CN209101924U - 一种组合式未爆弹药聚能销毁器 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于未爆弹药销毁领域，具体地公开了一种组合式未爆弹药聚能销毁器，包括：端盖、壳体、主装药、金属药型罩以及可拆卸的头部射流能量调整器；所述端盖位于壳体顶部并与壳体连接，壳体内下部设有金属药型罩，壳体内装有主装药，主装药的底部与金属药型罩的顶部相接触；采用冲击诱爆方式销毁未爆弹药时，壳体底部不设置头部射流能量调整器；采用爆燃解体或引燃烧毁方式销毁未爆弹药时，壳体底部连接头部射流能量调整器。本实用新型的组合式未爆弹药聚能销毁器对未爆弹药采用非接触模式进行就地销毁，可根据未爆弹药类型和销毁环境条件进行组合使用，实现对未爆弹药冲击诱爆、爆燃解体或引燃烧毁的处置效果。

Description

一种组合式未爆弹药聚能销毁器

技术领域

本实用新型属于未爆弹药销毁技术领域，特别是一种组合式未爆弹药聚能销毁器。

背景技术

经历战争和武装冲突的国家或地区，若干年后仍会有数目可观的未爆弹药被遗留下来；部队在军事演习、“三实”训练或新型弹种试验中，也会出现许多落地后不爆炸而形成的未爆弹药。由于未爆弹药特别是战后遗留的各类弹药，具有长期潜伏性及高度危险性，经常因人员触碰而发生未爆弹爆炸产生的意外伤害事件，威胁人民生命安全，成为当今社会的一大危害。

对未爆弹药的处置要求专业性非常强，处置过程风险性相当大、安全要求特别高。特别是对于一些安全性差、性能不稳定的未爆弹药，在挖掘、运输、销毁等过程中稍有不慎，就会造成重大的安全事故，对作业人员的生命安全造成威胁，甚至给部队和社会的安全稳定带来严重的负面影响。如何安全、迅速地处置未爆弹药，是世界各国一直都在进行研究的重大课题之一。作为军队装备保障的重要力量，对废旧弹药实施安全高效销毁处理，积极研究探索销毁处置新技术，对于消除未爆弹药隐患、确保部队作业人员和人民群众生命财产安全、促进社会稳定和经济发展具有十分重要的意义。

目前，非接触式聚能销毁技术已广泛应用于未爆弹药的销毁作业中，对现场作业人员而言，这是一种比传统集团装药诱爆作业更加安全可靠的销毁方法。从目前国内外已公开的技术文献对比分析可知，非接触式聚能销毁技术主要有两种类型：聚能射流型和爆炸成形弹丸型。聚能射流具有极高的能量密度，可以对壳体壁厚较大的中、大口径未爆弹药进行诱爆式销毁；爆炸成形弹丸具有较宽的冲击脉冲阵面，但侵彻力相比射流较小，可对壳体壁厚较小的未爆弹药进行诱爆或引燃解体。

在某些情形下，特别是环境要求苛刻，如周围有需要保护的重要目标时，未爆弹药就不宜采用就地诱爆的销毁方法，而应采用弱爆炸或引燃解体的销毁作业方式。要达到这种作业效果，一般的聚能射流型销毁器无法实现，而爆炸成形弹丸型又无法满足不同口径未爆弹药的需求。因此，确有必要提供一种全新设计的非接触式聚能销毁器，可针对不同类型未爆弹药、满足不同销毁场地环境、实现非接触式安全销毁的聚能销毁器，以解决上述销毁场合的技术难题，实现一弹两用的非接触式操作，具备诱爆和引燃的双重功能，提升未爆弹药销毁作业的安全性和效率。但是现有技术中并无涉及。

实用新型内容

本实用新型所解决的技术问题在于提供一种组合式未爆弹药聚能销毁器，采用变锥角、变壁厚药型罩结构，利用炸药爆炸驱动，形成速度梯度大的聚能射流，组合头部射流能量调整器的使用，可实现未爆弹药的非接触、多模式(冲击诱爆、爆燃解体或引燃烧毁)销毁作业，克服了现有技术就地销毁未爆弹药的通用性差、安全性低和效率低的问题。

