CN103204750B - 一种火炸药药浆真空振动浇注系统 - Google Patents

Abstract

一种火炸药药浆真空振动浇注系统，包括浇注缸、振动密封舱；所述浇注缸与振动密封舱密封连接；所述浇注缸底部开有孔；用于放置装药浇注产品的气动振动台经减震装置与浇注缸底部相连；用于推动气动振动台振动的气动振动器装于浇注缸底部的孔中，气动振动器的上部固定于气动振动台的下部；所述浇注缸与用于保持浇注缸内真空状态的真空泵相连；所述浇注缸顶部设有浇注装置。本发明实现了只对浇注产品进行振动，而浇注缸体不产生运动，同时采用了密封的独立气路系统，不影响浇注真空要求。本发明可以更高效地脱除药浆内部夹杂的气体，得到密实合格的产品，有效提高了火炸药装药产品的装药质量。

Description

一种火炸药药浆真空振动浇注系统

技术领域

本发明涉及一种火炸药药浆真空振动浇注系统，属于火炸药生产设备制造技术领域，主要用于火炸药药浆浇注。

背景技术

热固型火炸药（比如复合固体推进剂、塑性粘接炸药(PBX)等）的制造工艺一般由火炸药混合、浇注、固化等工序组成，其中，浇注工艺是为了将火炸药药浆中所包裹的气体除尽，以得到结构密实的火炸药产品。具体操作方法是将均匀混合、可流动的火炸药药浆放入恒温的浇注料斗中，以一定的速度让其滴灌入浇注缸中所要成型的模具或产品壳体内，在药浆的滴灌过程中，浇注缸保持真空状态，以除去在药浆中的气体。见附图1。由于不同配方的火炸药药浆的粘度和流动流平性不一样，在药浆浇注过程中，滴灌在模具或产品壳体内的药浆会因粘度大、流动流平性不好、模具间隙小等原因产生堆积、搭桥等现象，致使装药产品形成孔洞，影响产品质量。

为了保证火炸药装药的产品质量，火炸药药浆需具有良好的流动流平性。火炸药药浆一般由液体橡胶基材和主体炸药、氧化剂、金属燃料等固体填料混合而成，为了保证药浆的流动流平性，液体橡胶基材应具有较低的粘度，而固体填料颗粒的外观尽量接近规则的球形，并且，固体填料之间需要不同尺度的颗粒进行合理的粒度搭配。因此，火炸药装药对原材料的要求很高，一种新型原材料需要进行大量的改进工作才能应用于火炸药装药，即使采用了严格的原材料控制和精细的配方设计，火炸药配方的固体组份含量一般也只能控制在88%以下，然而固体组份是火炸药能量的主要来源，提高固体组份的含量会有效提高火炸药的密度、能量等性能，带来产品性能的提升。事实上，进一步提高配方的固体含量，势必导致火炸药药浆的粘度增大、流平性变差，给药浆的浇注工艺带来难题。

可在浇注过程中增加一定的机械振动来提高流动流平性(如混凝土浇注)，但是火炸药药浆的危险性和需要真空除气的环境要求，一般能适应真空的电动方式因电器装置的不安全性，使得将其直接放置在浇注系统内显得极不安全。而通过传动部件的振动的外置机械的振动方式，在振动和真空条件下其密封性难于可靠保证。因此，目前常用的振动浇注是将整个浇注缸体放置在一个大的振动台上进行，通过防爆调速电机带动偏心轮产生振动。但是这种系统带来了两方面的问题，一是增加更多的不安全因素，因为不必要的振动会造成碰撞、摩擦、失衡和真空失效等安全问题，需要对浇注料斗、阀门、浇注缸体密封进行可靠的固定和密封设计。另一方面，因为需要带动一些并不需要振动的部件振动，所需要的振动能耗高，设备庞大，需要的资金投入较大。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能在安全允许的条件下只对真空环境中装药产品进行振动，提升产品装药性能的火炸药药浆真空振动浇注系统。

本发明的技术方案是：包括浇注缸、振动密封舱；所述浇注缸与振动密封舱密封连接；所述浇注缸底部开有孔；用于放置装药浇注产品的气动振动台经减震装置与浇注缸底部相连；用于推动气动振动台振动的气动振动器装于浇注缸底部的孔中，气动振动器的上部固定于气动振动台的下部；所述浇注缸与用于保持浇注缸内真空状态的真空泵相连；所述浇注缸顶部设有浇注装置。

所述浇注装置包括装于浇注缸顶部的除气装置、装于除气装置上部的胶管阀、装于胶管阀上部的浇注料斗。

所述减震装置为弹簧、橡胶或气缸。

所述气动振动器的进气接口、出气接口分别经软管与振动密封舱进气接口、振动密封舱出气接口相连通；振动密封舱进气接口与空气压缩机相连；振动密封舱进气接口与空气压缩机之间的管道上设有针型阀、减压阀。

