一种适于不同弹径的分体式高能燃烧销毁器的制作方法

本发明涉及一种高能燃烧销毁器,尤其涉及一种适于不同弹径的分体式高能燃烧销毁器，属于弹药销毁技术领域。

背景技术：

随着战后经济的发展和社会的建设，战争遗留的废弃弹药给人类正常的社会生活带来了严重的安全隐患。例如目前全球仍有8000万枚地雷分布在近70个国家，每年雷患造成2万左右平民伤亡。弹药销毁的业务量极大。传统的废弃弹药处理技术多采用就地爆炸销毁，诱爆法销毁弹药所产生的冲击波、破片、飞散物、噪声、炸坑、爆破地震波等次生危害效应，会对周边环境产生较大的破坏。使用高能燃烧法进行弹药销毁则可以有效避免出现以上破坏效应。此外，在反恐破袭、应急救援等任务中，也需要对含钢板等结构进行破拆，现有的切割破拆器材械通常存在体积较大、不便携带等局限，或者需要高压气瓶、液压装置、电力电源等配套设施设备的辅助才能进行作业。并且现有的销毁器适用的弹径单一,不能随着弹径的不同快速调整销毁器以达到良好的销毁目的.

技术实现要素：

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种适于不同弹径的分体式高能燃烧销毁器，采用分体式设计，不需外部供电、供气等能源支持，能够快速、可靠的对不同弹径尺寸的废旧弹药进行燃烧穿孔。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明的一种适于不同弹径的分体式高能燃烧销毁器，包括切割炬主体、固定装置和组合连接件,切割炬主体包括圆柱形主装药筒1,主装药筒1的顶部和底部分别安装有点火装置1-3和漏斗状聚能喷口2，点火装置是由电点火头和引燃药两部分组成的电点火具，设置于主装药柱上部，作业时与顶端的点火药柱1-1进行装配。主装药筒1的内部填充有主装药柱1-2；固定装置包括方形固定支撑件3,固定支撑件3上相对应的第一支撑框架对3-1上均设置有螺栓孔3-2,固定支撑件3上相对应的第二支撑框架对3-3上分别设置有第一连接头3-4和第一连接卡槽3-5,固定装置底部具有三角形支座4。固定支撑件3能够实现单个销毁器在使用时的可靠固定和稳定支撑。在使用时将固定支撑件放置于被销毁弹药之上，其底部的三角形支座可以起到在不同口径弧形弹药上的稳定支撑作用。

聚能喷口为漏斗状，材料为不锈钢，漏斗内壁涂有耐高温性能优良的石墨涂层。聚能喷口设置在主装药筒底部，喷口内部带有螺纹，可以旋紧固定在主装药筒壳体上。聚能喷口的作用是对燃烧产生的灼热金属熔流进行汇聚，有利于热量的集中，能够很大程度减少在凸面的弹药外壳上熔流的分散损失，有效提高热熔穿作用能力，保证切割矩对弹药外壳的熔穿可靠性。漏斗内壁的耐高温石墨涂层，能够使高能燃烧剂燃烧产生的高温熔流与漏斗内壁不浸润，更易于流出。

进一步地，三角形支座4具有第一支脚4-1和第二支脚4-2，第一支脚2-4-1和第二支脚2-4-2之间具有一定夹角，夹角范围为45°～80°。

进一步地，三角形支座4两侧分别设置有至少一个夹板5,夹板5通过弹性固定装置与三角形支座4连接。

进一步地，夹板5朝着被销毁弹药的一侧设置有贴合被销毁弹药弧度的夹紧弧5-1，夹紧弧5-1内部设置有增大夹紧摩擦力的夹紧齿5-2。

当本发明的固定支撑件设置在弹药外壳上时，支撑件底部的三角形开口支座与圆弧形的弹体相切式接触，能够对支撑件内部套装的切割矩主体起到稳定的支撑和固定作用。同时，切割矩主体的高度可以根据弹体圆弧顶端的位置进行上下调节，使漏斗下沿的喷口与弹药外壳相切，当燃烧产生的灼热熔流向下流动时，基本会被约束在喷口范围的小块区域，这样能够有效减少灼热熔渣在弹药壳体凸面上的分散滑落，有利于集中热量对弹体进行燃烧钻孔。另外当被销毁弹药的弹径超过三角形支座的支脚时，夹板可以进一步适应大尺寸弹径，并且很好的固定弹药，这种切割矩主体与固定支撑件的组合式结构，还可以通过调节切割矩的固定高度而适应对不同口径弹药的销毁。

