一种采用组合-复合密封的燃气弹射传动活塞制造技术

本发明专利技术公开了一种采用组合‑复合密封的燃气弹射传动活塞，包括热防护结构、第一活塞头、第二活塞头、连接结构、楔形块、T形块、密封圈，其中，楔形块和T形块共同构成T型结构；热防护结构安装在第一活塞头前端；第一活塞头和第二活塞头安装在连接结构的两端，T型结构安装在连接结构上；传动活塞的密封为组合‑复合密封，由矩形组合密封、D形组合密封、O形密封组成；在传动活塞内部开有贯穿的密封带槽；一种采用组合‑复合密封的燃气弹射传动活塞安装在开口缸内，受高温高压燃气作用。本发明专利技术与现有技术相比，零部件结构简单且制造工艺容易，重量轻，设有热防护结构，密封效果突出，使得燃气弹射的可靠性和效率得以提高。

A Gas Ejection Piston with Combination-Compound Seal

The invention discloses a gas ejection drive piston with combined and compound seal, which comprises a thermal protection structure, a first piston head, a second piston head, a connecting structure, a wedge block, a T-shaped block and a sealing ring, in which a wedge block and a T-shaped block constitute a T-shaped structure; a thermal protection structure is installed at the front end of the first piston head; and a first piston head and a second piston head are installed in the connecting structure. At both ends, the T-type structure is installed on the connecting structure; the seal of the driving piston is a combination-compound seal, consisting of rectangular combination seal, D-type combination seal and O-type seal; the sealing belt groove penetrates inside the driving piston; and a gas ejection driving piston with combination-compound seal is installed in the open cylinder and acted by high temperature and high pressure gas. Compared with the prior art, the components of the invention have simple structure, easy manufacturing process, light weight, thermal protection structure and outstanding sealing effect, so that the reliability and efficiency of gas ejection can be improved.

