【技术实现步骤摘要】
本申请涉及飞行器发动机，特别涉及一种大尺寸固体发动机封头绝热层及其成型方法。
技术介绍
1、固体发动机绝热层作为飞行器发动机燃烧室的保护层，位于发动机燃烧室壳体与推进剂药柱之间，具有耐高温烧蚀、抗高速热流冲刷及良好力学性能等特点，是保证固体发动机正常工作的关键组成部分。固体发动机绝热层分为封头段和筒身段。目前，封头段一般采用模压成型工艺制成。
2、近年来，随着飞行器领域和空间运载领域对大推力固体发动机运载能力要求的提升，固体发动机的尺寸逐年增大，封头段模压成型的成本和制造难度呈几何倍数上升。大尺寸封头绝热层的高质量、高效率和低成本生产成为制约大推力固体发动机生产、制造过程中的瓶颈。
3、相关技术中，大尺寸封头绝热层的成型方法，是先将金属接头周围绝热层厚度较厚的局部采用模压方式成型，然后将局部模压部分放入气囊成型工装，贴片后采用气囊加压成型。但是，气囊加压成型的工艺方法需要采用手工贴片，且由于气囊压力限制，成型后的绝热层尺寸、形状精度不高，一次合格率较低。
技术实现思路
1、本申请提供一种大尺寸固体发动机封头绝热层及其成型方法，以解决相关技术中成型后的绝热层尺寸、形状精度不高，且一次合格率较低的问题。
2、第一方面，本申请提供了一种大尺寸固体发动机封头绝热层，包括连接的接头部和过渡段绝热层；
3、上述接头部包括金属接头，金属接头外表面设有第一绝热层，金属接头内表面由里至外依次设有第二绝热层和第三绝热层，第一绝热层和第二绝热层由贴覆的绝热
4、上述第三绝热层与所述过渡段绝热层采用绝热料浆涂覆固化一体成型。
5、本申请的大尺寸固体发动机封头绝热层，通过设置接头部和过渡段绝热层两部分，且该接头部的第三绝热层和过渡段绝热层可在室温下进行涂覆固化一体成型，以显著降低压机设备及工装的投入成本，降低大尺寸固体发动机封头绝热层的制作难度，并提升封头绝热层的表观质量和成型精度，解决相关技术中成型后的绝热层尺寸、形状精度不高，且一次合格率较低的问题。
6、第二方面，本申请提供一种大尺寸固体发动机封头绝热层的成型方法，包括以下步骤：
7、于金属接头的外表面包覆绝热料片后安装至成型模具凹模；
8、在上述金属接头的内表面铺贴绝热料片并合上成型模具凸模后，进行硫化，形成接头绝热模压件；
9、将上述接头绝热模压件吊装至涂覆成型工装，并于上述接头绝热模压件内表面和涂覆成型工装内表面涂覆绝热料浆，室温固化成型。
10、本申请的成型方法，实现封头绝热层的绝热内型面采用涂覆成型，不仅可降低工装设备投入成本，避免绝热料片搭接，提高绝热层生产效率和生产质量，还可适应各种形状和厚度的绝热层成型，有助于提升绝热层的表观质量和成型精度。
11、一些实施例中，于上述接头绝热模压件内表面和涂覆成型工装内表面涂覆绝热料浆之前，还包括：
12、根据封头绝热层的设计厚度和形状，获取上述接头绝热模压件剩余所需绝热层和待成型过渡段绝热层的理论重量，并根据上述理论重量配置绝热料浆。
13、本申请通过获取接头绝热模压件剩余所需绝热层和待成型过渡段绝热层的理论重量，进而配置相应的绝热料浆，以便于更为准确地控制绝热料浆成型后的涂层的用量和厚度。
14、优选地，上述金属接头内表面铺贴的绝热料片的厚度比金属接头内表面绝热层的设计厚度小2-5mm。
15、一些实施例中，当金属接头外表面包覆的绝热料片的厚度小于金属接头外表面绝热层的设计厚度时，将金属接头安装至凹模之前，还包括：
16、于上述成型模具凹模内粘贴绝热料片，且包覆的绝热料片与铺贴的绝热料片的厚度之和大于上述金属接头外表面绝热层的设计厚度。
17、一些实施例中，于金属接头的外表面包覆绝热料片之前，还包括：
18、在上述金属接头的表面依次进行喷砂处理和涂刷底涂胶。
19、一些实施例中，于上述接头绝热模压件内表面和涂覆成型工装内表面涂覆绝热料浆之前，还包括：
20、将上述接头绝热模压件的内表面打磨至哑光状，并清洗晾干后，在接头绝热模压件内表面刷涂底涂胶，并晾干固化后再次打磨至哑光状。
21、一些实施例中，于上述接头绝热模压件内表面和涂覆成型工装内表面涂覆绝热料浆时，还包括：
