CN113145699A - 一种带槽钢板防撕裂卷筒装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带槽钢板防撕裂卷筒装置，带槽钢板在上端滚轮、下端左侧滚轮、下端右侧滚轮同时作用下向下弯折并发生塑性永久变形，随着上端滚轮、下端左侧滚轮、下端右侧滚轮同时转动，带槽钢板逐渐向左运动，带槽钢板上端连接的内侧垫槽条随着带槽钢板向左运动，内侧垫槽条刚好从上端滚轮的第四齿轮槽中越过，内侧垫槽条不会与上端滚轮的第四外齿轮表面接触；本发明钢板卷筒的过程中，没有槽的钢板处发生弯折并最终形成圆筒，刻槽部位始终保持平直状态，未受到弯折力，没有使其初始裂纹继续扩展的外在因素，保证了壳体的安全性，保证了战斗部壳体的可靠性。

Description

一种带槽钢板防撕裂卷筒装置

技术领域

本发明属于卷筒装置技术领域，涉及一种防撕裂卷筒装置，特别涉及一种带槽钢板防撕裂卷筒装置。

背景技术

体爆轰战斗部内部装填高能燃料，通过炸药爆炸抛撒驱动作用，高能燃料被抛撒到空气中，高能燃料与空气混合，形成大范围的活性云团，再经炸药二次起爆，活性云团产生体爆轰，释放出强烈的冲击波，是威力最大的武器之一。

李秀丽等人在文献“红外热成像技术在云团爆炸测温中的应用”(含能材料，2008年6月，第16卷第3期344页)中报道：在体爆轰战斗部壳体外表面刻环向均匀的竖槽后，壳体均匀破裂，燃料抛撒均匀，形成的云团形状规则，爆炸威力提高。

体爆轰战斗部的壳体通常由钢板卷成圆筒再焊接成型，钢板厚度6～7mm，钢板材料为20号钢，刻槽深度为2～3mm，刻槽为V形槽，V形槽张开角度为90～100°，V形槽根部圆角R1～1.5mm，圆筒直径为300～400mm，刻槽个数为40～50个，钢板的厚度与壳体的壁厚相同，卷焊后的圆筒不再进行加工。与铸造毛坯、棒料、管料再加工相比，节约了加工成本和时间。

为了保证壳体外表面刻槽深度的精度，通常先在钢板上刻槽，刻槽完成后，再将钢板卷成圆筒，并焊接成型。如果先将钢板卷焊成圆筒，再在外表面刻槽，由于卷焊成型的圆筒圆度误差较大，再刻槽时，部分槽深部分较深，刻槽深度的精度无法满足设计要求。

钢板上刻槽后，相当于产生了初始裂纹，带有刻槽的钢板卷筒时，由于卷筒的弯折力较大，钢板在该弯折力下发生弯曲变形，初始裂纹会在弯折力下继续扩展，赵东伟等人在文献“热轧带肋钢筋断裂分析”(军民两用技术与产品，2018年2月，第2卷第6期218页)中报道：钢板在收到弯折力的作用下，初始微裂纹会发生扩展，直至断裂。裂纹扩展后刻槽的深度增加，甚至裂纹扩展至贯穿钢板，使得钢板在刻槽部位撕裂，导致壳体破坏，即无强度，又无密封性，导致战斗部壳体无法使用。

发明内容

为了克服现有技术的不足和缺陷，本发明钢板卷筒的过程中，没有槽的钢板处发生弯折并最终形成圆筒，刻槽部位始终保持平直状态，未受到弯折力，没有使其初始裂纹继续扩展的外在因素，保证了壳体的安全性，保证了战斗部壳体的可靠性。

本发明提供的一种带槽钢板防撕裂卷筒装置。包括带槽钢板1，其特征在于，还包括外侧压槽条2、内侧垫槽条3、上端滚轮4、下端左侧滚轮5、下端右侧滚轮6；

带槽钢板1的形状为第一长方形板，带槽钢板1的第一长方形板的下端面上带有等距均匀分布的第一V形槽，第一V形槽与带槽钢板1的第一长方形板的短边平行；

带槽钢板1的第一长方形板卷成圆筒后为体爆轰战斗部的壳体，带槽钢板1的第一V形槽在体爆轰战斗部壳体外表面沿轴向均匀分布，带槽钢板1的第一V形槽使得体爆轰战斗部抛撒时壳体均匀破裂，第一长方形板的厚度6～7mm，体爆轰战斗部壳体的材料为20号钢，第一V形槽的深度为2～3mm，第一V形槽截面为V形，第一V形槽的V形张开角度为90～100°，第一V形槽的根部圆角为R1～1.5mm，第一长方形板卷成的圆筒直径为300～400mm，第一V形槽的个数为40～50个，本发明的作用是避免第一长方形板卷成圆筒的过程中第一V形槽扩展；

外侧压槽条2的形状为第二长方形条，外侧压槽条2的第二长方形条的两端上侧各带有一个第二矩形凸台，外侧压槽条2的个数与第一V形槽的个数相同；

外侧压槽条2位于带槽钢板1的下端，每个外侧压槽条2的上端面均将一个带槽钢板1的第一V形槽盖住，外侧压槽条2的两个第二矩形凸台内侧面分别与第一长方形板前后两个边接触；

