專利名稱：基于非金屬膠囊的耐高壓起動箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于發(fā)動機(jī)的起動箱，具體是一種基于非金屬膠囊耐高壓結(jié)構(gòu)的起動箱。
背景技術(shù)：
發(fā)動機(jī)起動時需要將起動箱中不含 氣體的高壓煤油擠入發(fā)動機(jī)管路，高壓煤油擠破點(diǎn)火導(dǎo)管兩端膜片，點(diǎn)火劑分別進(jìn)入發(fā)生器燃料閥前的腔道和推力室點(diǎn)火路，使發(fā)生器和推力室點(diǎn)火，保證發(fā)動機(jī)可靠起動。為此需要一種良好抗振耐壓性能，工作可靠，便于多次使用及維護(hù)的起動箱。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型目的是提供一種基于非金屬膠囊耐高壓結(jié)構(gòu)的起動箱，其結(jié)構(gòu)獨(dú)特，具有良好抗振耐壓性能，工作可靠，便于多次使用及維護(hù)，能夠滿足液氧煤油高壓補(bǔ)燃液體火箭發(fā)動機(jī)起動系統(tǒng)的要求。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是一種基于非金屬膠囊的耐高壓起動箱，包括起動箱體、卡環(huán)4、膠囊3、氣體接管嘴
5、液體接管嘴6以及液體充填管嘴7，所述起動箱體包括螺紋連接后再焊接為球體的上半球殼體I和下半球殼體2 ;所述膠囊3為半球形，所述上半球殼體內(nèi)側(cè)沿口部圓周設(shè)置有殼體凹槽12和殼體凸臺11，所述殼體凸臺11設(shè)置在殼體凹槽12下方；所述膠囊口部被卡環(huán)外圓周面壓在上半球殼體內(nèi)側(cè)面，所述膠囊3 口部的外沿卡在上半球殼體的殼體凹槽12內(nèi)，所述卡環(huán)下端外側(cè)設(shè)置有卡環(huán)凸臺13,所述卡環(huán)凸臺13被下半球殼體端面壓在殼體凸臺11下端面上；所述膠囊和上半球殼體構(gòu)成氣腔，所述膠囊和下半球殼體構(gòu)成液腔；所述氣體接管嘴設(shè)置在上半球殼體上并與氣腔相通，所述液體接管嘴6設(shè)置在下半球殼體上并與液腔相通，所述液體充填管嘴設(shè)置在下半球殼體上并與液腔相通。上述上半球殼體和下半球殼體米用金屬材料S-06。還包括用于固定起動箱的安裝支板，所述安裝支板設(shè)置在上半球殼體上。上述起動箱上半、下半球殼外側(cè)均設(shè)置有保護(hù)網(wǎng)。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是I、本實(shí)用新型采用整體金屬焊接技術(shù)解決赤道圓焊接對膠囊的熱影響問題，使起動箱結(jié)構(gòu)緊湊、密封比壓高，具有良好的耐壓性、抗疲勞性及工作可靠性。2、起動箱為球形結(jié)構(gòu)，由上半球殼、下半球殼、卡環(huán)、膠囊、接管嘴及固定支板等組成。起動箱為球形耐高壓容器，非金屬膠囊將起動箱氣腔及液腔分開，起動箱全部采用焊接結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)緊湊，具有良好抗振耐壓性，便于使用及維護(hù)。3、解決膠囊密封問題。膠囊在根部采用卡環(huán)固定，卡環(huán)和上球殼體的凹槽形成密封槽，卡環(huán)與上半球殼體內(nèi)的凸臺準(zhǔn)確定位，通過下半球殼體擠壓，保證膠囊密封可靠。4、具有介質(zhì)自動充填及排液問題雙重功能。采用液體接管嘴和液體充填管嘴能夠保證起動箱具有液體充填及供應(yīng)雙重功能，采用保護(hù)網(wǎng)等措施，解決起動箱可靠供液問題。5、能夠多次重復(fù)使用。通過嚴(yán)格控制膠囊材料性能，通過有效控制膠囊壁厚及外形，有效保證彈性膠囊能夠可靠翻轉(zhuǎn)及工作可靠。6、便于安裝及維護(hù)。一般高壓容器另外采用箍帶固定，本實(shí)用新型在起動箱上有專用安裝支板，便于安裝及使用。

