CN109764768A - 一种具有弹衬结构的爆炸弹 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有弹衬结构的爆炸弹，包括压圈、弹盖、弹体、弹衬盖、弹衬桶；弹体内设有容置空腔，弹衬桶安装于弹体的容置空腔内，弹盖安装于弹体顶端并通过压圈与弹体可拆卸连接，弹盖底部可拆卸连接有弹衬盖，弹衬盖位于弹衬桶顶部并与弹衬桶围接出反应腔，弹盖及弹衬盖上预留有贯穿弹盖及弹衬盖的传感器安装孔。本发明的爆炸弹通过设计可更换的弹衬结构，在精度允许范围内可进行多发测试后再进行弹衬的更换，可确保测试过程中安全可靠，不影响测试结果，同时，由于可实现仅更换弹衬结构，爆炸弹外部壳体组件则可多次反复循环使用，从而极大的提升了更换效率降低了生产成本，且有利于提升测试的精确度。
Description
技术领域
本发明涉及爆炸弹结构技术领域，特别涉及一种具有弹衬结构的爆炸弹。
背景技术
爆炸弹是炸药性能测试仪器的重要组成部件。炸药在密闭的爆炸弹内进行引爆，通过精确的测量手段对其中的相关物理量进行测试，进而通过计算得到炸药的爆容、爆热性能，以此评定炸药的性能。因此，计算的准确性与爆炸弹密闭后的内腔体积有相关性。
现有的炸药爆炸测试采用的是直接在爆炸弹内进行引爆炸药，在第一次测试前进行爆炸弹内腔体积测量，往后的测试试验均使用第一次测试的体积数据进行测试。由于炸药爆炸产生的能量较大且有飞片产生，直接将炸药在爆炸弹内引爆时，瞬间的冲击力会造成弹体和弹盖发生弹性变形和一定程度的塑性变形，飞片速度高、体积小，与爆炸弹内腔壁面和弹盖下底面发生撞击，产生凸起和凹陷，发生弹性变形和塑性变形，且随着测试次数的增多，内腔凸凹情况更为严重，不仅影响爆炸弹的安全性能，而且使得内腔体积发生变化，从而影响测试结果的准确性。而一般爆炸弹都存在制造精度要求高、体积大、材料特殊、且制造成本高的问题，也导致不易进行频繁的更换。
发明内容
本发明的目的是克服上述背景技术中不足，提供一种具有弹衬结构的爆炸弹，通过设计可更换的弹衬结构，在精度允许范围内可进行多发测试后再进行弹衬的更换，可确保测试过程中安全可靠，不影响测试结果，同时，由于可实现仅更换弹衬结构，爆炸弹外部壳体组件则可多次反复循环使用，从而极大的提升了更换效率降低了生产成本，且有利于提升测试的精确度。
为了达到上述的技术效果，本发明采取以下技术方案：
一种具有弹衬结构的爆炸弹，包括压圈、弹盖、弹体、弹衬盖、弹衬桶；所述弹体内设有容置空腔，弹衬桶安装于弹体的容置空腔内，弹盖安装于弹体顶端并通过压圈与弹体可拆卸连接，弹盖底部可拆卸连接有弹衬盖，弹衬盖位于弹衬桶顶部并与弹衬桶围接出反应腔，弹盖及弹衬盖上预留有贯穿弹盖及弹衬盖的传感器安装孔；
本发明的具有弹衬结构的爆炸弹在装配时，可先将弹衬盖安装于弹盖底部，然后将弹衬桶放置于弹体的容置空腔底部，由于弹衬桶放置过程中弹体的容置空腔内有空气存在，因此放入弹衬桶后会对弹衬桶进行排气使弹衬桶逐渐达到弹体底部，且需弹衬桶完全到达弹体底部时再进行弹盖和压环的安装，将安装了弹衬盖的弹盖安装于弹体上，使得弹盖底部的弹衬盖与弹衬桶围接出反应腔，然后通过压圈实现弹体与弹盖的连接即可，且可直接将弹衬盖与弹衬桶围接出反应腔的腔室体积作为炸药的爆炸腔室体积用于后期的炸药性能计算；同时，在更换时，可仅更换新的弹衬盖、弹衬桶即可。
进一步地，所述弹衬盖通过螺钉固定于弹盖底部，可便于需要更换时的拆卸，实际中还可选用其他可拆卸的连接方式。
进一步地，所述弹衬桶与弹体为间隙配合，爆炸过程中主要靠弹体对弹衬桶进行支撑，且爆炸过程中能量为散射状，间隙配合使得弹衬桶与弹体之间形成一定真空度，可对瞬间释放的能量进行缓冲，使得弹衬桶不发生急速的较大位移与弹体发生撞击，且不需要进行其他方式的配合或固定，即可满足测试要求，也方便拆卸，实现满足安全和测试准确度的同时不增加过度劳动强度。
进一步地，所述弹衬桶与弹体之间的间隙为0.1mm至0.2mm，实际中，也可根据具体设计的爆炸弹的整体结构来设置弹衬桶与弹体之间的间隙大小。
