一种内表面抗燃气冲刷的发射筒装置的制作方法

本发明涉及武器技术领域，特别是涉及一种导弹或鱼雷发射装置。

背景技术：
发射筒装置为铝合金结构和复合材料结构组装而成，这样的材料使得筒段相互之间直接连接非常不便，连接工艺也比较复杂。另外，发射筒内部的弹射燃气温度高达1000℃以上，多次弹射使用过程中，发射筒内表面会不断受到高温燃气的冲刷，不论是铝合金材料还是由纤维和树脂合成的复合材料，受高温燃气冲刷后均会出现凹坑、鼓包等现象，复合材料中的树脂被高温燃气烧掉或被烧后会出现分层现象，这些情况的出现均使发射筒的内表面不再光滑，筒内气体运动不顺畅，严重影响发射筒装置的重复多次使用和交付。而且，被冲刷后，发射筒内表面的材料失效，若要继续使用，必须修复内表面，但是，由于气体分子在筒内的运动速度不一，所以，被冲刷的位置、严重程度也不一，这就使维修工艺异常复杂、维修周期长、维修成本高。

技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单、筒段之间连接简便，能保证发射筒内表面不被冲刷烧蚀破坏，不需要维修，能够多次重复使用的维护工艺简单、效率高、成本低的一种内表面抗燃气冲刷的发射筒装置。本发明一种内表面抗燃气冲刷的发射筒装置，包括筒体，所述筒体自上而下包括第一筒段、第二筒段、第三筒段，其中：所述第一筒段的上端口外周面上固定套设第一前端框，所述第一前端框上方固定连接前盖，所述第一筒段和所述第二筒段的连接处的外周面上固定套设第一后端框以及固定连接在所述第一后端框下方的第二前端框，所述第二筒段的下端口外周面上固定套设有第二后端框，所述第一前端框、第一后端框、第二前端框、第二后端框均为圆环状且结构相同，所述第三筒段的上端口处对接焊接有第三前端框，下端口处对接焊接有第三后端框，所述第二后端框和所述第三前端框固定连接，所述第三后端框的下方固定连接后盖，其中所述第一筒段、第二筒段的内壁上贴设有玻璃布防护层，所述玻璃布防护层、第一前端框、第一后端框、第二前端框、第二后端框的内表面上均涂覆有环氧清漆层，所述第三前端框、第三后端框、第三筒段的内表面上涂覆有锌黄底漆层。常见的第一筒段、第二筒段为复合材料，第三筒段为铝合金材料，筒段之间直接连接不易，本发明一种内表面抗燃气冲刷的发射筒装置，通过第一后端框与第二前端框固定连接以及第二后端框与第三前端框固定连接，形成筒体，筒段之间的连接方式简单、方便，为作业提供了极大的便利，节省了筒段组装时间。同时，第一筒段上端口处的第一前端框便于将发射筒装置和外部设备，如，装填设备等连接，也便于固定连接前盖，再在第三筒段上设置第三后端框来连接后盖，安装上前盖和后盖后，整个筒体处于封闭状态，避免了外界环境对筒体内气体运动的影响，保证了发射筒装置的发射效果。玻璃布具有优异的抗拉强度、抗摩擦、耐高温、耐溶剂性、绝缘、耐燃佳等特性，可重复使用多次。环氧清漆具有优良的附着力以及优异的物理性能和机械性能，并具有较好的耐腐蚀性、耐水性以及较强的耐酸、碱等性能，而且涂覆后表面较光滑，这样的特性正好满足第一、第二筒段对筒体内壁光滑度的高要求，而且第一、第二筒段内壁材料为环氧树脂，这种材料和环氧清漆性质相近，具有较好的相容性，粘接效果较好，受冲刷后不易剥离。