一种多喷口喷管结构制造技术

本申请公开了一种多喷口喷管结构，涉及固体火箭发动机领域，包括喷管体、堵片、堵片盖和固定件；喷管体位于壳体内，喷管体设有多个喷口，堵片连接于喷管体入口侧，堵片与喷管体之间通过胶粘连接，堵片盖位于堵片背离喷管体的一侧，堵片盖与喷管体之间通过固定件连接。堵片一体化的设计有利于各喷口打开压强的一致性，进而提高喷管多喷口及时打开一致性。进而提高喷管多喷口及时打开一致性。进而提高喷管多喷口及时打开一致性。

【技术实现步骤摘要】
一种多喷口喷管结构


[0001]本专利技术涉及一种用于固体燃气发生器的新型多喷口喷管结构，属于固体火箭发动机


技术介绍

[0002]现有基于固体火箭发动机技术的燃气发生器用多喷口喷管结构需满足在高燃烧室压强下结构完整，堵盖及时、正常打开，且打开一致性良好，这对多喷口喷管的性能提出了较高的要求，因此多喷口喷管的结构设计和工艺过程至关重要。目前，常规燃气发生器用喷管的喷管口数量较多，堵盖、内型面在加工、安装过程中重复性操作多，导致喷管性能不稳定、一致性差等问题，同时喷管内型面设计受堵盖粘接、尺寸等限制，型面优化空间不足，无法满足多样使用需求。因此，改善喷管结构，减少堵盖数量，优化喷管内型面，提高多喷管性能稳定性、一致性变得十分必要。