实现本实用新型目的的技术解决方案为：

一种组合式未爆弹药聚能销毁器，包括：端盖、壳体、主装药、金属药型罩以及可拆卸的头部射流能量调整器；所述端盖位于壳体顶部并与壳体连接，壳体内下部设有金属药型罩，壳体内装有主装药，主装药的底部与金属药型罩的顶部相接触，主装药的顶部与壳体的上端平齐，雷管通过端盖的中心孔插入主装药内部；头部射流能量调整器可拆卸地设置在壳体的底部；

采用冲击诱爆方式销毁未爆弹药时，壳体底部不设置头部射流能量调整器；采用爆燃解体或引燃烧毁方式销毁未爆弹药时，壳体底部连接头部射流能量调整器。

所述端盖包括雷管座和螺纹盖，螺纹盖与壳体螺纹连接，螺纹盖上设置中心内螺纹孔，雷管座通过外螺纹旋入螺纹盖中并固定，所述雷管座为一端开孔型结构，雷管插入雷管座中并固定。

所述壳体为圆桶状，所述壳体底部内侧沿壳体内圆周设有限位台，限位台的上方设置金属药型罩，限位台用于将金属药型罩限位固定在壳体的内下部。

所述壳体顶部外侧设置螺纹，用于与端盖连接，壳体的底部内侧设置内螺纹，头部射流能量调整器从壳体下端通过螺纹旋入固定。

所述金属药型罩为紫铜材料制备的变锥角、变壁厚结构。

所述金属药型罩包括上部锥体罩和下部锥体罩，上部锥体罩和下部锥体罩的锥顶角度不同，上部锥体罩的壁罩薄，下部锥体罩的壁罩厚，且由上至下，金属药型罩壁厚逐渐增大，金属药型罩的下部锥体罩与壳体的限位台紧密相接。

所述头部射流能量调整器为头锥体，所述头锥体为锥形结构，包括头锥外壳和内衬体，内衬体紧密贴合在头锥外壳内部，头锥外壳通过其端口螺纹与壳体底部内螺纹连接。

所述头锥体采用金属壳体和非金属内衬材料填充的组合方式。

所述头锥外壳采用铝合金或软钢，内衬体采用有机玻璃、聚碳酸酯、尼龙或ABS 塑料。

在水下进行未爆弹药销毁作业时，头锥外壳和壳体之间增设密封圈，端盖和壳体之间增设密封圈，从而实现端盖与壳体、头锥体与壳体之间的密封连接，满足水下未爆弹药的销毁作业需求。

所述密封圈为O型垫圈。

本实用新型与现有技术相比，其显著优点：

(1)本实用新型的组合式未爆弹药聚能销毁器是一种新型的未爆弹药销毁装置，作业手无需触碰或移动未爆弹药本体，也不需要进行其它人工/机械的预处理作业，减少了人员触摸、搬动、转运未爆弹药的危险，降低了处置风险。

(2)通过选择组合使用或不使用头锥体，满足不同环境条件下被销毁未爆弹药的冲击引爆或引燃解体，实现了单一装药结构、两种销毁用途的目的。

(3)选择使用头锥体时，在壳体与头锥体连接处增加O型密封垫圈，使聚能销毁器具有良好的水密封性能，确保射流形成时与水介质隔离，可应用在水下环境中对未爆弹药的非接触、安全化销毁，解决水下销毁作业的密封问题。

(4)本实用新型结构简单、便于操作、易于携带，工作场地适应性强，尤其适用于野外环境的操作和不明类型未爆弹药的销毁。

(5)本实用新型采用变锥角、变厚度的金属药型罩结构，使主装药爆炸释放的能量在药型罩上呈梯度分布，可以形成速度梯度更大的金属聚能射流。

(6)本实用新型所述的主装药底部与金属药型罩相接触，上部与壳体上端面平齐，从而可以排除间隙，避免主装药在加工、运输、储存、使用过程中产生破裂。

下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述。

附图说明

图1本实用新型组合式未爆弹药聚能销毁器的结构示意图。

图2本实用新型金属药型罩结构示意图。

图3本实用新型头部射流能量调整器结构示意图。

附图标记说明

1-端盖，11-雷管座，12-螺纹盖，2-壳体，3-主装药，4-金属药型罩，41-上部椎体罩，42-下部椎体罩，5-头锥体，51-头锥外壳，52-内衬体，6-密封圈，7-限位台。

