×
19.06.2019
219.017.8c1c

БЫСТРООТВЕРЖДАЮЩИЙСЯ КРЕПЯЩИЙ СОСТАВ ДЛЯ СКРЕПЛЕНИЯ ТОПЛИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ С ДНОМ КАМЕРЫ РАКЕТНОГО ДВИГАТЕЛЯ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к получению состава для скрепления пучка топливных элементов твердого топлива с элементами стартового двигателя ручных противотанковых управляемых гранат и относится к ракетной технике. Состав содержит гидроксилсодержащий полибутадиеновый каучук с содержанием гидроксильных групп 0,9-2,0%, 4,4'-дифенилметандиизоцианам, удлинитель цепи - 1,4-бутиленгликоль, сшивающий агент триметилолпропан, пластификатор - трансформаторное топливо, оксид цинка, катализатор отверждения - дибутилдилаурат олова. Использование состава позволяет обеспечить высокую эксплуатационную надежность зарядов, упрощению технологии изготовления зарядов. 2 табл.
Реферат Свернуть Развернуть

Настоящее изобретение связано с разработкой композиции для скрепления пучка топливных элементов твердого топлива с элементами стартового двигателя ручных противотанковых управляемых гранат "ПТУРС" методом инжекционно-реакционного формования и относится к области ракетной техники,
Технология скрепления с элементами стартовых двигателей заключается в обеспечении надежного скрепления топливных элементов с дном камеры РД в диапазоне температур эксплуатации зарядов, Ввиду разнородности механических и адгезионных свойств ракетного топлива, металлической крышки "из дюралюминия" и крепящего состава участок контакта топлива с дюралюминиевой крышкой является точкой концентрации напряжении. Скрепление с элементами стартовых двигателей обычно достигается путем применения крепящего состава, который служит средством передачи и компенсации напряжений.

В настоящее время скрепление топливных элементов с элементами двигателей ручных противотанковых гранат осуществляют силиконовыми, полиуретановыми и полиэфирными составами методом заливки.

В процессе отработки новых зарядов к стартовым двигателям противотанковых гранатометов с повышенным уровнем тактико-технических требований было показано, что существующие составы не обеспечивают уровень характеристик, предъявляемых к крепящему составу конструкцией гранатомета.

Кроме того, объем производства ручных противотанковых гранат имеет массовый характер, в связи с чем предъявляются определенные требования по технологическим и механическим характеристикам крепящего состава.

Известно, что крепление топливных элементов по патенту Франции 2439174, кл. C 06 B 21/00 производят при помощи кремнийорганических каучуков - силиконов. Силикон обладает высоким запасом эластичности в широком температурном диапазоне. Наличие кремния обеспечивает составу низкую гидролизуемость, но недостаточный уровень механических и технологических характеристик "высокая вязкость и большое время отверждения" не удовлетворяет требованиям, предъявляемым к составам, перерабатываемым методом инжекционно-реакционного формования.

Более подходящими материалами для этих целей являются полиуретановые композиции, которые легче регулируются для достижения необходимых технологических "вязкость, время отверждения" и механических "прочность, адгезия, эластичность" характеристик.

Известен полиуретановый состав "Английская заявка 2038346 от 23.07.80 г. , кл. C3R C 08 G 18.08, C 09 D 3/72" для зарядов твердого ракетного топлива, взятый за прототип, полученный взаимодействием алифатического полиола с алифатическими полиизоцианатами. В данном составе используются полиолы с 4-8 функциональными группами и молекулярным весом 400-1000. В качестве диизоцианатов используются гексаметиленди- или триизоцианат. Данный состав имеет высокую "до 45 MNм-2 или до 441 кгс/см2" прочность при растяжении, но не удовлетворяет требованиям, предъявляемым к составам для бронирования "скрепления" топливных элементов, т.к. обладает длительным временем отверждения. Для решения этой задачи нам необходим состав с малым временем живучести и отверждения.

Целью настоящего изобретения является разработка быстроотверждающегося крепящего состава с повышенным уровнем эксплуатационных и технологических характеристик для скрепления топливных элементов противотанковых гранат методом инжекционно-реакционного формования.

