阅读说明：本技术 一种固体火箭发动机自由装填药柱压药结构及使用方法 (Free-packed grain explosive pressing structure of solid rocket engine and use method ) 是由 刘冬梅 王�锋 马东亚 张文雨 赵倩倩 吴建伟 冯易周 周志勇 李阳阳 贾致 于 2021-06-22 设计创作，主要内容包括：本发明提出一种固体火箭发动机自由装填药柱压药结构及使用方法,解决了现有技术中弹簧在发动机工作过程中脱落而引起内弹道异常的问题。一种固体火箭发动机自由装填药柱压药结构,包括燃烧室,燃烧室内从左到右依次设有堵盖、导管、药柱压紧圈和自由装填药柱,导管内设有压药弹簧,导管一端与堵盖螺纹连接,另一端与药柱压紧圈滑动连接。使用本发明的固体火箭发动机自由装填药柱压药结构,压药弹簧能通过药柱压紧圈压紧自由装填药柱；且药柱压紧圈的压药面面积足够大,不会对自由装填药柱产生损伤。由于压药弹簧被固定在压药弹簧导管内,在发动机工作过程中并不会被燃气带出发动机而引起发动机内弹道异常。(The invention provides a free charge and explosive pressing structure of a solid rocket engine and a using method thereof, which solve the problem of internal ballistic abnormality caused by falling off of a spring in the working process of the engine in the prior art. The utility model provides a solid rocket engine freely loads grain and presses medicine structure, includes the combustion chamber, from left to right is equipped with blanking cover, pipe, grain clamp collar in proper order and freely loads the grain in the combustion chamber, is equipped with the pressure medicine spring in the pipe, pipe one end and blanking cover threaded connection, the other end and grain clamp collar sliding connection. By using the free-filling grain pressing structure of the solid rocket engine, the pressing spring can tightly press the free-filling grain through the grain pressing ring; and the area of the powder pressing surface of the powder column pressing ring is large enough, so that the freely filled powder column is not damaged. Because the explosive pressing spring is fixed in the explosive pressing spring guide pipe, the explosive pressing spring is not taken out of the engine by gas in the working process of the engine to cause ballistic abnormality in the engine.)

一种固体火箭发动机自由装填药柱压药结构及使用方法

技术领域

本发明涉及固体火箭发动机装药

技术领域

，特别是指一种固体火箭发动机自由装填药柱压药结构及使用方法。

背景技术

在药柱自由装填的固体火箭发动机中，药柱在发动机内处于自由状态。因此，必须在药柱前端和后端对药柱进行固定，同时考虑药柱在高低温下长度的变化，一般后端固定采用刚性挡药结构，前端固定多采用弹性支撑结构，以适应药柱在高低温下的热膨胀应力。前端弹性支撑结构的弹性元件多采用弹簧，然而弹簧在发动机工作过程中容易断裂而脱落，脱落过程中会引起发动机内弹道曲线异常，以及造成推力偏心。

发明内容

本发明提出一种固体火箭发动机自由装填药柱压药结构及使用方法，解决了现有技术中弹簧在发动机工作过程中脱落而引起内弹道异常的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种固体火箭发动机自由装填药柱压药结构，包括燃烧室，燃烧室内从左到右依次设有堵盖、导管、药柱压紧圈和自由装填药柱，导管内设有压药弹簧，导管一端与堵盖螺纹连接，另一端与药柱压紧圈滑动连接。

进一步地，导管的右端设有外螺纹，药柱压紧圈的左端设有与外螺纹配合的内螺纹，内螺纹右侧的药柱压紧圈的内壁为光滑面。

进一步地，导管的侧壁设有若干第一通气孔，第一通气孔与堵盖的内腔相通，药柱压紧圈的右端面与侧壁均设有若干第二通气孔，药柱压紧圈外表面设有用于压紧自由装填药柱的压药面。

进一步地，所述压药面的厚度2～4mm，压药面上设有多道通孔。

进一步地，所述药柱压紧圈与自由装填药柱之间设有缓冲垫。

进一步地，所述堵盖与燃烧室螺纹连接。

进一步地，所述压药弹簧的材料为65Mn。

一种固体火箭发动机自由装填药柱压药结构的使用方法，其步骤如下：

S1)将压药弹簧放在导管内，用药柱压紧圈压紧压药弹簧，药柱压紧圈安装到导管上，使药柱压紧圈在导管外可以自由移动；

S2)将导管旋入到堵盖的中心螺纹上，最后将堵盖与已装入自由装填药柱的发动机燃烧室的前端固定。

进一步地，步骤1中将药柱压紧圈的内螺纹旋入导管的外螺纹上，继续旋转药柱压紧圈使内螺纹从外螺纹上解脱，使药柱压紧圈的光滑面与外螺纹处相对应，药柱压紧圈套在导管外可以自由移动。