进一步地，所述弹衬盖侧边与弹体内壁间预留有空隙，其优点为一方面腔体内部发生爆炸时弹衬盖受到向上的冲击力，在弹盖进行支撑的情况下弹衬盖会逐渐发生变形，致使直径逐渐增大，预留空隙可防止弹衬盖与弹体发生过盈连接而无法拆卸；另一方面爆炸时的高温高压容易发生瞬间焊接，弹衬盖侧边与弹体内壁间预留空隙可防止由于瞬间焊接而无法拆卸。
进一步地，所述弹衬盖侧边与弹体内壁间预留有3mm至5mm的空隙，实际中，也可根据具体设计的爆炸弹的整体结构来设置弹衬盖侧边与弹体内壁间的间隙大小。
进一步地，所述弹衬盖与弹衬桶间预留有空隙，弹衬桶在爆炸冲击的影响下受到径向力，在弹体的支撑作用下容易发生变形，弹衬盖与弹衬桶间预留空隙可防止弹衬桶与弹衬盖发生过盈连接而无法拆卸且由于弹衬桶面积大，发生变形程度大，因此一般弹衬盖与弹衬桶间预留的空隙一般比弹衬盖侧边与弹体内壁间预留的空隙大。
进一步地，所述弹衬盖与弹衬桶间预留有10mm至20mm的空隙，实际中，也可根据具体设计的爆炸弹的整体结构来设置弹衬盖与弹衬桶间的间隙大小，一般弹衬盖与弹衬桶间预留的空隙一般比弹衬盖侧边与弹体内壁间预留的空隙大。
进一步地，所述弹盖底部呈锥形，弹盖插接于弹体上，将弹盖底部设置成上大下小的锥形可更加便于弹盖插接于弹体上。
进一步地，所述压圈上设有外螺纹，在所述弹体与弹盖上开设有用于连接压圈的螺纹槽，压圈安装于所述螺纹槽内。
本发明与现有技术相比，具有以下的有益效果：
第一，通过本发明的具有弹衬结构的爆炸弹，可防止爆炸过程中产生的飞片对爆炸弹内腔壁面造成损伤，从而延长爆炸弹的使用寿命，有利于降低试验成本。
第二，本发明的具有弹衬结构的爆炸弹中，弹衬盖、弹衬桶可非常方便的从爆炸弹弹体内取出，便于直接观察其变形情况从而确定是否进行更换，有利于保障炸药性能测试的试验结果的精度。
第三，本发明的具有弹衬结构的爆炸弹的更换过程操作简单，方便易行。
附图说明
图1是本发明的具有弹衬结构的爆炸弹的示意图。
图2是图1中A处的放大示意图。
附图标记：1-压圈；2-弹盖；3-弹体；4-弹衬盖；5-弹衬桶。
具体实施方式
下面结合本发明的实施例对本发明作进一步的阐述和说明。
实施例：
如图1所示，一种具有弹衬结构的爆炸弹，包括压圈1、弹盖2、弹体3、弹衬盖4、弹衬桶5；弹体3内设有容置空腔，弹衬桶5安装于弹体3的容置空腔内，弹盖2安装于弹体3顶端并通过压圈1与弹体3可拆卸连接，弹盖2底部可拆卸连接有弹衬盖4，弹衬盖4位于弹衬桶5顶部并与弹衬桶5围接出反应腔，弹盖2及弹衬盖4上预留有贯穿弹盖2及弹衬盖4的传感器安装孔，传感器安装孔用于安装传感元件，且传感元件安装好后其感应端可直接暴露在弹衬桶5内腔体内，满足测试需求。
具体的，弹衬盖4通过螺钉固定于弹盖2底部，可便于需要更换时的拆卸，且本实施例中弹衬盖4通过4组螺钉与弹盖2进行连接，同时，本实施例中弹盖2底部呈锥形，弹盖2插接于弹体3上，且弹体3与弹盖2上开设有用于连接压圈1的螺纹槽，压圈1上设有外螺纹，通过将压圈1分别与弹体3及弹盖2的螺纹配合从而将弹盖2与弹体3相连。
具体的，如图2所示，本实施例中，弹衬桶5与弹体3为间隙配合，爆炸过程中能量为散射状，间隙配合使得弹衬桶5与弹体3之间形成一定真空度，可对瞬间释放的能量进行缓冲，使得弹衬桶5不发生急速的较大位移与弹体3发生撞击，且不需要进行其他方式的配合或固定，即可满足测试要求，也方便拆卸，实现满足安全和测试准确度的同时不增加过度劳动强度，作为优选，弹衬桶5与弹体3之间的间隙为0.1mm至0.2mm。
同时，本实施例中，弹衬盖4侧边与弹体3内壁间预留有空隙，其优点为一方面腔体内部发生爆炸时弹衬盖4受到向上的冲击力，在弹盖2进行支撑的情况下弹衬盖4会逐渐发生变形，致使直径逐渐增大，预留空隙可防止弹衬盖4与弹体3发生过盈连接而无法拆卸；另一方面爆炸时的高温高压容易发生瞬间焊接，弹衬盖4侧边与弹体3内壁间预留空隙可防止由于瞬间焊接而无法拆卸，作为优选，弹衬盖4侧边与弹体3内壁间预留有3mm至5mm的空隙。