进一步地，组合连接件6包括与第一连接头3-4相对应的第二连接卡槽6-1以及与第一连接卡槽3-5相对应的第二连接头6-2，第二连接卡槽6-1与第二连接头6-2之间通过连接梁6-3连接，连接梁6-3长度可调。

进一步地，主装药筒1的顶部安装有具有泄压气孔的药筒顶盖1-4,点火装置1-3伸出药筒顶盖1-4,主装药筒1的底部安装有药筒底盖1-6。药筒顶盖是带有泄压气孔的螺纹不锈钢盖，安装在主装药筒顶部，可通过螺纹旋紧固定在主装药壳体上。

进一步地，主装药柱1-2为高能燃烧剂压制成的药柱，配方包括质量比为65％～78％的fe2o3、20％～28％的al以及2％～5％的环氧树脂。采用手动压力机将燃烧剂压制成内部中空的圆柱型药柱，药柱外径40mm，内径10mm，药柱高度150mm，装填密度为1.5～2.0g/cm³。将压制好的燃烧剂主装药柱底部粘贴一层锡箔纸，进行密封防潮处理后装入主装药筒内。

进一步地，主装药柱1-2外部套接有药筒壳体1-5，药筒壳体分为内外两层，外层壳体为45号钢，内层壳体(内衬)为耐高温陶瓷材料，能够在较高温度下(2000℃以上)短时内保持固态，不发生熔融，能够较好地保持对内部装药的约束作用。

本发明的工作原理为：利用电点火的方式，点燃本发明的主装药柱，利用燃烧产生的高温火焰和灼热熔融物从聚能喷口喷出，在很短的时间内将一定厚度的弹药金属壳体或金属构件熔穿，从而引燃内部装填炸药使其燃烧殆尽，产生的气体则从熔穿孔中排出，在这个过程中不会发生爆炸，最终达到弹药安全燃烧销毁的目的。

本发明与以往的高能燃烧销毁器不同之处在于，本发明为一种分体式的烟火切割器材，高能燃烧销毁器由切割矩主体和固定装置两部分构成，切割矩可以在固定装置中通过上下移动调节而适应不同弹径尺寸弹药的销毁需求；固定装置通过三角形底座和夹板的设计容纳弹径尺寸范围更广的弹药的需求。

有益效果：(1)本发明适用于不同弹径的被销毁弹药，结构简单，成本低廉，效果好；(2)本发明可在小型弹药壳体上进行快速燃烧钻孔，对于中型、大型弹药，可采用多具销毁器组合使用，实现同时批量燃烧钻孔，能够有效提高销毁效率，并提升高能燃烧法销毁弹药的安全性。