本技术方案能产生的有益效果：使用本发明的固体火箭发动机自由装填药柱压药结构，压药弹簧能通过药柱压紧圈压紧自由装填药柱；且药柱压紧圈的压药面面积足够大，不会对自由装填药柱产生损伤。由于压药弹簧被固定在导管内，在发动机工作过程中并不会被燃气带出发动机而引起发动机内弹道异常。本发明结构简单，弹簧在发动机工作过程中不容易脱落，安装与拆卸方便。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的平面结构示意图；

图2为导管的立体结构示意图；

图3为药柱压紧圈的立体结构示意图。

图中：导管1，压药弹簧2，药柱压紧圈3，堵盖4，燃烧室5，缓冲垫6，自由装填药柱7，压药面8。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明所述的“左、右”为相对于图1所示的位置关系。

实施例1

如图1～3所示，本实施例提供了一种固体火箭发动机自由装填药柱压药结构，包括燃烧室5，燃烧室5内从左到右依次设有堵盖4、导管1、药柱压紧圈3和自由装填药柱7，导管1内设有压药弹簧2，导管1一端与堵盖4螺纹连接，另一端与药柱压紧圈3滑动连接。

本发明使用过程如下：

将压药弹簧2放在导管1内，用药柱压紧圈3压紧压药弹簧2，并旋入到导管1上，直到药柱压紧圈3套在导管1外并自由移动为止。接着，将导管1旋入到堵盖4中心螺纹上。最后将堵盖4与已装入自由装填药柱7的发动机燃烧室5的前端固定。

实施例2

导管1的右端设有外螺纹，药柱压紧圈3的左端设有与外螺纹配合的内螺纹，内螺纹右侧的药柱压紧圈3的内壁为光滑面。

药柱压紧圈3旋入导管1外螺纹后，可套在导管1上自由移动，同时因螺纹抵挡的作用而不会脱落。这也保证了药柱压紧圈3随压药弹簧2和药柱的变形而自由移动且有一定预紧力的要求。

本实施例其他结构与实施例1相同。

实施例3

导管1的侧壁设有若干第一通气孔，第一通气孔与堵盖4的内腔相通，药柱压紧圈3的右端面与侧壁均设有若干第二通气孔，药柱压紧圈3外表面设有专门用于压紧自由装填药柱7的压药面8。第一通气孔与第二通气孔相通，第二通气孔与自由装填药柱7相通。

设置第一通气孔和第二通气孔主要是为了便于燃气流通。

本实施例其他结构与实施例1相同。

实施例4

所述压药面8的厚度2～4mm，压药面8上设有多道通孔。

压药面8的厚度2～4mm，太薄强度不够，也不能抗烧蚀，太厚会增加质量。压药面8上的多道通孔的作用是让燃气流通顺畅。

本实施例其他结构与实施例3相同。

实施例5

所述药柱压紧圈3与自由装填药柱7之间设有缓冲垫6。采用胶水将缓冲垫6固定在药柱压紧圈3的压药面8上。

缓冲垫6的作用是缓冲药柱压紧圈3与自由装填药柱7之间的冲击力，材料选用工业毛毡。

本实施例其他结构与实施例1相同。

实施例6

所述堵盖4与燃烧室5螺纹连接。堵盖4与燃烧室5连接固定，起到封闭燃烧室5内燃气的作用。

本实施例其他结构与实施例1相同。

实施例7

所述压药弹簧2的材料为65Mn。

65Mn材料具有良好的弹性以及抗烧蚀性能。压药弹簧2的规格根据具体压药力的大小而设计弹簧中径、丝径、长度等尺寸。

本实施例其他结构与实施例1相同。

一种固体火箭发动机自由装填药柱压药结构的使用方法，其步骤如下：

S1)将压药弹簧2放在导管1内，用药柱压紧圈3压紧压药弹簧2，药柱压紧圈3安装到导管1上，使药柱压紧圈3在导管1外可以自由移动；

S2)将导管1旋入到堵盖4的中心螺纹上，最后将堵盖4与已装入自由装填药柱7的发动机燃烧室5的前端固定。

进一步地，步骤1中将药柱压紧圈3的内螺纹旋入导管1的外螺纹上，继续旋转药柱压紧圈3使内螺纹从外螺纹上解脱，使药柱压紧圈3的光滑面与外螺纹处相对应，药柱压紧圈3套在导管1外可以自由移动。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。