圖I是本實(shí)用新型起動箱結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖I的俯視圖；圖3是本實(shí)用新型起動箱膠囊結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實(shí)用新型起動箱密封結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本實(shí)用新型起動箱固定支板的結(jié)構(gòu)示意圖；其中1_上半球殼，2-下半球殼，3-膠囊，4-卡環(huán)，5-氣體接管嘴，6-液體接管嘴，7-液體充填管嘴，8-固定支板，9-氣腔，10-液腔，11-殼體凸臺，12-殼體凹槽，13-卡環(huán)凸臺，14-膠囊外沿，15-保護(hù)網(wǎng)。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型基于一種非金屬膠囊耐高壓結(jié)構(gòu)的起動箱，如圖I所示。起動箱為球形結(jié)構(gòu)，主要由上半球殼I、下半球殼2、卡環(huán)4、膠囊3、進(jìn)口接管嘴5、液體接管嘴6、液體充填管嘴7及固定支板8等組成。起動箱為球形耐高壓容器，非金屬膠囊將起動箱氣腔及液腔分開，起動箱全部采用焊接結(jié)構(gòu)，上、下球殼采用全位置自動氬弧焊，起動箱結(jié)構(gòu)緊湊，具有良好抗振耐壓性，便于使用及維護(hù)。起動箱為球形結(jié)構(gòu)，主要由上半球殼、下半球殼、卡環(huán)、膠囊、接管嘴及固定支板組成。起動箱為球形耐高壓容器，全部采用焊接結(jié)構(gòu)，內(nèi)部采用特制膠囊將起動箱氣腔及液腔分開，上、下半球殼采用全位置自動氬弧焊接，起動箱結(jié)構(gòu)見圖
Io膠囊結(jié)構(gòu)如圖3所示，膠囊密封是工作的前提，起動箱密封結(jié)構(gòu)如圖4所示。膠囊3為半球形，上半球殼體內(nèi)側(cè)沿口部圓周設(shè)置有殼體凹槽12和殼體凸臺11，殼體凸臺11設(shè)置在殼體凹槽12下方；膠囊口部被卡環(huán)外圓周面壓在上半球殼體內(nèi)側(cè)面，所述膠囊3 口部的外沿卡在上半球殼體的殼體凹槽12內(nèi)，卡環(huán)下端外側(cè)設(shè)置有卡環(huán)凸臺13,卡環(huán)凸臺13被下半球殼體端面壓在殼體凸臺11下端面上；密封結(jié)構(gòu)由上、下半球殼及卡環(huán)組成。起動箱裝配時，膠囊在根部采用卡環(huán)固定，卡環(huán)和上球殼體的凹槽形成密封槽,卡環(huán)與上半球殼體內(nèi)的凸臺準(zhǔn)確定位,用下半球殼體壓緊，通過上、下半球殼及卡環(huán)對膠囊根部有效擠壓，起著密封作用。本實(shí)用新型工作原理本實(shí)用新型用于液氧煤油高壓補(bǔ)燃發(fā)動機(jī)的起動點(diǎn)火系統(tǒng)，在發(fā)動機(jī)起動時起動箱將不含氣體的煤油擠入發(fā)動機(jī)管路，高壓煤油擠破點(diǎn)火導(dǎo)管兩端膜片，點(diǎn)火劑分別進(jìn)入發(fā)生器燃料閥前的腔道和推力室點(diǎn)火路，使發(fā)生器和推力室點(diǎn)火，保證發(fā)動機(jī)可靠起動。一種非金屬膠囊耐高壓起動箱，起動箱為球形結(jié)構(gòu)，主要由上半球殼體、下半球殼膠、卡環(huán)、膠囊、接管嘴及固定支板組成。起動箱為球形耐高壓容器，非金屬膠囊將起動箱氣腔及液腔分開，起動箱全部采用焊接結(jié)構(gòu)，上下球殼采用全位置自動氬弧焊接，具有良好抗振耐壓性。上、下半球殼采用比強(qiáng)度高的金屬材料S-06，焊接采用自動氬弧焊，焊縫進(jìn)行100X光檢測，保證起動箱能夠耐高壓，質(zhì)量輕，工作可靠。