内侧垫槽条3的形状为第三长方形条，内侧垫槽条3的第三长方形条的两端下侧各带有一个第三矩形凸台，内侧垫槽条3的个数与第一V形槽的个数相同；

内侧垫槽条3位于带槽钢板1的上端，每个内侧垫槽条3的下端面均与一个带槽钢板1的第一V形槽背面接触，内侧垫槽条3的两个第三矩形凸台内侧面分别与第一长方形板前后两个边接触，每个内侧垫槽条3的第三矩形凸台均与一个外侧压槽条2的第二矩形凸台上下相对，内侧垫槽条3的第三矩形凸台下端面与外侧压槽条2的第二矩形凸台上端面之间有一定间隙，每个内侧垫槽条3的第三矩形凸台均通过一个第三螺钉与相对的外侧压槽条2的第二矩形凸台连接，通过第三螺钉，外侧压槽条2的第二长方形条和内侧垫槽条3的第三长方形条将带槽钢板1的第一长方形板压紧，带槽钢板1的第一V形槽所在位置保持平面，带槽钢板1的第一V形槽被保护住，后续第一长方形板卷成圆筒的过程中，第一长方形板上除了被外侧压槽条2的第二长方形条和内侧垫槽条3的第三长方形条压住的位置受到弯折力并卷成圆筒，带槽钢板1的第一V形槽所在位置不受弯折力，避免第一V形槽扩展；

上端滚轮4的形状为第四直齿圆柱形齿轮，上端滚轮4的第四直齿圆柱形齿轮由第四圆柱体外表面带有周向均布的第四轴向矩形通槽形成，上端滚轮4的第四轴向矩形通槽为第四齿轮槽，上端滚轮4的第四圆柱体外表面上没有第四轴向矩形通槽的部位为第四外齿轮表面，上端滚轮4绕固定轴顺时针匀速转动；

上端滚轮4位于带槽钢板1的上端，上端滚轮4的第四外齿轮表面与带槽钢板1的第一长方形板的上端面接触；

下端左侧滚轮5的形状为第五直齿圆柱形齿轮，下端左侧滚轮5的第五直齿圆柱形齿轮由第五圆柱体外表面带有周向均布的第五轴向矩形通槽形成，下端左侧滚轮5的第五轴向矩形通槽为第五齿轮槽，下端左侧滚轮5的第五圆柱体外表面上没有第五轴向矩形通槽的部位为第五外齿轮表面，下端左侧滚轮5绕固定轴逆时针匀速转动；

下端左侧滚轮5位于带槽钢板1的下端，下端左侧滚轮5位于上端滚轮4的左下方，下端左侧滚轮5的第五外齿轮表面与带槽钢板1的第一长方形板的下端面接触；

下端右侧滚轮6的形状为第六直齿圆柱形齿轮，下端右侧滚轮6的第六直齿圆柱形齿轮由第六圆柱体外表面带有周向均布的第六轴向矩形通槽形成，下端右侧滚轮6的第六轴向矩形通槽为第六齿轮槽，下端右侧滚轮6的第六圆柱体外表面上没有第六轴向矩形通槽的部位为第六外齿轮表面，下端右侧滚轮6绕固定轴逆时针匀速转动；

下端右侧滚轮6位于带槽钢板1的下端，下端右侧滚轮6位于上端滚轮4的右下方，下端右侧滚轮6的第六外齿轮表面与带槽钢板1的第一长方形板的下端面接触，上端滚轮4给予带槽钢板1向下的力，下端左侧滚轮5和下端右侧滚轮6给予带槽钢板1向上的，带槽钢板1在上端滚轮4、下端左侧滚轮5、下端右侧滚轮6同时作用下向下弯折并发生塑性永久变形，随着上端滚轮4、下端左侧滚轮5、下端右侧滚轮6同时转动，带槽钢板1逐渐向左运动，带槽钢板1上端连接的内侧垫槽条3随着带槽钢板1向左运动，内侧垫槽条3刚好从上端滚轮4的第四齿轮槽中越过，内侧垫槽条3不会与上端滚轮4的第四外齿轮表面接触，带槽钢板1下端连接的外侧压槽条2随着带槽钢板1向左运动，外侧压槽条2刚好从下端左侧滚轮5的第五齿轮槽和下端右侧滚轮6的第六齿轮槽中越过，外侧压槽条2不会与下端左侧滚轮5的第五外齿轮表面和下端右侧滚轮6的第六外齿轮表面接触，带槽钢板1的除了被外侧压槽条2的第二长方形条和内侧垫槽条3的第三长方形条压住的位置发生弯折并卷成圆筒；

外侧压槽条2的第二长方形条的宽度与内侧垫槽条3的第三长方形条的宽度相同，外侧压槽条2的第二长方形条的宽度与带槽钢板1的第一V形槽的开口宽度之比为1：0.38～0.41；

