СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ КОРПУСА РАКЕТНОГО ДВИГАТЕЛЯ ПЕРЕД ЗАЛИВКОЙ СМЕСЕВОГО ТОПЛИВА
METHOD TO PREPARE INNER SURFACE OF ROCKET ENGINE BODY BEFORE FILLING OF COMPOSITE PROPELLANT

Изобретение относится к ракетной технике и предназначено для подготовки внутренней поверхности корпуса ракетного твердотопливного двигателя перед заливкой в него смесевого топлива.
Корпус ракетного твердотопливного двигателя имеет на внутренней поверхности теплозащитное покрытие (ТЗП). В связи с тем, что предприятие-изготовитель корпуса двигателя с ТЗП и предприятие, которое заливает смесевое топливо в корпус двигателя, находятся в разных городах, то возникает необходимость в транспортных операциях, а это приводит к необходимости защиты ТЗП от внешних воздействий при транспортировке для обеспечения необходимой адгезии топливного заряда к ТЗП.
Известно техническое решение по патенту RU 2242451, 29.07.2003, МПК7 C06D 5/00, которое принято в качестве первого аналога. Согласно указанному техническому решению на ТЗП наносят защитно-крепящий слой, состоящий из слоя резины и слоя из объемной эластичной ткани с развитой (гофрированной) поверхностью. Указанная ткань может быть капроновой или выполнена из другого материала, например, полимерного. Эта ткань в виде узких продольных полос наносится на внутреннюю поверхность корпуса.
Перед заливкой в корпус смесевого топлива для обеспечения надежного скрепления топливного заряда с корпусом на защитно-крепящий слой наносят неотвержденный крепящий состав, подвергают его сушке и обезжириванию, наносят вулканизирующую добавку. При этом крепящий состав и вулканизирующая добавка для удобства нанесения содержат в своем составе более 50% легколетучего токсичного и пожароопасного растворителя. Это довольно сложный и трудоемкий процесс подготовки внутренней поверхности корпуса двигателя перед заливкой в него смесевого топлива, который, кроме того, приводит к увеличению пассивной массы двигателя. Предлагаемое изобретение свободно от указанных недостатков.
Известен второй аналог способа подготовки внутренней поверхности корпуса твердотопливного двигателя перед заливкой в него смесевого топлива по патенту RU 2338916, 30.03.2007, МПК F02K 9/34.2006.01. Согласно данному способу защитно-крепящий слой исключается, что позволяет уменьшить пассивную массу двигателя, а ТЗП перед заливкой смесевого топлива в корпус облучают ультрафиолетовым излучением.
Указанный способ имеет недостатки, а именно:
- не обеспечивается защита TЗП при транспортировке корпуса с ТЗП от места изготовления корпуса к месту заливки смесевого топлива;
- требуется много времени для облучения всей внутренней поверхности крупногабаритного твердотопливного ракетного двигателя при использовании ультрафиолетовой лампы на 1000 Вт с длиной дуги 178 мм при расстоянии от места облучения 25 мм и длительностью облучения каждого места до 5-10 мин. (По оценкам этот процесс ультрафиолетового облучения крупногабаритного корпуса ракетного двигателя может продолжаться несколько суток);
- проблематично и уменьшение трудоемкости изготовления заряда за счет исключения операции нанесения защитно-крепящего слоя, так как этот слой наносится на заводе, где изготовляют корпус двигателя, а не там, где осуществляют заливку в корпус двигателя смесевого топлива. Предлагаемое изобретение свободно от перечисленных недостатков
Рассмотренное последнее техническое решение по патенту RU 2338916 является наиболее близким аналогом к заявленному предложению но достигаемому результату и выбрано в качестве прототипа.
В соответствии с предлагаемым способом подготовка внутренней поверхности корпуса ракетного двигателя перед заливкой смесевого топлива в корпус заключается в нанесении на внутреннюю поверхность корпуса двигателя теплозащитного покрытия, причем теплозащитное покрытие выполнено с защитно-крепящим слоем, состоящим из герметизирующего слоя резины и слоя объемной эластичной ткани с развитой поверхностью. Затем, непосредственно перед заливкой в корпус смесевого топлива, удаляют объемную ткань с развитой поверхностью защитно-крепящего слоя.
Сущность предлагаемого способа заключается в том, что непосредственно перед заливкой смесевого топлива в корпус, имеющий ТЗП и защитно-крепящий слой, удаляют тканевое покрытие защитно-крепящего слоя. При этом после удаления тканевого покрытия не требуется наносить вулканизирующую добавку и неутвержденный кренящий состав, сушить и обезжиривать последний. После удаления ткани на резиновом покрытии внутренней поверхности корпуса, контактирующей с заливаемым смесевым топливом, остается отпечаток ткани с развитой поверхностью, которая уже не нуждается в дальнейшей подготовке, так как на всех предварительных этапах технологического цикла поверхность ТЗП была защищена указанной тканью.
Процесс удаления ткани не сложен и решается с помощью простых технологических приспособлений, обусловленных конструктивными особенностями корпуса двигателя, например, с помощью приспособления в виде валика, на который сматывают узкие полоски этой ткани.
Реализация предлагаемого способа подготовки внутренней поверхности корпуса ракетного твердотопливного двигателя перед заливкой в пего смесевого топлива позволяет упростить процесс подготовки внутренней поверхности корпуса, что является техническим результатом по отношению к прототипу (второму аналогу).
Следует отметить, что заявленное изобретение имеет преимущество и перед первым аналогом, поскольку позволяет уменьшить пассивную массу двигателя за счет удаления объемной эластичной ткани с развитой поверхностью.