含能复合药型罩切割器结构制造技术

本实用新型专利技术提供一种含能复合药型罩切割器结构，包括侵彻药型罩、含能药型罩、缓冲层、楔形装药、导爆索以及壳体；壳体为半封闭的矩形体结构，上部为封闭形式，底部向下开放，矩形体结构上部横截面呈正梯形；侵彻药型罩、含能药型罩、缓冲层紧密贴合在一起，缓冲层紧贴楔形装药，和侵彻药型罩一起装配在壳体内侧壁，含能药型罩包覆在侵彻药型罩和缓冲层之间。该含能复合药型罩切割器结构优势在于：通过设置带有含能材料的复合结构药型罩实现切割器一次起爆便可成型包覆含能材料的聚能侵彻体，可以有效实现对目标“边侵彻边爆破”或者“先侵彻后爆破”的毁伤效果。的毁伤效果。的毁伤效果。

【技术实现步骤摘要】
含能复合药型罩切割器结构


[0001]本技术属于工程爆破、特种爆破领域，尤其涉及一种含能复合药型罩切割器结构。

技术介绍

[0002]线型聚能装药是一种典型的聚能装药，装药起爆后，线型金属罩在爆炸产物作用下压垮，形成高速的“刀片”状金属射流。它具有较强的切割能力，利用这种装药可制成各种爆炸切割器，可用于常规机械工艺手段(如锯切、磨削、车削、气割等)无法实施的特殊情况，如高空火箭分离、水下切割、高耸钢结构物的精确爆破等。因其具有体积小、装药量少、携带方便、能量集中、作用可靠等优点，线型聚能装药技术在军事和民用中应用广泛。
[0003]专利申请CN85105789所公开的是一种新的切割大理石、花岗岩的方法，该专利技术设计的双面聚能切割器适用于固体类介质的爆破，尤其适用于需将介质切割成一定形状的控制爆破，在降低生产成本和提高爆破质量方面成效显著。专利CN210877797U所公开的是一种水下管柱聚能切割器，该专利技术结构新颖，适用于不同管径的水下管柱切割作业，适应性强，切割效果好。专利CN108867416B所公开的是一种大型钢桥缆索构件切割装置，该专利技术利用线性聚能切割器对缆索构件进行爆破切割，需的爆破器材相对较少，爆破切口规整，装药设置简便，次生危害效应小。
[0004]通过以上研究可以看出，现有技术手段主要通过不断优化设计切割器参数(包括选用优质金属药型罩、高能炸药、异型装药、起爆方式等)使获得切割器成型聚能侵彻体的速度不断提高、切割器成型切割体的长度不断增大，切割器的切割能力不断被提高。目前所设计的聚能切割器主要是利用切割器起爆后成型聚能侵彻体的切割作用实现对目标的有效切割，基本不考虑靶后的毁伤破坏效应。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中聚能切割器切割能力有限且基本不考虑靶后的毁伤破坏效应，本技术提供一种含能复合药型罩切割器结构，该结构制作简单、实用性强。
[0006]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种含能复合药型罩切割器结构，包括侵彻药型罩、含能药型罩、缓冲层、楔形装药、导爆索以及壳体；壳体为半封闭的矩形体结构，上部为封闭形式，底部向下开放，矩形体结构上部横截面呈正梯形；侵彻药型罩、含能药型罩、缓冲层紧密贴合在一起，缓冲层紧贴楔形装药，和侵彻药型罩一起装配在壳体内侧壁，含能药型罩包覆在侵彻药型罩和缓冲层之间。
[0007]进一步地，侵彻药型罩基本构型呈长片状，横截面是楔形、圆弧形、椭圆弧形、双曲线形中任一种，侵彻药型罩设置时片状“弓”起部分朝上，锥角取值范围为建议值α＝60
°‑
100
°
，壁厚取值范围为δ＝0.06
‑
0.10倍楔形装药底部宽度。
[0008]进一步地，壳体内壁两侧靠近底部位置设置横向的直线凹槽，用于与侵彻药型罩和缓冲层相配合，侵彻药型罩两侧边缘设置有凸块与壳体的直线凹槽与壳体装配。
[0009]进一步地，缓冲层的构型和侵彻药型罩相同，其两侧边缘设置有凸块可以与壳体的直线凹槽相配合，缓冲层的凸块和侵彻药型罩的凸块紧密贴合在一起，一同与壳体的直线凹槽相配合，缓冲层与壳体向上围成的封闭空间形成楔形装药，缓冲层锥角取值范围和侵彻药型罩相同。
[0010]进一步地，侵彻药型罩和缓冲层的口径大于含能药型罩的口径，含能药型罩呈与侵彻药型罩以及缓冲层相贴合长片状构型嵌合在侵彻药型罩以及缓冲层之间。
[0011]进一步地，侵彻药型罩、含能药型罩、缓冲层任意两者之间存在自由面可以自由滑动。
[0012]进一步地，壳体厚度是楔形装药宽度的0.01倍，壳体的材料为铝合金或者不锈钢。
[0013]进一步地，侵彻药型罩的材料为密度大、塑性好的纯金属或钨铜合金、钨铁镍合金；含能药型罩的材料为Zr基非晶合金或PTFE/Al活性材料；缓冲层的材料为胶布塑料或泡沫塑料。