【技术实现步骤摘要】
一种采用组合-复合密封的燃气弹射传动活塞
本专利技术属于弹射技术，具体涉及一种采用组合-复合密封的燃气弹射传动活塞。
技术介绍
燃气弹射是通过氧化剂和还原剂的燃烧，产生大量的燃气，推动活塞高速运行的一种弹射方式。活塞弹射的有效行程长，但其传动活塞及密封设计非常重要。燃气弹射系统设备简单、反应速度快，但高温高压的燃气对密封提出了非常高的要求，常规密封已不再适合使用。然而，传动活塞燃气弹射的功率和效率取决于能量传递的速度和损耗，能量损耗绝大部分体现在泄露上，因此传动活塞的密封性能成为保证燃气弹射可靠性和效率的重要决定因素。目前活塞密封技术包括三大类密封方式，即间隙密封、橡胶密封圈密封、橡胶组合密封。间隙密封依靠两运动件配合面间保持一段很小的间隙，适用于直径较小、压力较低的活塞密封；密封圈密封是依靠密封圈的预压缩，消除间隙实现密封，常见的有O形、Y形、V形等形式的密封；组合密封由O形密封圈和其他形状密封圈组合而成。这些密封技术广泛用于工业中的各领域。中国专利CN205877245U公开了一种具有高温高压燃气动密封功能的燃气阀门，其特征在于采用支撑组件结合球面配合的石墨环形成动密封结构，解决了阀芯在旋转过程中高温高压燃气泄露问题，属于民用领域，且不适用于大型弹射设备。技术专利CN206458816U公开了一种组合式活塞密封件，其特征在于设置的挡圈采用了聚甲醛材料，密封环采用聚氨醋材料，两个形挡圈内侧之间装有丁睛橡胶的弹性体，能满足密封性能要求，但组合形式简单，使用条件有限，不宜用于高温高压燃气弹射。中国专利CN102145771A公开了用于一无杆式分配器的活塞和活塞杆、技术专利CN206917964U公开了一种无杆式压缩气缸，均不是运用于高速弹射领域，且结构较为复杂，抗高温高压性能较差，且未考虑活塞的密封结构。对于武器和军事工业，特别是燃气弹射领域，需要针对性地设计一种能抗高温高压且可靠性高的密封及传动活塞，保证武器系统的正常工作。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种采用组合-复合密封的燃气弹射传动活塞，解决燃气弹射传动活塞制造困难及弹射过程中的泄漏问题。实现本专利技术目的的技术解决方案为：一种采用组合-复合密封的燃气弹射传动活塞，设置在开口弹射缸内，包括热防护板、第一活塞头、连接件、T型结构、第二活塞头、组合-复合密封组件和第四O形密封圈；第一活塞头和第二活塞头分别固连于连接件的两端，热防护板固定于第一活塞头底面，T型结构固定在连接件上；组合-复合密封组件固定于第一活塞头的外侧壁，第四O形密封圈固定于第二活塞头的外侧壁。所述第一活塞头为圆柱形，其外侧壁上下间隔设置三圈密封圈槽，自下上向上分别为第一密封圈槽、第二密封圈槽和第三密封圈槽，第一活塞头顶面中心开有一个十字形凹槽，连接件顶端通过螺栓固定在十字形凹槽内，组合-复合密封组件固定于第一密封圈槽、第二密封圈槽和第三密封圈槽内。本专利技术与现有技术相比，其显著优点在于：（1）通过简单的零部件组装形成活塞结构，整体质量小，拆装和维修方便；零部件工艺过程简单，制造容易；设置的热防护结构，能有效地保护传动活塞不受高温燃气冲击而损坏。（2）采用组合-复合密封，既能预压缩产生预紧应力，又能抗高温高压的燃气，提高了密封的可靠性，使得燃气的泄漏量大幅降低，保证了燃气弹射的效率。附图说明图1是本专利技术采用组合-复合密封的燃气弹射传动活塞的第一活塞头结构图，其中图（a）为三维轴视图，图（b）为俯视图。图2是本专利技术实施例提供的一种采用组合-复合密封的燃气弹射传动活塞热防护结构图。图3是本专利技术实施例提供的一种采用组合-复合密封的燃气弹射传动活塞第二活塞头结构图，其中图（a）为主视图，图（b）为俯视图，图（c）为仰视图。图4是本专利技术实施例提供的一种采用组合-复合密封的燃气弹射传动活塞连接结构三维轴视图。图5是本专利技术实施例提供的一种采用组合-复合密封的燃气弹射传动活塞T型结构三维轴视图。图6是本专利技术实施例提供的一种采用组合-复合密封的燃气弹射传动活塞装配结构图，其中图（a）为三维主视图，图（b）为局部三维图，图（c）为剖视图。图7是本专利技术实施例提供的一种采用组合-复合密封的燃气弹射传动活塞弹射缸三维轴视图。图8是本专利技术实施例提供的一种采用组合-复合密封的燃气弹射传动活塞第一活塞头密封结构图，其中图（a）为三维轴视图，图（b）为剖视图。图9是本专利技术实施例提供的一种采用组合-复合密封的燃气弹射传动活塞第一活塞头装配图局部剖视图。图10是本专利技术实施例提供的一种采用组合-复合密封的燃气弹射传动活塞第二活塞头密封结构剖视图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步详细描述。结合图1至图10，本专利技术所述的一种采用组合-复合密封的燃气弹射传动活塞，设置在开口弹射缸2内，受高温高压燃气作用而运动，进而推动挂载在活塞动力输出端上的弹体运动。所述采用组合-复合密封的燃气弹射传动活塞包括热防护板13、第一活塞头11、连接件7、T型结构8、第二活塞头12、组合-复合密封组件9和第四O形密封圈101。第一活塞头11和第二活塞头12分别固连于连接件7的两端，热防护板13通过螺栓固定于第一活塞头11底面，T型结构8通过螺栓固定在连接件7上。组合-复合密封组件9固定于第一活塞头11的外侧壁，第四O形密封圈101固定于第二活塞头12的外侧壁。所述第一活塞头11为圆柱形，其外侧壁上下间隔设置三圈密封圈槽，自下上向上分别为第一密封圈槽33、第二密封圈槽43和第三密封圈槽52，第一活塞头11顶面中心开有一个十字形凹槽，连接件7顶端通过螺栓固定在十字形凹槽内，组合-复合密封组件9固定于第一密封圈槽33、第二密封圈槽43和第三密封圈槽52内。所述组合-复合密封组件9包括矩形组合密封3、D形组合密封4和O形密封5，矩形组合密封3包括矩形密封圈31与第一O形密封圈32，设置在第一密封圈槽33内，使得第一O形密封圈32与密封槽33的底面接触，矩形密封圈31位于开口弹射缸2与第一O形密封圈32之间。D形组合密封4包括D形密封圈41与第二O形密封圈42，设置在第二密封圈槽43内，使得第二O形密封圈42与第二密封槽43底面接触，D形密封圈41位于开口弹射缸2与第二O形密封圈42之间。O形密封5采用第三O形密封圈51，设置在第三密封圈槽52内，并与开口弹射缸2接触。矩形组合密封3与D形组合密封4之间形成第一空室62，D形组合密封4与O形密封5之间形成第二空室61，O形密封5与第四道密封圈101之间形成第三空室63；密封圈与密封槽的配合均为间隙配合，传动活塞与弹射缸2的配合为间隙配合，并使得安装后的密封圈存在一定的预压缩量。所述第二活塞头12为圆柱形，其外侧壁上部开有一圈第四密封圈槽102，第四O形密封圈101固定在第四密封圈槽102内，并与开口弹射缸2接触，第二活塞头12底面开有一个T形凹槽，连接件7的底部与T形凹槽固连。所述连接件7包括连接板71、加强板72和直角梯形块73，加强板72沿连接板71的中心轴线固定在连接板71一个侧面，直角梯形块73沿连接板71的中心轴线固定在连接板71另一个侧面，直角梯形块73的直角与连接板71的顶面共平面，连接板71、加强板72和直角梯形块73三者顶面构成十字平面插入第一活塞头11的十字形凹槽内。连本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种采用组合‑复合密封的燃气弹射传动活塞，设置在开口弹射缸（2）内，其特征在于：包括热防护板（13）、第一活塞头（11）、连接件（7）、T型结构（8）、第二活塞头（12）、组合‑复合密封组件（9）和第四O形密封圈（101）；第一活塞头（11）和第二活塞头（12）分别固连于连接件（7）的两端，热防护板（13）固定于第一活塞头（11）底面，T型结构（8）固定在连接件（7）上；组合‑复合密封组件（9）固定于第一活塞头（11）的外侧壁，第四O形密封圈（101）固定于第二活塞头（12）的外侧壁；所述第一活塞头（11）为圆柱形，其外侧壁上下间隔设置三圈密封圈槽，自下上向上分别为第一密封圈槽（33）、第二密封圈槽（43）和第三密封圈槽（52），第一活塞头（11）顶面中心开有一个十字形凹槽，连接件（7）顶端通过螺栓固定在十字形凹槽内，组合‑复合密封组件（9）固定于第一密封圈槽（33）、第二密封圈槽（43）和第三密封圈槽（52）内。

