一种小口径飞行器燃气舵挡火结构的制作方法

本发明属于飞行器燃气舵技术领域，涉及燃气舵挡火结构，更具体地，涉及一种小口径飞行器燃气舵轴热防火结构。

背景技术：

燃气舵安装在飞行器发动机喷口后端，利用发动机尾焰提供控制力，是小口径飞行器稳定飞行和快速机动的重要部件。但因为飞行器发动机尾焰温度多在2000℃以上，喷口流速快，喷出气体夹杂固体颗粒，对燃气舵轴及周围结构冲刷和烧蚀严重，高温和固体颗粒堆积可能造成燃气舵轴转动受阻，燃气舵防火结构是飞行器燃气舵设计的难点。传统大口径飞行器因空间的重量相对宽裕，在设计时采用大量难熔金属钨渗铜、石墨和复杂结构，硬抗住烧蚀和热环境影响。但小口径飞行器重量轻，空间小，在燃气舵防火结构设计上要求更高，国内仅有的几款小口径飞行器燃气舵防火设计也未突破上述限制，依然采用难熔金属钨渗铜整体设计。

技术实现要素：

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种小口径飞行器燃气舵挡火结构，采用分体设计，使用密度较小的金属和法兰翻边挡火结构，实现对燃气舵轴和外围结构的热防护，结构简单可靠，质量轻。

为实现上述目的，本发明提供了一种小口径飞行器燃气舵挡火结构，包括燃气舵支架、燃气舵轴、燃气舵片及挡火罩。

具体的，所述燃气舵支架为一个整体结构，能够安装四个方向的燃气舵轴。

所述燃气舵轴的外圆上设置有法兰翻边，在法兰翻边处设置有凹槽。

所述燃气舵片上设置有与燃气舵轴外圆上法兰翻边处凹槽相配合的凸台。

所述挡火罩为整环结构，安置在燃气舵支架上；挡火罩的内形面为与发动机喷管扩张角一致的圆锥面，将发动机喷口包裹，其上设置有与燃气舵轴对应的半圆形凹槽。

进一步的，燃气舵支架为整体加工成形，每处设置有两个安装轴承的圆孔，实现对燃气舵轴的支撑，所有圆孔整体一次加工，保证同轴度、垂直度。

进一步的，燃气舵轴上的法兰翻边所对应的挡火罩上所设置的半圆形凹槽，在装配后法兰翻边刚好处于半圆形凹槽内，且法兰翻边与半圆形凹槽之间三个方向的间隙均匀，即在燃气舵轴和挡火罩之间形成一个凹形间隙空腔，这个凹陷空腔既保证了燃气舵轴能够正常旋转，又让发动机的尾焰气流不能直接流窜至挡火罩外围，经凹形空腔阻挡后，发动机尾焰气流速度降低、温度下降，对燃气舵轴和外围结构的破坏减弱。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案能够取得下列有益效果：

通过优化设计，本发明提供了一种小口径飞行器燃气舵挡火结构，采用分体设计，使用密度较小的金属和法兰翻边挡火结构，实现对燃气舵轴和外围结构的热防护，结构简单可靠，质量轻。

附图说明

图1是本发明实施例中一种小口径飞行器燃气舵挡火结构示意图；

图2是本发明实施例中飞行器燃气舵挡火结构的剖面示意图。

在附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：

1-燃气舵支架，2-燃气舵轴，3-燃气舵片，4-挡火罩，5-法兰翻边、6-凹槽、7-凸台、8-半圆形凹槽。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

图1是本发明实施例中一种小口径飞行器燃气舵挡火结构的示意图，图2是本发明实施例中飞行器燃气舵挡火结构的剖面示意图，由图可知，本发明提供了一种小口径飞行器燃气舵挡火结构，采用分体设计，使用密度较小的金属和法兰翻边挡火结构，实现对燃气舵轴和外围结构的热防护，结构简单可靠，质量轻。

为实现上述目的，本发明提供了一种小口径飞行器燃气舵挡火结构，包括燃气舵支架、燃气舵轴、燃气舵片及挡火罩。

具体的，所述燃气舵支架1为整体结构，在四个方向均设置有安装燃气舵轴2轴承的圆孔，每个方向各有两个安置轴承的圆孔，在轴承内安置燃气舵轴2，实现对燃气舵轴2的支撑，保证燃气舵轴2能够自由旋转。

所述燃气舵轴2为钼渗铜材料，在其外圆上设置有一个法兰翻边5，在法兰翻边5处设置有与燃气舵片3相配合的凹槽6。

所述燃气舵片3为钨渗铜难熔金属，燃气舵片3上设置有凸台7，凸台7安置在燃气舵轴2的凹槽6内。

所述挡火罩4为钼渗铜材料整环结构，通过螺钉安装至燃气舵支架1上，内形面为与发动机喷管扩张角一致的圆锥面，将发动机喷口包裹，其上设置有与燃气舵轴2外圆相对应的半圆形凹槽8。

燃气舵轴2上的法兰翻边5对应挡火罩4上的半圆形凹槽8，装配后法兰翻边5刚好处于挡火罩4上的半圆形凹槽8内，且法兰翻边6与半圆形凹槽8之间三个方向保证均匀间隙；所述的间隙可以为0.5～3mm。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案能够取得下列有益效果：

通过优化设计，本发明提供的一种小口径飞行器燃气舵挡火结构，采用分体设计，使用密度较小的金属和法兰翻边挡火结构，实现对燃气舵轴和外围结构的热防护，结构简单可靠，质量轻。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明提供了一种小口径飞行器燃气舵挡火结构，属于飞行器燃气舵技术领域，包括燃气舵支架、燃气舵轴、燃气舵片及挡火罩，其中所述燃气舵支架为整体结构，安置四个方向的燃气舵轴，所述燃气舵轴为燃气舵片的旋转轴，所述燃气舵片伸入飞行器发动机尾焰内，所述挡火罩为整环结构，安装在飞行器发动机喷管出口处，对燃气舵轴及外围结构进行防护，防止发动机尾焰烧蚀。本发明的小口径飞行器燃气舵挡火结构，可对飞行器发动机尾焰进行有效防护，防止尾焰对燃气舵轴及外围结构造成破坏，同时保证燃气舵轴自由旋转。

技术研发人员：刘浩;谢万强;赵伟;郭军;王彦斌;薛士明;刘卓
受保护的技术使用者：湖北航天飞行器研究所
技术研发日：2018.12.11
技术公布日：2019.03.22