CN109232138A - 一种爆轰电导率测量用炸药药柱成型装置及使用方法 - Google Patents

一种爆轰电导率测量用炸药药柱成型装置及使用方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109232138A
CN109232138A CN201811030533.9A CN201811030533A CN109232138A CN 109232138 A CN109232138 A CN 109232138A CN 201811030533 A CN201811030533 A CN 201811030533A CN 109232138 A CN109232138 A CN 109232138A
Authority
CN
China
Prior art keywords
detonation
diameter
conductivity measurement
pedestal
height
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201811030533.9A
Other languages
English (en)
Inventor
赵娟
冯博
薛乐星
冯晓军
封雪松
陶俊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xian Modern Chemistry Research Institute
Original Assignee
Xian Modern Chemistry Research Institute
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xian Modern Chemistry Research Institute filed Critical Xian Modern Chemistry Research Institute
Priority to CN201811030533.9A priority Critical patent/CN109232138A/zh
Publication of CN109232138A publication Critical patent/CN109232138A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C06—EXPLOSIVES; MATCHES
    • C06B—EXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
    • C06B21/00—Apparatus or methods for working-up explosives, e.g. forming, cutting, drying
    • C06B21/0033—Shaping the mixture
    • C06B21/0041—Shaping the mixture by compression
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G01N1/286—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q involving mechanical work, e.g. chopping, disintegrating, compacting, homogenising
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G01N1/36—Embedding or analogous mounting of samples
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
    • G01N27/04—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G01N1/36—Embedding or analogous mounting of samples
    • G01N2001/366—Moulds; Demoulding

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)

Abstract

本申请公开了一种爆轰电导率测量用炸药药柱成型装置及使用方法，该装置主要由冲头、模筒和底座组成。该方法采用压装成型工艺，设计了中间带有凸起的圆柱形模具，将炸药造型粉加入到模筒中，通过冲头加压成型，制备出中心带有细小通孔的爆轰电导率测量用炸药药柱。本申请具有良好的操作性，适用于爆轰电导率测量用炸药药柱的精密成型，减小了由于力学性能较差而造成损坏的可能性，同时降低了制样过程的危险性。