第三筒段内的燃气温度、冲刷强度均高于第一、第二筒段，因此，需要使用较环氧清漆具有更好的防腐性能、更优异的化学稳定性、更强的粘接力、更高的抗冲击强度和更高的耐剥离强度的锌黄底漆，而且由于第三筒段内壁的树脂材料和锌黄底漆性质相近，具有较好的相容性，因而粘接效果好，受热或受冲刷后不易剥离。在筒体内壁设置玻璃布和环氧清漆层、锌黄底漆层组成的抗冲刷保护层，大大提高了筒体内表面的抗高温冲刷性能，避免了高温燃气冲刷烧坏筒体内表面出现的凹坑、鼓包等问题，使筒体内表面始终保持光滑，气体运动顺畅，而且能够经受较长时间的高温燃气冲刷，保证了发射装置能重复多次使用，并且作业过程中不会损坏筒体被表面，因而发射筒不需要维修，大大节省了发射成本。优选地，本发明一种内表面抗燃气冲刷的发射筒装置，其中所述玻璃布防护层的厚度为0.2～0.3mm，所述环氧清漆层的厚度为0.1～0.3mm，所述锌黄底漆层的厚度为0.1～0.3mm。常见的发射筒使用试验次数一般为3次，这样的设置能够满足试验要求，避免过厚造成材料的浪费。优选地，本发明一种内表面抗燃气冲刷的发射筒装置，其中所述玻璃布防护层中的玻璃布为缎纹玻璃布。缎纹玻璃布韧性好，能承受一定的变形，受热时不容易因变形而损坏，进一步提高了筒体内壁的抗冲刷性能。优选地，本发明一种内表面抗燃气冲刷的发射筒装置，其中所述玻璃布防护层、环氧清漆层、锌黄底漆层的层数均为至少1层。本发明一种内表面抗燃气冲刷的发射筒装置，其中所述第一前端框、第一后端框、第二前端框、第二后端框、第三前端框、第三后端框上均设有沿所述筒体的径向向外延伸的环状凸缘，所述第一后端框与所述第二前端框上的所述环状凸缘相互接触，所述第二后端框与所述第三前端框上的所述环状凸缘相接触，所述环状凸缘上均设有通孔，紧固件穿过所述通孔，分别将所述第一后端框与所述第二前端框、所述第二后端框与所述第三前端框固定连接。通过紧固件和环状凸缘配合的方式将相关端框固定在一起，操作方便、工艺简单，保证了端框之间连接的稳定性和牢固性，保证了筒内高温气体运动时筒体整体的稳定性，提高了发射筒装置的安全性能。本发明一种内表面抗燃气冲刷的发射筒装置，其中所述第一前端框、第一后端框、第二前端框、第二后端框的内表面上涂胶后分别套设在所述第一筒段、第二筒段的外周面上，与所述第一筒段、第二筒段粘接固定在一起，所述第一前端框、第一后端框、第二前端框、第二后端框与所述筒体重合的部分分别通过环设在所述第一前端框、第一后端框、第二前端框、第二后端框外周的成圈布置的高锁螺母和高锁螺栓固定连接在一起。端框内表面涂胶后粘接套设在筒体外周面上，再用成圈的高锁螺母将端框和筒体固定连接在一起，使筒体之间的连接更加牢固，整个筒体的稳定性更高，筒段之间的连接更紧密，筒体的气密性更好。本发明一种内表面抗燃气冲刷的发射筒装置，其中所述第三筒段的外周设有两个回转支耳，所述每个回转支耳包括两片相互平行的耳片，所述两片耳片上开设有位置相互对称的耳孔。运输发射筒装置时，可以通过回转支耳将发射筒装置与运输车辆快速连接在一起，并且可以对筒体的位置进行调节。优选的，所述第一前端框、第一后端框、第二前端框、第二后端框、第三前端框、第三后端框均为铝合金材质。铝合金材质的端框结构简单、生产加工方便、打孔容易，设置在筒段连接处时，连接部位的强度较高，能有效地保证筒体连接的稳固性。