北,42