CN104741766A - 一种爆炸焊接快速布药的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种爆炸焊接快速布药的方法及装置，布药包括以下步骤：分药：将炸药平均装在N个口袋中，将N个口袋平均分成A组，将待爆炸焊接的板面平均分成A块区域，在每个区域上分配N/A袋炸药；摊药：使用带有刮板的推药小车，将每个区域上的炸药平摊，使药高达到所需要求高度附近；刮药：用量药尺测量药高，用刮药尺往复进行精确刮药，直至平铺炸药达到指定药高。布药装置包括：将炸药快速平摊的推药小车、以及将炸药精确刮至指定高度的刮药装置。本发明具有的优点：能够保证整个炸药的药高和均匀性，消除了由于炸药局部能量不平衡带来的爆速起伏的不利影响，保护间隙，预防了布药过多引起的倒间隙，使爆炸焊接布药工艺更加可靠精确。

Description

一种爆炸焊接快速布药的方法及装置

技术领域

本发明涉及用于大型复合板爆炸焊接过程中布药这一环节的相关辅助设备，具体涉及一种爆炸焊接快速布药的方法及装置。

背景技术

金属爆炸焊接是介于金属物理学、爆炸物理学和焊接工艺学之间的一门边缘学科，爆炸焊接又是用炸药作能源进行金属间焊接和生产金属复合材料的一种很有实用价值的高新技术。它的最大特点是能够将任意材质、尺寸、形状的金属在微妙时间内实现牢固的冶金结合。在国防、航空、航天、石油、化工、机械制造等许多领域作为一种特种焊接技术的爆炸焊接，得到了广泛的运用。

爆炸焊接对于炸药爆速的要求是很高的，只有在可焊窗口范围内的爆速才能满足焊接的需要，通常要求爆速在2000～3000m/s。炸药的爆速和装药直径及装药密度等参数有关，因此爆炸焊接系统中炸药的高度决定着炸药的爆速成长情况，通常的布药工艺有均匀布药和不等厚布药的方式，这两种布药方式能够满足不同情况下的焊接需求，但是从根本上，这两种布药的方式都是为了保证炸药的爆速一致并能够稳定传播。

目前的布药工艺一般先将炸药放入复板上，然后使用竹耙子将炸药耙开，再用刮药尺刮平，一段一段用尺子测量高度，最后在药量少的地方补充炸药，药量多的地方铲除多余的炸药。这样做一方面效率低下，另一方面也可能会造成局部药量过大而压垮间隙，并且这种布药的方法对工人的技能要求较高，不同工人布药的质量和速度有明显的差异。由于上述原因的存在，还会造成炸药的分布不均匀导致爆速和局部能量发生起伏，引起板内气流排出紊乱，局部发生不结合。

综上所述目前在工业应用中都存在以下的问题：

布药工序繁琐。

难以控制药高。

容易局部药量过大，压垮间隙。

生产效率难以提高。

对工人的技能要求较高。

发明内容

本发明的目的是为了弥补现有技术的不足，提供了一种可实现现场快速分药、快速摊药、快速刮药的爆炸焊接快速布药的方法及装置，极大地提高了生产效率。

一种爆炸焊接快速布药的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)、分药：根据工艺要求计算得出所需总炸药量，将炸药平均装在N个口袋中，并且将N个口袋平均分成A组，将待爆炸焊接的复合板板面按照面积大小用分药标记线平均分成A块区域，在每个区域上分配N/A袋炸药，其中N为能被A除尽的整数，A为能将N除尽的整数，且A大于1；

2)、摊药：使用带有刮板的推药小车，将每个区域上的炸药平摊，并调节推药小车上的刮板高度，使炸药药高达到所需要求高度附近；

3)、刮药：用带有精确刻度的量药尺测量药高，用可调高度的刮药尺往复进行精确刮药，直至平铺炸药达到指定药高。

一种爆炸焊接快速布药装置，其特征在于，包括：将炸药快速平摊的推药小车、以及将炸药精确刮至指定高度的刮药装置，

所述推药小车具有可调节高度的刮板、

实现推药小车平稳行进且不对炸药产生压迫的滚轮、

以及推动推药小车行进的推药杆，

所述刮药装置具有水平设置的刮药尺、

以及带有刻度、可测量药高的量药尺。

本发明具有的有益效果：

能够克服传统布药工序各个环节的不利影响，形成了一整套的布药方法和布药装置，根据生产实际的统计对比，操作时间上可以节约67.5％，同时大大减少了人为因素对布药工序的影响。能够很好的适应各种布药工艺的要求，降低了摊药和刮药的劳动强度，实现快速准确布药。例如：不等厚布药情况下，如果不使用精确的布药器械，很难做到对不同梯度药厚的控制。

对于等厚均匀布药，这种方法能够保证整个炸药的药高和均匀性，消除了由于炸药局部能量不平衡带来的爆速起伏的不利影响，保护间隙，预防了布药过多引起的倒间隙，使爆炸焊接布药工艺更加可靠精确。

附图说明

图1是本发明分药步骤的示意图；

图2是本发明摊药步骤的示意图；

图3是本发明刮药步骤的示意图；

图4为本发明推药小车的结构示意图；

图5为图4的侧视结构示意图；

图6为本发明刮药装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步描述，但本发明的保护范围不仅仅局限于实施例。

