一种金属圆管聚能切割器的制作方法

技术领域：

本发明涉及爆破领域，具体是一种金属圆管聚能切割器。

背景技术：
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随着现代工程建设的发展，金属管材被广泛运用于石油勘探、地下工程、燃气传输等诸多工程领域。在石油钻探遇卡、地下管道废旧金属管回收、天然气管道止裂等工程实践问题中常常需要对金属管道切断作业。传统切割技术对环境要求严苛，步骤繁琐且不适用于地下管道、厚壁管道等切断工况，如何能方便快捷切断金属管道是当今工程领域的一大技术难点。

技术实现要素：
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本发明的目的是制作一种金属圆管聚能切割器。该装置可广泛运用于地下金属管道、水平长直管道，厚壁管切断等诸多工况。具体切断目标是能有效切断金属管内壁，包括厚壁管，且使用过程方便快捷，适用性强，可应用于多种恶劣环境。切割器材料要相对简单易寻，切断后可进行材料回收，确保经济效益。同时要确保金属圆管的完整性，不遭受过度损害。

本发明实现发明目的采用如下技术方案：

金属圆管聚能切割器,主要包含3个模块：支撑部、聚能切割部，防护部，另附加有简易伸缩测量杆，通电段以及起爆端。其中支撑部由弹簧，高分子橡胶材料圈，粗糙金属薄片，含贯通圆孔的铝合金杆以及小段铬合金组成，用于支撑切割器。聚能切割部由药型罩、炸药、金属外壳、导爆索药芯、数码电子雷管组成，用于切断金属圆管。防护部包括泡沫铝板、普通沙土、泡沫材料，用于爆炸防护。

作为优选，本发明提供的一种金属圆管聚能切割器，聚能切断部根据聚能切割原理，采用数码电子雷管引爆导爆索药芯，进而引爆主装药，爆炸驱动金属药型罩产生射流，迅速切断金属管道。射流切到切割效力强，可完全切断厚壁圆管。切割部采用截面为平行四边形的环形装药方式并在炸药外围包裹金属外壳，约束炸药能量，优化切断效果。

作为优选，本发明提供的一种金属圆管聚能切割器，支撑部制作过程较为简单，采用弹簧挤压金属薄片产生的摩擦力以及金属胶水的粘合力支撑切割器，价格低廉，经济效益显著。

作为优选，本发明提供的一种金属圆管聚能切割器，防护部分采用泡沫铝和普通沙土、泡沫材料，防止炸药爆炸产生的过度破坏，确保材料可以回收并二次利用。

本发明与现有技术相比，其效果主要体现在：经济效益显著，操作方便，不受环境约束，适用范围广泛，可有效切断金属圆管，甚至厚壁管，切断后并能保障圆管的完整性，容错性高且能实现了材料的回收利用。

附图说明：

图1是一种金属圆管聚能切割器的主视图。其中：①-弹簧；②-高分子橡胶材料圈；③-粗糙金属薄片；④-铝合金杆；⑤-小段铬合金药型罩；⑥-药型罩；⑦-炸药；⑧-金属外壳；⑨-导爆索药芯；⑩-数码电子雷管；-泡沫铝板；-普通沙土泡沫材料；-切割部开口；-螺栓；-雷管脚线；-电线；-起爆端；-通电段；-伸缩测量杆；-顶部金属杆

图2是一种金属圆管聚能切割器支撑部示意图，右半部为支撑部展开示意图。其中：

①-铬合金；②-橡胶材料；③-带孔铝合金；④-弹簧

图3是一种金属圆管聚能切割器切割部示意图。

①-电子雷管；②-导爆索药芯；③-金属外壳；④-主装药；⑤-药型罩

具体实施方式：

以下将通过具体步骤对本发明做进一步解释说明。

1.在支撑部采用多段高分子橡胶材料捆扎金属薄片，约束金属薄片并薄片外表面涂上一层金属胶水(约20分钟凝固)并插入一根铬合金，铬合金事先已与电线串联，拧紧切割器顶部螺栓固定电线；

2.打开切割部附近开口，将防护材料依次放入防护部内，在一侧用螺栓固定；

3.将数码电子雷管与导爆索串联，之后引出脚线与起爆用的大线连接。拧紧螺栓，关闭开口，进一步约束防护材料。拧紧顶部螺栓固定大线，避免脚线受力而扯断；

4.将伸缩测量杆与切割器螺旋连接，伸长测量杆，将切割器伸入管内。同时放出电线和起爆用大线，每隔10m采用胶带将电线与大线贴合在测量杆上，直至指定位置，在圆管入口处使用测量杆顶部金属杆固定伸缩杆，放下简易摄像头和光源；

5.将铬合金通电，燃断橡胶材料，弹簧弹出将金属薄片抵住圆管内壁，支撑切割器。通过摄像头观察支撑情况，之后回收摄像头和光源并等待金属胶水凝固；

6.金属胶水凝固后，接通集中控制器，引爆炸药，切断金属圆管；

7.等待片刻后，放下摄像头与光源观察切断情况；

8.将伸缩杆缩回，回收切割器剩余材料。