[发明专利]一种换向模块及其基于3D打印的切割索加工装置

说明书

本发明公开了一种换向模块及其基于3D打印的切割索加工装置，其切割索加工装置包括：打印模块，用于打印出内管，且往内管的内管内腔内填充脂状炸药；换向模块，用于将内管弯转为水平状态，从而便于后续装入外管内；装管模块，用于将外管逐一输出且卡紧固定，以便于内管装入。发明采用3D打印技术边打印内管、边向内管中填充脂状炸药，从而可以使得内管横截面趋于设计标准，而且也解决了目前采用风机炸药、装药时带来的不便。同时利用现有异型管加工技术加工出标准的外管，再将内管装入外管内，最后对外管进行拉伸，使得外管横截面变小以夹紧内管，从而获得趋于标准的切割索形状。这种方式只需要几次拉伸，而且效率极高，最终成品十分标准。

技术领域

本发明涉及聚能切割索的加工技术，特别是涉及一种基于3D打印的切割索加工装置。

背景技术

聚能切割索是一种利用聚能效应(通常称为“门罗效应”)，即炸药爆炸后，起爆炸产物在高温高压来切割金属材料，爆破碎片基本是沿炸药表面的法线方向向外飞散的。带凹槽的装药在引爆后，在凹槽(聚能角)轴线上会出现一股汇聚的、速度和压强都很高的爆炸产物流，在一定的范围内使炸药爆炸释放出来的化学能集中起来。

在申请人的在先的中国发明专利申请中(申请号为2020104732555)，已经详细解释了聚能角以及整个切割索横截面形状对于最终切割效果的影响。目前美国NASA也无法将切割索的横截面做到标准形状，因此其加工难度非常大。国内现有的加工方式为先将炸药装入圆管内，然后经过60次以上的拉伸、辊压，逐渐加工成“V”形，其工艺繁复、而且成品率低，效率更是极低。但是发明人在对切割索进行研究时发现，切割索由圆形加工成“V”形其实是很常见的异型管加工技术。但是由于预先在圆管内塞满了炸药，因此导致无法采用现有的异型管加工方式，也就是目前几十年来切割索加工技术一直停滞不前的原因之一。而且目前国内的切割索加工水平还不及美国NASA所达到的水平。

而随着3D打印技术的日益成熟，异形管(如空调铜管)加工技术的突飞猛进；而且3D打印的产品形状可以控制到十分精确，单独加工空心圆管至标准“V”形管完全可以通过现有技术达到。因此发明人提出了一种切割索3D打印工艺及其装置，其采用将炸药调制成脂状，然后利用3D打印技术打印出内管，并随之在内管中填充炸药，最后将内管装入预先加工好的标准“V”形管，再经过几次拉伸即可获得标准的切割索。

在与本案同日申报的、名为“一种切割索3D打印工艺及其装置”的中国发明专利申请中已经公开了通过3D打印获得内管，然后将内管装入外管内加工切割索的工艺。而本案的目的在于提供另一种基于3D打印的切割索加工装置，其不仅能够打印内管，还能够实现将内管装入外管内，从而大大提高效率。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种换向模块及其基于3D打印的切割索加工装置，其换向模块能够实现内管的换向输送。

为实现上述目的，本发明提供了一种换向模块，包括两块第二换向侧板、引导托板，所述引导托板与内管端面对应处设置有负压孔，所述负压孔分别与负压气管一端连通，负压气管另一端与负压气阀一端连通，负压气阀另一端与真空罐内部连通，所述真空罐内部为真空状态，所述负压气阀用于控制负压气管的通断；所述引导托板两侧上还分别安装有引导侧板，所述引导侧板与引导转轴一端装配固定，所述引导转轴上分别套装有转向齿轮、转向连接盘，所述转向齿轮与引导转轴不可圆周转动装配，所述转向连接盘与引导转轴可圆周转动装配；

所述第二换向侧板上分别设置有贯穿的下移滑槽、上移滑槽、牵引滑槽，所述牵引滑槽包括倾斜滑槽部分、水平滑槽部分、竖向滑槽部分；引导转轴穿过牵引滑槽后分别与转向齿轮、转向连接盘装配，所述转向连接盘与牵引皮带装配，所述引导转轴与牵引滑槽可滑动装配；所述牵引皮带分别绕过多个牵引带轮从而构成带传动机构；其中一个牵引带轮安装在牵引动力上、其它的牵引带轮分别逐一安装在一根牵引中间轴上，所述牵引中间轴、牵引动力轴分别与第一换向侧板可圆周转动装配，所述牵引动力轴一端穿出第一换向侧板后与牵引电机的输出轴通过联轴器连接固定；牵引皮带上设置有沿着牵引滑槽分布的部分。