子母弹抛撒气囊的制作方法

本发明属于橡胶涂覆织物气囊制品，特别是长距离攻击武器子母弹抛撒专用的抛撒气囊。
背景技术：
：长距离攻击性武器应用的子母弹技术具有毁伤威力大，效费比高的特点，成为目前发展的主要弹种之一。子母弹的战斗部内装有若干枚相同或不同类型的子弹，当母弹飞行至目标上空时将子弹通过某种方式抛离母弹，使子弹在预定的散布范围内形成毁伤效果。抛撒技术直接关系到子弹的散布面积和散布密度，这是子母弹武器战斗效能的重要指标。是影响子母武器系统整体毁伤效果的最重要、最关键的技术之一。目前，在子母弹战斗部中，子弹的抛撒方式有多种，利用气囊来延长燃气对子弹的有效作用时间,达到子弹平缓加载的目的,其抛撒过载一般可以控制在不大于2000个g的范围内，是一种较为理想的子母弹抛撒结构，具有广泛的应用前景。其基本工作原理是：抛撒时由气体发生器点燃燃气发生室内的产气药剂，并产生高温、高压燃气，燃气通过气体发生器出气孔注入气囊内，气囊充气膨胀挣断弹箍将子弹呈发散状弹出，完成抛撒。囊式抛撒方式根据燃气发生室在气囊的内外可分为内燃式和外燃式两种形式。相对于外燃式囊式抛撒方式，内燃式抛撒方式更有结构简单,占用空间小，装弹率高，火药能量利用率高，子弹有效行程大等优点。内燃式抛撒方式产气药剂在气囊内燃烧,产生的高温高压气体直接作用于气囊本体，对气囊材料的气密性和耐温性要求较高，由于传统结构和材料的内燃式抛撒气囊耐温等级较低，产生的高温高压燃气和火药残渣极易导致其烧蚀泄露或损坏，限制了其应用。据查，目前内燃式抛撒方式只有相关原理性研究，对于耐高温高压抛撒气囊的报道很少，具体方案未见文字记载。技术实现要素：本发明的目的是研制一种用于内燃式抛撒方式，具有耐高温(瞬间可耐1100℃高温)、承压强度高、承压均匀、子弹抛撒规则性强、结构简单、重量轻、柔性好、耐折叠(可反复折叠上万次)、易于操作、成本低的子母弹内燃式囊式抛撒系统用抛撒气囊。为实现上述目的，本发明的技术方案是设计一种子母弹抛撒气囊，它是由硫化橡胶涂覆织物气囊囊体和连接法兰的法兰压盘加强垫构成，其中，气囊囊体和连接法兰压盘加强垫为硫化橡胶涂覆织物粘结成为一体的球形囊；橡胶涂覆织物由中间骨架织物层、内层橡胶气密层、外层橡胶气密层、内层耐温涂层和外层耐温涂层复合而成；中间骨架织物层可采用锦纶织物或芳纶织物；内层橡胶气密层和外层橡胶气密层的双面涂覆胶料均采用天然橡胶与氯丁橡胶并用的混炼胶；内层耐温涂层和外层耐温涂层均采用氟橡胶胶液；所述天然橡胶与氯丁橡胶并用的混炼胶，其配方中两者之和为100质量份，再添加其他助剂。具体配方如表1所示子母弹抛撒气囊其制作工艺包括以下工序：1、中间骨架织物层的选取；2、内层橡胶气密层、外层橡胶气密层胶料的制备：a.母炼工艺b.过滤工艺c.混炼工艺3、内层耐温涂层和外层耐温涂层胶液的制备：d.混炼e.胶液制备4、气囊用橡胶涂覆织物的制备；5、气囊粘结成型用胶黏剂的制备；6、气囊的粘结成型。该子母弹抛撒气囊具有承压强度高、结构简单、重量轻、柔性好、耐折叠、耐高温、易于设计和操作、采用该种结构形式的气囊形状规整、受力均匀，子弹的抛撒分散性好、成本低等优点。该子母弹抛撒气囊技术可在火炮子母弹、航空子母炸弹、导弹多弹头子母弹中推广借鉴应用。附图说明图1为本发明的子母弹抛撒气囊结构示意图图2为本发明的子母弹抛撒气囊囊体局部剖面结构放大示意图图3为本发明的气囊工作原理示意图图中1-气囊囊体、2-法兰压盘加强垫、3-中间骨架织物层、4-内层橡胶气密层、5-外层橡胶气密层、6-内层耐温涂层、7-外层耐温涂层、8-子弹、9-弹箍、10-气体发生器。具体实施方式以下结合附图详细说明本发明的结构和制作方法。如图所示。本发明由硫化橡胶涂覆织物气囊囊体(1)和连接口法兰压盘加强垫(2)经粘结成为球形的囊式结构。其中，橡胶涂覆织物由中间骨架织物层(3)、内层橡胶气密层(4)、外层橡胶气密层(5)、内层耐温涂层(6)和外层耐温涂层(7)复合而成。中间骨架织物层(3)可采用锦纶织物或芳纶织物；内层橡胶气密层(4)和外层橡胶气密层(5)的双面掛覆胶料均采用天然橡胶与氯丁橡胶并用的混炼胶；内层耐温涂层(6)和外层耐温涂层(7)均采用氟橡胶胶液。