一種低壓爆破用結(jié)構(gòu)膜片的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種低壓爆破用結(jié)構(gòu)膜片,采用“工”字型刻槽結(jié)構(gòu),膜片爆破后沿“工”字刻痕裂開,左右兩邊各有無刻痕段用于連接,爆破后膜片完全貼合在夾持器內(nèi)壁上,不會飛出或掉落,且滿足常溫爆破壓差值為0.20MPa~0.27MPaMPa,解決了傳統(tǒng)單鉸式刻痕膜片所不能達(dá)到的低壓爆破且爆破后易被吹落的問題,提高了火箭發(fā)射安全性和可靠性。
【專利說明】一種低壓爆破用結(jié)構(gòu)膜片
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種結(jié)構(gòu)膜片,尤其涉及一種低壓爆破用結(jié)構(gòu)膜片,用于保險活門的隔離和防泄漏。
【背景技術(shù)】
[0002]膜片安裝于保險活門出口,該膜片采用低壓爆破,爆破后膜片貼合在組件內(nèi)壁上,不得飛出或掉落,用于火箭加注推進(jìn)劑后的貯存期間隔絕保險活門與外部空氣,并防止保險活門發(fā)生泄漏。傳統(tǒng)的單鉸式刻痕膜片為外徑104mm、厚度0.5mm的圓片,材料為鋁1035,在膜片上刻痕,由刻痕深度保證使用要求,即爆破壓差0.20MPa?0.27MPaMPa,爆破壓差偏大,并且膜片破裂后掛連部位連接強(qiáng)度低,打開后在飛行中受力可能產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)甚至翻轉(zhuǎn)回來堵塞安溢活門排氣通道,可靠性不高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明解決的技術(shù)問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種低壓爆破用結(jié)構(gòu)膜片,解決了火箭中保險活門出口膜片的低壓爆破且爆破后易被吹落問題,提高了火箭發(fā)射安全性和可靠性。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:一種低壓爆破用結(jié)構(gòu)膜片,在圓形膜片上半部和下半部外圓周位置各開有一個扇形刻痕,上扇形刻痕、下扇形刻痕相對膜片水平軸對稱,在膜片垂直軸方向開有與上扇形刻痕、下扇形刻痕相連通的直線刻痕;所述上扇形刻痕、下扇形刻痕的扇形夾角為140-150°,上扇形刻痕、下扇形刻痕和直線刻痕形成“工”字型。
[0005]所述上扇形刻痕、下扇形刻痕和直線刻痕的深度和通徑根據(jù)爆破試驗確定。
[0006]所述直線刻痕的形狀為開口 30°的倒三角,深度為0.4mm,上扇形刻痕、下扇形刻痕的形狀為開口 30°的倒三角,其中上扇形刻痕和下扇形刻痕中間位置A處的深度為
0.4mm,端點B和端點C的深度為0.35mm,且刻痕深度從中間位置A點向端點B和端點C緩慢過渡。
[0007]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下有益效果:本發(fā)明采用“工”字型刻槽結(jié)構(gòu),膜片爆破后沿“工”字刻痕裂開,左右兩邊各有無刻痕段用于連接,爆破后膜片完全貼合在夾持器內(nèi)壁上,不會飛出或掉落,且滿足常溫爆破壓差值為0.20MPa?0.27MPaMPa,解決了傳統(tǒng)單鉸式刻痕膜片所不能達(dá)到的低壓爆破且爆破后易被吹落的問題,提高了火箭發(fā)射安全性和可靠性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0009]圖2為圖1膜片結(jié)構(gòu)E-E方向的剖視圖。
【具體實施方式】[0010]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說明:
[0011]如圖1所示,本發(fā)明設(shè)計的結(jié)構(gòu)膜片為:在圓形膜片上半部和下半部外圓周位置各開有一個扇形刻痕,上扇形刻痕1、下扇形刻痕2相對膜片水平軸4對稱,在膜片垂直軸5方向開有與上扇形刻痕1、下扇形刻痕2相連通的直線刻痕3,上扇形刻痕1、下扇形刻痕2和直線刻痕3形成“工”字型;所述上扇形刻痕1、下扇形刻痕2的扇形夾角為140-150°。
[0012]通過仿真試驗給出膜片“工”字結(jié)構(gòu)刻槽的通徑和深度,以及用于連接的左右兩邊無刻痕段的尺寸;刻槽完成后,對膜片進(jìn)行爆破試驗,若爆破壓力不滿足要求,重新設(shè)計“工”字結(jié)構(gòu)刻槽的寬度和深度,以及用于連接的左右兩邊無刻痕段的尺寸,直到爆破壓差滿足要求為止,最終確定出上扇形刻痕1、下扇形刻痕2和直線刻痕3的深度和通徑。
[0013]實施例:本發(fā)明設(shè)計的膜片尺寸為常溫爆破壓差值為外徑104mm、厚度0.5mm的圓片,材料為鋁1035,如圖2所示,直線刻痕3的形狀為開口 30 °的倒三角,深度為0.4mm,上扇形刻痕1、下扇形刻痕2的形狀為開口 30°的倒三角,其中上扇形刻痕I和下扇形刻痕2中間位置A處的深度為0.4mm,端點B和端點C的深度為0.35mm,且刻痕深度從中間位置A點向端點B和端點C緩慢過渡。上扇形刻痕I和下扇形刻痕2刻痕外徑為72mm ;本發(fā)明設(shè)計的低壓爆破用結(jié)構(gòu)膜片,在0.20MPa?0.27MPaMPa爆破時膜片沿“工”字刻痕裂開,爆破后膜片完全貼合在夾持器內(nèi)壁上,并無飛出或掉落;解決了火箭中保險活門出口膜片的低壓爆破且爆破后被吹落問題,從而提高了火箭發(fā)射的安全性和可靠性。
[0014]本發(fā)明未詳細(xì)描述內(nèi)容為本領(lǐng)域技術(shù)人員公知技術(shù)。
【權(quán)利要求】
1.一種低壓爆破用結(jié)構(gòu)膜片,其特征在于:在圓形膜片上半部和下半部外圓周位置各開有一個扇形刻痕,上扇形刻痕(I )、下扇形刻痕(2)相對膜片水平軸(4)對稱,在膜片垂直軸(5)方向開有與上扇形刻痕(I)、下扇形刻痕(2)相連通的直線刻痕(3),上扇形刻痕(I)、下扇形刻痕(2)和直線刻痕(3)形成“工”字型;所述上扇形刻痕(I)、下扇形刻痕(2)的扇形夾角為140-150。。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低壓爆破用結(jié)構(gòu)膜片,其特征在于:所述上扇形刻痕(I)、下扇形刻痕(2)和直線刻痕(3)的深度和寬度根據(jù)爆破試驗確定。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種低壓爆破用結(jié)構(gòu)膜片,其特征在于:所述直線刻痕(3)的形狀為開口 30°的倒三角,深度為0.4mm,上扇形刻痕(I)、下扇形刻痕(2)的形狀為開口30°的倒三角,其中上扇形刻痕(I)和下扇形刻痕(2)中間位置A處的深度為0.4mm,端點B和端點C的深度為0.35mm,且刻痕深度從中間位置A點向端點B和端點C緩慢過渡。
【文檔編號】F16K17/40GK103672083SQ201310577098
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年11月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月18日
【發(fā)明者】司會柳, 許光, 賀啟林, 殷明霞, 周智勇, 王劍中 申請人:北京宇航系統(tǒng)工程研究所, 中國運載火箭技術(shù)研究院