本發(fā)明屬于火箭發(fā)動機(jī)增壓輸送系統(tǒng)領(lǐng)域，具體來說，是一種用于火箭上緊急泄壓的遠(yuǎn)程泄壓結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

增壓輸送系統(tǒng)是火箭和飛行器設(shè)計中一個很重要和復(fù)雜的部分，對火箭、飛行器系統(tǒng)性能、安全和可靠性具有很大影響。

中小型固液火箭發(fā)動機(jī)常采用擠壓式輸送系統(tǒng)，擠壓式輸送系統(tǒng)一般包括高壓氣瓶、氧化劑貯箱、電爆閥、增壓泄出閥等部件，其氣瓶、貯箱外壁直接作為火箭的氣動外形。

火箭在加注增壓完成后，進(jìn)入待發(fā)射流程，緊急情況下可能會終止發(fā)射過程，需要將高壓氮?dú)庑钩?，再進(jìn)行后續(xù)各項(xiàng)操作，保證人員和設(shè)備的安全。

以往的設(shè)計，閥門管路均安裝在蒙皮內(nèi)部。緊急情況時，需要操作人員在火箭附近拆卸蒙皮，然后進(jìn)行泄壓操作。由于終止發(fā)射原因的不確定性，這種泄壓方式會對人員或設(shè)備產(chǎn)生一定的危險。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述問題，本發(fā)明提出一種固定在蒙皮上的遠(yuǎn)程泄壓結(jié)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)緊急情況下遠(yuǎn)程泄壓，泄壓過程對設(shè)備影響小，能夠突發(fā)情況下人員和設(shè)備的安全。

本發(fā)明固液火箭發(fā)動機(jī)遠(yuǎn)程泄壓結(jié)構(gòu)，包括遠(yuǎn)程泄壓電磁閥、泄壓管路與卸放組件。

所述遠(yuǎn)程泄壓電磁閥入口端連接氣瓶，出口端連接泄壓管路，遠(yuǎn)程泄壓電磁閥得到指令開啟后，氣體由遠(yuǎn)程泄壓閥進(jìn)入泄壓管路，由泄壓管路將高壓氣體由遠(yuǎn)程泄壓電磁閥引流至安裝于固液火箭發(fā)動機(jī)蒙皮上的卸放組件處。

卸放組件內(nèi)部具有光孔段，內(nèi)部設(shè)置有膜片；卸放組件內(nèi)還具有螺紋段，螺紋段上部安裝調(diào)整墊片，由調(diào)整墊片壓緊膜片；螺紋段下部用來連接泄壓管路。由此，高壓氣體在卸放口螺母內(nèi)部沖破膜片后排出。

本發(fā)明專利的優(yōu)點(diǎn)在于：

1、本發(fā)明固液火箭發(fā)動機(jī)遠(yuǎn)程泄壓結(jié)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)緊急情況下遠(yuǎn)程泄壓，泄壓過程對設(shè)備影響小，能夠突發(fā)情況下人員和設(shè)備的安全。

2、本發(fā)明固液火箭發(fā)動機(jī)遠(yuǎn)程泄壓結(jié)構(gòu)，具有結(jié)構(gòu)緊湊、質(zhì)量輕的優(yōu)點(diǎn)。

3、本發(fā)明固液火箭發(fā)動機(jī)遠(yuǎn)程泄壓結(jié)構(gòu)，蒙皮外部結(jié)構(gòu)選用合適的氣動外形設(shè)計，減小了飛行時對彈體氣動力的影響。

4、本發(fā)明固液火箭發(fā)動機(jī)遠(yuǎn)程泄壓結(jié)構(gòu)，安裝方便，不同高度調(diào)整墊片的設(shè)計提高了結(jié)構(gòu)安裝的適應(yīng)性。

5、本發(fā)明固液火箭發(fā)動機(jī)遠(yuǎn)程泄壓結(jié)構(gòu)，采用破裂膜片設(shè)計，隔離了飛行過程的內(nèi)外氣流，極大減小了外流內(nèi)蒙皮內(nèi)閥門管路等器件的影響。

附圖說明

圖1為本發(fā)明固液火箭發(fā)動機(jī)遠(yuǎn)程泄壓結(jié)構(gòu)整體示意圖；

圖2為本發(fā)明固液火箭發(fā)動機(jī)遠(yuǎn)程泄壓結(jié)構(gòu)中泄壓管路結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明固液火箭發(fā)動機(jī)遠(yuǎn)程泄壓結(jié)構(gòu)中卸放口螺母結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明固液火箭發(fā)動機(jī)遠(yuǎn)程泄壓結(jié)構(gòu)中外支撐結(jié)構(gòu)。

圖中：

1-遠(yuǎn)程泄壓電磁閥 2-泄壓管路 3-卸放口螺母

4-鎖緊螺母

203-彎管 204-焊接嘴 301-卸放口螺母

302-調(diào)整墊片 303-膜片 304-光孔段

305-螺紋段

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。

本發(fā)明提出一種固液火箭發(fā)動機(jī)遠(yuǎn)程泄壓結(jié)構(gòu)，用于高壓氣體遠(yuǎn)程泄壓,包括遠(yuǎn)程泄壓電磁閥1、泄壓管路2、卸放組件3，如圖1所示。

所述遠(yuǎn)程泄壓電磁閥1用于控制氣瓶內(nèi)高壓氣體排出，其入口端連接氣瓶，出口端連接泄壓管路2，由泄壓管路2將氣瓶內(nèi)高壓氣體由遠(yuǎn)程泄壓電磁閥1引流至安裝于固液火箭發(fā)動機(jī)蒙皮上的卸放組件3處。

