一种固体火箭发动机分段式壳体连接接头的制作方法

本技术提供一种固体火箭发动机分段式壳体连接接头，属于固体火箭发动机领域。

背景技术：

1、固体火箭发动机具有成本低、使用方便、结构紧凑、便于装载、质量比及可靠性高等优点，目前已成为航天发射的首选动力，广泛应用于航天器、卫星和导弹等领域。相比于传统的整体式固体火箭发动机，分段式发动机采用分段对接技术，将燃烧室分为若干段，各段通过密封连接结构组成整体的固体火箭发动机，使燃烧室在有限直径内实现大长径比、大装药，可满足运载火箭对长时间、大助推动力的需求，且其研制成本和研制难度均大大降低。此外，分段连接技术大部分应用于特大型固体火箭发动机，解决了特大型固体火箭发动机装药和运输困难的问题。

2、作为分段式固体火箭发动机火箭的重要受力部件，环锻件接头在工作过程中承受多种载荷联合作用，受力情况复杂，且长期处于高温、高压、高转速、高低频振动综合作用的恶劣环境，对材料的耐热、隔热、抗疲劳、抗腐蚀等性能提出了较高要求。相较于其他在航空航天领域应用的轻质金属合金，如镍基与钛基合金等，铝合金具有较高的导热性和导电性，耐腐蚀性强，优异的成型性，以及丰富的表面处理方法，高延展性和成本效益等，可作为环金属接头锻件材料展开设计研发。

技术实现思路

1、针对上述技术问题，本实用新型提供一种固体火箭发动机分段式壳体连接接头，采用分段式固体火箭发动机7075铝合金接头，用以满足环锻件接头在工作过程中承受的复杂受力情况，与高温、高压、高转速、高低频振动等恶劣工作环境。

2、一种固体火箭发动机分段式壳体连接接头，包括铝合金接头，铝合金接头为环形结构，包括一侧的燃烧室前段壳体连接部和另一侧的燃烧室后段壳体连接部；

3、燃烧室前段壳体连接部的外环面对称的设有多个第一螺栓孔，相邻第一螺栓孔角的平分线上设有第一凸台，第一凸台顶部除连接面外另外三面设有45°倒角，紧靠各个第一凸台两侧设有第一销钉孔；

4、燃烧室前段壳体的连接处设有环形的燃烧室前段连接口，燃烧室前段连接口与燃烧室前段壳体连接部的外环面对接，燃烧室前段连接口上对应的设有多个第二凸台和第二销钉孔，第一凸台和第二凸台一一对应，并且楔形连接板套在一对第一凸台和第二凸台上，并通过销钉将楔形连接板固定；燃烧室前段连接口上还开有第三螺栓孔，第三螺栓孔与第一螺栓孔一一对应，并通过第一螺栓连接；

5、燃烧室后段壳体连接部表面上开有圆环状的凹槽，凹槽内设有多个第二的螺栓孔；

6、燃烧室后段壳体的连接处设有环形的燃烧室后段连接口，燃烧室后段连接口与燃烧室后段壳体连接部的凹槽对接，燃烧室后段连接口上设有第四螺栓孔，第四螺栓孔与第二的螺栓孔一一对应，并通过第二螺栓连接。

7、本实用新型具有的技术效果：

8、1)将固体火箭发动机燃烧室分为若干段，通过接头密封连接结构组成整体的固体火箭发动机，使燃烧室在有限直径内实现大长径比、大装药，可满足运载火箭对长时间、大助推动力的需求，且其研制成本和研制难度均大大降低，加工工艺成熟、易于大规模生产，解决了特大型固体火箭发动机装药和运输困难的问题。

9、2)相较于其他在航空航天领域应用的轻质金属合金及复合材料而言，铝合金具有较高的导热性和导电性，耐腐蚀性强，优异的成型性，以及丰富的表面处理方法，高延展性和成本效益等，作为环金属接头锻件材料，可长期承受各种复杂的工作载荷与高温、高压、高转速、高低频振动等恶劣工作环境。

10、3)接头设计构思巧妙、简化并减重结构，便于件加工制造与轻量化，且仍可保证结构安全可靠；与燃烧室前段及燃烧室后段壳体对接装配操作方便、简洁，有利于保证周向装配精度。

技术特征：

1.一种固体火箭发动机分段式壳体连接接头，其特征在于，包括铝合金接头(3)，铝合金接头(3)为环形结构，包括一侧的燃烧室前段壳体连接部(6)和另一侧的燃烧室后段壳体连接部(7)；

2.根据权利要求1所述的一种固体火箭发动机分段式壳体连接接头，其特征在于，所述的燃烧室前段壳体连接部(6)的外环面对称的设有多个第一螺栓孔(8)，相邻第一螺栓孔(8)的角平分线上设有第一凸台(9)，第一凸台(9)顶部除连接面外另外三面设有45°倒角，紧靠各个第一凸台(9)两侧设有第一销钉孔(10)；

3.根据权利要求1所述的一种固体火箭发动机分段式壳体连接接头，其特征在于，所述的燃烧室后段壳体连接部(7)的凹槽内设有多个第二的螺栓孔(11)；

技术总结本技术提供一种固体火箭发动机分段式壳体连接接头，包括铝合金接头，铝合金接头为环形结构，包括一侧的燃烧室前段壳体连接部和另一侧的燃烧室后段壳体连接部；燃烧室前段壳体的环形的燃烧室前段连接口与燃烧室前段壳体连接部的外环面对接；燃烧室后段壳体的燃烧室后段连接口与燃烧室后段壳体连接部的凹槽对接。本技术采用分段式固体火箭发动机7075铝合金接头，用以满足环锻件接头在工作过程中承受的复杂受力情况，与高温、高压、高转速、高低频振动等恶劣工作环境。技术研发人员：李宇航,姜博川,徐校锋,徐翌灵受保护的技术使用者：宁波科航新材料有限公司技术研发日：20240313技术公布日：2024/9/19