本发明一种内表面抗燃气冲刷的发射筒装置与现有技术不同之处在于本发明一种内表面抗燃气冲刷的发射筒装置采用连接端框将各个筒段连接起来形成筒体，并且在筒体的内表面上设置玻璃布和环氧漆层组成的防护层，不但保证了筒体的稳定性，而且提高了筒体内表面的抗冲刷性能，避免了高温燃气冲刷损坏筒体内表面，省去了筒体内表面的维修工作，为作业提供了极大的便利，大大降低了发射成本。下面结合附图对本发明的一种内表面抗燃气冲刷的发射筒装置作进一步说明。附图说明图1为本发明一种内表面抗燃气冲刷的发射筒装置的轴测图；图2为本发明一种内表面抗燃气冲刷的发射筒装置的又一轴测图；图3为图2的俯视图；图4为图3的A-A剖面图；图5为图4中B处的局部放大图；图6为图4中C处的局部放大图。具体实施方式如图1至图3、图5所示，一种内表面抗燃气冲刷的发射筒装置，包括筒体100，筒体100自上而下包括第一筒段1、第二筒段2、第三筒段3，第一筒段1的上端口外周面上还固定套设有第一前端框12，第一前端框12为圆环状且设有沿筒体100的径向向外延伸的第一环状凸缘121，第一环状凸缘121上设有连接孔，用于连接外部设备，如装填设备或前盖(图中未绘示)，固定连接前盖(图中未绘示)后，将第一筒段1的上端口封闭。第一前端框12内表面上涂胶后套设在第一筒段1的外周面上，与第一筒段1粘接固定在一起，第一前端框12与第一筒段1重合的部分通过环设在第一前端框12外周的成圈分布的高锁螺母8和高锁螺栓81固定连接在一起，通过涂胶粘接和高锁螺母8、高锁螺栓81共同配合，使第一前端框12与第一筒段1的连接非常牢固。第一筒段1和第二筒段2的连接处的外周面上固定套设第一后端框13，第一后端框13以及位于其下方的第二前端框22的结构与上述第一前端框12的结构相同，而且，第一后端框13、第二前端框22也是通过涂胶以及高锁螺母8、高锁螺栓81共同配合后分别固定在第一筒段1的下端口和第二筒段2的上端口的外周面上，具体设置设置方式同上，不赘述。再结合图4、图5所示，第一后端框13上的第二环状凸缘131与第二前端框22上的第三环状凸缘221相接触，第二环状凸缘131与第三环状凸缘221上均开设通孔，螺栓7穿过通孔，通过和螺母71配合，将第一后端框13与第二前端框22固定在一起。上述实施例中仅以布置两圈高锁螺母8和高锁螺栓81为例进行说明，但具体实施方式并不限于此，实际作业过程中，高锁螺母8和高锁螺栓81的圈数和每圈布置的高锁螺母8和高锁螺栓81的数量可以根据载荷的大小进行适当调整。同样，上述螺栓7、螺母71也可以更换为常见的能将分离的部件固定连接在一起的紧固件，如螺钉及其适配件。如图1、图2、图6所示，第二筒段2的下端口外周面上固定套设有第二后端框23，第二后端框23的结构以及和第二筒段2的固定连接方式均与上述第一后端框13相同，此处不赘述。第三筒段3的上端口处对接焊接有第三前端框31，下端口处对接焊接有第三后端框32，第三后端框32上也可以设置环状凸缘和连接孔，设置方式同上述第一前端框12，把后盖(图中未绘示)固定连接在其下方，用于封闭第三筒段3的下端口，安装好上述前盖(图中未绘示)和后盖(图中未绘示)后，整个筒体100处于封闭状态。第三前端框31上设有第五环状凸缘311，第二后端框23上设有第四环状凸缘231，第二后端框23和第三前端框31通过第四环状凸缘231和第五环状凸缘311的固定连接在一起，具体连接方式和第一后端框13与第二前端框22的连接方式相同，此处不赘述。