22、采用针刺法检测绝热料浆的涂层厚度。
23、一些实施例中，进行硫化时，具体包括：
24、启动平板硫化机，升温至130℃，然后加压至4～5mpa，并保温10h；
25、保温结束后，待成型模具温度降至小于40℃时，脱模并清理多余飞边。
26、一些实施例中，室温固化成型之后，还包括：
27、采用靠模板检测，对上述封头绝热层内型面不达标处进行打磨或补刮。
28、本申请的大尺寸固体发动机封头绝热层及其成型方法，封头绝热层的接头部包括金属接头，金属接头的外表面设有第一绝热层，金属接头的内表面由里至外依次设有第二绝热层和第三绝热层，由于第一绝热层和第二绝热层由贴覆的绝热料片经硫化形成，且第三绝热层与过渡段绝热层采用绝热料浆固化一体成型。因此，该接头部的第三绝热层和过渡段绝热层可在室温下进行涂覆固化一体成型，避免绝热料片搭接，以显著降低压机设备及工装的投入成本，降低大尺寸固体发动机封头绝热层的制作难度，还可适应各种形状和厚度的绝热层成型，有助于提升绝热层的表观质量和成型精度，解决相关技术中成型后的绝热层尺寸、形状精度不高，且一次合格率较低的问题。
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1.一种大尺寸固体发动机封头绝热层，其特征在于：所述封头绝热层包括连接的接头部和过渡段绝热层；
2.一种权利要求1所述的大尺寸固体发动机封头绝热层的成型方法，其特征在于，其包括步骤：
3.如权利要求2所述的大尺寸固体发动机封头绝热层的成型方法，其特征在于，于所述接头绝热模压件内表面和涂覆成型工装内表面涂覆绝热料浆之前，还包括：
4.如权利要求2所述的大尺寸固体发动机封头绝热层的成型方法，其特征在于：所述金属接头内表面铺贴的绝热料片的厚度比金属接头内表面绝热层的设计厚度小2-5mm。
5.如权利要求2所述的大尺寸固体发动机封头绝热层的成型方法，其特征在于，当金属接头外表面包覆的绝热料片的厚度小于金属接头外表面绝热层的设计厚度时，将金属接头安装至凹模之前，还包括：
6.如权利要求2所述的大尺寸固体发动机封头绝热层的成型方法，其特征在于，于金属接头的外表面包覆绝热料片之前，还包括：
7.如权利要求2所述的大尺寸固体发动机封头绝热层的成型方法，其特征在于，于所述接头绝热模压件内表面和涂覆成型工装内表面涂覆绝热料浆之前
8.如权利要求2所述的大尺寸固体发动机封头绝热层的成型方法，其特征在于，于所述接头绝热模压件内表面和涂覆成型工装内表面涂覆绝热料浆时，还包括：
9.如权利要求2所述的大尺寸固体发动机封头绝热层的成型方法，其特征在于，进行硫化时，具体包括：
10.如权利要求9所述的大尺寸固体发动机封头绝热层的成型方法，其特征在于，室温固化成型之后，还包括：
...【技术特征摘要】
1.一种大尺寸固体发动机封头绝热层，其特征在于：所述封头绝热层包括连接的接头部和过渡段绝热层；
2.一种权利要求1所述的大尺寸固体发动机封头绝热层的成型方法，其特征在于，其包括步骤：
3.如权利要求2所述的大尺寸固体发动机封头绝热层的成型方法，其特征在于，于所述接头绝热模压件内表面和涂覆成型工装内表面涂覆绝热料浆之前，还包括：
4.如权利要求2所述的大尺寸固体发动机封头绝热层的成型方法，其特征在于：所述金属接头内表面铺贴的绝热料片的厚度比金属接头内表面绝热层的设计厚度小2-5mm。
5.如权利要求2所述的大尺寸固体发动机封头绝热层的成型方法，其特征在于，当金属接头外表面包覆的绝热料片的厚度小于金属接头外表面绝热层的设计厚度时，将金属接头...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙立，梁纪秋，汤嘉贤，唐自佳，马君慧，罗玉娟，周睿，武丹，司学龙，郑振兴，赵飞，张斌，胡夏芬，李莹，覃生福，杨易，
申请(专利权)人：湖北航天技术研究院总体设计所，
类型：发明
国别省市：
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