内侧垫槽条3的第三矩形凸台下端面与外侧压槽条2的第二矩形凸台上端面之间的间隙为0.22～0.28mm；

内侧垫槽条3的第三长方形条的下端长矩形面的两个长边均带有圆角R1.5～R1.9mm；

所述一种带槽钢板防撕裂卷筒装置，其使用方法包括以下步骤：

步骤1：通过第三螺钉，将外侧压槽条2和内侧垫槽条3固定在带槽钢板1的下端和上端；

步骤2：固定上端滚轮4、下端左侧滚轮5、下端右侧滚轮6；

步骤3：将带槽钢板1的最左端与上端滚轮4、下端左侧滚轮5、下端右侧滚轮6装配，调整上端滚轮4、下端左侧滚轮5、下端右侧滚轮6的角度，使得内侧垫槽条3刚好位于上端滚轮4的第四齿轮槽中，使得外侧压槽条2刚好位于下端左侧滚轮5的第五齿轮槽和下端右侧滚轮6的第六齿轮槽中；

步骤4：同时旋转上端滚轮4、下端左侧滚轮5、下端右侧滚轮6，带槽钢板1从右向左运动，带槽钢板1被卷成圆筒；

步骤5：将带槽钢板1的首尾焊接在一起；

步骤6：将带槽钢板1进行去应力热处理；

步骤7：拆除外侧压槽条2和内侧垫槽条3，至此，带槽钢板1的第一长方形板卷成了圆筒，该圆筒为体爆轰战斗部的壳体，而带槽钢板1的第一V形槽未受到弯折力，不会扩展，体爆轰战斗部的壳体的安全性得到保障。

关于外侧压槽条2的第二长方形条的宽度与带槽钢板1的第一V形槽的开口宽度之比、内侧垫槽条3的第三矩形凸台下端面与外侧压槽条2的第二矩形凸台上端面之间的间隙、内侧垫槽条3的第三长方形条的下端长矩形面的两个长边均带有圆角值，可以采取以下2种方式的任意一种：

实现方式1：外侧压槽条2的第二长方形条的宽度与带槽钢板1的第一V形槽的开口宽度之比为1：0.38；

内侧垫槽条3的第三矩形凸台下端面与外侧压槽条2的第二矩形凸台上端面之间的间隙为0.22mm；

内侧垫槽条3的第三长方形条的下端长矩形面的两个长边均带有圆角R1.5mm。

实现方式2：外侧压槽条2的第二长方形条的宽度与带槽钢板1的第一V形槽的开口宽度之比为1：0.41；

内侧垫槽条3的第三矩形凸台下端面与外侧压槽条2的第二矩形凸台上端面之间的间隙为0.28mm；

内侧垫槽条3的第三长方形条的下端长矩形面的两个长边均带有圆角R1.9mm。

本发明的一种带槽钢板防撕裂卷筒装置，带来的技术效果体现为：

本发明适用的体爆轰战斗部壳体采用的卷焊钢板厚度6～7mm，钢板材料为20号钢，刻槽深度为2～3mm，刻槽为V形槽，V形槽张开角度为90～100°，V形槽根部圆角R1～1.5mm，圆筒直径为300～400mm，刻槽个数为40～50个，本发明先在钢板上刻槽，然后用外侧压槽条和内侧垫槽条将刻槽部位保护住，然后再将钢板卷筒并焊接，卷钢板的滚轮为齿轮状，刚好错过外侧压槽条和内侧垫槽条，滚轮只压在没有槽的钢板上，钢板卷筒的过程中，没有槽的钢板处发生弯折并最终形成圆筒，刻槽部位始终保持平直状态，未受到弯折力，没有使其初始裂纹继续扩展的外在因素，因此，刻槽部位不会扩展。保证了壳体的安全性，保证了战斗部壳体的可靠性。

附图说明

图1是一种带槽钢板防撕裂卷筒装置的结构示意图。1、带槽钢板，2、外侧压槽条，3、内侧垫槽条，4、上端滚轮，5、下端左侧滚轮，6、下端右侧滚轮。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明，需要说明的是本发明不局限于以下具体实施例，凡在本发明技术方案基础上进行的同等变换均在本发明的保护范围内。

实施例1：

如图1所示，本实施例给出一种带槽钢板防撕裂卷筒装置。包括带槽钢板1，其特征在于，还包括外侧压槽条2、内侧垫槽条3、上端滚轮4、下端左侧滚轮5、下端右侧滚轮6；

带槽钢板1的形状为第一长方形板，带槽钢板1的第一长方形板的下端面上带有等距均匀分布的第一V形槽，第一V形槽与带槽钢板1的第一长方形板的短边平行；

带槽钢板1的第一长方形板卷成圆筒后为体爆轰战斗部的壳体，带槽钢板1的第一V形槽在体爆轰战斗部壳体外表面沿轴向均匀分布，带槽钢板1的第一V形槽使得体爆轰战斗部抛撒时壳体均匀破裂，第一长方形板的厚度6～7mm，体爆轰战斗部壳体的材料为20号钢，第一V形槽的深度为2～3mm，第一V形槽截面为V形，第一V形槽的V形张开角度为90～100°，第一V形槽的根部圆角为R1～1.5mm，第一长方形板卷成的圆筒直径为300～400mm，第一V形槽的个数为40～50个，本发明的作用是避免第一长方形板卷成圆筒的过程中第一V形槽扩展；

