×
27.06.2015
216.013.5a72

СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ КОРПУСОВ ТИПА "КОКОН" РАКЕТНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ НА ТВЕРДОМ ТОПЛИВЕ НА ВНУТРЕННЕЕ ДАВЛЕНИЕ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к ракетной технике, а именно к стендам для проведения гидроиспытаний корпусов ракетных двигателей на твердом топливе, как на рабочее давление, так и на давление формования твердотопливного заряда. Стенд для испытаний корпусов типа «кокон» ракетных двигателей на твердом топливе на внутреннее давление содержит имитатор корпуса сопла и разгрузочное устройство заднего фланца. Разгрузочное устройство установлено на имитаторе корпуса сопла и имеет цилиндры разных диаметров и два поршня, имеющие упор, связанный с силовым полом стенда. Цилиндры и поршни расположены один за другим вдоль оси, причем как цилиндры, так и поршни скреплены между собой. Цилиндр малого диаметра скреплен с имитатором корпуса сопла. Поршень малого диаметра выполнен удлиненным, а в его нижней цилиндрической части расположены уплотнения. Сечение верхней части поршня малого диаметра, перпендикулярное его оси, представляет собой круг с вырезами по краю, при этом на дугах между вырезами существуют три точки, которые являются вершинами остроугольного треугольника. Изобретение позволяет повысить надежность стенда для испытаний корпусов за счет исключения перекоса поршней при осевом перемещении цилиндров. 5 ил.
Основные результаты: Стенд для испытаний корпусов типа «кокон» ракетных двигателей на твердом топливе на внутреннее давление, содержащий имитатор корпуса сопла и разгрузочное устройство заднего фланца, установленное на имитаторе корпуса сопла, с цилиндрами разных диаметров и двумя поршнями, имеющими упор, связанный с силовым полом стенда, отличающийся тем, что цилиндры и поршни расположены один за другим вдоль оси, причем как цилиндры, так и поршни скреплены между собой, цилиндр малого диаметра скреплен с имитатором корпуса сопла, поршень малого диаметра выполнен удлиненным, в его нижней цилиндрической части расположены уплотнения, а в верхней части сечение, перпендикулярное оси поршня, представляет собой круг с вырезами по его краю, при этом на дугах между вырезами существуют три точки, которые являются вершинами остроугольного треугольника.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к ракетной технике, а именно к стендовому оборудованию, предназначенному для гидроиспытаний корпусов типа «кокон» ракетных двигателей на твердом топливе (РДТТ) на внутреннее давление.

При работе РДТТ задний фланец корпуса нагружается осевой силой от внутреннего давления, уменьшенной на величину тяги двигателя (разгрузка). В связи с этим при гидроиспытаниях применяется устройство для разгрузки заднего фланца, состоящее из цилиндра, связанного с задним фланцем, и поршня, шток которого связан с силовой рамой, либо с силовым полом стенда. Диаметр разгрузочного поршня d определяется из соотношения:

,

где p - давление в двигателе;

Т - тяга.

Кроме того, в ряде случаев проводится дополнительное гидроиспытание корпуса на давление формования твердотопливного заряда Рф, которое меньше рабочего, с целью определения изменения формы заднего днища и осевых перемещений заднего фланца, которые в дальнейшем используются для расчетов напряженно-деформированного состояния твердотопливного заряда после охлаждения и извлечения формующей оснастки. Гидроиспытание корпуса на давление формования твердотопливного заряда проводится с разгрузочным устройством, диаметр поршня которого Dф равен диаметру формующей заряд оснастки. При этом величина силы разгрузки составляет:

Известен стенд для гидроиспытаний корпуса (патент РФ №2195642), содержащий силовую раму с элементами для крепления корпуса и устройство для разгрузки соплового фланца на величину тяги. Также известен стенд для испытаний крупногабаритных ракетных корпусов типа «кокон» на внутреннее давление с разгрузочным устройством заднего днища, обеспечивающим имитацию нагружения корпуса при формовании заряда (патент РФ №2433382).

Известно техническое решение, которое позволяет существенно сократить длительность и стоимость проведения гидроиспытаний корпуса РДТТ типа «кокон» в случае, когда необходимо провести дополнительное испытание на давление формования заряда и сократить производственный цикл изготовления корпуса за счет исключения операций по переустановке разгрузочных устройств и без промежуточного слива и повторного заполнения испытательной жидкостью в процессе проведения испытания. При этом используется разгрузочное устройство с двумя поршнями и цилиндрами разных диаметров, соответствующих обоим случаям нагружения корпуса. В нем поршень малого диаметра расположен внутри поршня большого диаметра, цилиндр которого через имитатор корпуса сопла связан с задним фланцем корпуса (патент РФ №2503943) - прототип. Каждый случай нагружения определяется положением упора поршня, связанного с силовым полом стенда: нижнее (рабочее давление), верхнее (давление формования заряда).

