電機(jī)驅(qū)動(dòng)的膏體推進(jìn)劑燃?xì)獍l(fā)生器防回火裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于火箭發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種電機(jī)驅(qū)動(dòng)的膏體推進(jìn)劑燃?xì)獍l(fā)生器防回火裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]膏體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的研究起源于20世紀(jì)60年代末70年代初，經(jīng)過(guò)近四十年的研究發(fā)展，已經(jīng)取得突破性進(jìn)展，并從試驗(yàn)階段轉(zhuǎn)向工程應(yīng)用階段。它既克服了固體推進(jìn)劑燃燒速率難以隨機(jī)控制、發(fā)動(dòng)機(jī)難以多次啟動(dòng)的缺點(diǎn)，又克服了液體推進(jìn)劑密度低、貯存性差的缺點(diǎn)。且膏體推進(jìn)劑具有比沖高，工藝性好，易存儲(chǔ)，可實(shí)現(xiàn)推力調(diào)節(jié)和多次啟動(dòng)等優(yōu)點(diǎn)，因此，越來(lái)越受到世界各國(guó)的重視。
[0003]要實(shí)現(xiàn)膏體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的推力調(diào)節(jié)，就必須控制推進(jìn)劑的流量，甚至于熄火與重新啟動(dòng)。而在媳火時(shí)，必須防止火焰向推進(jìn)劑儲(chǔ)箱內(nèi)傳播，以防止推進(jìn)劑儲(chǔ)箱爆炸的危險(xiǎn)。因此，防回火裝置是膏體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)上必要的安全裝置。
[0004]目前，現(xiàn)有的防回火設(shè)計(jì)有兩種，一種是利用膏體推進(jìn)劑的防回火半徑設(shè)計(jì)推進(jìn)劑輸送管道，當(dāng)管道半徑小于防回火半徑時(shí)，熱量不足以支持火焰的繼續(xù)傳播，從而達(dá)到防回火的目的；其優(yōu)點(diǎn)是不需要設(shè)計(jì)任何特殊的裝置就能實(shí)現(xiàn)防回火；而缺點(diǎn)也很明顯，因?yàn)榉阑鼗鸢霃揭话愣挤浅Ｐ?，通常只有幾毫米，輸送?huì)有大量的能量消耗，而且也不能實(shí)現(xiàn)大范圍的流量調(diào)節(jié)。另一種是在調(diào)節(jié)閥的縫隙入口部位安裝特殊的橡膠隔膜，當(dāng)調(diào)節(jié)閥縫隙增大時(shí)，在膜片和閥體壁之間形成間隙，保證膏體推進(jìn)劑連續(xù)，阻止火焰回流；然而這樣的方式對(duì)橡膠隔膜材料的選擇較為苛刻，防回火效果不太理想。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、調(diào)節(jié)精度高、調(diào)節(jié)方式簡(jiǎn)單可靠，防回火效果好的電機(jī)驅(qū)動(dòng)的膏體推進(jìn)劑燃?xì)獍l(fā)生器防回火裝置。
[0006]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為:
[0007]—種電機(jī)驅(qū)動(dòng)的膏體推進(jìn)劑燃?xì)獍l(fā)生器防回火裝置，包括
[0008]—端開(kāi)有錐形膏體推進(jìn)劑出口的膏體推進(jìn)劑儲(chǔ)箱，
[0009]設(shè)置在膏體推進(jìn)劑儲(chǔ)箱內(nèi)的支架，
[0010]被支架固定在膏體推進(jìn)劑儲(chǔ)箱的直線電機(jī)，
[0011]固連在直線電機(jī)輸出軸上的活塞桿，
[0012]固連在活塞桿上且具有封堵住錐形膏體推進(jìn)劑出口的位置狀態(tài)的錐形堵頭，
[0013]固連在膏體推進(jìn)劑儲(chǔ)箱錐形膏體推進(jìn)劑出口端且封閉住錐形膏體推進(jìn)劑出口的燃?xì)獍l(fā)生器。