外侧压槽条2的形状为第二长方形条，外侧压槽条2的第二长方形条的两端上侧各带有一个第二矩形凸台，外侧压槽条2的个数与第一V形槽的个数相同；

外侧压槽条2位于带槽钢板1的下端，每个外侧压槽条2的上端面均将一个带槽钢板1的第一V形槽盖住，外侧压槽条2的两个第二矩形凸台内侧面分别与第一长方形板前后两个边接触；

内侧垫槽条3的形状为第三长方形条，内侧垫槽条3的第三长方形条的两端下侧各带有一个第三矩形凸台，内侧垫槽条3的个数与第一V形槽的个数相同；

内侧垫槽条3位于带槽钢板1的上端，每个内侧垫槽条3的下端面均与一个带槽钢板1的第一V形槽背面接触，内侧垫槽条3的两个第三矩形凸台内侧面分别与第一长方形板前后两个边接触，每个内侧垫槽条3的第三矩形凸台均与一个外侧压槽条2的第二矩形凸台上下相对，内侧垫槽条3的第三矩形凸台下端面与外侧压槽条2的第二矩形凸台上端面之间有一定间隙，每个内侧垫槽条3的第三矩形凸台均通过一个第三螺钉与相对的外侧压槽条2的第二矩形凸台连接，通过第三螺钉，外侧压槽条2的第二长方形条和内侧垫槽条3的第三长方形条将带槽钢板1的第一长方形板压紧，带槽钢板1的第一V形槽所在位置保持平面，带槽钢板1的第一V形槽被保护住，后续第一长方形板卷成圆筒的过程中，第一长方形板上除了被外侧压槽条2的第二长方形条和内侧垫槽条3的第三长方形条压住的位置受到弯折力并卷成圆筒，带槽钢板1的第一V形槽所在位置不受弯折力，避免第一V形槽扩展；

上端滚轮4的形状为第四直齿圆柱形齿轮，上端滚轮4的第四直齿圆柱形齿轮由第四圆柱体外表面带有周向均布的第四轴向矩形通槽形成，上端滚轮4的第四轴向矩形通槽为第四齿轮槽，上端滚轮4的第四圆柱体外表面上没有第四轴向矩形通槽的部位为第四外齿轮表面，上端滚轮4绕固定轴顺时针匀速转动；

上端滚轮4位于带槽钢板1的上端，上端滚轮4的第四外齿轮表面与带槽钢板1的第一长方形板的上端面接触；

下端左侧滚轮5的形状为第五直齿圆柱形齿轮，下端左侧滚轮5的第五直齿圆柱形齿轮由第五圆柱体外表面带有周向均布的第五轴向矩形通槽形成，下端左侧滚轮5的第五轴向矩形通槽为第五齿轮槽，下端左侧滚轮5的第五圆柱体外表面上没有第五轴向矩形通槽的部位为第五外齿轮表面，下端左侧滚轮5绕固定轴逆时针匀速转动；

下端左侧滚轮5位于带槽钢板1的下端，下端左侧滚轮5位于上端滚轮4的左下方，下端左侧滚轮5的第五外齿轮表面与带槽钢板1的第一长方形板的下端面接触；

下端右侧滚轮6的形状为第六直齿圆柱形齿轮，下端右侧滚轮6的第六直齿圆柱形齿轮由第六圆柱体外表面带有周向均布的第六轴向矩形通槽形成，下端右侧滚轮6的第六轴向矩形通槽为第六齿轮槽，下端右侧滚轮6的第六圆柱体外表面上没有第六轴向矩形通槽的部位为第六外齿轮表面，下端右侧滚轮6绕固定轴逆时针匀速转动；

下端右侧滚轮6位于带槽钢板1的下端，下端右侧滚轮6位于上端滚轮4的右下方，下端右侧滚轮6的第六外齿轮表面与带槽钢板1的第一长方形板的下端面接触，上端滚轮4给予带槽钢板1向下的力，下端左侧滚轮5和下端右侧滚轮6给予带槽钢板1向上的，带槽钢板1在上端滚轮4、下端左侧滚轮5、下端右侧滚轮6同时作用下向下弯折并发生塑性永久变形，随着上端滚轮4、下端左侧滚轮5、下端右侧滚轮6同时转动，带槽钢板1逐渐向左运动，带槽钢板1上端连接的内侧垫槽条3随着带槽钢板1向左运动，内侧垫槽条3刚好从上端滚轮4的第四齿轮槽中越过，内侧垫槽条3不会与上端滚轮4的第四外齿轮表面接触，带槽钢板1下端连接的外侧压槽条2随着带槽钢板1向左运动，外侧压槽条2刚好从下端左侧滚轮5的第五齿轮槽和下端右侧滚轮6的第六齿轮槽中越过，外侧压槽条2不会与下端左侧滚轮5的第五外齿轮表面和下端右侧滚轮6的第六外齿轮表面接触，带槽钢板1的除了被外侧压槽条2的第二长方形条和内侧垫槽条3的第三长方形条压住的位置发生弯折并卷成圆筒；