具体实施方式

本实用新型提供一种新的未爆弹药销毁器具及销毁装置，在保证作业手操作安全和完全可靠销毁未爆弹药的前提下，通过对聚能销毁器装药结构进行优化设计，利用形成的高速聚能金属射流作用于未爆弹药，根据销毁对象合理选择聚能射流长度和能量，确保射流在穿透未爆弹药壳体的前提下引爆或引燃弹体内部装药进行销毁，解决不同环境条件要求的未爆弹药现地销毁难题。

一种组合式未爆弹药聚能销毁器，包括端盖1、壳体2、主装药3、金属药型罩4 和头锥体5，所述主装药3为可压装或手工捣装的高聚物粘结炸药，所述壳体2端部和底部均有螺纹连接部，所述金属药型罩4为变锥角、变壁厚的上/下锥体组合结构，所述头锥体5为头锥外壳51和内衬体52的组合结构，是用于调整聚能射流能量的关键组件。本实用新型创新采用了变锥角、变壁厚的金属药型罩4结构，而不是简单的单锥或双锥金属药型罩，这种药型罩4构型使主装药爆炸释放的能量在药型罩上的梯度分布，可以形成速度梯度更大的金属聚能射流。组合头锥体5的使用，可以消耗掉速度高的前端聚能射流，只留下速度合适、直径较粗的后段聚能射流。对于可以诱爆销毁未爆弹药的场合，采用无头锥体5的聚能销毁器结构，可获得的完整聚能射流具有很高的能量密度，穿透能力强，能使未爆弹药的内部装药达到冲击诱爆的效果。对于不适用诱爆销毁的场合，需要采用连接有头锥体5的聚能销毁器，利用头锥体切断并消耗掉高速段的聚能射流，确保剩余射流段在穿透未爆弹药壳体后可使其内部装药产生爆燃或燃烧，达到爆燃解体或引燃烧毁的销毁效果。对于不同壁厚的未爆弹药，可通过适当调整聚能销毁器与未爆弹药之间的距离进行设置。上述的聚能装药销毁器结构，通过组合使用头锥体5，即可达到利用一种销毁器材就可应对不同类型的未爆弹药，而且满足了不同场合下未爆弹药的销毁需求，实现了未爆弹药的高效、安全、可靠销毁的目的。

作为优选，综合考虑材料来源、加工工艺、结构强度以及爆炸次生危害等因素，所述销毁器的端盖、壳体、头锥外壳和选用常见的铝合金材料，内衬体材料宜选用有机玻璃、聚碳酸酯、尼龙或ABS塑料等具有一定强度、较高声阻抗的非金属材料。

作为优选，所述金属药型罩采用变锥角、变壁厚结构，利用炸药质量分布变化获得速度梯度更大的聚能射流，射流拉伸能力进一步增大，可满足不同壳体壁厚的未爆弹药实现不同销毁模式的需要。

作为优选，所述头锥体采用金属外壳和非金属内衬材料填充的组合方式，由于在端盖和头锥体两处增加O型密封垫圈，可实现端盖与壳体、头锥体与壳体之间的密封连接，能够满足水下未爆弹药的销毁作业需求。

实施例1

一种组合式未爆弹药聚能销毁器，包括端盖1、壳体2、主装药3、金属药型罩4，其中雷管座11设置在螺纹盖12的中心孔中，螺纹盖12与壳体2通过螺纹连接，主装药3位于壳体2内部，雷管可通过雷管座11的中心孔插入主装药3内部一定深度，金属药型罩4由壳体2的限位台约束定位并与主装药3接触。