Description

一种爆轰电导率测量用炸药药柱成型装置及使用方法
技术领域
本申请属于机械制造技术领域，涉及一种粉状炸药材料压制成型装置及使用方法，尤其涉及一种爆轰电导率测量用异型炸药药柱精密成型装置及使用方法。
背景技术
电导率测试是研究炸药爆轰过程的一个重要测试手段，其具有灵敏度高、时间精度高、获得的数据可用于物质相态和传导相空间结构研究，并能对快速化学反应进行诊断等优点。电导率测试方法是以欧姆定律原理建立，通过测试炸药爆轰反应传播过程中反应区内电压的变化，计算得到爆轰产物的电导率，以此分析反应区内的化学反应过程及状态。电导率测试需要将中心铜电极埋入炸药中，并保证其中心轴线与炸药中心轴线重合。但是，现有技术存在一些问题：
(1)铜电极的直径一般为1.5mm～2mm，这就需要在炸药药柱的中心轴线位置留有直径为1.5mm～2mm的通孔，而炸药材料由于力学性能较差，无法使用钻头钻孔的方式实现，只能人工凿孔；
(2)人工凿孔的通孔直径难以精密控制，导致中心铜电极与药柱之间难以紧密接触，其间的空气引起的接触电阻会导致测量误差，降低电导率测试结果的准确性；
(3)电导率测量所用药柱高度一般为40mm～80mm，人工凿孔难以一次成型，现有方法一般是将多个药柱分别凿孔再粘连在一起，通孔位置的一致性难以保证；
(4)人工凿孔过程中，炸药受到机械刺激可能引发点火，造成燃烧爆炸事故，危险性比较高。
发明内容
针对上述现有技术存在的不足，本申请的目的在于提供一种爆轰电导率测量用炸药药柱成型装置及使用方法。
本申请提供的爆轰电导率测量用炸药药柱成型装置，包括冲头、模筒和底座；所述冲头为三段式圆柱体结构，上段圆柱体高度为10mm～20mm，直径为40mm～60mm，中段圆柱体高度为15mm～30mm，直径为20mm～40mm，下段圆柱体高度为20mm～40mm，直径为25mm～35mm；模筒为圆筒状，高度为40mm～70mm，内径为20mm～40mm，外径为50mm～80mm；底座为中心带有柱形凸起的两层式圆形台阶结构，上层圆台高度为5mm～10mm，直径为20mm～40mm，下层圆台高度为10mm～12mm，直径为45mm～75mm；冲头下段圆柱体和底座上层圆台的直径均与模筒的内径一致，三者组成的空腔即为压药模筒；底座上层圆台中心有一带锥角的柱形凸起，凸起部分高度为10mm～15mm，直径为1.5mm～2mm，锥角部分高度为2.5mm～5mm，顶端进行倒圆角处理。
成型方法的主要步骤：
步骤1：将模筒放置于底座上，将需要压制的粉状炸药原材料倒入模筒与底座形成的空腔之内；
步骤2：将冲头前端置于空腔内，加压进行样品的压制；
步骤3：取出冲头，退模得到中心带孔的爆轰电导率测量用炸药药柱。
步骤2中的压制压力范围为150MPa～250MPa。
本申请的有益效果体现在以下几个方面：
(1)该成型装置利用底座、冲头及模筒所形成的空腔作为压药模筒，通过底座的柱形凸起设计，可制备出中心带1.5mm～2mm通孔的圆柱形药柱，满足爆轰电导率测量使用需求，操作简便易行；
(2)精确控制底座上圆柱形凸起的直径在1.5mm～2mm范围内，可保证药柱中心通孔直径与中心铜电极直径严格一致，确保药柱与铜电极之间紧密接触，减小其间的空气引起的接触电阻，提高了电导率测量结果的准确性；
(3)通过底座上的圆柱形凸起，精确定位中心通孔的位置与中心轴线一致，避免了人工凿孔导致的误差，确保了同批次不同药柱的一致性，将多个药柱粘贴成40mm～80mm一起使用时也可以保证通孔位置的一致；
(4)底座上凸起部分的上端设计成圆锥形，粉状材料不会堆积在凸起顶端，可以顺利滑落下去，同时圆锥顶端进行倒圆角处理，可以有效减小压制过程中冲头挤压底座造成的机械作用，降低了压制过程中剪切作用导致的意外点火可能性，大大增加了成型过程的安全性。
附图说明
图1是爆轰电导率测量用炸药药柱成型装置的结构图。
图2是冲头1的结构图。
图3是模筒2的结构图。
图4是底座3的结构图。
以下结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。
具体实施方式
实施例1:
参照图1至图4，本实施例给出一种爆轰电导率测量用炸药药柱成型装置的具体结构以及制造和装配实例。该爆轰电导率测量用炸药药柱成型装置至少包括有冲头1、模筒2和底座3，所用材料均为CrWMn。
参见图1，冲头1为三段式圆柱体结构，模筒2为圆筒状，底座3为两层式圆形台阶结构，底座3上层圆台中心有一带锥角的柱形凸起；冲头1下段圆柱体和底座3上层圆台的直径均与模筒2的内径一致，三者组成的空腔即为压药模筒。
参见图2，冲头1为三段式圆柱体结构，上段圆柱体高度为15mm，直径为50mm，中段圆柱体高度为25mm，直径为30mm，下段圆柱体高度为30mm，直径为30mm。
参见图3，模筒2为圆筒状，高度为55mm，内径为30mm，外径为65mm；模筒外壁上半段有15mm宽的凹槽，凹槽深度为3mm。
参见图4，底座3为中心带有柱形凸起的两层式圆形台阶结构，下层圆台高度为12mm，直径为60mm；上层圆台高度为8mm，直径为30mm，上层圆台中心有一带锥角的柱形凸起，凸起部分高度为12mm，直径为1.8mm，锥角部分高度为3.5mm，顶端进行倒圆角处理。
利用上述制造的爆轰电导率测量用炸药药柱成型装置进行TNT样品的压制，步骤如下：
(1)将模筒放置于底座上，称量13g粉状TNT倒入模筒与底座形成的空腔之内；
(2)将冲头前端置于空腔内，采用200MPa的压力进行样品的压制；
(3)取出冲头，退模得到中心带有1.8mm通孔的Φ30mm×12mm的药柱，制备5个同样的药柱，粘连在一起即得到Φ30mm×60mm的爆轰电导率测量用TNT炸药药柱。

Claims (5)