一种爆炸焊接快速布药的方法，包括以下步骤：

1)、分药：如图1所示，根据工艺要求计算得出所需总炸药量，将炸药平均装在N个口袋中，并且将N个口袋平均分成A组，将待爆炸焊接的复合板板面按照面积大小用分药标记线平均分成A块区域，在每个区域上分配N/A袋炸药，其中N为能被A除尽的整数，A为能将N除尽的整数，且A大于1；

在本实施例中，计算得知整板所需炸药共计24袋，那么在板面上画出8格等分的分药标记线S，炸药也分成8组，每格区域分配3袋炸药。当然，在其他实施例中，也可以分成12组或6组，每组分配2袋或4袋炸药。这样一来就将炸药快速均匀分配到了整张板面上，既提高了分药速度，又分担了间隙所承担的重量，避免了压塌间隙的现象。

2)、摊药：如图2所示，使用带有刮板的推药小车13，将每个区域上的炸药平摊，并调节推药小车上的刮板高度，使炸药药高达到所需要求高度附近；

炸药堆放在每一格之后，需要将这些炸药快速平摊，摊药时使用专用的推药小车进行摊药，结合图4和图5所示，推药小车具有刮板5、滚轮9和推药杆10，刮板5能够根据所需炸药药高来调节高度，保证推药后能够快速达到指定药高。滚轮9是外圆周表面布满钉刺的钉刺滚轮，包括轮盘7和均匀设置且布满整个轮盘7的外圆周表面的三角形结构轮齿8。钉刺轮轮在炸药中行进也不对炸药产生压迫，保证了炸药的密度均匀，推药杆10则方便操作更大的范围。这种快速摊药的方法比传统的药耙更加可靠，高效。例如：所需药厚为35mm，首先根据药厚调节刮板5至35mm高，然后沿着方格顺势推动炸药就能达到指定药厚的范围。

3)、刮药：用带有精确刻度的量药尺测量药高，用可调高度的刮药尺往复进行精确刮药，直至平铺炸药达到指定药高。

用推药小车推药后药厚基本在所需高度附近，但是并未达到精确高度。然后使用可调高度的专用刮药装置14对摊好的炸药进行精确地刮药。结合图6所示，刮药装置14具有刮药尺1，刮药尺1高度可调，且采用轻质PVC抗静电塑料。刮药尺1头部固定两个量药尺2，量药尺2上有精确的刻度尺。可根据所需药厚精确调节量药尺2高度，刮药过程只需量药尺2贴住复板运动就能保证刮药过程平稳，高度一致。例如：所需药厚为35mm，根据药厚调节量药尺2至35mm，然后沿着平铺炸药顺势轻刮炸药就能快速准确达到指定药高。传统刮药使用木质刮药尺，人为控制高度，刮过后仍需反复测量药高，生产效率低下，工人劳动强度大，药高也难以控制。

再结合图4、图5和图6所示，本发明所述的爆炸焊接快速布药装置，包括推药小车13和刮药装置14。推药小车13用于将炸药快速平摊，刮药装置14用于将炸药精确刮至指定高度。

推药小车13具有可调节高度的刮板5、实现推药小车13平稳行进且不对炸药产生压迫的滚轮9、以及推动推药小车13行进的推药杆10。刮板5通过螺丝固定，表面设置有带有刻度尺的滑槽，刻度尺可显示刮板5的高度。推药杆10采取可拼接的方式，因此长度可调。为了尽量不对布好的炸药产生影响，因此要尽可能减小钉刺滚轮9与炸药的接触面积，单个三角形结构轮齿8的顶点与炸药接触面积非常小，可以忽略对布药的影响。

另外，滚轮9为金属或非金属材料，优选的是非金属，或者是只有与炸药接触的局部部位是非金属材料。非金属材料可以避免金属碰撞产生火星的危险情况，提高了安全性，非金属材质可以是具有一定强度的橡胶。

所述刮药装置14具有水平设置的刮药尺1、以及带有刻度、可测量药高的量药尺2。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案，因此，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。

Claims (2)

1.一种爆炸焊接快速布药的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)、分药：根据工艺要求计算得出所需总炸药量，将炸药平均装在N个口袋中，并且将N个口袋平均分成A组，将待爆炸焊接的复合板板面按照面积大小用分药标记线平均分成A块区域，在每个区域上分配N/A袋炸药，其中N为能被A除尽的整数，A为能将N除尽的整数，且A大于1；

2)、摊药：使用带有刮板的推药小车，将每个区域上的炸药平摊，并调节推药小车上的刮板高度，使炸药药高达到所需要求高度附近；

3)、刮药：用带有精确刻度的量药尺测量药高，用可调高度的刮药尺往复进行精确刮药，直至平铺炸药达到指定药高。

2.根据权利要求1所述的爆炸焊接快速布药装置，其特征在于，包括：将炸药快速平摊的推药小车、以及将炸药精确刮至指定高度的刮药装置，

所述推药小车具有可调节高度的刮板、

实现推药小车平稳行进且不对炸药产生压迫的滚轮、

以及推动推药小车行进的推药杆，

所述刮药装置具有水平设置的刮药尺、

以及带有刻度、可测量药高的量药尺。