所述聚能销毁器的组合使用形式为：端盖1﹢壳体2﹢主装药3﹢金属药型罩4。

本实用新型可以就地销毁陆上各类地表及浅地表的未爆弹药，利用高速金属射流的直接冲击作用穿透未爆弹壳体、引爆其内部装药。由于金属药型罩4的变锥角、变厚度设计，在0～6倍炸高范围内，射流对钢目标的穿透深度均可达到4.5倍装药口径以上。不仅可以实现近距离到6倍炸高距离对未爆弹药的彻底诱爆销毁，还简化了作业手设置销毁器时对炸高距离的要求。销毁器设置操作简便，作用安全可靠，场地适应性强。

实施例2

一种组合式未爆弹药聚能销毁器，包括端盖1、壳体2、主装药3、金属药型罩4 和头锥体5，其中雷管座11设置在螺纹盖12的中心孔中，螺纹盖12与壳体2通过螺纹连接，主装药3位于壳体2内部，雷管可通过雷管座11的中心孔插入主装药3内部一定深度，金属药型罩4由壳体2的限位台约束定位并与主装药3接触，头锥体5通过螺纹旋入壳体2。

所述聚能销毁器的组合使用形式为：端盖1﹢壳体2﹢主装药3﹢金属药型罩4﹢头锥体5。

本实用新型可以就地销毁位于地表面的中等厚度弹壁的未爆弹药，利用头锥体5中的内衬体52截断金属射流头部高速段，利用剩余金属射流在一定距离上作用到未爆弹药，优选的选择炸高距离为6倍装药口径，这部分能量足以穿透未爆弹壳，并引燃其内部装药，可引发部分弹体在燃烧压力作用下破碎解体。销毁过程不会对周边环境产生破坏效应，不形成二次污染和附加的爆炸危害。

实施例3

一种组合式未爆弹药聚能销毁器，包括端盖1、壳体2、主装药3、金属药型罩4、头锥外壳51和O型垫圈6，其中雷管座11设置在螺纹盖12的中心孔中，螺纹盖12与壳体2通过螺纹连接，主装药3位于壳体2内部，雷管可通过雷管座11的中心孔插入主装药3内部一定深度，金属药型罩4由壳体2的限位台约束定位并与主装药3接触，头锥外壳51螺纹端增加密封圈6后通过螺纹旋入壳体2。

所述聚能销毁器的组合使用形式为：端盖1﹢壳体2﹢主装药3﹢金属药型罩4﹢头锥外壳51﹢密封圈6。

本实用新型可以实现对水中未爆弹药小炸高条件下(0.5倍装药口径)的销毁作业，利用头锥外壳51所形成的密封空间，使金属射流得到一定的拉伸后形成速度梯度适当的高速射流。当射流头部穿透头锥外壳51的薄层金属壳后，高速侵彻水介质，并在水中形成弹道空腔效应。由于作业时设置了0.5倍装药口径的小炸高，并且确保不触碰水下未爆弹药，形成的弹道空腔可以确保后续射流受水介质的影响较小，从而使后续射流可以有效作用在未爆弹药的弹体上，这部分能量足以穿透未爆弹壳，引爆或引燃其内部装药，达到销毁未爆弹药的目的。

本实用新型所述组合式未爆弹药聚能销毁器的具体实施步骤如下：

(1)装填主装药：采用压装或者人工捣装装药；采用人工捣装装药时，将金属药型罩4装入壳体2中，按照捣装要求将塑性炸药均匀捣入壳体2内，直至主装药3与壳体2的端面平齐。

(2)销毁器装配：首先将螺纹盖12与壳体2连接固定，接着将雷管座11压入螺纹盖12中，并用绝缘胶布粘贴固定；再根据销毁要求选择是否连接头锥体5。如需要，将头锥体5旋入壳体2前端固定。如果在水环境中使用，需压入密封圈6，起到密封防水作用。

(3)销毁作业时，利用辅助支架固定销毁器，并将金属药型罩4对准未爆弹药的合适部位，将电雷管插入雷管座11中，用绝缘胶布将雷管粘贴上雷管座11上固定；将电雷管脚线与干线连接，并按照爆破作业规程检查起爆回路；接通电路后用电起爆器点火，通电后电雷管发火，主装药3爆轰形成的高压产物作用在药型罩4上，使之压垮形成的高速射流在一定距离上冲击待销毁目标壳体，并在穿透后引爆或引燃弹体内部炸药，最终使其未爆弹药安全销毁。