1.一种爆轰电导率测量用炸药药柱成型装置，其特征在于：包括冲头(1)、模筒(2)和底座(3)；所述冲头(1)为三段式圆柱体结构，上段圆柱体高度为10mm～20mm，直径为40mm～60mm，中段圆柱体高度为15mm～30mm，直径为20mm～40mm，下段圆柱体高度为20mm～40mm，直径为25mm～35mm；模筒(2)为圆筒状，高度为40mm～70mm，内径为20mm～40mm，外径为50mm～80mm；底座(3)为中心带有柱形凸起的两层式圆形台阶结构，上层圆台高度为5mm～10mm，直径为20mm～40mm，下层圆台高度为10mm～12mm，直径为45mm～75mm；冲头(1)下段圆柱体和底座(3)上层圆台的直径均与模筒(2)的内径一致，三者组成的空腔即为压药模筒。
2.根据权利要求1所述的爆轰电导率测量用炸药药柱成型装置，其特征在于：冲头(1)、模筒(2)及底座(3)均为CrWMn。
3.根据权利要求1所述的爆轰电导率测量用炸药药柱成型装置，其特征在于：底座(3)上层圆台中心有一带锥角的柱形凸起，凸起部分高度为10mm～15mm，直径为1.5mm～2mm，锥角部分高度为2.5mm～5mm，顶端进行倒圆角处理。
4.一种爆轰电导率测量用炸药药柱成型方法，其特征在于步骤如下：
步骤1：将模筒(2)放置于底座(3)上，将需要压制的粉状炸药原材料倒入模筒(2)与底座(3)形成的空腔之内；
步骤2：将冲头(1)前端置于空腔内，加压进行样品的压制；
步骤3：取出冲头(1)，退模得到中心带孔的爆轰电导率测量用炸药药柱。
5.根据权利要求书4所述的爆轰电导率测量用炸药药柱成型方法，其特征在于，步骤2中的压制压力范围为150MPa～250MPa。
CN201811030533.9A 2018-09-05 2018-09-05 一种爆轰电导率测量用炸药药柱成型装置及使用方法 Pending CN109232138A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811030533.9A CN109232138A (zh) 2018-09-05 2018-09-05 一种爆轰电导率测量用炸药药柱成型装置及使用方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811030533.9A CN109232138A (zh) 2018-09-05 2018-09-05 一种爆轰电导率测量用炸药药柱成型装置及使用方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109232138A true CN109232138A (zh) 2019-01-18

Family

ID=65061115

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811030533.9A Pending CN109232138A (zh) 2018-09-05 2018-09-05 一种爆轰电导率测量用炸药药柱成型装置及使用方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109232138A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113790640A (zh) * 2021-09-16 2021-12-14 太原师范学院 一种针对圆筒薄壁结构弹体的燃料压装模具及其使用方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3907947A (en) * 1971-06-24 1975-09-23 Us Navy Method for shaped charge bomblet production
CN102295496A (zh) * 2010-10-18 2011-12-28 西安近代化学研究所 压制半圆球形药柱用模具

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3907947A (en) * 1971-06-24 1975-09-23 Us Navy Method for shaped charge bomblet production
CN102295496A (zh) * 2010-10-18 2011-12-28 西安近代化学研究所 压制半圆球形药柱用模具

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113790640A (zh) * 2021-09-16 2021-12-14 太原师范学院 一种针对圆筒薄壁结构弹体的燃料压装模具及其使用方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102295496B (zh) 压制半圆球形药柱用模具
CN110640009B (zh) 一种难变形金属板料电场辅助拉深装置
CN109232138A (zh) 一种爆轰电导率测量用炸药药柱成型装置及使用方法
CN202984664U (zh) 一种热压-挤压两用烧结模具
JP6925210B2 (ja) 圧力測定センサ、圧力測定方法
CN110926895A (zh) 一种控制厚度的压片模具
CN209238826U (zh) 用于成型滑轨连接件的连续模
CN107249848B (zh) 纤维强化树脂材料制筒状件、筒状件的注射成形模具、以及注射成形方法
CN209698400U (zh) 一种轴承装配工装
JPH03501037A (ja) 固定されたスパイクまたはスリーブ装着スパイクそれぞれのリベットの製造方法と、この方法を実施する設備
CN107521025A (zh) 一种聚四氟乙烯件的加工装置
CN108700448B (zh) 刺戳吸移管
CN104964864A (zh) 一种硫化橡胶压缩疲劳生热试样、制样模具及制备方法
JP5810163B2 (ja) 打錠用杵
CN203140763U (zh) 用于氧传感器密封粉块的成型装置
CN207859562U (zh) 一种药用单冲压片机防飞边上冲头
CN108515603B (zh) 柱状带孔陶瓷件的双向挤压成型方法
CN207522944U (zh) 一种聚四氟乙烯件的加工装置
CN203141877U (zh) X荧光检测标样专用成型模具
CN205914635U (zh) 拉延模的压料块
CN106140986B (zh) 拉延模
CN213632952U (zh) 一种弹壳强度测试工装
CN213997788U (zh) 一种粉末成型模具
JP5649415B2 (ja) 粉体プレス成型用金型
CN207824723U (zh) 一种砂轮模具

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190118

RJ01 Rejection of invention patent application after publication