[发明专利]一种壳体的连接结构、方法及应用

说明书

本发明一种壳体的连接结构、方法及应用，属于固体火箭发动机领域；包括连接模块、紧固模块和密封模块；通过所述连接模块实现相邻两段壳体的同轴拼接；通过所述紧固模块将拼接后的两段壳体进行一体化连接；通过所述密封模块对连接处进行密封，保证壳体的整体密封性。本发明提供了一种新型连接结构，可将大尺寸的壳体分解成多个独立的小段，再进行连接，解决了固体火箭发动机壳体结构上的技术缺陷，为更大尺寸固体火箭发动机的研制提供了保证；分段连接结构安全可靠，制造，安装、拆卸、存储方便，能够显著提高成品率和制造效率。

技术领域

本发明属于固体火箭发动机领域，具体涉及一种壳体的连接结构、方法及应用。

背景技术

固体火箭发动机结构简单、可靠性高、机动性好、易实现大推力，是满足各型运载火箭飞行需求的重要途径之一，特别是大型、重型运载火箭的发展都将固体火箭发动机作为助推级的首选动力。

目前国内固体火箭发动机壳体采用整体成型，无论其壳体长度的长短，均采用整体成型技术，但壳体一般为薄壁结构，部分壳体壁厚仅有2～3mm，随着壳体结构尺寸的增加，其圆度、同轴度等形位公差难以保证，废品率高；或在其尺寸形位公差要求不变的条件下，随着壳体结构尺寸的增加，对工装和加工设备的要求均相应的提高，最终造成产品加工困难、加工周期长、废品率高；壳体尺寸较长还会造成存储、运输、组装不便等缺点。

发明内容

要解决的技术问题：

为了避免现有技术的不足之处，本发明提供一种固体火箭发动机壳体的连接结构，采用连接模块和紧固模块将分段成型的固体火箭发动机壳体连接为一体结构，便于加工和安装，并通过密封模块对连接处进行了密封，保证不影响固体火箭发动机壳体的整体密封性；能够用于固体火箭发动机壳体的研制。

本发明的技术方案是：一种壳体的连接结构，应用与固体火箭发动机，包括连接模块、紧固模块和密封模块；

通过所述连接模块实现相邻两段壳体的同轴拼接；

通过所述紧固模块将拼接后的两段壳体进行一体化连接；

通过所述密封模块对连接处进行密封，保证壳体的整体密封性。

本发明的进一步技术方案是：所述连接模块为圆筒形结构的连接件，其两侧端面上沿周向开有环形凹槽，所述环形凹槽的内槽壁与壳体内径一致，外槽壁与壳体外径一致；相邻两段壳体分别同轴插装于连接件两侧的环形凹槽内，实现同轴拼接。

本发明的进一步技术方案是：所述环形凹槽的槽截面为U型。

本发明的进一步技术方案是：所述环形凹槽的内、外槽壁和槽底垂直，与壳体端面处的形状相配合，安装时便于定位。

本发明的进一步技术方案是：所述连接件的两侧靠近端面的外周面上均沿周向开有多个安装孔，安装孔贯穿环形凹槽的内、外槽壁，安装孔贯穿内槽壁部分为六角形孔，贯穿外槽壁部分为为锥形孔；

所述壳体靠近边缘处沿周向开有多个安装孔，与连接件上安装孔一一对应设置。

本发明的进一步技术方案是：所述紧固模块包括安装销和螺栓；

所述安装销插装于连接件和壳体的安装孔内，其头部为六角形，与连接件的六角形孔配合安装；另一端为带有锥度的圆柱体，与连接件的锥形孔配合安装；通过锥面配合限制安装销的轴向位移，达到定位安装销的目的；

所述安装销另一端的端面上开有螺纹孔，用于安装螺栓；所述螺栓从外侧插入连接件的安装孔，拧入安装销实现紧固。

本发明的进一步技术方案是：所述螺栓的头部顶面开有内六角孔，便于拧紧螺栓时工具的定位；其底面沿周向开有密封槽，用来安装螺栓密封圈，与所述安装销装配后形成密封结构。