[0014]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點(diǎn):
[0015](I)本發(fā)明由于采用控制精度高的直線電機(jī)，因此可實(shí)現(xiàn)膏體推進(jìn)劑流量的精確調(diào)節(jié)，且調(diào)節(jié)方式簡(jiǎn)單可靠。
[0016](2)本發(fā)明在發(fā)動(dòng)機(jī)停止工作時(shí)，錐形堵頭可將錐形膏體推進(jìn)劑出口完全堵死，避免燃?xì)獍l(fā)生器火焰回流到儲(chǔ)箱，引起爆炸；且采用直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)錐形堵頭，防回火效果好，工作可靠。
[0017](3)本發(fā)明工作原理簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)，易實(shí)現(xiàn)小型化。
[0018]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是本發(fā)明電機(jī)驅(qū)動(dòng)的膏體推進(jìn)劑燃?xì)獍l(fā)生器防回火裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]結(jié)合圖1:
[0021]本發(fā)明一種電機(jī)驅(qū)動(dòng)的膏體推進(jìn)劑燃?xì)獍l(fā)生器防回火裝置，包括
[0022]—端開(kāi)有錐形膏體推進(jìn)劑出口的膏體推進(jìn)劑儲(chǔ)箱1，
[0023]設(shè)置在膏體推進(jìn)劑儲(chǔ)箱I內(nèi)的支架3，
[0024]被支架3固定在膏體推進(jìn)劑儲(chǔ)箱I的直線電機(jī)2，
[0025]固連在直線電機(jī)2輸出軸上的活塞桿4，
[0026]固連在活塞桿4上且具有封堵住錐形膏體推進(jìn)劑出口的位置狀態(tài)的錐形堵頭5，
[0027]固連在膏體推進(jìn)劑儲(chǔ)箱I錐形膏體推進(jìn)劑出口端且封閉住錐形膏體推進(jìn)劑出口的燃?xì)獍l(fā)生器6。
[0028]直線電機(jī)2輸出軸和活塞桿4以及活塞桿4與錐形堵頭5均通過(guò)螺紋固連。
[0029]燃?xì)獍l(fā)生器6通過(guò)螺釘固定在膏體推進(jìn)劑儲(chǔ)箱I的錐形膏體推進(jìn)劑出口端。
[0030]膏體推進(jìn)劑儲(chǔ)箱1、直線電機(jī)2、活塞桿4和錐形堵頭5同軸設(shè)置。
[0031]其工作原理為:
[0032]工作前，錐形堵頭5將膏體推進(jìn)劑儲(chǔ)箱I的錐形膏體推進(jìn)劑出口完全封閉，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，膏體推進(jìn)劑儲(chǔ)箱I中的膏體推進(jìn)劑受到擠壓，此時(shí)，在直線電機(jī)2作用下，活塞桿4向后移動(dòng)，帶動(dòng)錐形堵頭5向后運(yùn)動(dòng)，使錐形堵頭5與錐形膏體推進(jìn)劑出口之間產(chǎn)生間隙，膏體推進(jìn)劑儲(chǔ)箱I中的膏體推進(jìn)劑通過(guò)間隙通道流入燃?xì)獍l(fā)生器6。
[0033]當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)停止工作時(shí)，直線電機(jī)2反向轉(zhuǎn)動(dòng)，在直線電機(jī)2作用下，活塞桿4向前移動(dòng)，帶動(dòng)錐形堵頭5向前運(yùn)動(dòng)，直至錐形堵頭5將錐形膏體推進(jìn)劑出口完全封閉，流動(dòng)通道關(guān)閉，膏體推進(jìn)劑不再流入，發(fā)動(dòng)機(jī)工作停止。同時(shí)，錐形堵頭5將膏體推進(jìn)劑儲(chǔ)箱I和燃?xì)獍l(fā)生器6完全隔開(kāi)，避免燃?xì)獍l(fā)生器6的火焰回流到膏體推進(jìn)劑儲(chǔ)箱I中。