本发明的使用方法及工作原理为：

所述一种带槽钢板防撕裂卷筒装置，其使用方法包括以下步骤：

步骤1：通过第三螺钉，将外侧压槽条2和内侧垫槽条3固定在带槽钢板1的下端和上端；

步骤2：固定上端滚轮4、下端左侧滚轮5、下端右侧滚轮6；

步骤3：将带槽钢板1的最左端与上端滚轮4、下端左侧滚轮5、下端右侧滚轮6装配，调整上端滚轮4、下端左侧滚轮5、下端右侧滚轮6的角度，使得内侧垫槽条3刚好位于上端滚轮4的第四齿轮槽中，使得外侧压槽条2刚好位于下端左侧滚轮5的第五齿轮槽和下端右侧滚轮6的第六齿轮槽中；

步骤4：同时旋转上端滚轮4、下端左侧滚轮5、下端右侧滚轮6，带槽钢板1从右向左运动，带槽钢板1被卷成圆筒；

步骤5：将带槽钢板1的首尾焊接在一起；

步骤6：将带槽钢板1进行去应力热处理；

步骤7：拆除外侧压槽条2和内侧垫槽条3，至此，带槽钢板1的第一长方形板卷成了圆筒，该圆筒为体爆轰战斗部的壳体，而带槽钢板1的第一V形槽未受到弯折力，不会扩展，体爆轰战斗部的壳体的安全性得到保障。

本发明的工作原理如下：

将不带槽的钢板卷成圆筒为成熟技术。而带槽钢板1卷筒的过程中，V形槽受到弯折力，导致钢板撕裂。针对这个问题，本发明的创新之处在于，将钢板的V形槽通过上下矩形条压住，后续弯折钢板的过程中，V形槽处的钢板始终保持平直状态，不受弯折力，因此，防止了V形槽处钢板撕裂。但是钢板的V形槽处上下安装了压条，就不能用成熟的卷筒技术。因为，普通的卷筒技术是用三个圆柱体进行压缩钢板，如果用在带有压条的钢板上，会将压条压坏，进而将钢板压坏。因此，本发明的第二个创新，是将普通卷筒的3个圆柱体变为3个齿轮装的滚轮，钢板上的压条刚好从齿轮的齿槽中越过，只有未连接压条的钢板与齿轮的表面接触，最终弯折成圆筒。

外侧压槽条2的第二长方形条的宽度与内侧垫槽条3的第三长方形条的宽度相同。

关于外侧压槽条2的第二长方形条的宽度尺寸，若太窄，第一V形槽被压住的面积太小，带槽钢板1上未被外侧压槽条2和内侧垫槽条3盖住的部分弯折的过程中，产生弯折力，该弯折力会对外侧压槽条2和内侧垫槽条3盖住部分的边缘产生影响，即该弯折力有一个力的影响区。若第一V形槽因为被压住的面积太小导致V形槽处于弯折力的影响区中，这V形槽仍受到弯折力，V形槽仍有被撕裂的风险。

若外侧压槽条2的第二长方形条的宽度尺寸太大，外侧压槽条2太宽，导致第一V形槽被压住的面积太大，由于带槽钢板1上未被外侧压槽条2和内侧垫槽条3盖住的部分发生弯折并形成圆筒，因此，被压住的面积越大，未别压住的面积就越小，而形成圆筒的直径是定值。因此，未别压住的面积越小弯折的角度就越大，容易导致未别压住的面积由于弯折角度过大而发生断裂。通过大量实验发现，外侧压槽条2的第二长方形条的宽度与带槽钢板1的第一V形槽的开口宽度之比为1：0.38～0.41时，上述问题均可以避免，上述功能均得以实现，满足使用要求。

本实施例中，外侧压槽条2的第二长方形条的宽度与带槽钢板1的第一V形槽的开口宽度之比为1：0.38；

关于内侧垫槽条3的第三矩形凸台下端面与外侧压槽条2的第二矩形凸台上端面之间的间隙，若该间隙太小，第三螺钉稍微施加预紧力，便将内侧垫槽条3的第三矩形凸台下端面与外侧压槽条2的第二矩形凸台上端面之间的间隙压的贴合，而由于预紧力不够，带槽钢板1不能被外侧压槽条2和内侧垫槽条3压紧，则第一V形槽处的带槽钢板1不能保持平直状态，第一V形槽处会受到弯折力，本发明失去设计效果。若内侧垫槽条3的第三矩形凸台下端面与外侧压槽条2的第二矩形凸台上端面之间的间隙太大，第三螺钉施加很大的预紧力，也不能将内侧垫槽条3的第三矩形凸台下端面与外侧压槽条2的第二矩形凸台上端面之间的间隙压的贴合，而内侧垫槽条3的第三矩形凸台下端面与外侧压槽条2的第二矩形凸台上端面相互运动的距离大了后，内侧垫槽条3与外侧压槽条2的中间会发生翘曲，无法在中间部位将带槽钢板1压实，不能在中间部位将第一V形槽保护好。通过大量实验发现，内侧垫槽条3的第三矩形凸台下端面与外侧压槽条2的第二矩形凸台上端面之间的间隙为0.22～0.28mm时，上述问题均可以避免，上述功能均得以实现，满足使用要求。