Для компоновки и создания рецептуры полиуретанового состава был выбран морозостойкий гидроксилсодержащий полибутадиеновый каучук с содержанием гидроксильных групп в пределах 0,9-2,0% и подобрана такая катализирующая система для него, которая позволила добиться сохранения текучести и живучести крепящего состава в пределах 30-40 с, при этом время отверждения составляет 5-10 мин при одностороннем термостатировании композиции на поверхности обогревающего стола. Этого удалось добиться путем использования в составе сочетания морозостойкого гидроксилсодержащего полибутадиенового каучука с содержанием гидроксильных групп 0,9-2,0% с оксидом цинка. Это сочетание помимо основы состава выполняет роль ингибитора на ранних стадиях отверждения крепящего состава и одновременно обладает каталитическим действием на последующих стадиях отверждения в целом.

В предлагаемом составе компоненты взяты в следующем соотношении, мас.%:
гидроксилсодержащий полибутадиеновый каучук - 50,8 - 66,2
оксид цинка - 11,0 - 17,0
1,4-бутиленгликоль - 1,0 - 1,7
триметилолпропан - 0,1 - 0,5
масло трансформаторное - 11,0 - 17,0
4,4'-дифенилметандиизоцианат - 10,0 - 13,0
дибутилдилаурат олова - 0,02 - 0,05
Использование в составе сочетания гидроксилсодержащего полибутадиенового каучука с оксидом цинка позволяет улучшить его технологические характеристики - увеличить живучесть, улучшить его миграционную стойкость к нитроэфирам и сократить время отверждения состава до 5 - 10 минут.

В таблице 1 приведены основные свойства предлагаемого крепящего состава.

Из результатов, представленных в табл. 1 и 2, видно, что полиуретановые составы, имея практически одинаковый компонентный состав, резко отличаются по своим свойствам. Прототип обладает высокой прочностью при растяжении от 10 до 45 NM м-2 "от 98 до 441 кгс/см2", имеет очень низкое удлинение от 11 до 56%.

Блок целевого продукта прототипа образуется через 45 минут после возрастания вязкости смеси и повышения температуры до 60oC. Предлагаемый состав имеет удлинение при разрыве около 500% и время нарастания вязкости "потеря живучести" находится в пределах 30-40 с, а полное отверждение прелагаемого состава происходит в течение 5-10 мин. Используя предлагаемый состав, можно увеличить объем выпуска зарядов в несколько раз без дополнительных капитальных вложений.

Составы, изготовленные по рецептуре, отличающейся от рецептуры предлагаемого состава ведут к ухудшению прочностных и эксплуатационных характеристик. Так содержание пластификатора выше нормы ведет к резкому увеличению времени отверждения крепящего состава, снижению его прочности. Увеличение содержания оксида цинка ведет к резкому снижению живучести состава, увеличению его вязкости и к снижению качества изготовленных зарядов. Снижение или значительное увеличение количества отвердителя ведет к увеличению времени отверждения и к потере его прочностных характеристик - состав превращается в тестообразную массу, т.е. не отверждается.

Следовательно, при изготовлении предлагаемого крепящего состава следует строго придерживаться предлагаемой рецептуры.

Предлагаемый состав имеет следующие достоинства:
1. Обладает хорошими реологическими свойствами, необходимыми для машинной технологии методом инжекционно-реакционного формования:
- низкой вязкостью (25 Пз);
- малой живучестью (30-40 с);
- малым временем отверждения (5-10 мин).

2. Обладает высокой миграционной стойкостью к нитроэфирам.

3. Обеспечивает высокую эксплуатационную надежность зарядов.

4. Упрощает технологию изготовления зарядов.

Стендовые испытания натурных зарядов, изготовленных с предлагаемым составом, показали хорошую работоспособность в широком интервале температур "плюс 50 минус 50oC, а следовательно, достаточно высокий уровень механических и адгезионных характеристик.

Предлагаемый состав внедрен на зарядах "щеточного" типа для скрепления пучка топливных элементов с дном камеры ракетного двигателя на Пермском заводе им. С.М. Кирова.

Быстроотверждающийсяполиуретановыйкрепящийсоставпреимущественнодляскреплениятвердыхракетныхтопливныхэлементовпоодномуторцускорпусомстартовогодвигателя,включающийизоцианатныйотвердитель,дибутилдилауратолова-катализаторотвержденияиоснову,отличающийсятем,чтосоставсодержитвкачествеосновыгидроксилсодержащийполибутадиеновыйкаучукссодержаниемгидроксильныхгрупп0,9-2,0%,вкачествеизоцианатногоотвердителя4,4'-дифенилметандиизоцианатидополнительноудлинительцепи-1,4-бутиленгликоль,сшивающийагент-триметилолпропан,пластификатор-трансформаторноемаслоиоксидцинкаприследующемсоотношениикомпонентов,мас.%:Гидроксилсодержащийполибутадиеновыйкаучук-50,8-66,2Оксидцинка-11,0-17,01,4-Бутиленгликоль-1,0-1,7Триметилолпропан-0,1-0,5Маслотрансформаторное-11,0-17,04,4'-Дифенилметандиизоцианат-10,0-13,0Дибутилдилауратолова-0,02-0,05
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 47 items.
20.02.2019
№219.016.bc99

