一种剪切螺钉式头罩分离机构.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110631433A(43)申请公布日2019.12.31(21)申请号201910769861.9(22)申请日2019.08.20(71)申请人西安航天动力技术研究所地址710025陕西省西安市灞桥区田王特字1号(72)发明人王涛王蓉晖胥磊王军辉韩飞姚琪孙俊峰龚学兵(74)专利代理机构北京理工大学专利中心11120代理人许姣仇蕾安(51)Int.Cl.F42B15/36(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图2页(54)发明名称一种剪切螺钉式头罩分离机构(57)摘要本发明公开了一种剪切螺钉式头罩分离机构，用于分离头罩和弹体，头罩内部开设圆台形盲孔，头罩分离机构同轴设置在其内，其一端与圆台形盲孔的内底面相对，另一端与弹体抵触；头罩和弹体的对接处通过剪切螺钉连接；头罩的圆台形盲孔的壁面上开设两个以上通孔；头罩分离机构包括喷管体、活塞、点火器和活塞支撑架，喷管体固定在头罩的圆台形盲孔内；喷管体中心设有台阶形通孔，圆周面上设置有与台阶形通孔连通的两个以上喷管，喷管与头罩壁面上的通孔一一对应，喷管开口方向向头罩的大端倾斜；本发明用推进剂点火后的初始内压作为解锁力剪断剪切螺钉，用活塞启动后喷管体侧面喷管的推力作为头罩和弹体分离的冲量。CN110631433ACN110631433A权利要求书1/2页1.一种剪切螺钉式头罩分离机构，用于分离头罩(1)和弹体(12)，所述头罩(1)为圆锥状；其特征在于，所述头罩(1)内部从其大端开设圆台形盲孔；所述头罩分离机构同轴设置在头罩(1)的圆台形盲孔内，其一端与圆台形盲孔的内底面相对，另一端与所述弹体(12)抵触；所述头罩(1)和弹体(12)的对接处通过剪切螺钉(10)连接；所述头罩(1)的圆台形盲孔的壁面上开设两个以上通孔；所述头罩分离机构包括喷管体(4)、活塞(5)、点火器和活塞支撑架(9)，所述喷管体(4)为与头罩(1)的圆台形盲孔对应一致的圆台形结构，固定在头罩(1)的圆台形盲孔内；所述喷管体(4)中心设有台阶形通孔，圆周面上设置有与台阶形通孔连通的两个以上喷管，所述喷管与头罩(1)壁面上的通孔一一对应，喷管开口方向向头罩(1)的大端倾斜；所述活塞(5)为阶梯轴，所述活塞(5)同轴套装在所述喷管体(4)的台阶形通孔内；所述活塞(5)直径较大端的长度小于所述喷管体(4)的台阶形通孔的较大直径端的长度且所述活塞(5)的直径较大端与喷管体(4)台阶形通孔的孔径较大端滑动配合，所述活塞(5)中心设置通孔，初始时所述活塞(5)阻断所述喷管体(4)上的喷管与所述喷管体(4)中心的台阶形通孔之间的连通通路；所述活塞(5)的直径较小端固定在活塞支撑架(9)上，所述活塞支撑架(9)与弹体(12)抵触；所述点火器用于在所述活塞(5)中心的通孔内产生高压燃气，所述高压燃气推动所述头罩(1)向前运动，剪断剪切螺钉(10)，所述喷管体(4)相对活塞(5)向前滑动，当其滑动至喷管与活塞(5)的通孔连通时，喷管喷出气体向所述头罩(1)产生分离推力，所述头罩(1)和弹体(12)分离。2.如权利要求1所述的剪切螺钉式头罩分离机构，其特征在于，所述头罩分离机构还包括活塞盖(2)；所述活塞盖(2)一端外周与所述喷管体(4)台阶形通孔的较大的直径端螺纹连接，另一端抵触在所述头罩(1)内的圆台形盲孔的底面上；所述活塞(5)的较大外径等于所述喷管体(4)台阶形通孔的较大直径，所述活塞(5)较小外径等于所述喷管体(4)台阶形通孔的较小直径。3.如权利要求1或2所述的剪切螺钉式头罩分离机构，其特征在于，所述喷管沿所述喷管体(4)周向均匀分布。4.如权利要求1或2所述的剪切螺钉式头罩分离机构，其特征在于，所述喷管沿所述喷管体(4)周向非均匀分布。5.如权利要求2所述的剪切螺钉式头罩分离机构，其特征在于，所述点火器包括点火药盒(8)、设置在点火药盒(8)内的点火药(7)和设置在点火药盒(8)外并与点火药(7)连接的推进剂(6)；所述推进剂(6)设置在所述活塞(5)中心的通孔内，所述点火药盒(8)固定在活塞支撑架(9)所在端的活塞(5)中，其端部通过点火电缆(11)与导弹/火箭上的控制单元连接。6.如权利要求5所述的剪切螺钉式头罩分离机构，其特征在于，当导弹/火箭接到外部的控制中心发出的头罩(1)分离指令后，其上的控制单元通过点火电缆(11)控制点火药(7)点燃进而点燃推进剂(6)，推进剂(6)燃烧并在所述活塞(5)的通孔内产生高压燃气，高压燃气推动所述活塞盖(2)沿轴线向所述头罩(1)的前部移动，所述活塞盖(2)推动所述头罩(1)沿所述弹体(12)的轴线或偏离轴向向前移动，剪断剪切螺钉(10)，解除所述弹体(12)对所2CN110631433A权利要求书2/