制造方法按以下步骤进行：1、中间骨架织物层(3)的选取：根据气囊承压强力和体积选取相应强度的锦纶织物或芳纶织物。2、内层橡胶气密层(4)、外层橡胶气密层(5)胶料的制备：内层橡胶气密层(4)与外层橡胶气密层(5)采用相同的混炼胶胶料。配方见下表。内层、外层橡胶气密层混炼胶配方序号材料名称配比(质量份)13#烟片胶802通用氯丁橡胶203硬脂酸1.54防老剂4010na15防老剂a16石蜡27半补强炭黑258沉淀白炭黑159硫磺110促进剂nobs1.211氧化锌512粘合剂a2.313粘合剂rs2合计157a.母炼工艺：将混炼机前辊温度调整至50～60℃，后辊45～55℃，辊距1～2mm，加入3#烟片胶和通用氯丁橡胶薄通塑炼10～12分钟；调整辊距3～4mm，加入石蜡、硬脂酸、防老剂4010na、防老剂a，混炼4～5分钟；加入半补强炭黑、沉淀白炭黑，继续混炼8～10分钟，调整辊距1～2mm，打三角包，薄通3次；调整辊距5～6mm，下片。b.过滤工艺：母炼下片后的胶料用过滤机，采用2层40×60目孔铜网过滤。c.混炼工艺：将混炼机前辊温度调整至50～60℃，后辊45～55℃，辊距2～3mm，加入过滤后的胶料，混炼3～5分钟；加入氧化锌、促进剂nobs、硫磺、粘合剂a、粘合剂rs，混炼3～5分钟；调整辊距1～2mm，打三角包，薄通3次；调整辊距5～6mm，下片，待用。3、内层耐温涂层(6)和外层耐温涂层(7)胶液的制备：内层耐温涂层(6)和外层耐温涂层(7)采用相同的橡胶胶液。内层、外层耐温涂层橡胶液配方见表2.表2内层、外层耐温涂层橡胶液配方序号材料名称配比(质量份)1氟橡胶24631002氧化镁123二氧化二铁24氧化钙35硫酸钡106萜烯树脂773#硫化剂2.5合计136.5d.混炼：将混炼机前辊温度调整至35～45℃，后辊40～50℃，辊距1～2mm，加入氟橡胶2463混炼，薄通3～5分钟；加入氧化镁、三氧化二铁、氧化钙，混炼3～5分钟；加入硫酸钡、萜烯树脂，混炼6～8分钟；调整辊距3～4mm，加入3#硫化剂，打三角包，薄通4～5次，调整辊距,3～5mm，下片，待用。e.胶液制备：在混炼机上，将制得的氟橡胶混炼胶热炼，下0.5～1mm的胶片，然后将胶片裁成约30×30的小块，装入盛有醋酸乙酯溶剂的搅拌机内，胶液的浓度为1:3.5，溶剂分三次加入，第一次加入1/2，第二次加入1/4(与第一次间隔约1h)，剩余的1/4一次性加入(与第二次间隔约2h)，搅拌时间不低于6h，搅拌均匀后，备用。4、气囊用橡胶涂覆织物的制备：将中间骨架织物层(3)在涂胶机上双面各涂覆2～3遍按《实用胶黏剂配方及生产技术》表7-1配方制得的氯丁橡胶增粘胶粘剂，制得涂胶布。在压延机上将涂胶布双面分别压上经步骤2制得的内层橡胶气密层(4)和外层橡胶气密层(5)混炼生胶片，橡胶气密层厚度应大于0.1mm。然后在涂胶机上在内、外橡胶气密层上分别均匀涂刷5遍～6遍经步骤3制得的氟橡胶胶液，制得待硫化橡胶涂覆织物。在间接汽硫化罐内于143℃×40分钟条件下硫化制得硫化橡胶涂覆织物。5、气囊粘结成型用胶黏剂的制备按《橡胶制品实用配方大全》4-346配方制得气囊粘结成型用胶黏剂。6、气囊的粘结成型根据设计的形状和体积要求，放样、裁断经步骤4所制得的硫化橡胶涂覆织物。气囊囊体(1)采用球形分瓣式粘结的结构，根据气囊体积的大小进行分瓣裁样。然后将裁断的样片搭接部位打麻、除垢，涂刷2～6遍经步骤5制得的胶黏剂，每遍之间干燥10～15分钟，然后粘结，用手辊压实。在囊体连接法兰压盘开口处内、外层打麻、粘结上法兰压盘加强垫(2)，法兰压盘加强垫(2)采用与囊体同样的硫化橡胶涂覆织物。静置停放48小时以上，即可进行试验与使用。使用方法将气体发生器放置于气囊囊体(1)内部，将气囊法兰连接口与气体发生器端口用法兰压盘压实把紧。将气囊囊体(1)内部空气挤压、排空，按要求折叠放置于弹箍(9)内，将子弹按要求放置于气囊囊体(1)外表面和弹箍(9)之间。使用时，点火器点燃气体发生器内部的产气药剂，产生大量高温、高压气体，高温、高压气体通过气体发生器出气孔进入气囊内，气囊向外膨胀推动子弹向外运动，当膨胀至极限时，挣断弹箍，将子弹呈发散状弹射出去。当前第1页12