Заряд ракетного твердого топлива

Заряд ракетного твердого топлива содержит корпус, жесткоскрепленный с корпусом топливный заряд и защитно-крепящий слой. Защитно-крепящий слой представляет собой листовой каландрованный материал и изготовлен на основе высокопрочного этиленпропилендиенового каучука с порошкообразными...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002262612
Дата охранного документа: 20.10.2005
20.02.2019
№219.016.bce3

Способ изготовления изделия из взрывчатого состава

Изобретение относится к технологии взрывчатых веществ, в том числе смесевых твердых ракетных топлив. Предложен способ изготовления изделия из взрывчатого состава, включающий дозирование жидковязких и порошкообразных компонентов, перемешивание их в вертикальном смесителе с планетарными мешалками...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002288204
Дата охранного документа: 27.11.2006
20.02.2019
№219.016.bcfc

Установка центробежного бронирования

Установка центробежного бронирования относится к области изготовления вкладных зарядов твердого ракетного топлива. Установка выполнена в виде центрифуги, содержит ротор с кольцевым коллектором, камеру, охватывающую ротор, расходные емкости и привод. Установка снабжена дозатором компонентов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002246560
Дата охранного документа: 20.02.2005
20.02.2019
№219.016.bd07

Форма литьевая

Изобретение относится к технологии изготовления ракетных зарядов твердого топлива и предназначено для нанесения бронепокрытия на боковую поверхность зарядов. Форма литьевая содержит матрицу, крышку и толкатель, при этом она снабжена двумя полувтулками с конической наружной поверхностью,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002248275
Дата охранного документа: 20.03.2005
20.02.2019
№219.016.bd94

Способ бронирования вкладных зарядов твердого ракетного топлива бронесоставом с вязкостью более 4000 пуаз и живучестью до 10 минут

Изобретение относится к области изготовления вкладных зарядов твердого ракетного топлива, преимущественно используемых в ракетных системах различного назначения. Способ включает заливку бронесостава в зазор между бронируемым зарядом и формой под действием центробежной силы, направленной вдоль...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002259981
Дата охранного документа: 10.09.2005
20.02.2019
№219.016.bdd8

Заряд ракетного твердого топлива

Заряд ракетного твердого топлива содержит корпус и прочноскрепленный с ним топливный блок с каналом круглой формы и щелевой частью. Канал выполнен с соотношением диаметров в щелевой и круглой части 1,10...1,13. Вершины щелей расположены на конической поверхности с полууглом раскрытия 5...8,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02221158
Дата охранного документа: 10.01.2004
20.02.2019
№219.016.be18

Твердотопливный заряд для ракетного двигателя

Твердотопливный вкладной заряд для вращающегося ракетного двигателя выполнен с утопленными внутрь камеры сгорания сопловыми бобышками. В сопловой части заряда со стороны его наружной поверхности выполнены пазы. Профиль пазов эквидистантно сопряжен в продольном и поперечном сечениях с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02211350
Дата охранного документа: 27.08.2003
20.02.2019
№219.016.be23

Способ бронирования заряда термопластичного топлива

Изобретение относится к области ракетной техники, в частности к разработке способов бронирования зарядов твердого ракетного топлива. Согласно изобретению способ бронирования заряда термопластичного топлива на основе ацетилцеллюлозы и аммиачной селитры, содержащего β-2,4-динитрофеноксиэтанол,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02215723
Дата охранного документа: 10.11.2003
01.03.2019
№219.016.c900

Способ смешения компонентов взрывчатого состава

Изобретение относится к области смешения взрывчатых составов, содержащих полидисперсный порошкообразный окислитель и жидковязкие компоненты в смесителе непрерывного действия. Способ включает запыление линии пневмотранспорта перед первым транспортированием порошкообразного окислителя на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002263094
Дата охранного документа: 27.10.2005
01.03.2019
№219.016.c954

Способ смешения компонентов взрывчатых составов

Изобретение относится к способам смешения компонентов взрывчатых составов с применением смесителя непрерывного действия. Предложен способ смешения компонентов взрывчатого состава, который включает приготовление порошкообразного окислителя в смесителе периодического действия, выгрузку в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002280630
Дата охранного документа: 27.07.2006
Showing 1-10 of 58 items.
20.02.2019
№219.016.bc99