解決赤道圓焊接對膠囊的熱影響，由于膠囊固定在上球殼中專用凹槽中，密封位置離上、下半球殼赤道圓焊縫較近，焊接對膠囊存在熱影響問題，采取下列措施有效解決熱影響問題a.焊接采用自動氬弧焊，調(diào)整焊接電流及焊接速度，焊接熱影響較低。b.焊接過程中，起動箱內(nèi)部用氬氣保護(hù)，外部采用水進(jìn)行冷卻，保證膠囊安裝處的溫度為40°C，保證膠囊不會受到熱損傷，保證隔膜可靠工作。本實(shí)用新型主要應(yīng)用于液氧煤油高壓補(bǔ)燃發(fā)動機(jī)的起動系統(tǒng)，也可擴(kuò)展應(yīng)用于于 其它型號發(fā)動機(jī)貯箱的研制，在未來大推力液氧煤油發(fā)動機(jī)及液氫液氧發(fā)動機(jī)有廣泛的應(yīng)用前景，也可在發(fā)電廠及核電站推廣應(yīng)用。
權(quán)利要求1.一種基于非金屬膠囊的耐高壓起動箱，包括起動箱體、卡環(huán)(4)、膠囊(3)、氣體接管嘴(5)、液體接管嘴(6)以及液體充填管嘴(7)，其特征在于所述起動箱體包括螺紋連接后再焊接為球體的上半球殼體(I)和下半球殼體(2);所述膠囊(3)為半球形，所述上半球殼體內(nèi)側(cè)沿口部圓周設(shè)置有殼體凹槽(12 )和殼體凸臺(11 )，所述殼體凸臺(11)設(shè)置在殼體凹槽(12)下方；所述膠囊口部被卡環(huán)外圓周面壓在上半球殼體內(nèi)側(cè)面，所述膠囊(3) 口部的外沿卡在上半球殼體的殼體凹槽(12)內(nèi)，所述卡環(huán)下端外側(cè)設(shè)置有卡環(huán)凸臺(13),所述卡環(huán)凸臺(13)被下半球殼體端面壓在殼體凸臺(11)下端面上；所述膠囊和上半球殼體構(gòu)成氣腔，所述膠囊和下半球殼體構(gòu)成液腔；所述氣體接管嘴設(shè)置在上半球殼體上并與氣腔相通，所述液體接管嘴設(shè)置在下半球殼體上并與液腔相通，所述液體充填管嘴設(shè)置在下半球殼體上并與液腔相通。
2.權(quán)利要求I所述的基于非金屬膠囊的耐高壓起動箱，其特征在于所述上半球殼體和下半球殼體米用金屬材料S-06。
3.權(quán)利要求I或2所述的基于非金屬膠囊的耐高壓起動箱，其特征在于還包括用于固定起動箱的安裝支板，所述安裝支板設(shè)置在上半球殼體上。
4.權(quán)利要求3所述的基于非金屬膠囊的耐高壓起動箱，其特征在于起動箱上半、下半球殼外側(cè)均設(shè)置有保護(hù)網(wǎng)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及基于非金屬膠囊的耐高壓起動箱，包括起動箱體、卡環(huán)、膠囊、氣體接管嘴、液體接管嘴以及液體充填管嘴，起動箱體上半球殼體和下半球殼體；上半球殼體內(nèi)側(cè)沿口部圓周設(shè)置有殼體凹槽和殼體凸臺，殼體凸臺設(shè)置在殼體凹槽下方；膠囊口部被卡環(huán)外圓周面壓在上半球殼體內(nèi)側(cè)面，膠囊口部的外沿卡在上半球殼體的殼體凹槽內(nèi)，卡環(huán)凸臺被下半球殼體端面壓在殼體凸臺下端面上；氣體接管嘴設(shè)置在上半球殼體上并與氣腔相通，液體接管嘴設(shè)置在下半球殼體上并與液腔相通，液體充填管嘴設(shè)置在下半球殼體上并與液腔相通。本實(shí)用新型目的是提供一種起動箱，其結(jié)構(gòu)獨(dú)特，具有良好抗振耐壓性能，工作可靠，便于多次使用及維護(hù)。
文檔編號F02K9/95GK202500675SQ201120568689
公開日2012年10月24日 申請日期2011年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月30日
發(fā)明者劉玲, 吳濤, 成潔, 李妙婷, 王幸果, 秦紅強(qiáng), 鄭海碧, 陳守芳, 黃其殷 申請人:中國航天科技集團(tuán)公司第六研究院第十一研究所