附图说明

图1为本发明中切割炬主体的结构示意图。

图2为本发明中主装药筒在作业状态下的结构示意图。

图3为本发明中主装药筒在储存和运输状态下的结构示意图。

图4为本发明中聚能喷口的结构示意图。

图5为本发明中固定装置的结构示意图。

图6为本发明中带有夹板的三角形支座的结构示意图。

图7为本发明中组合连接件的结构示意图。

图8为本发明的整体装配示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

实施例1

本发明提供一种适于不同弹径的分体式高能燃烧销毁器，包括包括切割炬主体、固定装置和组合连接件,切割炬主体包括圆柱形主装药筒1,主装药筒1的顶部和底部分别安装有点火装置1-3和漏斗状聚能喷口2，点火装置是由电点火头和引燃药两部分组成的电点火具，设置于主装药柱上部，作业时与顶端的点火药柱1-1进行装配。主装药筒1的内部填充有主装药柱1-2；固定装置包括方形固定支撑件3,固定支撑件3上相对应的第一支撑框架对3-1上均设置有螺栓孔3-2,固定支撑件3上相对应的第二支撑框架对3-3上分别设置有第一连接头3-4和第一连接卡槽3-5,固定装置底部具有三角形支座4。固定支撑件3能够实现单个销毁器在使用时的可靠固定和稳定支撑。在使用时将固定支撑件放置于被销毁弹药之上，其底部的三角形支座可以起到在不同口径弧形弹药上的稳定支撑作用。

聚能喷口为漏斗状，材料为不锈钢，漏斗内壁涂有耐高温性能优良的石墨涂层7。聚能喷口设置在主装药筒底部，喷口内部带有螺纹，可以旋紧固定在主装药筒壳体上。聚能喷口的作用是对燃烧产生的灼热金属熔流进行汇聚，有利于热量的集中，能够很大程度减少在凸面的弹药外壳上熔流的分散损失，有效提高热熔穿作用能力，保证切割矩对弹药外壳的熔穿可靠性。漏斗内壁的耐高温石墨涂层，能够使高能燃烧剂燃烧产生的高温熔流与漏斗内壁不浸润，更易于流出。

三角形支座4具有第一支脚4-1和第二支脚4-2，第一支脚2-4-1和第二支脚2-4-2之间具有一定夹角，夹角范围为45°～80°。三角形支座4两侧分别设置有至少一个夹板5,夹板5通过弹性固定装置与三角形支座4连接。夹板5朝着被销毁弹药的一侧设置有贴合被销毁弹药弧度的夹紧弧5-1，夹紧弧5-1内部设置有增大夹紧摩擦力的夹紧齿5-2。组合连接件6包括与第一连接头3-4相对应的第二连接卡槽6-1以及与第一连接卡槽3-5相对应的第二连接头6-2，第二连接卡槽6-1与第二连接头6-2之间通过连接梁6-3连接，连接梁6-3长度可调。主装药筒1的顶部安装有具有泄压气孔的药筒顶盖1-4,点火装置1-3伸出药筒顶盖1-4,主装药筒1的底部安装有药筒底盖1-6。药筒顶盖是带有泄压气孔的螺纹不锈钢盖，安装在主装药筒顶部，可通过螺纹旋紧固定在药筒壳体1-5上。主装药柱1-2为高能燃烧剂压制成的药柱，配方包括质量比为65％～78％的fe2o3、20％～28％的al以及2％～5％的环氧树脂。采用手动压力机将燃烧剂压制成内部中空的圆柱型药柱，药柱外径40mm，内径10mm，药柱高度150mm，装填密度为1.5～2.0g/cm³。将压制好的燃烧剂主装药柱底部粘贴一层锡箔纸，进行密封防潮处理后装入主装药筒内。主装药柱1-2外部套接有药筒壳体1-5，药筒壳体分为内外两层，外层壳体为45号钢，内层壳体(内衬)为耐高温陶瓷材料，能够在较高温度下(2000℃以上)短时内保持固态，不发生熔融，能够较好地保持对内部装药的约束作用。

图2为本发明中主装药筒在作业状态下的结构示意图，图中1-4是药筒装配顶盖，通过螺纹与药筒1-5结合。1-4中间留有圆孔，用于设置点火装置1-3。药筒装配顶盖与药筒密封顶盖相比，可以使药筒内部留有更大空间，在点火瞬间可以平衡药筒内部压力，有效防止爆燃，图中1-6是药筒密封底盖，使用时应拧开。

图3为本发明中主装药筒在储存和运输状态下的结构示意图，图中1-1是点火药，药柱中间留有柱状圆孔形凹槽，是设置点火具用的，图中1-7是药筒密封顶盖，通过螺纹与药筒壁1-4结合，在使用时应该旋开1-6，在1-1的凹槽中装配点火具，然后将图2中的药筒装配顶盖1-4旋紧在药筒壁1-4上，图中1-5是药筒密封底盖，通过螺纹与药筒1-4结合，使用时应旋开1-5，然后将图4所示的聚能喷口旋紧在药筒壁1-4上。