本实施例中，弹衬盖4与弹衬桶5间预留有空隙，弹衬桶5在爆炸冲击的影响下受到径向力，在弹体3的支撑作用下容易发生变形，弹衬盖4与弹衬桶5间预留空隙可防止弹衬桶5与弹衬盖4发生过盈连接而无法拆卸且由于弹衬桶5面积大，发生变形程度大，因此一般弹衬盖4与弹衬桶5间预留的空隙一般比弹衬盖4侧边与弹体3内壁间预留的空隙大，作为优选，本实施例中，弹衬盖4与弹衬桶5间预留有10mm至20mm的空隙。
本发明的具有弹衬结构的爆炸弹在装配时，可先将弹衬盖4安装于弹盖2底部，然后将弹衬桶5放置于弹体3的容置空腔底部，由于弹衬桶5放置过程中弹体3的容置空腔内有空气存在，因此放入弹衬桶5后会对弹衬桶5进行排气使弹衬桶5逐渐达到弹体3底部，且需弹衬桶5完全到达弹体3底部时再进行弹盖2和压环的安装，将安装了弹衬盖4的弹盖2安装于弹体3上，使得弹盖2底部的弹衬盖4与弹衬桶5围接出反应腔，然后通过压圈1实现弹体3与弹盖2的连接即可，且可直接将弹衬盖4与弹衬桶5围接出反应腔的腔室体积作为炸药的爆炸腔室体积用于后期的炸药性能计算。
起爆后，炸药爆炸瞬间产生大量高温高压气体，并产生大量的固体飞片。在瞬间冲击的作用下，弹衬桶5和弹衬盖4将伴随弹体3和弹盖2的变形发生弹性变形和一定程度的塑性变形，弹性变形将随着瞬间冲击的结束而还原，塑性变形将不会还原，发生永久性变形，具体为，产生的飞片速度高且体积小，与弹衬盖4和弹衬桶5高速撞击，发生永久性变形，产生凸起和凹陷，由于弹衬盖4和弹衬桶5对弹体3和弹盖2起到了防护作用，从而避免了飞片直接撞击弹体3和弹盖2导致弹体3和弹盖2产生凸起和凹陷，起到了延长爆炸弹使用寿命的作用。
由于起爆后弹衬盖4和弹衬桶5发生了永久性变形，在精度允许氛围内需定期对弹衬盖4和弹衬桶5进行更换。对弹衬盖4进行更换时只需将弹盖2连同弹衬盖4一同从弹体3内抽出，再拆除连接弹盖2于弹衬盖4的螺钉后方可进行弹衬盖4的更换。对弹衬桶5进行更换时，由于弹衬桶5内部无辅助受力点，需通过吸盘对弹衬桶5底部进行真空吸附来进行更换，若发生过度变形如果无法通过吸盘进行弹衬桶5更换时可通过弹体3的二次加工，将弹衬车除即可。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种具有弹衬结构的爆炸弹，其特征在于，包括压圈、弹盖、弹体、弹衬盖、弹衬桶；所述弹体内设有容置空腔，弹衬桶安装于弹体的容置空腔内，弹盖安装于弹体顶端并通过压圈与弹体可拆卸连接，弹盖底部可拆卸连接有弹衬盖，弹衬盖位于弹衬桶顶部并与弹衬桶围接出反应腔，弹盖及弹衬盖上预留有贯穿弹盖及弹衬盖的传感器安装孔。
2.根据权利要求1所述的一种具有弹衬结构的爆炸弹，其特征在于，所述弹衬盖通过螺钉固定于弹盖底部。
3.根据权利要求1所述的一种具有弹衬结构的爆炸弹，其特征在于，所述弹衬桶与弹体为间隙配合。
4.根据权利要求3所述的一种具有弹衬结构的爆炸弹，其特征在于，所述弹衬桶与弹体之间的间隙为0.1mm至0.2mm。
5.根据权利要求1所述的一种具有弹衬结构的爆炸弹，其特征在于，所述弹衬盖侧边与弹体内壁间预留有空隙。
6.根据权利要求5所述的一种具有弹衬结构的爆炸弹，其特征在于，所述弹衬盖侧边与弹体内壁间预留有3mm至5mm的空隙。
7.根据权利要求1所述的一种具有弹衬结构的爆炸弹，其特征在于，所述弹衬盖与弹衬桶间预留有空隙。
8.根据权利要求7所述的一种具有弹衬结构的爆炸弹，其特征在于，所述弹衬盖与弹衬桶间预留有10mm至20mm的空隙。
9.根据权利要求1至8中任一所述的一种具有弹衬结构的爆炸弹，其特征在于，所述弹盖底部呈锥形，弹盖插接于弹体上。
10.根据权利要求9所述的一种具有弹衬结构的爆炸弹，其特征在于，所述压圈上设有外螺纹，在所述弹体与弹盖上开设有用于连接压圈的螺纹槽，压圈安装于所述螺纹槽内。
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