[實用新型]一種槍炮身管外部機械自緊裝置

有效

• 申請號: 201720925473.1
• 申請日: 2017-07-19
• 公開（公告）號: CN207170534U
• 公開（公告）日: 2018-04-03
• 發明（設計）人: 杜中華;楊玉良;李鵬;吳大林;張玉榮;趙建新;劉海平
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍陸軍工程大學
• 主分類號: B21C23/08
• 分類號: B21C23/08;B21C25/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種槍炮身管外部機械自緊裝置。

背景技術

目前自緊身管已經成為高膛壓火炮的標準配置，部分槍械槍管也采用自緊技術。自緊身管相對單筒身管有很多優點：包括提高身管強度、減輕身管重量、降低身管材料等級、提高身管疲勞壽命等。

目前的自緊方法均是在身管內膛施加高壓，使得身管壁局部或者全部發生塑性變形，高壓撤除后，在身管內壁形成殘余應力，這些殘余應力可以使身管承受更高的內壓，也即提高了身管的強度。

目前的自緊工藝包括身管內部液壓自緊、身管內部機械自緊以及身管內部爆炸自緊。這三種工藝均基于制造時內膛施加高壓的原理，方法單一，無法從外部觀察，檢測設備的安裝十分困難。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種在身管外部進行機械自緊的裝置，拓展了實現身管自緊的技術途徑。

本實用新型采用如下技術方案：

一種槍炮身管外部機械自緊裝置，其包括固定卡環、套置在固定卡環內的固定夾具以及設置在固定夾具內的硬質合金環；所述固定夾具包括圓柱形筒體、設置在筒體一端的外緣的外擋環以及設置在筒體另一端的內緣的內擋環，所述筒體的外徑與固定卡環的內徑相適配；所述硬質合金環的外徑與筒體的內徑相適配，所述硬質合金環的后端設置有引導錐面。

進一步的，所述硬質合金環的前端設置有釋放錐面。

進一步的，所述固定卡環、筒體以及硬質合金環同軸設置。

進一步的，所述引導錐面的錐底大于槍炮身管的外徑，錐頂小于槍炮身管的外徑。

進一步的，所述硬質合金環采用鈦合金或鎢合金材料。

優選的，所述硬質合金環采用碳化鎢材料

本實用新型的原理為：制造時拉動身管毛坯通過內徑略小于其外徑的環狀硬質合金頭(鈦合金或鎢合金)，使身管毛坯外表面承受高壓并引起身管毛坯管壁部分發生塑性變形，拉動結束后在身管毛坯內壁塑性區產生殘余應力，從而使身管射擊時能夠承受更高的內壓，也即提高了身管強度。

本實用新型的有益效果為：本實用新型拓展了實現槍炮身管自緊的技術途徑，外部機械自緊工藝相對于內部機械自緊工藝更容易觀察，也便于安裝各種測試設備。本實用新型可用于院校、科研所和武器生產廠的槍炮身管自緊制造。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

圖2為本實用新型硬質合金環的剖面結構示意圖。

其中，1固定卡環、2筒體、3外擋環、4內擋環、5硬質合金環、6引導錐面、7拉伸段、8槍炮身管毛坯、9釋放錐面、α引導錐面與中心軸的夾角、β釋放錐面與中心軸的夾角、l引導錐面與釋放錐面之間圓柱段長度。

具體實施方式

實施例1

結合圖1和圖2所示，一種槍炮身管外部機械自緊裝置，其包括固定卡環1、套置在固定卡環1內的固定夾具以及設置在固定夾具內的硬質合金環5；所述固定夾具包括圓柱形筒體2、設置在筒體2一端的外緣的外擋環3以及設置在筒體2另一端的內緣的內擋環4，所述筒體2的外徑與固定卡環1的內徑相適配；所述硬質合金環5的外徑與筒體2的內徑相適配，所述硬質合金環5的后端設置有引導錐面6，引導錐面與中心軸的夾角α為1.2～2°。所述硬質合金環5的前端設置有釋放錐面9，釋放錐面與中心軸的夾角β為1.5～3.4°。引導錐面與釋放錐面之間通過長度l為5～10mm的圓柱段連接，所述圓柱段的內徑與槍炮身管的拉伸段外徑相適配，加工方便。

外擋環抵住固定卡環固定固定夾具，硬質合金環通過內擋環抵住固定，引導錐面可以實現將槍炮身管周向限位，防止拉動過程中偏移軸線，同時在槍炮身管的自緊過程中給予一個緩沖，避免局部受力過大。

所述固定卡環1、筒體2以及硬質合金環5同軸設置。所述引導錐面6的錐底大于槍炮身管的外徑，錐頂小于槍炮身管的外徑。所述硬質合金環5采用鈦合金或鎢合金材料，優選為碳化鎢。

使用時，在槍炮身管毛坯的一端進行加工，使槍炮身管毛坯的一端能夠穿過硬質合金環，伸出筒體外。通過動力設備，如液壓缸、油缸、氣缸等沿軸線拉動槍炮身管毛坯，槍炮身管通過小于其外徑的硬質合金環后，實現自緊。

實施例2

一種利用實施例1中所述的自緊裝置進行槍炮身管外部機械自緊的方法，其包括如下步驟：

a)根據毛坯自緊半徑選擇具有特定內徑的硬質合金環5，在槍炮身管毛坯8的端部沿外壁切削出5～10cm的拉伸段7，所述拉伸段7的外徑小于硬質合金環5的內徑；

b)對槍炮身管毛坯8進行磷化和浸潤油脂處理；