【业余火箭制式化系列之三】打造震动式沉降加速器
找不到更合适的命名了,暂且叫震动式沉降加速器吧。
在燃料半流动性体系浇铸过程中,因为固形物占整个体系的比例较大,尤其是类似RAP这种用环氧树脂作为粘接剂的燃料,
浇铸过程中不可避免发生一定程度的固化,导致燃料药液粘度达到1000泊以上,更为形象的比喻是,药液不会因重力而自动流淌到模具底部。
这种性状的药液我觉得用塑性更为贴切,流动性基本没有。
为了使浇铸过程中药液顺利流入模具中的所有角落,而诞生了这个想法。
其实一开始的方案中,有离心加速方式和机械活塞挤压方式,这两种方式相比振动来说,较为复杂,加工难度大,成本也较高,故放弃。
经实验,该震动式沉降加速器在模具浇铸中发挥了重要的作用,使药柱成品结构密实,无浇铸死角,浇铸过程中药液沉降速度大幅增加。
更为可贵的是,不同类型,不同剂量的药柱,可以通过调整电机电压改变振动频率来到达最佳效果。

结构见下图,不多说,一目了然。下方是加重底座,起到稳定机械的作用。弹簧的存在,使得弹簧以上部分拥有三个自由度的形变量,弹簧劲度的选取应适中,过硬则振幅小,甚至底座也跟着振动,过软则负荷能力降低。
中间部分是整个机构的核心,双偏心轮电机,在偏心电机作用下,获得两个自由度的受迫振动。铅垂方向的振动对药液下落贡献最大,而水平方向的振动对药液在模具中的浸润扩散贡献最大。
电机套上方是一个四爪螺栓式卡盘,用于装夹固定待浇铸的模具。
电机采用调压直流电源供电,所以可以方便地通过调节电压来控制振动频率和振幅。
对于具体使用,在之后发帖中会叙述。
结构图:
IMG_5603.JPG

IMG_5605.JPG

待装夹的内孔燃料模具
IMG_5630.JPG

装夹
  
IMG_5631.JPG

将整个机构放入真空恒温仓准备浇铸
IMG_5637.JPG

浇铸过程。。
IMG_5622.JPG
  
+1000  科创币    xj198398xujing   2011-04-14   鼓励
来自:航天航空 / 喷气推进
 
2011-4-14 1:14:34
1楼
不错,可我还是觉得机械挤压更靠谱或者说心里更踏实,毕竟没有了流动性。
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2楼
把模具底部稍微密封一下在卸除真空之后燃料就会在大气压力的作用下填满整个模具了只要真空度够的话基本都没有死角
不过用这个方法浇注小的药柱到是个不错的选择
呵呵
EHCO老大的PVC燃料进展怎么样了?这久都忙死了没时间上网
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2011-11-22 15:20:22
2011-11-22 15:20:22
3楼
这一系列制式化很不错。可惜我没车床,羡慕楼主有床多方便。
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2014-11-14 20:58:54
2014-11-14 20:58:54
4楼
很多试制工序都因场地所限,相对原始些,但结果性能达到是成功
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2015-08-24 19:32:29
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5楼
成本多少?
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