[發明專利]用于大型爆炸波模擬裝置的爆炸驅動器

有效

• 申請號: 201410101013.8
• 申請日: 2014-03-19
• 公開（公告）號: CN103868803A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 任輝啟;張守保;金棟梁;王世合;周松柏;劉飛;黃家蓉;王幸;王軍國
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍總參謀部工程兵科研三所
• 主分類號: G01N3/313
• 分類號: G01N3/313;G01M7/08
• 代理公司: 洛陽明律專利代理事務所 41118
• 代理人: 李路平

技術領域

本發明涉及一種用于產生爆炸沖擊波的驅動器，尤其是涉及一種用于大型爆炸波模擬裝置的爆炸驅動器。

背景技術

隨著大威力常規武器彈藥的迅猛發展和核武器小型化及使用門檻的降低，防護工程面臨前所未有的現實威脅，一系列關鍵技術問題亟待解決。大型爆炸波模擬裝置的研發對提升防護工程和武器裝備抗爆炸毀傷能力有著極為重要的意義。爆炸驅動器作為產生爆炸波的設備是爆炸波模擬裝置的關鍵部件，因此爆炸驅動器的設計和研究也是整個大型爆炸波模擬裝置研發過程中的重中之重。

上世紀90年代前后相繼興建的大型爆炸波模擬器，幾乎無一例外的都是利用膜片將高壓段與低壓段分隔，當膜片破裂或破碎時，高壓氣體的膨脹就產生了氣體的不定常運動。膜片式激波管驅動能源主要有壓縮氣體和火藥兩種，其優點是技術成熟，可控性強。但因為沖擊波作用時間偏長，故不能很好地模擬常規武器爆炸波環境，而爆炸驅動器能很好的滿足這一領域研究的需求。

發明內容：

本發明的目的是一種用于大型爆炸波模擬裝置的爆炸驅動器，是一種可直接承受炸藥非耦合爆炸的驅動器，具有在驅動管內使用高爆炸藥和燃料空氣炸藥作為驅動能源的優勢，以及爆炸當量大、緩沖能力強、復位精度高、密封減震效果好、可重復使用的特點，對爆炸沖擊波特性、工程結構和武器裝備抗爆性能等研究具有非常重要的意義。

為實現上述發明目的，本發明采取以下技術方案：

一種用于大型爆炸波模擬裝置的爆炸驅動器，所述的爆炸驅動器包括有驅動管、適配器、緩沖復進機、滾輪支座和緩沖復進機支架；所述的驅動管為前端開口、后端封閉的空腔結構；所述驅動管的空腔內放置柱狀炸藥；所述驅動管的后部位于滾輪支座上，并能夠在滾輪支座上運動；所述的適配器套置在驅動管的前部，且所述適配器的軸線與驅動管的軸線重合；所述的驅動管為能夠在滾輪支座的配合下、在適配器內沿軸線方向自由滑動且徑向被限位的結構；所述的適配器固定在鋼板鋼筋混凝土復合結構中；所述的緩沖復進機通過前壓蓋和后壓蓋固定在緩沖復進機支架上，且所述緩沖復進機的軸線與所述適配器的軸線、驅動管的軸線重合；所述緩沖復進機的活塞桿通過緩沖墊與驅動管封閉端接觸；所述的緩沖復進機支架與滾輪支座通過底座鋼板固定于鋼筋混凝土基座上。

所述驅動管的材質為PCrNi3MoV，比例極限大于等于1100MPa，驅動管的開口端位于大型爆炸波模擬裝置的高壓段內，封閉端與緩沖復進機的活塞桿接觸；所述的驅動管外徑680mm，內徑340mm，全長2490mm；運行時將柱狀炸藥居中置放于驅動管內，由非電起爆系統引爆，產生的爆炸沖擊波經大型爆炸波模擬裝置的高壓段下行，在大型爆炸波模擬裝置的實驗段完成對靶標的加載，當環境條件完全恢復時，實驗結束，爆炸產生的后坐力通過緩沖復進機消除。

所述的適配器包括有作為適配器主體的密封體；所述的密封體為套筒式結構；所述的密封體套置在驅動管上，并固定在扶壁式反力墻中，構成所述的驅動管在密封體內軸向運動而徑向被限位的結構；所述密封體的內壁面上具有凹槽；在密封體內壁面所述凹槽與驅動管之間設置有定位套；所述的定位套為環形結構，用于對驅動管進行軸向支撐、定位與減震；所述密封體的兩端分別固定有前端蓋、后端蓋；所述的后端蓋包括有后端蓋法蘭和用以在驅動管復位時進行定位的定位機構；所述的定位機構為安裝在后端蓋法蘭內的多組，每組所述的定位機構包括有頂絲和萬向珠；所述的萬向珠用以在驅動管復位時的進行定位，所述的頂絲為用以固定萬向珠；所述的前端蓋、密封體、驅動管以及后端蓋之間通過密封墊、減震墊形成對驅動管的隔震、減震、密封。

所述的滾輪支座主要由多對內裝軸承的滾輪和滾輪支架組成，若干個滾輪兩兩相對、成“V”字型對稱排列，滾輪法線與鉛垂線呈35°角；相鄰兩個滾輪之間距離為85mm，滾輪支架連接于底座鋼板上，底座鋼板通過地腳螺栓固定于鋼筋混凝土基座上；所述滾輪支座支撐驅動管，并保障其高精度、低摩擦軸向運動。