本实施例的使用方法为：

步骤1：装配切割炬主体

拧开主装药筒的药筒密封顶盖，将点火装置与主装药筒装配，再旋紧药筒装配顶盖。拧开主装药筒的药筒密封底盖，将聚能喷口旋紧在主装药筒底部，即完成销毁器的切割炬主体的装配。

步骤2：设置销毁器

设置销毁器时，首先根据具体的销毁器设置方案，将单具固定支撑件稳定设置在弹药壳体上方；接下来，将已装配好点火装置和聚能喷口的主装药筒装入固定支撑件中，具体方式是聚能喷口向下插入，直到聚能喷口底部紧密接触弹药壳体；最后，旋紧固定支撑件两侧的固定螺栓，将主装药筒牢固的垂直固定在弹药壳体上方。销毁器装配设置的整体效果如图7所示。

步骤3：销毁器点火

本发明所涉及的高能燃烧销毁器通常可采用电起爆器点火。销毁器整体装配设置完毕后，将顶端的电点火装置与干线相连接，人员撤离至安全区域后，通过电起爆器实施远程点火，实现弹药的高能燃烧销毁。

实施例2

本实施例与实施例1的不同之处在于，使用时可以将本发明通过组合连接件联合使用。

当销毁弹体较长的大、中型弹药时，为提高销毁效率和销毁安全性，可以采用多个高能燃烧销毁器组合使用的方式，实现在弹体上多处同时燃烧钻孔。

本发明涉及的固定支撑件除了可采用卡槽直接紧密拼插的方式串接，还可以通过组合连接件进行不同间距的拼插串接。本发明涉及的组合连接件可以实现多个高能燃烧销毁器的直列式串接使用，并且能够实现多个高能燃烧销毁器的不同间距直列式串接使用。本发明涉及的组合连接件采用主体采用方钢管制作，其结构为两端带有连接头和连接卡槽的工字形连接杆，连接头与连接卡槽采用2mm厚a3钢板压制焊接而成。组合连接件的结构如图6所示。

相邻的组合连接件之间的连接头和连接卡槽能够简便的拼插串接。同时，组合连接件与固定支撑件上的连接头和连接卡槽能够互相兼容，可通过拼插组合连接件调节各销毁器之间的组合间距。因此，本发明涉及的装置可以实现销毁器在不同结构弹体上的灵活串接使用。

本实施例的使用方法为：

步骤1：装配切割炬主体

拧开主装药筒的药筒顶盖，将点火装置与主装药筒装配，拧开主装药筒的药筒底盖，将聚能喷口旋紧在主装药筒底部，完成销毁器的切割炬主体的装配。

步骤2：设置销毁器

设置销毁器时，首先根据具体的销毁器设置方案，将多具固定支撑件稳定设置在弹药壳体的上方，根据销毁方案选择采用固定支撑件直接拼插串接，或采用组合连接件拼插串接；

接下来，将多具已装配好点火装置和聚能喷口的主装药筒，依次装入各自的固定支撑件中，具体方式是聚能喷口向下插入，直到聚能喷口底部紧密接触弹药壳体；最后，旋紧每具固定支撑件两侧的固定螺栓，将主装药筒牢固的垂直固定在弹药壳体上方。

采用本发明所涉及的高能燃烧销毁器组合串接，用于销毁典型弹药如榴弹、火箭扫雷弹战斗部、防坦克地雷的销毁器设置方案示意图如图8所示。

步骤3：销毁器点火

本发明所涉及的高能燃烧销毁器通常可采用电起爆器点火。销毁器整体装配设置完毕后，将多具销毁器顶端的电点火装置脚线串联连接，并与干线连接形成电点火回路。人员撤离至安全区域后，通过电起爆器实施远程点火，实现弹药的高能燃烧销毁。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。