Однако в таком разгрузочном устройстве при испытании на давление формования твердотопливного заряда Рф возможен перекос поршня большого диаметра в пределах заданных допусков в случае некоторого различия в распределении коэффициентов трения в окружном направлении по боковой поверхности между поршнем и цилиндром, приводящее к дополнительным нерегламентированным нагрузкам и искажению результатов перемещений заднего фланца корпуса.

Технической задачей настоящего изобретения является создание конструкции разгрузочного устройства для испытаний на два случая нагружения (на рабочее давление и на давление формования заряда) с более высокой надежностью работы, исключающей возможный перекос поршня в цилиндре большого диаметра по сравнению с техническим решением по патенту РФ №2503943.

Технический результат достигается тем, что в стенде для испытаний корпусов типа «кокон» ракетных двигателей на твердом топливе на внутреннее давление, содержащем имитатор корпуса сопла и разгрузочное устройство заднего фланца, установленное на имитаторе корпуса сопла, с цилиндрами разных диаметров и двумя поршнями, имеющими упор, связанный с силовым полом стенда, цилиндры и поршни расположены один за другим вдоль оси, причем как цилиндры, так и поршни скреплены между собой, цилиндр малого диаметра скреплен с имитатором корпуса сопла, поршень малого диаметра выполнен удлиненным, в его нижней цилиндрической части расположены уплотнения, а в верхней части сечение, перпендикулярное оси поршня, представляет собой круг с вырезами по его краю, при этом на дугах между вырезами существуют три точки, которые являются вершинами остроугольного треугольника.

На фиг. 1 приведено разгрузочное устройство предлагаемой конструкции при испытании корпуса 1 на рабочее давление с разгрузкой от силы тяги. Поршень 2 (малого диаметра d) с уплотнениями 3 в нижней части и продольными вырезами 4 по цилиндрической поверхности в верхней части и поршень 5 (большого диаметра Dф) расположены последовательно вдоль оси и скреплены между собой. Цилиндр 6 (малого диаметра d) и цилиндр 7 (большого диаметра Dф) также расположены последовательно вдоль оси и скреплены между собой. Цилиндр 6 связан с задним фланцем 8 корпуса 1 через имитатор корпуса сопла 9, а скрепленные между собой поршни опираются на упор 10, связанный с силовым полом стенда.

На фиг. 2 приведено положение элементов разгрузочного устройства предлагаемой конструкции стенда при испытании корпуса на давление формования заряда. Скрепленные между собой поршни смещены вниз. Нижняя часть поршня 2 с уплотнениями 3 выведена из цилиндра 6, а часть поршня 2 с вырезами 4 частично выведена из цилиндра 2. Цилиндр 6 большого диаметра через вырезы 4 в поршне 2 заполнен испытательной жидкостью и находится под давлением формования заряда Рф.

На фиг. 3 показано сечение верхней части поршня малого диаметра 2 с вырезами 4 и дугами 11 с тремя выбранными на них точками 12, образующими вершины остроугольного треугольника.

На фиг. 4 показан вариант возможного сечения верхней части поршня малого диаметра 2, содержащий три выреза 4 и три дуги 11 с тремя точками 12, образующими вершины остроугольного треугольника.

На фиг. 5 показан вариант недопустимого сечения верхней части поршня малого диаметра 2, в котором невозможно выбрать три точки на дугах 11 так, чтобы образованный ими треугольник был остроугольным (один из углов больше 90 градусов).

Предлагаемое изобретение исключает перекос поршней при осевом перемещении цилиндров, так как боковые опорные поверхности находятся на каждом из скрепленных между собой поршней и расположены по оси на расстоянии друг от друга. Условие существования в сечении верхней части поршня малого диаметра на дугах 11 между вырезами 4 трех точек 12, образующих вершины остроугольного треугольника (фиг. 3, 4), обеспечивает центрирование верхней части поршня 2 в цилиндре 6 при испытании на давление формования заряда (фиг. 2). Показанное на фиг. 5 недопустимое сечение (треугольник тупоугольный) позволяет отклоняться верхней части поршня от оси цилиндра, при этом нарушается работоспособность устройства.

Таким образом, предлагаемое изобретение исключает перекос поршня в цилиндре большого диаметра и повышает надежность работы устройства.

