Патент на изобретение №2259985

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2259985 (13) C1
(51) МПК 7
C06B21/00
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 18.01.2011 – может прекратить свое действие

(21), (22) Заявка: 2004116016/02, 25.05.2004

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

25.05.2004

(45) Опубликовано: 10.09.2005

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
RU 2209135 С2, 27.07.2003. RU 2164616 C1, 27.03.2001. RU 2219148 С2, 20.12.2003. FR 2436121 А, 11.04.1980. US 3642961 А, 15.02.1972. US 4021514 А, 03.05.1977.

Адрес для переписки:

614113, г.Пермь, ул. Чистопольская, 16, ФГУП “НИИПМ”, ген.директору А.П.Талалаеву

(72) Автор(ы):

Куценко Г.В. (RU),
Красильников Ф.С. (RU),
Летов Б.П. (RU),
Козьяков А.В. (RU),
Молчанов В.Ф. (RU),
Пупин Н.А. (RU),
Никитин В.Т. (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Федеральное государственное унитарное предприятие “Научно-исследовательский институт полимерных материалов” (RU)

(54) СПОСОБ БРОНИРОВАНИЯ ЗАРЯДОВ ТВЕРДОГО РАКЕТНОГО ТОПЛИВА

(57) Реферат:

Изобретение относится к области изготовления зарядов твердого ракетного топлива (ТРТ), а именно к способам бронирования зарядов ТРТ. Способ бронирования включает нанесение на топливную шашку адгезионного подслоя, сушку подслоя, установку и центрирование топливной шашки в пресс-форме, разогрев гранулированного термопластичного бронематериала до состояния текучести и впрыск его в зазор между пресс-формой и топливной шашкой. При этом в бронематериал вводят до 30% технологических отходов (ТО) бронесостава, измельченных до характерных размеров гранул бронематериала. Причем в исходный бронематериал (БМ) с высоким показателем текучести вводят ТО с более низким показателем текучести, а в БМ с низким показателем текучести вводят ТО с более высоким показателем текучести бронемассы. При использовании изобретения обеспечивается повышение экономичности процесса бронирования зарядов, оптимальность утилизации ТО. 2 табл.

Изобретение относится к области бронирования зарядов твердого ракетного топлива (ТРТ) для ракетных двигателей и других устройств и может быть использовано при отработке и изготовлении зарядов ТРТ.

Среди известных способов бронирования зарядов ТРТ наиболее производительными являются способы бронирования термопластичными бронесоставами литьем под давлением с использованием литьевых машин и термопластавтоматов (ТПА): патент US 3642961 A, СН 685118 А5, RU 2024466 C1, RU 2173603 С2, RU 2209135, RU 2164616 C1, заявка RU 2003120296 (решение о выдаче патента от 12.01.2004 г).

Наиболее близким к патентуемому является способ по пат. RU 2209135, принятый авторами за прототип.

По способу-прототипу на топливную шашку наносят адгезионный подслой, сушат подслой, устанавливают шашку в пресс-форму и осуществляют впрыск под давлением разогретого до состояния текучести гранулированного бронесостава (БМ) в зазор между камерой пресс-формы и топливной шашкой. Недостатком существующего способа является отсутствие технических мероприятий по использованию (утилизации) технологических отходов (ТО)*(*Технологические отходы бронематериала – малотоннажные остатки бронесостава, не использованные при бронировании предыдущих партий зарядов, остатки БМ с имитаторов зарядов при настройке ТПА, остатки бронесостава в бункере ТПА и питающем цилиндре пластификации после завершения бронирования партии зарядов) бронематериала (БМ).

Технической задачей изобретения является разработка высокопроизводительного и экономичного способа бронирования твердотопливных зарядов термопластичными бронесоставами литьем под давлением, с обеспечением технологичности и высокого качества бронированных зарядов.