本实施例中，内侧垫槽条3的第三矩形凸台下端面与外侧压槽条2的第二矩形凸台上端面之间的间隙为0.22mm；

内侧垫槽条3的第三长方形条的下端长矩形面的两个长边若是直棱直角，此处的带槽钢板1发生的弯折是没有过度的，容易折断。因此，需要有圆角。若内侧垫槽条3的第三长方形条的下端长矩形面的两个长边均带有圆角，而该圆角值太小，带槽钢板1发生的弯折时，与内侧垫槽条3接触部位的带槽钢板1发生的弯折曲率半径太小，弯折角度太大，容易发生弯折断裂。若该圆角值太大，也不好，该圆角值越大，内侧垫槽条3对带槽钢板1的挤压面积越小，而导致对第一V形槽的保护效果越差。通过大量实验发现，内侧垫槽条3的第三长方形条的下端长矩形面的两个长边均带有圆角R1.5～R1.9mm时，上述问题均可以避免，上述功能均得以实现，满足使用要求。

本实施例中，内侧垫槽条3的第三长方形条的下端长矩形面的两个长边均带有圆角R1.5mm；

加工20个带槽钢板1，其中10个采用原方案的卷板机卷成圆筒，使用X射线探伤检测，使用原方案卷成的圆筒，10个圆筒均有第一V形槽撕裂加深的情况，其中有3个出现了V形槽撕裂至根部，导致钢板贯穿式裂纹。另外10个采用本发明进行卷成圆筒，再使用X射线探伤检测，使用本发明卷成的圆筒，10个圆筒均未发现第一V形槽有撕裂加深的情况，再将这10个圆筒组装成体爆轰战斗部，在内部加入高压气体，压力值为1MPa，超过实际使用过程中的最大压强。经过2小时，未发生泄漏现象，而且壳体满足强度要求。保证了战斗部壳体后续使用的安全性。

本发明的一种带槽钢板防撕裂卷筒装置，带来的技术效果体现为：

本发明适用的体爆轰战斗部壳体采用的卷焊钢板厚度6～7mm，钢板材料为20号钢，刻槽深度为2～3mm，刻槽为V形槽，V形槽张开角度为90～100°，V形槽根部圆角R1～1.5mm，圆筒直径为300～400mm，刻槽个数为40～50个，本发明先在钢板上刻槽，然后用外侧压槽条和内侧垫槽条将刻槽部位保护住，然后再将钢板卷筒并焊接，卷钢板的滚轮为齿轮状，刚好错过外侧压槽条和内侧垫槽条，滚轮只压在没有槽的钢板上，钢板卷筒的过程中，没有槽的钢板处发生弯折并最终形成圆筒，刻槽部位始终保持平直状态，未受到弯折力，没有使其初始裂纹继续扩展的外在因素，因此，刻槽部位不会扩展。保证了壳体的安全性，保证了战斗部壳体的可靠性。

实施例2：

实施例2与实施例1的区别在于：

本实施例中，外侧压槽条2的第二长方形条的宽度与带槽钢板1的第一V形槽的开口宽度之比为1：0.41；

本实施例中，内侧垫槽条3的第三矩形凸台下端面与外侧压槽条2的第二矩形凸台上端面之间的间隙为0.28mm；

本实施例中，内侧垫槽条3的第三长方形条的下端长矩形面的两个长边均带有圆角R1.9mm；

加工20个带槽钢板1，其中10个采用原方案的卷板机卷成圆筒，使用X射线探伤检测，使用原方案卷成的圆筒，10个圆筒均有第一V形槽撕裂加深的情况，其中有5个出现了V形槽撕裂至根部，导致钢板贯穿式裂纹。另外10个采用本发明进行卷成圆筒，再使用X射线探伤检测，使用本发明卷成的圆筒，10个圆筒均未发现第一V形槽有撕裂加深的情况，再将这10个圆筒组装成体爆轰战斗部，在内部加入高压气体，压力值为1MPa，超过实际使用过程中的最大压强。经过2小时，未发生泄漏现象，而且壳体满足强度要求。保证了战斗部壳体后续使用的安全性。

本发明的一种带槽钢板防撕裂卷筒装置，带来的技术效果体现为：

本发明适用的体爆轰战斗部壳体采用的卷焊钢板厚度6～7mm，钢板材料为20号钢，刻槽深度为2～3mm，刻槽为V形槽，V形槽张开角度为90～100°，V形槽根部圆角R1～1.5mm，圆筒直径为300～400mm，刻槽个数为40～50个，本发明先在钢板上刻槽，然后用外侧压槽条和内侧垫槽条将刻槽部位保护住，然后再将钢板卷筒并焊接，卷钢板的滚轮为齿轮状，刚好错过外侧压槽条和内侧垫槽条，滚轮只压在没有槽的钢板上，钢板卷筒的过程中，没有槽的钢板处发生弯折并最终形成圆筒，刻槽部位始终保持平直状态，未受到弯折力，没有使其初始裂纹继续扩展的外在因素，因此，刻槽部位不会扩展。保证了壳体的安全性，保证了战斗部壳体的可靠性。