Стенд для испытаний корпусов типа «кокон» ракетных двигателей на твердом топливе на внутреннее давление, содержащий имитатор корпуса сопла и разгрузочное устройство заднего фланца, установленное на имитаторе корпуса сопла, с цилиндрами разных диаметров и двумя поршнями, имеющими упор, связанный с силовым полом стенда, отличающийся тем, что цилиндры и поршни расположены один за другим вдоль оси, причем как цилиндры, так и поршни скреплены между собой, цилиндр малого диаметра скреплен с имитатором корпуса сопла, поршень малого диаметра выполнен удлиненным, в его нижней цилиндрической части расположены уплотнения, а в верхней части сечение, перпендикулярное оси поршня, представляет собой круг с вырезами по его краю, при этом на дугах между вырезами существуют три точки, которые являются вершинами остроугольного треугольника.
СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ КОРПУСОВ ТИПА
СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ КОРПУСОВ ТИПА
СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ КОРПУСОВ ТИПА
СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ КОРПУСОВ ТИПА
СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ КОРПУСОВ ТИПА
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 31.
20.10.2013
№216.012.7698

Корпус твердотопливного ракетного двигателя из композиционного материала

Корпус твердотопливного ракетного двигателя из композиционного материала содержит силовую цельномотанную оболочку типа «кокон» и оболочку второго кокона. Между наружной поверхностью днища силовой оболочки в зоне экватора и оболочкой второго кокона установлен кольцевой эластичный клин. В...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002496020
Дата охранного документа: 20.10.2013
10.11.2013
№216.012.7eac

Снаряженный корпус ракетного двигателя твердого топлива

Изобретение относится к машиностроению, а именно к снаряженным корпусам ракетных двигателей твердого топлива, и может быть использовано при их проектировании и отработке. Снаряженный корпус ракетного двигателя твердого топлива содержит заряд, раскрепленный от днища корпуса манжетой, и экран....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498101
Дата охранного документа: 10.11.2013
20.11.2013
№216.012.81be

Способ изготовления статора одновинтового насоса

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при изготовлении одновинтовых насосов. Способ изготовления статора одновинтового насоса включает запрессовку эластомера в обойму с установленным в ней винтовым знаком, вулканизацию эластомера и выдавливание знака. На торцы...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498890
Дата охранного документа: 20.11.2013
10.12.2013
№216.012.880f

Способ изготовления статора одновинтового насоса

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при изготовлении одновинтовых насосов. Способ изготовления статора одновинтового насоса включает запрессовку эластомера в полость между обоймой, на внутреннюю поверхность которой нанесен склеивающий состав, и установленным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002500513
Дата охранного документа: 10.12.2013
27.12.2013
№216.012.9152

Шпоночное соединение

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в ракетно-космической технике для соединения между собой различных составных частей изделий (корпусов, сопел, днищ, отсеков и т.д.), а также в других областях. В конструкции шпоночного соединения длина шпонки в поперечном...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002502895
Дата охранного документа: 27.12.2013
10.01.2014
№216.012.9569

Стенд для испытаний крупногабаритных ракетных корпусов типа "кокон" на внутреннее давление

Изобретение относится к ракетной технике, а именно к стендам, которые предназначены для проведения гидроиспытаний корпусов ракетных двигателей на твердом топливе (РДТТ). Стенд содержит имитатор корпуса сопла и разгрузочное устройство с двумя поршнями и цилиндрами разных диаметров, поршень...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002503943
Дата охранного документа: 10.01.2014
20.02.2014
№216.012.a18a

Оправка для изготовления крупногабаритных корпусов из полимерных композиционных материалов

Изобретение относится к оборудованию для изготовления изделий из композиционных материалов методом намотки и может найти применение при изготовлении формообразующих оправок для намотки силовой оболочки емкостей, работающих под давлением, например корпусов ракетных двигателей твердого топлива...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002507069
Дата охранного документа: 20.02.2014
20.05.2014
№216.012.c3a5

Способ сборки формующего блока пресс-формы для изготовления подвижного соединения

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к технологии изготовления подвижных соединений в пресс-форме, и может быть ис- пользовано при изготовлении армированных амортизаторов и резинометал- лических элементов. Способ сборки формующего блока пресс-формы для из- готовления...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002515844
Дата охранного документа: 20.05.2014
27.05.2014
№216.012.ca1e

Пресс-форма для изготовления армированных резинотехнических изделий

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к технологии изготовления подвижных соединений в пресс-форме, и может быть ис- пользовано при изготовлении армированных амортизаторов и резинометал- лических элементов. Пресс-форма для изготовления армированных резино- технических...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002517508
Дата охранного документа: 27.05.2014
10.01.2015
№216.013.1814