所述气动振动器为活塞式振动器或气锤。

所述浇注缸底部与振动密封舱上部经法兰密封连接。

本发明结构简单、小巧，在现有的生产设备投入少量的改造就可实现本发明效果，只需要在现有的浇注缸内安装合适的振动台，在缸壁上加装进、出气接口即可，无论大小型浇注系统都可采用。

本发明可以实现在真空环境中对火炸药装药浇注产品进行振动，其采用了气动振动器作为振动源，可以通过调节压力、流量、方向等方式调节振幅和频率，控制方便，维护费用低，安全性较好，产生的振动只对装药产品产生，负荷小，能耗小。本发明可以更高效地脱除药浆内部夹杂的气体，得到密实合格的产品，有效提高了火炸药装药产品的装药质量。

附图说明

图1为现有浇注系统的结构示意图。

图2为本发明的结构示意图。

图3为本发明浇注缸的结构示意图。

图4为本发明振动密封舱的结构示意图。

图中，1、浇注缸，2、振动密封舱，3、气动振动台，4、气动振动器，5、气动振动器进气接口，6、弹簧，7、快速插拔软管，8、针型阀，9、减压阀，10、振动密封舱进气接口，11、装药产品，12、浇注料斗，13、胶管阀，14、孔，15、真空泵，16、法兰，17、振动密封舱出气接口，18、气动振动器出气接口，19、除气装置。

具体实施方式

图2中，浇注缸1底部与振动密封舱2上部经法兰16密封连接。浇注缸1顶部装有浇注料斗12，浇注料斗下部与胶管阀13相连，药浆从料斗12经胶管阀13进入除气装置19，在真空状态下，药浆流经除气装置19真空除气后，滴落入浇注缸1内。浇注缸1底部开有孔14。用于放置装药产品11的气动振动台3通过减振装置（弹簧6、橡胶或气缸）与浇注缸1底部相连。用于推动气动振动台3振动的气动振动器4装于浇注缸1底部的孔14中，气动振动器4通过螺栓固定于气动振动台3。气动振动器4为上海芝诺HZ-80型活塞式振动器，工作压强为0.3~0.6MPa，工作频率为10~40Hz。气动振动器进气接口5、气动振动器出气接口18分别通过快速插拔软管7、活节或膨胀节与振动密封舱进气接口10、振动密封舱出气接口17连接。浇注所需要的振动气源为一空气压缩机，气体进入系统前用一减压阀9以得到稳定所需要的气压，用一针型阀8，以得到一定气体流量，通过调节两阀门，可使气动振动台3在一定频率、振幅范围内产生振动。

真空浇注缸1是工作时用于持续能保持真空状态以除去物料中气体的一种容器。浇注缸1与用于保持浇注缸1内真空状态的真空泵15相连。

图3中，可在现有的Ф400mm浇注缸1的底部，挖一个直径为Ф180mm的孔，用以固定气动振动器4，在Ф210mm半径处开挖6个Ф7mm固定气动振动台的螺栓孔。3为气动振动台，6为弹簧，5为气动振动器的进气接口，18为气动振动器的出气接口。

图4中，振动密封舱2上法兰16与浇注缸的底部法兰密封面尺寸一致。10为振动密封舱进气接口，17为振动密封舱出气接口。

Claims (6)

1.一种火炸药药浆真空振动浇注系统，其特征在于：包括浇注缸（1）、振动密封舱（2）；

所述浇注缸（1）与振动密封舱（2）密封连接；

所述浇注缸（1）底部开有孔（14）；

用于放置装药浇注产品的气动振动台（3）经减震装置与浇注缸（1）底部相连；用于推动气动振动台（3）振动的气动振动器（4）装于浇注缸（1）底部的孔（14）中，气动振动器（4）的上部固定于气动振动台（3）的下部；

所述浇注缸（1）与用于保持浇注缸（1）内真空状态的真空泵（15）相连；

所述浇注缸（1）顶部设有浇注装置。

2.根据权利要求1所述的火炸药药浆真空振动浇注系统，其特征在于：所述浇注装置包括装于浇注缸（1）顶部的除气装置（19）、装于除气装置（19）上部的胶管阀（13）、装于胶管阀（13）上部的浇注料斗（12）。

3.根据权利要求1所述的火炸药药浆真空振动浇注系统，其特征在于：所述减震装置为弹簧（6）、橡胶或气缸。

4.根据权利要求1所述的火炸药药浆真空振动浇注系统，其特征在于：所述气动振动器（4）的进气接口（5）、出气接口（18）分别经软管与振动密封舱进气接口（10）、振动密封舱出气接口（17）相连通；振动密封舱进气接口（10）与空气压缩机相连；振动密封舱进气接口（10）与空气压缩机之间的管道上设有针型阀（8）、减压阀（9）。

5.根据权利要求1或4所述的火炸药药浆真空振动浇注系统，其特征在于：所述气动振动器（4）为活塞式振动器或气锤。

6.根据权利要求1所述的火炸药药浆真空振动浇注系统，其特征在于：所述浇注缸（1）底部与振动密封舱（2）上部经法兰（16）密封连接。