Заряд ракетного твердого топлива

Заряд ракетного твердого топлива содержит корпус, жесткоскрепленный с корпусом топливный заряд и защитно-крепящий слой. Защитно-крепящий слой представляет собой листовой каландрованный материал и изготовлен на основе высокопрочного этиленпропилендиенового каучука с порошкообразными...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002262612
Дата охранного документа: 20.10.2005
20.02.2019
№219.016.bdd8

Заряд ракетного твердого топлива

Заряд ракетного твердого топлива содержит корпус и прочноскрепленный с ним топливный блок с каналом круглой формы и щелевой частью. Канал выполнен с соотношением диаметров в щелевой и круглой части 1,10...1,13. Вершины щелей расположены на конической поверхности с полууглом раскрытия 5...8,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02221158
Дата охранного документа: 10.01.2004
20.02.2019
№219.016.bdf9

Наполнитель для повышения огнеэррозионной стойкости литьевых бронесоставов на основе ненасыщенных полиэфирных смол и способ его получения

Предлагаемое изобретение относится к ракетной технике и касается разработки наполнителя с целью повышения огнеэррозионной стойкости, механической и адгезионной прочности бронесоставов различных типов. Данный наполнитель получают методом соединения органического наполнителя -...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02225424
Дата охранного документа: 10.03.2004
20.02.2019
№219.016.be03

Способ изготовления заряда смесевого ракетного твердого топлива

Изобретение относится к области изготовления зарядов ракетного двигателя из смесевого ракетного топлива (СРТТ). Согласно изобретению способ изготовления заряда СРТТ включает в себя дозирование компонентов СРТТ в смеситель предварительного смешивания смесительной машины, перемешивание доз...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02219150
Дата охранного документа: 20.12.2003
20.02.2019
№219.016.be11

Устройство для бронирования твердотопливных зарядов

Устройство относится к изготовлению зарядов из твердых ракетных топлив, а именно к устройствам бронирования зарядов литьем под давлением. Содержит пресс-форму с выталкивателем и профилирующий элемент, установленный в полости пресс-формы перед выталкивателем. Поверхность профилирующего элемента,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02216444
Дата охранного документа: 20.11.2003
20.02.2019
№219.016.be22

Вкладной заряд медленногорящего твердого топлива

Изобретение относится к области создания бронированных зарядов твердого топлива. Согласно изобретению вкладной заряд медленногорящего твердого топлива на основе аммиачной селитры и ацетилцеллюлозного связующего бронируют двухслойным покрытием по боковой поверхности и покрытием по торцевой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02215722
Дата охранного документа: 10.11.2003
20.02.2019
№219.016.be23

Способ бронирования заряда термопластичного топлива

Изобретение относится к области ракетной техники, в частности к разработке способов бронирования зарядов твердого ракетного топлива. Согласно изобретению способ бронирования заряда термопластичного топлива на основе ацетилцеллюлозы и аммиачной селитры, содержащего β-2,4-динитрофеноксиэтанол,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02215723
Дата охранного документа: 10.11.2003
20.02.2019
№219.016.c4d3

Заряд твердого ракетного топлива

Заряд твердого ракетного топлива, прочно скрепленного с корпусом ракетного двигателя, имеет центральный цилиндрический канал, переходящий в щелевой участок с равномерно увеличивающимися по высоте щелями. Профиль щели в поперечном сечении на расстоянии не менее 1/3 ее высоты от поверхности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02196916
Дата охранного документа: 20.01.2003
01.03.2019
№219.016.c900

Способ смешения компонентов взрывчатого состава

Изобретение относится к области смешения взрывчатых составов, содержащих полидисперсный порошкообразный окислитель и жидковязкие компоненты в смесителе непрерывного действия. Способ включает запыление линии пневмотранспорта перед первым транспортированием порошкообразного окислителя на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002263094
Дата охранного документа: 27.10.2005
01.03.2019
№219.016.ca0d

Способ бронирования твердотопливных зарядов

Изобретение относится к изготовлению вкладных бронированных твердотопливных зарядов, преимущественно используемых в ракетных системах различного назначения. Способ включает нанесение адгезионного подслоя на топливную шашку, сушку подслоя, установку и центрирование ее в пресс-форме, разогрев...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02209135
Дата охранного документа: 27.07.2003
+ добавить свой РИД