本实用新型的组合式未爆弹药聚能销毁器是一种新型的未爆弹药销毁装置，作业手无需触碰或移动未爆弹药本体，也不需要进行其它人工/机械的预处理作业，减少了人员触摸、搬动、转运未爆弹药的危险，降低了处置风险。

Claims (10)

1.一种组合式未爆弹药聚能销毁器，其特征在于，包括：端盖(1)、壳体(2)、主装药(3)、金属药型罩(4)以及可拆卸的头部射流能量调整器；所述端盖(1)位于壳体(2)顶部并与壳体(2)连接，壳体(2)内下部设有金属药型罩(4)，壳体(2)内装有主装药(3)，主装药(3)的底部与金属药型罩(4)的顶部相接触，主装药(3)的顶部与壳体(2)的上端平齐，雷管通过端盖(1)的中心孔插入主装药(3)内部；头部射流能量调整器可拆卸地设置在壳体(2)的底部；

采用冲击诱爆方式销毁未爆弹药时，壳体(2)底部不设置头部射流能量调整器；采用爆燃解体或引燃烧毁方式销毁未爆弹药时，壳体(2)底部连接头部射流能量调整器。

2.根据权利要求1所述的组合式未爆弹药聚能销毁器，其特征在于，所述端盖(1)包括雷管座(11)和螺纹盖(12)，螺纹盖(12)与壳体(2)螺纹连接，螺纹盖(12)上设置中心内螺纹孔，雷管座(11)通过外螺纹旋入螺纹盖(12)中并固定，所述雷管座(11)为一端开孔型结构，雷管插入雷管座(11)中并固定。

3.根据权利要求1所述的组合式未爆弹药聚能销毁器，其特征在于，所述壳体(2)为圆桶状，所述壳体(2)底部内侧沿壳体内圆周设有限位台(7)，限位台(7)的上方设置金属药型罩(4)，限位台(7)用于将金属药型罩(4)限位固定在壳体(2)的内下部。

4.根据权利要求1所述的组合式未爆弹药聚能销毁器，其特征在于，所述壳体(2)顶部外侧设置螺纹，用于与端盖(1)的螺纹盖(12)连接，壳体(2)的底部内侧设置内螺纹，头部射流能量调整器从壳体(2)下端旋入、螺纹固定。

5.根据权利要求1所述的组合式未爆弹药聚能销毁器，其特征在于，所述金属药型罩(4)为紫铜材料制备的变锥角、变壁厚结构。

6.根据权利要求5所述的组合式未爆弹药聚能销毁器，其特征在于，所述金属药型罩(4)包括上部锥体罩(41)和下部锥体罩(42)，所述上部椎体罩(41)和下部椎体罩(42)的锥顶角度不同，上部锥体罩(41)的罩壁薄，下部锥体罩(42)的罩壁厚，且由上至下，金属药型罩壁厚逐渐增大，金属药型罩(4)的下部锥体罩(42)与壳体的限位台(7)紧密相接。

7.根据权利要求1所述的组合式未爆弹药聚能销毁器，其特征在于，所述头部射流能量调整器为头锥体(5)，所述头锥体(5)为锥形结构，包括头锥外壳(51)和内衬体(52)，内衬体(52)紧密贴合在头锥外壳(51)内部，头锥外壳(51)通过其端口螺纹与壳体(2)底部内螺纹连接。

8.根据权利要求7所述的组合式未爆弹药聚能销毁器，其特征在于，所述头锥体(5)采用金属壳体和非金属内衬材料填充的组合方式。

9.根据权利要求8所述的组合式未爆弹药聚能销毁器，其特征在于，所述头锥外壳(51)采用铝合金或软钢，内衬体(52)采用有机玻璃、聚碳酸酯、尼龙或ABS塑料。

10.根据权利要求1所述的组合式未爆弹药聚能销毁器，其特征在于，在水下进行未爆弹药销毁作业时，头锥外壳(51)和壳体(2)之间增设密封圈(6)，端盖(1)和壳体(2)之间增设密封圈，从而实现端盖(1)与壳体(2)、头锥体(5)与壳体(2)之间的密封连接，满足水下未爆弹药的销毁作业需求。