Claims (3)

1.一种带槽钢板防撕裂卷筒装置。包括带槽钢板(1)，其特征在于，还包括外侧压槽条(2)、内侧垫槽条(3)、上端滚轮(4)、下端左侧滚轮(5)、下端右侧滚轮(6)；

带槽钢板(1)的形状为第一长方形板，带槽钢板(1)的第一长方形板的下端面上带有等距均匀分布的第一V形槽，第一V形槽与带槽钢板(1)的第一长方形板的短边平行；

带槽钢板(1)的第一长方形板卷成圆筒后为体爆轰战斗部的壳体，带槽钢板(1)的第一V形槽在体爆轰战斗部壳体外表面沿轴向均匀分布，带槽钢板(1)的第一V形槽使得体爆轰战斗部抛撒时壳体均匀破裂，第一长方形板的厚度6～7mm，体爆轰战斗部壳体的材料为20号钢，第一V形槽的深度为2～3mm，第一V形槽截面为V形，第一V形槽的V形张开角度为90～100°，第一V形槽的根部圆角为R1～1.5mm，第一长方形板卷成的圆筒直径为300～400mm，第一V形槽的个数为40～50个，本发明的作用是避免第一长方形板卷成圆筒的过程中第一V形槽扩展；

外侧压槽条(2)的形状为第二长方形条，外侧压槽条(2)的第二长方形条的两端上侧各带有一个第二矩形凸台，外侧压槽条(2)的个数与第一V形槽的个数相同；

外侧压槽条(2)位于带槽钢板(1)的下端，每个外侧压槽条(2)的上端面均将一个带槽钢板(1)的第一V形槽盖住，外侧压槽条(2)的两个第二矩形凸台内侧面分别与第一长方形板前后两个边接触；

内侧垫槽条(3)的形状为第三长方形条，内侧垫槽条(3)的第三长方形条的两端下侧各带有一个第三矩形凸台，内侧垫槽条(3)的个数与第一V形槽的个数相同；

内侧垫槽条(3)位于带槽钢板(1)的上端，每个内侧垫槽条(3)的下端面均与一个带槽钢板(1)的第一V形槽背面接触，内侧垫槽条(3)的两个第三矩形凸台内侧面分别与第一长方形板前后两个边接触，每个内侧垫槽条(3)的第三矩形凸台均与一个外侧压槽条(2)的第二矩形凸台上下相对，内侧垫槽条(3)的第三矩形凸台下端面与外侧压槽条(2)的第二矩形凸台上端面之间有一定间隙，每个内侧垫槽条(3)的第三矩形凸台均通过一个第三螺钉与相对的外侧压槽条(2)的第二矩形凸台连接，通过第三螺钉，外侧压槽条(2)的第二长方形条和内侧垫槽条(3)的第三长方形条将带槽钢板(1)的第一长方形板压紧，带槽钢板(1)的第一V形槽所在位置保持平面，带槽钢板(1)的第一V形槽被保护住，后续第一长方形板卷成圆筒的过程中，第一长方形板上除了被外侧压槽条(2)的第二长方形条和内侧垫槽条(3)的第三长方形条压住的位置受到弯折力并卷成圆筒，带槽钢板(1)的第一V形槽所在位置不受弯折力，避免第一V形槽扩展；

上端滚轮(4)的形状为第四直齿圆柱形齿轮，上端滚轮(4)的第四直齿圆柱形齿轮由第四圆柱体外表面带有周向均布的第四轴向矩形通槽形成，上端滚轮(4)的第四轴向矩形通槽为第四齿轮槽，上端滚轮(4)的第四圆柱体外表面上没有第四轴向矩形通槽的部位为第四外齿轮表面，上端滚轮(4)绕固定轴顺时针匀速转动；

上端滚轮(4)位于带槽钢板(1)的上端，上端滚轮(4)的第四外齿轮表面与带槽钢板(1)的第一长方形板的上端面接触；

下端左侧滚轮(5)的形状为第五直齿圆柱形齿轮，下端左侧滚轮(5)的第五直齿圆柱形齿轮由第五圆柱体外表面带有周向均布的第五轴向矩形通槽形成，下端左侧滚轮(5)的第五轴向矩形通槽为第五齿轮槽，下端左侧滚轮(5)的第五圆柱体外表面上没有第五轴向矩形通槽的部位为第五外齿轮表面，下端左侧滚轮(5)绕固定轴逆时针匀速转动；

下端左侧滚轮(5)位于带槽钢板(1)的下端，下端左侧滚轮(5)位于上端滚轮(4)的左下方，下端左侧滚轮(5)的第五外齿轮表面与带槽钢板(1)的第一长方形板的下端面接触；