所述泄壓管路2選用不銹鋼材料，由彎管201與焊接嘴202組成，如圖2所示。其中，彎管201入口端與遠(yuǎn)程泄壓電磁閥1的出口端同軸安裝且連通，兩者間通過螺母緊固，同時通過球頭實(shí)現(xiàn)周向密封；彎管201的出口端與焊接嘴202同軸安裝且連通，兩者間同樣通過螺母緊固，并通過球頭實(shí)現(xiàn)周向密封；焊接嘴202用來連接卸放組件3。

所述卸放組件3包括用于將高壓氣體排出至固液火箭發(fā)動機(jī)蒙皮外。卸放組件3包括卸放口螺母301、調(diào)整墊片302與膜片303，如圖1所示；其中，卸放口螺母301與調(diào)整墊片302選用不銹鋼材料，膜片303選用純鋁材料。如圖3所示，卸放口螺母301為筒狀結(jié)構(gòu)，具有上部小內(nèi)徑段與下部大內(nèi)徑段；大內(nèi)徑段內(nèi)孔由上至下依次設(shè)計為光孔段304與螺紋段305。光孔段304內(nèi)用于安放膜片303；螺紋段304內(nèi)螺紋安裝有調(diào)整墊片302，調(diào)整墊片302可設(shè)計為多個，且設(shè)計為不同高度，通過選用適合高度的調(diào)整墊片302，來調(diào)整泄壓管路2焊接工藝引起的誤差，便于卸放組件3與蒙皮的連接。

所述膜片303用于正常情況下固液火箭發(fā)動機(jī)蒙皮內(nèi)外氣體的隔離。膜片303表面刻有環(huán)形三角形截面槽306，在2MPa壓力下破裂，用于正常情況下蒙皮內(nèi)外的密封隔離。使得遠(yuǎn)程泄壓電磁閥1開啟后，高壓氣體進(jìn)入卸放組件3內(nèi)，使膜片303受到壓力(2MPa)破裂后，將高壓氣體導(dǎo)出。所述調(diào)整墊片302用于將膜片303壓緊至光孔段304內(nèi)；調(diào)整墊片302為圓柱形結(jié)構(gòu)，中心開有內(nèi)六角通孔，用于形成氣路便于高壓氣體通過，同時便于借助工具實(shí)現(xiàn)調(diào)整墊片302的螺紋連接；由此，通過工具插入調(diào)整墊片302的內(nèi)六角螺孔旋緊調(diào)整墊片302，將膜片303壓緊于光孔段304內(nèi)，隨后通過卸放口螺母301的內(nèi)螺紋端與焊接嘴204端口外壁設(shè)計的外螺紋配合擰緊固定，實(shí)現(xiàn)卸放組件3與泄壓管路2間的固定。上述小內(nèi)徑段的外徑小于大內(nèi)徑段的外徑，由此在小內(nèi)徑段與大內(nèi)徑段外壁間形成環(huán)形臺階面；小內(nèi)徑段安裝于蒙皮上開設(shè)的通孔內(nèi)，通過臺階面實(shí)現(xiàn)與蒙皮間的定位，且使小內(nèi)徑段頂部露出于蒙皮外壁；蒙皮上開孔直徑大于小內(nèi)徑段外徑1～2mm。小內(nèi)徑段頂部外壁設(shè)計有外螺紋，通過鎖緊螺母4與外螺紋間配合擰緊后，將卸放口螺母301固定于固液火箭發(fā)動機(jī)蒙皮上，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)卸放組件3與固液火箭發(fā)動機(jī)蒙皮間的固定。鎖緊螺母4上端面周向均布4個小孔，用于借助工具實(shí)現(xiàn)鎖緊螺母4的螺紋連接。

上述小內(nèi)徑段的臺階面與蒙皮內(nèi)側(cè)面之間還安裝有內(nèi)支撐，鎖緊螺母4與蒙皮外側(cè)面之間安裝有外支撐；其中內(nèi)支撐為環(huán)形，采用較軟材料制作，如聚四氟乙烯，用于填充卸放口螺母301的臺階面與蒙皮內(nèi)側(cè)面間的間隙，使卸放組件3與蒙皮內(nèi)側(cè)面壓緊。外支撐5用來保證蒙皮外有一定的氣動外形，減小蒙皮外凸起對火箭氣動力的影響；同時還用來填充蒙皮外側(cè)與鎖緊螺母4的間隙，使鎖緊螺母4與蒙皮外側(cè)面壓緊。上述外支撐5的身部501直徑大于蒙皮上開孔直徑1～2mm；且如圖4所示，身部501的前后兩端設(shè)計為朝向蒙皮傾斜的斜面502，且端部設(shè)計為尖端503，尖端503至身部601間圓滑過渡一體成型，由此盡可能減小對氣動力的影響。身部501中心開孔用于套在卸放口螺母301的小內(nèi)徑段上，且開孔處設(shè)計有環(huán)形臺階，用于安放鎖緊螺母4；鎖緊螺母4擰緊后，鎖緊螺母4外圈與環(huán)形臺階的內(nèi)環(huán)面間隙配合，且鎖緊螺母4上端面與外支撐5上表面以及卸放口螺母301小內(nèi)徑段上端面齊平。

上述卸放口螺母301的大內(nèi)徑段的外壁設(shè)計為六方結(jié)構(gòu)，便于與調(diào)整墊片302以及焊接嘴204連接時的緊固；同時在小內(nèi)徑段的內(nèi)孔設(shè)計為六角孔，用于小內(nèi)徑段與鎖緊螺母4連接緊固時，從蒙皮外側(cè)使用工具固定卸放口螺母301，便于緊固操作。