球形爆炸冲击波压实器

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1.本发明涉及爆炸压实技术领域，具体为一种球形爆炸冲击波压实器。


背景技术：

2.爆炸粉末压实是一种新的材料制造技术，已被广泛应用于机械、航空航天、电子、核工业等领域。爆炸成形时，炸药爆轰产生的能量以高压冲击波的形式作用于金属或非金属粉末，使其在高温，高压下瞬间发生压实。
3.目前，采用的爆炸压实装置主要分为两种形式，一种是平面毛坯的爆炸压实，另外一种是轴对称毛坯的爆炸压实。轴对称型爆炸压实装置又分为两种：单管爆炸压实装置和双管爆炸压实装置。
4.单管爆炸压实装置在工作过程中，产生的压缩波不均匀，工艺参数难以控制。相比之下，双管爆炸压实装置不仅有利于消除马赫波对其的作用，还可以克服装药密度不均对压实过程的影响。但是，不论是单管还是双管爆炸压实装置均需匹配适合的炸药爆速以及装药密度，而调节炸药爆速并非易事，另外金属管爆炸装置得到的坯料往往形态不规则，密度不均匀。


技术实现要素：

5.本发明针对现有生产技术的缺陷，提供了一种球形爆炸冲击波压实器，能够在无需调节炸药爆速和装药密度的基础上，利用爆炸产生的冲击波实现对粉末的固化，使所得的坯料密度均匀。
6.本发明所采用的技术如下：
7.一种球形爆炸冲击波压实器，包括球壳装置主体，所述主体四周对称设置四个孔，所述孔内填放雷管，所述雷管连接球壳内部炸药，所述炸药与内部水体相接，所述水体与中心部件相接，所述中心部件由外罩，内罩和沙子组成，所述外罩和内罩之间填充待压实粉末。
8.作为优选，本发明提供的一种球形爆炸冲击波压实器，所述炸药与内部水体接触面，所述内水体与中心部件接触面均添加了防水薄膜。
9.作为优选，本发明提供的一种球形爆炸冲击波压实器，所述内部外罩表面开有多个小孔。
10.作为优选，本发明提供的一种球形爆炸冲击波压实器，所述中心部件内罩由刚性金属材料构成。
11.作为优选，本发明提供的一种球形爆炸冲击波压实器，所述主体正中心填充沙子。
12.本发明的有益效果在于：
13.本发明体积小，携带使用方便，经济性强。由于水作为传压介质，可以得到均匀的冲击波压力，不会因为应力集中产生裂纹影响压实效果，能够实现均匀的爆炸压实。
14.本发明可以通过控制内部水体容量来调节冲击波压力大小，可以用来压实金属或
非金属粉末；并且水有较大的比热容，能吸收炸药爆炸产生的高温，相对于金属压实也能更好的确保坯料的完整性；
附图说明：
15.图1是球形爆炸冲击波压实器的整体图。
16.图2是球形爆炸冲击波压实器的剖面图。
17.图3是球形爆炸冲击波压实器的局部构造图。
18.图中：1-雷管孔，2-球型外壳，3-炸药，4-水，5-防水薄膜，6-多孔外罩，7-待压实粉末，8-内罩，9-沙子。
具体实施方式：
19.下面结合附图对本发明做进一步说明
20.如图1，2所示，本发明的球形爆炸冲击波压实器，包括主体球形外壳2，球形外壳2上设有4个对称的雷管孔1，球形外壳2内壁装填炸药3，炸药3与水体4接触面附有防水薄膜5。
21.如图3所示，本发明的球形爆炸冲击波压实器，包括多孔外罩6，多孔外罩6与水体4接触面附有防水薄膜5，多孔外罩6与内罩8之间填充待压实粉末7，多孔的存在既可以限制待压实粉末，又可以增大压强，内罩内侧(主体正中心)填有沙子9。
22.防水薄膜5既有效防止了炸药3和水体4的接触，又防止了水体4和待压实粉末7接触。
23.工作原理：雷管1引爆炸药3，爆炸产生的爆轰波传入水中形成水中冲击波，经多孔外罩6将待压实粉末7均匀压实，内罩8和沙子9起到“基座”和缓冲的作用。


技术特征：
1.球形爆炸冲击波压实器，其特征在于：外壳体：包括球形外壳和雷管孔两部分；中间部位：包括炸药和水两部分；内部中心部件：多孔外罩，待压实粉末，内罩，沙子。2.根据权利要求1所述的球形爆炸冲击波压实器，其特征在于：球形壳体四周设有四个对称分布的雷管孔。3.根据权利要求1所述的球形爆炸冲击波压实器，其特征在于：内部外罩表面开有多个小孔。4.根据权利要求1所述的球形爆炸冲击波压实器，其特征在于：炸药与内部水体之间的接触面设有防水薄膜。5.根据权利要求1所述的球形爆炸冲击波压实器，其特征在于：内部水体与多孔外罩之间的接触面设有防水薄膜。6.根据权利要求1所述的球形爆炸冲击波压实器，其特征在于：内罩8和沙子9起到“基座”和缓冲的作用。

技术总结
本发明属于爆炸压实技术领域，具体涉及一种球形爆炸冲击波压实器，其包括球壳装置主体，所述主体四周对称设置四个孔，所述孔内填放雷管，所述雷管连接球壳内部炸药，所述炸药与内部水体相接，所述水体与中心部件相接，所述中心部件由外罩，内罩和沙子组成，所述外罩和内罩之间填充待压实粉末。本发明采用水作为传压介质，可以得到均匀的冲击波压力，不会因为应力集中产生裂纹影响压实效果，能够实现均匀的爆炸压实。匀的爆炸压实。匀的爆炸压实。


技术研发人员：王猛 朱宇 李冉
受保护的技术使用者：安徽理工大学
技术研发日：2022.04.14
技术公布日：2022/8/1