下端右侧滚轮(6)的形状为第六直齿圆柱形齿轮，下端右侧滚轮(6)的第六直齿圆柱形齿轮由第六圆柱体外表面带有周向均布的第六轴向矩形通槽形成，下端右侧滚轮(6)的第六轴向矩形通槽为第六齿轮槽，下端右侧滚轮(6)的第六圆柱体外表面上没有第六轴向矩形通槽的部位为第六外齿轮表面，下端右侧滚轮(6)绕固定轴逆时针匀速转动；

下端右侧滚轮(6)位于带槽钢板(1)的下端，下端右侧滚轮(6)位于上端滚轮(4)的右下方，下端右侧滚轮(6)的第六外齿轮表面与带槽钢板(1)的第一长方形板的下端面接触，上端滚轮(4)给予带槽钢板(1)向下的力，下端左侧滚轮(5)和下端右侧滚轮(6)给予带槽钢板(1)向上的，带槽钢板(1)在上端滚轮(4)、下端左侧滚轮(5)、下端右侧滚轮(6)同时作用下向下弯折并发生塑性永久变形，随着上端滚轮(4)、下端左侧滚轮(5)、下端右侧滚轮(6)同时转动，带槽钢板(1)逐渐向左运动，带槽钢板(1)上端连接的内侧垫槽条(3)随着带槽钢板(1)向左运动，内侧垫槽条(3)刚好从上端滚轮(4)的第四齿轮槽中越过，内侧垫槽条(3)不会与上端滚轮(4)的第四外齿轮表面接触，带槽钢板(1)下端连接的外侧压槽条(2)随着带槽钢板(1)向左运动，外侧压槽条(2)刚好从下端左侧滚轮(5)的第五齿轮槽和下端右侧滚轮(6)的第六齿轮槽中越过，外侧压槽条(2)不会与下端左侧滚轮(5)的第五外齿轮表面和下端右侧滚轮(6)的第六外齿轮表面接触，带槽钢板(1)的除了被外侧压槽条(2)的第二长方形条和内侧垫槽条(3)的第三长方形条压住的位置发生弯折并卷成圆筒；

外侧压槽条(2)的第二长方形条的宽度与内侧垫槽条(3)的第三长方形条的宽度相同，外侧压槽条(2)的第二长方形条的宽度与带槽钢板(1)的第一V形槽的开口宽度之比为1：0.38～0.41；

内侧垫槽条(3)的第三矩形凸台下端面与外侧压槽条(2)的第二矩形凸台上端面之间的间隙为0.22～0.28mm；

内侧垫槽条(3)的第三长方形条的下端长矩形面的两个长边均带有圆角R1.5～R1.9mm；

所述一种带槽钢板防撕裂卷筒装置，其使用方法包括以下步骤：

步骤1：通过第三螺钉，将外侧压槽条(2)和内侧垫槽条(3)固定在带槽钢板(1)的下端和上端；

步骤2：固定上端滚轮(4)、下端左侧滚轮(5)、下端右侧滚轮(6)；

步骤3：将带槽钢板(1)的最左端与上端滚轮(4)、下端左侧滚轮(5)、下端右侧滚轮(6)装配，调整上端滚轮(4)、下端左侧滚轮(5)、下端右侧滚轮(6)的角度，使得内侧垫槽条(3)刚好位于上端滚轮(4)的第四齿轮槽中，使得外侧压槽条(2)刚好位于下端左侧滚轮(5)的第五齿轮槽和下端右侧滚轮(6)的第六齿轮槽中；

步骤4：同时旋转上端滚轮(4)、下端左侧滚轮(5)、下端右侧滚轮(6)，带槽钢板(1)从右向左运动，带槽钢板(1)被卷成圆筒；

步骤5：将带槽钢板(1)的首尾焊接在一起；

步骤6：将带槽钢板(1)进行去应力热处理；

步骤7：拆除外侧压槽条(2)和内侧垫槽条(3)，至此，带槽钢板(1)的第一长方形板卷成了圆筒，该圆筒为体爆轰战斗部的壳体，而带槽钢板(1)的第一V形槽未受到弯折力，不会扩展，体爆轰战斗部的壳体的安全性得到保障。

2.如权利要求1所述一种带槽钢板防撕裂卷筒装置，其特征在于，外侧压槽条(2)的第二长方形条的宽度与带槽钢板(1)的第一V形槽的开口宽度之比为1：0.38；

内侧垫槽条(3)的第三矩形凸台下端面与外侧压槽条(2)的第二矩形凸台上端面之间的间隙为0.22mm；

内侧垫槽条(3)的第三长方形条的下端长矩形面的两个长边均带有圆角R1.5mm。

3.如权利要求1所述一种带槽钢板防撕裂卷筒装置，其特征在于，外侧压槽条(2)的第二长方形条的宽度与带槽钢板(1)的第一V形槽的开口宽度之比为1：0.41；

内侧垫槽条(3)的第三矩形凸台下端面与外侧压槽条(2)的第二矩形凸台上端面之间的间隙为0.28mm；

内侧垫槽条(3)的第三长方形条的下端长矩形面的两个长边均带有圆角R1.9mm。

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