【技术特征摘要】
1.一种采用组合-复合密封的燃气弹射传动活塞，设置在开口弹射缸（2）内，其特征在于：包括热防护板（13）、第一活塞头（11）、连接件（7）、T型结构（8）、第二活塞头（12）、组合-复合密封组件（9）和第四O形密封圈（101）；第一活塞头（11）和第二活塞头（12）分别固连于连接件（7）的两端，热防护板（13）固定于第一活塞头（11）底面，T型结构（8）固定在连接件（7）上；组合-复合密封组件（9）固定于第一活塞头（11）的外侧壁，第四O形密封圈（101）固定于第二活塞头（12）的外侧壁；所述第一活塞头（11）为圆柱形，其外侧壁上下间隔设置三圈密封圈槽，自下上向上分别为第一密封圈槽（33）、第二密封圈槽（43）和第三密封圈槽（52），第一活塞头（11）顶面中心开有一个十字形凹槽，连接件（7）顶端通过螺栓固定在十字形凹槽内，组合-复合密封组件（9）固定于第一密封圈槽（33）、第二密封圈槽（43）和第三密封圈槽（52）内。2.根据权利要求1所述的采用组合-复合密封的燃气弹射传动活塞，其特征在于：所述组合-复合密封组件（9）包括矩形组合密封（3）、D形组合密封（4）和O形密封（5），矩形组合密封（3）包括矩形密封圈（31）与第一O形密封圈（32），设置在第一密封圈槽（33）内，使得第一O形密封圈（32）与密封槽（33）的底面接触，矩形密封圈（31）位于开口弹射缸（2）与第一O形密封圈（32）之间；D形组合密封（4）包括D形密封圈（41）与第二O形密封圈42，设置在第二密封圈槽（43）内，使得第二O形密封圈42与第二密封槽（43）底面接触，D形密封圈（41）位于开口弹射缸（2）与第二O形密封圈42之间；O形密封（5）采用第三O形密封圈（51），设置在第三密封圈槽（52）内，并与开口弹射缸（2）接触；矩形组合密封（3）与D形组合密封（4）之间形成第一空室（62），D形组合密封（4）与O形密封（5）之间形成第二空室61，O形密封（5）与第四道密封圈（101）之间形成第三空室63。3.根据权利要求2所述的采用组合-复合密封的燃气弹射传动活塞，其特征在于：密封圈与密...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵昌方，唐子若，周陈颖，任杰，蒯腾飞，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32