[发明专利]一种固体姿轨控发动机喷管堵盖

说明书

本发明公开了一种中小型固体姿轨控发动机喷管堵盖，主要由压盖、堵头、堵盖组件三部分组成。通过压盖将堵头从喷管收敛段压入喷管喉部指定位置，然后将堵盖组件安装在喷管扩散段尾部，保证于喷管端面贴合状态。本发明可实现在不同压力条件下对发动机内部气密性的检测。该喷管堵盖不会产生裂纹、碎片等情况，密封可靠，开启稳定，可靠性高。可适应于中小型固体姿轨控发动机喷管结构，有良好的扩展特性。该喷管结构拆卸方便，堵盖承力部件可重复使用，成本低。

技术领域

本发明属于固体姿控发动机喷管成型领域，具体涉及一种固体姿轨控发动机喷管堵盖。

背景技术

固体姿控发动机系统具有组成部件少，结构简单，成本低，易与生产、使用和长期储存、维护方便等特点。

固体姿轨控发动机一般由燃气发生器、执行机构、控制单元、推力喷管等组成。一般情况下，每个姿控系统有多个推力喷管，通过多个推力喷管协调配合来实现飞行器的偏航、俯仰、滚转姿控控制和轨道控制。

喷管堵盖是固体姿轨控发动机关键部件之一，在储存及战备运输时，起到密封防潮作用，在发动机点火瞬间，能够使燃烧室压强迅速建立，从而缩短点火延迟时间，提高高空点火的可靠性，使发动机正常点火。

现有技术中的喷管堵盖大部分采用粘贴方式，将堵盖通过环氧树脂或聚氨酯等胶粘剂粘接在喷管喉部，当喷管内部压力到达开启压力时，胶粘剂与堵盖脱离，堵盖开启。该技术对粘贴工艺要求比较高，堵盖材料上的树脂分布不均匀时，会导致开启压力与设计值有所出入，可能导致堵盖不能正常开启。同时树脂分布不均匀，还会导致部分贫胶区域材料强度相对较低，堵盖内部还存在一定水平的内应力，随着时间增长，材料轻度下降、脆性增大，当强度降至低于内应力时，涂胶薄弱区域即发生开裂，会产生漏气现象。

现有技术中也有部分喷管堵盖采用爆破片加O型圈结构形式，该型堵盖安装在喷管扩散段尾部，通过O型圈保证低气压的密封效果，当喷管内部压力达到爆破片的爆破压力时，爆破片破裂，堵盖开启。该结构只适应于小型喷管结构，大型喷管扩散段直径较大，所需爆破片的爆破压力也越大，对于爆破片的设计制造是一个难题，因此无法实现在较高压力下对发动机内部气密性的检测，同时考虑到喷管的承压强度，该型堵盖也难以得到广泛应用。爆破片喷管结构在爆破时还会产生碎片，有可能对姿轨控系统造成伤害。

发明内容

针对现有技术以上缺陷或改进需求中的至少一种，本发明提供了一种中小型固体姿轨控发动机喷管堵盖，可实现在不同压力条件下对发动机内部气密性的检测。该喷管堵盖不会产生裂纹、碎片等情况，密封可靠，开启稳定，可靠性高。可适应于中小型固体姿轨控发动机喷管结构，有良好的扩展特性。该喷管结构拆卸方便，堵盖承力部件可重复使用，成本低。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种固体姿轨控发动机喷管堵盖，其中：包括堵头、堵盖组件、压盖；

通过所述压盖将所述堵头从喷管的收敛段压入喉部；

所述堵盖组件为大致T型结构，包括外周部和轴向部，所述堵盖组件的外周部的内侧与所述喷管的末端通过螺纹连接可快速拆卸，在旋紧状态下，所述堵盖组件的轴向部位于所述喷管的内腔中、不与内壁接触，且与所述堵头之间在初始装配时设置轴向间隙，而在发动机内部气密试验时，为所述堵头提供支撑反力；在发动机装载后，拆卸下所述堵盖组件，仅保留所述堵头在喷管喉部，所述堵盖组件和压盖均留作后续重复使用。

优选地，所述堵头的主体为圆柱结构，在圆柱的外周设置有凸台。

优选地，所述堵头为柔性材料，圆柱直径在喷管喉部的压缩量为15％～20％。

优选地，多个所述堵头的圆柱通过设计为不同的压缩量，实现不同压力下的密封与脱落。

优选地，所述堵盖组件包括承力杆、堵盖体；

所述承力杆的一端面向所述堵头间隔设置，另一端与所述堵盖体装配连接；