Способ получения образцов при изготовлении подвижного соединения

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к технологии изготовления армированных резинотехнических изделий путем вулканизации в пресс-форме, и может быть применено для изготовления эластичных опорных шарниров (ЭОШ) сопловых блоков ракетных двигателей на твердом топливе (РДТТ)....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002537592
Дата охранного документа: 10.01.2015
Показаны записи 1-10 из 41.
20.10.2013
№216.012.7698

Корпус твердотопливного ракетного двигателя из композиционного материала

Корпус твердотопливного ракетного двигателя из композиционного материала содержит силовую цельномотанную оболочку типа «кокон» и оболочку второго кокона. Между наружной поверхностью днища силовой оболочки в зоне экватора и оболочкой второго кокона установлен кольцевой эластичный клин. В...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002496020
Дата охранного документа: 20.10.2013
10.11.2013
№216.012.7eac

Снаряженный корпус ракетного двигателя твердого топлива

Изобретение относится к машиностроению, а именно к снаряженным корпусам ракетных двигателей твердого топлива, и может быть использовано при их проектировании и отработке. Снаряженный корпус ракетного двигателя твердого топлива содержит заряд, раскрепленный от днища корпуса манжетой, и экран....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498101
Дата охранного документа: 10.11.2013
20.11.2013
№216.012.81be

Способ изготовления статора одновинтового насоса

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при изготовлении одновинтовых насосов. Способ изготовления статора одновинтового насоса включает запрессовку эластомера в обойму с установленным в ней винтовым знаком, вулканизацию эластомера и выдавливание знака. На торцы...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498890
Дата охранного документа: 20.11.2013
10.12.2013
№216.012.880f

Способ изготовления статора одновинтового насоса

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при изготовлении одновинтовых насосов. Способ изготовления статора одновинтового насоса включает запрессовку эластомера в полость между обоймой, на внутреннюю поверхность которой нанесен склеивающий состав, и установленным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002500513
Дата охранного документа: 10.12.2013
27.12.2013
№216.012.9152

Шпоночное соединение

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в ракетно-космической технике для соединения между собой различных составных частей изделий (корпусов, сопел, днищ, отсеков и т.д.), а также в других областях. В конструкции шпоночного соединения длина шпонки в поперечном...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002502895
Дата охранного документа: 27.12.2013
10.01.2014
№216.012.9569

Стенд для испытаний крупногабаритных ракетных корпусов типа "кокон" на внутреннее давление

Изобретение относится к ракетной технике, а именно к стендам, которые предназначены для проведения гидроиспытаний корпусов ракетных двигателей на твердом топливе (РДТТ). Стенд содержит имитатор корпуса сопла и разгрузочное устройство с двумя поршнями и цилиндрами разных диаметров, поршень...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002503943
Дата охранного документа: 10.01.2014
20.02.2014
№216.012.a18a

Оправка для изготовления крупногабаритных корпусов из полимерных композиционных материалов

Изобретение относится к оборудованию для изготовления изделий из композиционных материалов методом намотки и может найти применение при изготовлении формообразующих оправок для намотки силовой оболочки емкостей, работающих под давлением, например корпусов ракетных двигателей твердого топлива...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002507069
Дата охранного документа: 20.02.2014
20.05.2014
№216.012.c3a5

Способ сборки формующего блока пресс-формы для изготовления подвижного соединения

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к технологии изготовления подвижных соединений в пресс-форме, и может быть ис- пользовано при изготовлении армированных амортизаторов и резинометал- лических элементов. Способ сборки формующего блока пресс-формы для из- готовления...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002515844
Дата охранного документа: 20.05.2014
27.05.2014
№216.012.ca1e

Пресс-форма для изготовления армированных резинотехнических изделий

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к технологии изготовления подвижных соединений в пресс-форме, и может быть ис- пользовано при изготовлении армированных амортизаторов и резинометал- лических элементов. Пресс-форма для изготовления армированных резино- технических...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002517508
Дата охранного документа: 27.05.2014
10.01.2015
№216.013.1814

Способ получения образцов при изготовлении подвижного соединения

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к технологии изготовления армированных резинотехнических изделий путем вулканизации в пресс-форме, и может быть применено для изготовления эластичных опорных шарниров (ЭОШ) сопловых блоков ракетных двигателей на твердом топливе (РДТТ)....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002537592
Дата охранного документа: 10.01.2015
+ добавить свой РИД