另外，如图1所示，为了便于在运输中和运输车辆连接，第三筒段3的外周设有两个回转支耳33，每个回转支耳33包括两片相互平行的耳片，两片耳片上开设有位置相互对称的耳孔。区别于常见的后穿连接轴的连接方式，运输发射筒装置时，可以先将连接轴穿过两耳片，然后，运输车辆上的弧形连接片置于两耳片中间并且抱住连接轴，将筒体100连接在车辆上，随着回转支耳33围绕连接轴旋转，筒体100的位置会有相应的变化，以满足作业需求，为作业提供便利。再结合图4、图5、图6所示，第一筒段1、第二筒段2的内壁上贴设有玻璃布防护层4，该玻璃布防护层4可以与第一筒段1、第二筒段2一体固化成型，以保证贴设后玻璃布不会脱落。成型筒段前，将玻璃布先在模具上铺放，然后再成型筒段，这样就不需要额外工艺过程，简化了玻璃布贴设工艺，而且未增加额外贴设成本。玻璃布防护层4、第一前端框12、第一后端框13、第二前端框22、第二后端框23的内表面上均还涂覆有环氧清漆层5，第三筒段3、第三前端框31、第三后端框32的内表面上涂覆有锌黄底漆层6，这样，第一筒段1、第二筒段2由内到外依次为环氧清漆层5、玻璃布防护层4、筒段内壁，第三筒段3由内到外依次为锌黄底漆层6、筒段内壁。根据不同筒段的烧蚀冲刷严重程度，在各筒段的内壁上增加不同材质的防冲刷保护层，进一步增强了筒体100整体的抗高温燃气烧蚀冲刷能力，保证了发射筒装置的重复多次使用和交付。为满足一般发射要求，上述玻璃布防护层4的厚度为0.2～0.3mm，环氧清漆层5的厚度为0.1～0.3mm，锌黄底漆层6的厚度为0.1～0.3mm。但具体实施方式不限于此，随着作业情况以及发射要求的变化，各层的厚度可以适当调整，以获得不同的抗冲刷能力，保证有限的使用次数内发射筒内壁不会被冲刷损坏，在保证抗冲刷性能的前提下，尽量减少材料的使用，避免浪费。优选地，玻璃布防护层4中的玻璃布为缎纹玻璃布，缎纹玻璃布较平纹玻璃布韧性更强，承受高温后变形幅度更大，筒体100受高温产生一定变形时，与其固化在一起的玻璃布能随之变形而不会被牵拉损坏，因而进一步增强了筒体100的抗冲刷性能。优选地，玻璃布防护层4、环氧清漆层5、锌黄底漆层6的层数均可以设置为1～3层。层数越厚，抗冲涮性能就越好，实际作业过程中可以根据冲刷时间、温度高低等因素选用合适的层数，层数也可以选用3层以上，也可以选用3层以下，以避免层数过薄不能满足要求，或者层数过厚造成不必要的浪费。优选的，上述第一前端框12、第一后端框13、第二前端框22、第二后端框23、第三前端框31、第三后端框32均为铝合金材质。上述实施例中的发射筒仅是一种实施方式，实际上，上述筒段的数量可以变化，各筒段的材料也可以分别自由选用铝合金等金属材料或复合材料，各筒段的上下顺序也可以变化，例如，第一筒段1选用铝合金、第二筒段2选用复合材料、第三筒段3选用铝合金，第三筒段3下方或第一筒段1的上方可再通过铝合金端框连接第四筒段，第四筒段可以选用复合材料，以此类推。其中，各筒段之间的连接方式同上，筒段选用复合材料时，用玻璃布加环氧清漆层做防冲刷保护层，选用铝合金材料时，用锌黄底漆层做防冲刷保护层，防冲刷保护层的设置方式同上，此处不一一赘述。以上的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。