技术实现思路

[0003]本专利技术解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种结构简单，加工、安装流程简化，堵盖打开及时性、一致性好，喷管内型面优化空间大，性能稳定性好的多喷口喷管结构。
[0004]本专利技术的技术解决方案是：
[0005]一种多喷口喷管结构，包括喷管体、堵片、堵片盖和固定件；
[0006]喷管体位于壳体内，喷管体设有多个喷口，堵片连接于喷管体入口侧，堵片与喷管体之间通过胶粘连接，堵片盖位于堵片背离喷管体的一侧，堵片盖与喷管体之间通过固定件连接，堵片盖压紧堵片，堵片与喷管体之间的粘接强度大于堵片本体强度。
[0007]所述喷口的型面结构按设计需求进行排列分布。
[0008]所述多个喷口的分布位置应考虑喷管体强度、耐烧蚀能力，常规喷管内型面分为收敛段、喉径、扩张段，实际可根据需求进行任意优化。
[0009]所述堵片厚度和材料可根据打开压强需求进行调整，堵片粘接时平铺状态一致，与喷管体粘接面无气泡，粘接牢靠。
[0010]所述喷管体和壳体之间通过密封圈径向密封。
[0011]单张所述堵片通过SW
‑
2胶与喷管体胶粘固定。
[0012]每个所述喷口的周围均涂胶与堵片进行粘接；堵片与堵片盖之间不得胶粘；每一个喷管口附近对应的堵片粘接面积应分布相同。
[0013]所述堵片盖开设有与每一个喷口对应的通孔，通孔数量多于喷管口数量，通孔直径不小于喷管口入口直径，通孔的最大直径以保证将堵片压紧。
[0014]所述堵片开设有跑气孔，跑气孔正对喷管体未开设喷口的位置。
[0015]所述固定件均匀分布于堵片盖的边缘圆周位置；固定件为螺钉、销钉或者凸台结构。
[0016]所述固定件为螺钉时，螺钉穿过堵片盖与喷管体螺纹连接，在胶水未固化前，采用相同的拧紧力矩拧紧圆周均布的标准螺钉，以将堵片盖与喷管固定，压紧中间的堵片，保证堵片平铺状态的一致性与粘接强度。
[0017]所述喷管体的入口侧设有环形的定位台阶，堵片和堵片盖位于定位台阶内侧，定位台阶用于对堵片和堵片盖进行径向定位。
[0018]所述喷管体采用金属材料，包括不锈钢和高强度钢中的任意一种或多种；堵片盖采用金属材料，熔点高、耐烧蚀；堵片采用铝合金材料。
[0019]综上所述，本申请至少包括以下有益技术效果：
[0020](1)堵片粘接面积大，在堵片盖压紧的作用下，堵片粘接强度远大于其本体强度，喷管打开的原理为堵片本体剪切强度失效，堵片一体化设计有利于各喷口打开压强的一致性，进而提高喷管多喷口及时打开一致性；
[0021](2)规定堵片盖的螺钉拧紧力矩要求，有利于提高堵片压紧与胶接固化的一致性，进而提高喷管之间的打开性能一致性；
[0022](3)喷管内型面不受堵盖粘接影响，可根据需要进行任意型面优化；
[0023](4)调节简单，可通过更换一个零件(堵片)厚度与材料获得不同的喷管打开性能，适用性与扩展性好；
[0024](5)大大减少了喷管零件数量，同时简化了工艺粘接流程，有效提高生产效率，降低产品不良率，节约生产成本。
附图说明
[0025]图1是本专利技术实施例一种用于固体燃气发生器的新型多喷口喷管结构及其安装结构示意图。
[0026]图2为图1的局部放大图。
[0027]图3a、b分别为本专利技术实施例喷管体二维的侧视和正视示意图。
[0028]图4a、b分别为本专利技术实施例堵片盖二维的侧视和正视示意图。
[0029]图中：1、燃烧室壳体；2、挡环；3、喷管体；4、密封圈；5、螺钉；6、堵片；7、堵片盖。
具体实施方式
[0030]下面结合实施例对本专利技术作进一步阐述。
[0031]参见示出本专利技术实施例的附图，下文将更详细地描述本专利技术。然而，本专利技术可以以许多不同形式实现，并且不应解释为受在此提出之实施例的限制。相反，提出这些实施例是为了达成充分及完整公开，并且使本
的技术人员完全了解本专利技术的范围。附图中，为清楚起见，可能放大了层及区域的尺寸及相对尺寸。
[0032]本申请实施例公开一种多喷口喷管结构，如图1和图2所示，包括燃烧室壳体1、挡环2、喷管体3、密封圈4、螺钉5(即固定件)、堵片6、以及堵片盖7。
[0033]如图3a和图3b所示，喷管体3通过挡环2与燃烧室壳体1固定，挡环2与燃烧室壳体1连接形式可以为螺纹、螺钉等；喷管体3与燃烧室壳体之间采用密封圈4径向密封；喷管体3采用金属材料，可以为不锈钢和/或高强度钢；喷管体3根据需要设计多个喷管内型面，包括收敛段、喉径、扩张段，可根据实际情况设计优化。
[0034]堵片6采用铝合金材料，通过SW
‑
2胶粘固定于喷管体3入口侧，堵片6厚度可根据打开压强需求进行调整；堵片6与堵片盖7不得胶粘，每个喷口的周围均涂胶与堵片进行粘接，每一个喷管口附近对应的堵片粘接面积应相同，在堵片盖压紧的作用下，堵片粘接强度应远大于其本体强度。
[0035]堵片6开设有跑气孔，跑气孔可根据堵片6的面积、通孔的分布等情况设置多个，跑气孔正对喷管体3未开设喷口的位置。堵片具有较大的面积，在将堵片6与喷管体3进行粘接时，堵片与喷管体3之间可能存在真空的气泡等，从而影响堵片6与喷管体3之间的粘接强度以及粘接的均匀性，而跑气孔的设置，则使堵片6与喷管体3之间的真空气泡等能够从跑气孔排出，保证了粘接质量。
[0036]如图4a和图4b所示，堵片盖7采用金属材料，熔点高、耐烧蚀。螺钉5穿过堵片盖7并与喷管体3螺纹连接，螺钉5均匀分布于堵片盖7的边缘位置圆周。堵片盖7设计与每一个喷口对应的通孔，通孔数量多于喷管口数量，通孔直径不小于喷管口入口直径，通孔的最大直径以保证将堵片6压紧。喷管体3上喷口的大小相同，喷口对应的通孔的大小也均相同。在胶水未固化前，采用相同的拧紧力矩拧紧堵片盖7圆周均布的标准螺钉5，将堵片盖7与喷管固定，压紧中间的堵片6，保证堵片6平铺状态的一致性与粘接强度。
[0037]如图2所示，螺钉5，可更换为销钉、或凸台结构进行连接。凸台结构包括分别设置于喷管体3和堵片盖7上的凸块和凹槽，凸块可沿着堵片盖7径向移动，将凸块本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多喷口喷管结构，其特征在于：包括喷管体(3)、堵片(6)、堵片(6)盖和固定件；喷管体(3)位于壳体内，喷管体(3)设有多个喷口，堵片(6)连接于喷管体(3)入口侧，堵片(6)与喷管体(3)之间通过胶粘连接，堵片(6)盖位于堵片(6)背离喷管体(3)的一侧，堵片(6)盖与喷管体(3)之间通过固定件连接，堵片(6)盖压紧堵片(6)，堵片(6)与喷管体(3)之间的粘接强度大于堵片(6)本体强度。2.根据权利要求1所述的一种多喷口喷管结构，其特征在于：所述喷管体(3)和壳体之间通过密封圈(4)径向密封。3.根据权利要求1所述的一种多喷口喷管结构，其特征在于：所述堵片(6)通过SW
‑
2胶与喷管体(3)胶粘固定。4.根据权利要求1所述的一种多喷口喷管结构，其特征在于：每个所述喷口的周围均涂胶与堵片(6)进行粘接；每一个喷管口附近对应的堵片(6)粘接面积应分布相同；堵片(6)与堵片(6)盖之间不得胶粘。5.根据权利要求1所述的一种多喷口喷管结构，其特征在于：所述堵片(6)盖开设有与每一个喷口对应的通孔，通孔数...

【专利技术属性】
技术研发人员：李修明，何鹏，杨大望，占冬至，薛嘉明，穆康兴，
申请(专利权)人：上海新力动力设备研究所，
类型：发明
国别省市：