[0034]由于直線電機(jī)2的工作精度高，因此可以控制膏體推進(jìn)劑的供給時(shí)間，同時(shí)通過(guò)控制活塞桿4的移動(dòng)距離精確調(diào)節(jié)膏體推進(jìn)劑的供給流量。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電機(jī)驅(qū)動(dòng)的膏體推進(jìn)劑燃?xì)獍l(fā)生器防回火裝置，其特征在于:包括 一端開(kāi)有錐形膏體推進(jìn)劑出口的膏體推進(jìn)劑儲(chǔ)箱(I)， 設(shè)置在膏體推進(jìn)劑儲(chǔ)箱(I)內(nèi)的支架(3)， 被支架⑶固定在膏體推進(jìn)劑儲(chǔ)箱⑴的直線電機(jī)(2)， 固連在直線電機(jī)⑵輸出軸上的活塞桿(4)， 固連在活塞桿(4)上且具有封堵住錐形膏體推進(jìn)劑出口的位置狀態(tài)的錐形堵頭(5)，固連在膏體推進(jìn)劑儲(chǔ)箱(I)錐形膏體推進(jìn)劑出口端且封閉住錐形膏體推進(jìn)劑出口的燃?xì)獍l(fā)生器(6)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)的膏體推進(jìn)劑燃?xì)獍l(fā)生器防回火裝置，其特征在于:所述直線電機(jī)⑵輸出軸和活塞桿⑷以及活塞桿⑷與錐形堵頭(5)均通過(guò)螺紋固連。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)的膏體推進(jìn)劑燃?xì)獍l(fā)生器防回火裝置，其特征在于:所述燃?xì)獍l(fā)生器(6)通過(guò)螺釘固定在膏體推進(jìn)劑儲(chǔ)箱(I)的錐形膏體推進(jìn)劑出口端。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)的膏體推進(jìn)劑燃?xì)獍l(fā)生器防回火裝置，其特征在于:所述膏體推進(jìn)劑儲(chǔ)箱(I)、直線電機(jī)(2)、活塞桿(4)和錐形堵頭(5)同軸設(shè)置。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)的膏體推進(jìn)劑燃?xì)獍l(fā)生器防回火裝置，其特征在于:所述膏體推進(jìn)劑儲(chǔ)箱(I)、直線電機(jī)(2)、活塞桿(4)和錐形堵頭(5)同軸設(shè)置。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種電機(jī)驅(qū)動(dòng)的膏體推進(jìn)劑燃?xì)獍l(fā)生器防回火裝置，包括一端開(kāi)有錐形膏體推進(jìn)劑出口的膏體推進(jìn)劑儲(chǔ)箱，設(shè)置在膏體推進(jìn)劑儲(chǔ)箱內(nèi)的支架，被支架固定在膏體推進(jìn)劑儲(chǔ)箱的直線電機(jī)，固連在直線電機(jī)輸出軸上的活塞桿，固連在活塞桿上且具有封堵住錐形膏體推進(jìn)劑出口的位置狀態(tài)的錐形堵頭，固連在膏體推進(jìn)劑儲(chǔ)箱錐形膏體推進(jìn)劑出口端且封閉住錐形膏體推進(jìn)劑出口的燃?xì)獍l(fā)生器；本發(fā)明采用控制精度高的直線電機(jī)，可實(shí)現(xiàn)膏體推進(jìn)劑流量的精確調(diào)節(jié)，且調(diào)節(jié)方式簡(jiǎn)單可靠；采用直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)錐形堵頭，防回火效果好，工作可靠；且工作原理簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)，易實(shí)現(xiàn)小型化。
【IPC分類】F02K9/70
【公開(kāi)號(hào)】CN105065139
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510423268
【發(fā)明人】楊海, 葉小兵, 李映坤, 陳雄, 杜鎮(zhèn)志, 許進(jìn)升, 鄭健
【申請(qǐng)人】南京理工大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年11月18日
【申請(qǐng)日】2015年7月17日