[0014]进一步地，导爆索为三条，分别位于楔形装药顶部中心位置以及两侧拐角位置，沿楔形装药横向位置布设。。
[0015]进一步地，三条导爆索并联设置，导爆索一端设置雷管，三条导爆索与缓冲层顶部的距离相等。
[0016]本技术的含能复合药型罩切割器结构优势在于：通过设置带有含能材料的复合结构药型罩实现切割器一次起爆便可成型包覆含能侵彻体的聚能侵彻体或者前后分离的聚能侵彻体和含能侵彻体，可以有效实现对目标“边侵彻边爆破”或者“先侵彻后爆破”的毁伤效果。除此之外，本技术通过在切割器端部采用三条与药型罩等距设置且同时起爆的导爆索，将显著提高成型聚能侵彻体的长度和速度，进而进一步提高了切割器的切割能力。相比于传统线型聚能切割器单一的切割功能，本技术所提出的带有含能材料的复合结构药型罩切割器显著提高对目标的切割能力，又能增加对切割目标的毁伤破坏模式，包括对目标以及目标之后的切割和爆破耦合毁伤效应。
附图说明
[0017]图1为含能复合药型罩切割器结构示意图；
[0018]图2为包覆含能复合药型罩的复合侵彻切割体示意图；
[0019]图3为侵彻切割体和含能切割体的两个分离侵彻体示意图。
具体实施方式
[0020]下面将结合附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。
[0021]实施例1
[0022]含能复合药型罩切割器结构，包括侵彻药型罩1、含能药型罩2、缓冲层3、楔形装药4、导爆索5、以及壳体6。
[0023]如图1所示，壳体6为半封闭的长矩形体结构，矩形体结构上部横截面呈正梯形，壳
体6上部为封闭形式，底部为向下开放的形式，壳体6内壁两侧靠近底部位置设置横向的直线凹槽，用于与侵彻药型罩1和缓冲层3相配合。壳体6的材料可以为铝合金或者不锈钢，采用机械加工或者铸造方式加工，壳体6厚度是楔形装药4宽度的0.01倍。
[0024]侵彻药型罩1、含能药型罩2和缓冲层3作为聚能装药结构的核心组件紧密贴合在一起，缓冲层3的构型和侵彻药型罩1相同。任意两者之间存在自由面可以自由滑动，三者之间能够自然衔接过渡。
[0025]侵彻药型罩1基本构型呈长片状，横截面可以是楔形、圆弧形、椭圆弧形、双曲线形等多种形式，设置时的片状的聚能罩“弓”起部分朝上，侵彻药型罩1两侧边缘设置有凸块可以与壳体6的直线凹槽相配合。侵彻药型罩1向下与壳体6的开放部分形成空穴。侵彻药型罩1锥角取值范围为建议值α＝60
°‑
100
°
，侵彻药型罩1壁厚取值范围为建议值δ＝0.06
‑
0.10倍切割器楔形装药4宽度。
[0026]侵彻药型罩1和缓冲层3的口径大于含能药型罩2的口径并将含能药型罩2包覆于侵彻药型罩1和缓冲层3之间，含能药型罩1呈与侵彻药型罩1以及缓冲层3相贴合长片状构型嵌合在侵本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含能复合药型罩切割器结构，其特征在于：包括侵彻药型罩、含能药型罩、缓冲层、楔形装药、导爆索以及壳体，壳体为半封闭的矩形体结构，上部为封闭形式，底部向下开放，矩形体结构上部横截面呈正梯形；侵彻药型罩、含能药型罩、缓冲层紧密贴合在一起，缓冲层紧贴楔形装药，和侵彻药型罩一起装配在壳体内侧壁，含能药型罩包覆在侵彻药型罩和缓冲层之间。2.根据权利要求1所述的含能复合药型罩切割器结构，其特征在于：侵彻药型罩基本构型呈长片状，横截面是楔形、圆弧形、椭圆弧形、双曲线形中任一种，侵彻药型罩设置时片状“弓”起部分朝上，锥角取值范围为建议值α＝60
°‑
100
°
，壁厚取值范围为δ＝0.06
‑
0.10倍楔形装药底部宽度。3.根据权利要求2所述的含能复合药型罩切割器结构，其特征在于：壳体内壁两侧靠近底部位置设置横向的直线凹槽，用于与侵彻药型罩和缓冲层相配合，侵彻药型罩两侧边缘设置有凸块与壳体的直线凹槽与壳体装配。4.根据权利要求3所述的含能复合药型罩切割器结构，其特征在于：缓冲层的构型和侵彻药型罩相同，其两侧边缘设置有凸块可以与壳体的直线凹槽相配合，缓冲层的凸块和侵彻药型罩的凸块紧密贴合在一起，一同与壳体的直线凹...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘健峰，叶琳，周兆鹏，汪剑辉，潘越峰，姜鹏飞，常乐，王月，陈换新，谢政，
申请(专利权)人：中国人民解放军火箭军工程设计研究院，
类型：新型
国别省市：