Технический результат изобретения достигается тем, что в способе бронирования твердотопливных зарядов термопластичными бронесоставами, включающем нанесение адгезионного подслоя на топливную шашку, сушку подслоя, установку и центрирование ее в пресс-форме, разогрев гранулированного бронематериала до текучего состояния и впрыск его под давлением в зазор между камерой пресс-формы и топливной шашкой, согласно изобретению, бронирование осуществляют с использованием в основном бронематериале до 30% к его исходной массе технологических отходов той же рецептуры бронесостава (при необходимости предварительно измельченных до характерного размера**(**Характерный размер – габаритный размер гранул бронесостава.) гранул) и усредненных с основным бронесоставом путем сухого перемешивания перед подачей на бронирование топливных шашек, при этом в основной бронесостав с низким показателем текучести (1,5…5) расплава бронемассы вводят отходы преимущественно с более высоким показателем текучести расплава, а в бронесостав с высоким показателем текучести расплава (более 5) вводят отходы преимущественно с более низким показателем текучести расплава.

Введение в основной бронесостав технологических отходов более 30% к его исходной массе нежелательно, с точки зрения обеспечения удовлетворительной гомогенности (однородности) бронесостава, а также в связи с трудностями технического прогнозирования реологических характеристик бронесостава и уровня его физико-механических характеристик.

Патентуемый способ практически проверен при бронировании твердотопливных ракетных зарядов баллиститного типа с размерами: по длине – до 300 мм, по диаметру до 150 мм, толщина бронепокрытия 1…6 мм.

Положительный эффект, достигаемый при реализации патентуемого способа, заключается в экономичном и технически целесообразном использовании технологических отходов бронематериала с параллельным (одновременным) повышением технологичности процесса бронирования путем улучшения реологических характеристик расплава бронемассы за счет дозированного ввода технологических отходов.

Бронирование зарядов осуществлялось на ТПА “Куаси 1400/250” термопластичным бронесоставом на основе ацетилцеллюлозы.

Варианты реализации патентуемого способа приведены в таблице 1, режимы бронирования – в таблице 2.

Таблица 1
№ вар. Содержание технологических отходов в итоговом бронесоставе, % Технологические отходы (ТО) Показатель текучести расплава осн. бронесостава Показатель текучести расплава ТО Показатель текучести расплава итогового бронесостава Результаты бронирования
I 10,0 Измельченные чехлы БМ с имитаторов и остатков с ТПА до характерных размеров гранул 4,0 5,2 4,2 Внешний вид и качество адгезии к топливу удовлетворит.
II 20,0 Измельченные остатки БМ 5,4 3,1 4,1 Внешний вид и качество адгезии к топливу удовлетворит.
III

30,0

Измельченные ТО БМ (20%)

2,8

4,4

3,6

Внешний вид и качество адгезии к топливу удовлетворит.
Остаток предыдущей партии бронесостава(гранулы) 4,2

Таблица 2
№ вар. Содержание ТО, % Температура расплава бронемассы, °С Соотношение V/W, c
I 10,0 165-175 0,8-1,0
II 20,0 170-185
III 30,0 180-185
V – объем щелевого зазора между твердотопливной шашкой и матрицей пресс-формы, см3;
W – объемная скорость впрыска расплава бронемассы, см3/с.

Формула изобретения

Способ бронирования зарядов твердого ракетного топлива гранулированным термопластичным бронесоставом, включающий нанесение адгезионного подслоя на топливную шашку, сушку подслоя, установку и центрирование топливной шашки в пресс-форме, разогрев гранулированного бронесостава до текучего состояния и впрыск его под давлением в зазор между камерой пресс-формы и топливной шашкой, отличающийся тем, что в бронесостав вводят до 30% к его исходной массе технологических отходов той же рецептуры бронесостава, предварительно измельченных до характерного размера гранул и усредненных с основным бронесоставом путем сухого перемешивания перед подачей на бронирование топливных шашек, при этом в основной бронесостав с низким показателем текучести бронемассы вводят технологические отходы преимущественно с более высоким показателем текучести, а в бронесостав с высоким показателем текучести вводят технологические отходы преимущественно с более низким показателем текучести.

Categories: BD_2259000-2259999