[发明专利]一种净成型整体加强外套

说明书

技术领域

该技术属于加强外套技术领域，具体涉及一种净成型整体加强外套。

背景技术

目前，在液体火箭发动机推力室等由于工艺和材料限制外壁强度余量不大且具有复杂外形的高压装置的设计过程中，通常通过两种方法来解决低强度外壁承受高压的问题：第一种方法是根据高压装置容腔压力的要求直接设计出足够厚度的高压容腔外壁来承载内腔压力；第二种方法是在高压装置容腔外壁加上钢箍或钢带来承载高压容腔的压力。第一种方法相对简单，适用于压力相对较低的压力装置，压力低时外壁厚度较薄，重量不会太大，制造工艺相对简单，但是随着高压装置容腔压力的增高，外壁需要的厚度越来越大，重量增加较多，加工工艺难度增加，成本提高，生产周期延长；第二种方法比较适合于外形规则的高压装置，但是如果遇到外形较为复杂的高压装置(如液体火箭发动机推力室，外型面为拉瓦尔型面)，如果利用加强箍来加强强度和刚度，则加强箍规格繁多，生产加工困难，精度不易保证，且需要大量在焊接性能不佳的低强度外壁上焊接，带来隐患，不利于提高产品的质量可靠性。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种净成型整体加强外套来满足由于工艺和材料限制外壁强度余量不大且具有复杂外形的高压装置的总体承载要求。

本发明的技术方案如下：一种净成型整体加强外套，包括所保护的高压装置、高压装置的外壁、两个整体强度加强钢套、所述两个整体强度加强钢套为马鞍型，对接套在高压装置上

所述两个整体强度加强钢套利用和高压装置外形一致的模具热冲压而成，与高压装置的外壁紧密贴合在一起。

还包括焊缝，所述两个整体强度加强钢套通过焊缝将两个半环焊接在一起。

所述高压装置的外壁的材料采用GH4169。

本发明的显著效果在于：采用了高强度材料(如GH4169)部分替代低强度材料(电铸镍)外壁，产品外壁相对减薄，重量减轻，生产周期大幅缩短，成本显著下降；与加强箍方案相比，马鞍型整体加强钢套采用等温热冲压成型的方法加工，产品成型后不用对内型面进行加工，工艺简单，精度较高；采用焊接性能较好的高强度材料(如GH4169)外壁钢套，高压装置的整体强度和刚度都得到了显著提高。

附图说明

图1为本发明所述的一种净成型整体加强外套立体结构示意图

图2为本发明所述的一种净成型整体加强外套平面体结构示意图

图中：1高压装置、2焊缝、3高压装置的外壁、4整体强度加强钢套

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。

本发明为一种净成型整体加强外套，由两个整体强度加强钢套4组成，其为马鞍型，利用和高压装置1外形一致的模具热冲压而成。两个整体强度加强钢套4对接套在高压装置1上，与高压装置1的外壁3紧密贴合在一起，通过焊缝2将两个半环焊接在一起。对高压装置1起到整体加强的作用，使高压装置1不会破坏，有了马鞍型整体加强钢套4，整个高压装置强度和刚度都得到了显著提高。