[发明专利]含能复合药型罩切割器结构

说明书

本发明提供一种含能复合药型罩切割器结构，包括侵彻药型罩、含能药型罩、缓冲层、楔形装药、导爆索以及壳体；壳体为半封闭的矩形体结构，上部为封闭形式，底部向下开放；侵彻药型罩、含能药型罩、缓冲层紧密贴合在一起，缓冲层紧贴楔形装药，和侵彻药型罩一起装配在壳体内侧壁，含能药型罩包覆在侵彻药型罩和缓冲层之间。该含能复合药型罩切割器结构优势在于：通过设置带有含能材料的复合结构药型罩实现切割器一次起爆便可成型包覆含能材料的聚能侵彻体，可以有效实现对目标“边侵彻边爆破”或者“先侵彻后爆破”的毁伤效果。

技术领域

本发明属于工程爆破、特种爆破领域，尤其涉及一种含能复合药型罩切割器结构。

背景技术

线型聚能装药是一种典型的聚能装药，装药起爆后，线型金属罩在爆炸产物作用下压垮，形成高速的“刀片”状金属射流。它具有较强的切割能力，利用这种装药可制成各种爆炸切割器，可用于常规机械工艺手段(如锯切、磨削、车削、气割等)无法实施的特殊情况，如高空火箭分离、水下切割、高耸钢结构物的精确爆破等。因其具有体积小、装药量少、携带方便、能量集中、作用可靠等优点，线型聚能装药技术在军事和民用中应用广泛。

专利申请CN85105789所公开的是一种新的切割大理石、花岗岩的方法，该发明设计的双面聚能切割器适用于固体类介质的爆破，尤其适用于需将介质切割成一定形状的控制爆破，在降低生产成本和提高爆破质量方面成效显著。专利CN210877797U所公开的是一种水下管柱聚能切割器，该发明结构新颖，适用于不同管径的水下管柱切割作业，适应性强，切割效果好。专利CN108867416B所公开的是一种大型钢桥缆索构件切割装置，该发明利用线性聚能切割器对缆索构件进行爆破切割，需的爆破器材相对较少，爆破切口规整，装药设置简便，次生危害效应小。

通过以上研究可以看出，现有技术手段主要通过不断优化设计切割器参数(包括选用优质金属药型罩、高能炸药、异型装药、起爆方式等)使获得切割器成型聚能侵彻体的速度不断提高、切割器成型切割体的长度不断增大，切割器的切割能力不断被提高。目前所设计的聚能切割器主要是利用切割器起爆后成型聚能侵彻体的切割作用实现对目标的有效切割，基本不考虑靶后的毁伤破坏效应。

发明内容

针对现有技术中聚能切割器切割能力有限且基本不考虑靶后的毁伤破坏效应，本发明提供一种含能复合药型罩切割器结构，该结构制作简单、实用性强。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种含能复合药型罩切割器结构，包括侵彻药型罩、含能药型罩、缓冲层、楔形装药、导爆索以及壳体；壳体为半封闭的矩形体结构，上部为封闭形式，底部向下开放；侵彻药型罩、含能药型罩、缓冲层紧密贴合在一起，缓冲层紧贴楔形装药，和侵彻药型罩一起装配在壳体内侧壁，含能药型罩包覆在侵彻药型罩和缓冲层之间。

进一步地，侵彻药型罩基本构型呈长片状，横截面是楔形、圆弧形、椭圆弧形、双曲线形中任一种，侵彻药型罩设置时片状“弓”起部分朝上，锥角取值范围为建议值α＝60°-100°，壁厚取值范围为δ＝0.06-0.10倍楔形装药底部宽度。

进一步地，壳体内壁两侧靠近底部位置设置横向的直线凹槽，用于与侵彻药型罩和缓冲层相配合，侵彻药型罩两侧边缘设置有凸块与壳体的直线凹槽与壳体装配。

进一步地，缓冲层的构型和侵彻药型罩相同，其两侧边缘设置有凸块可以与壳体的直线凹槽相配合，缓冲层的凸块和侵彻药型罩的凸块紧密贴合在一起，一同与壳体的直线凹槽相配合，缓冲层与壳体向上围成的封闭空间形成楔形装药，缓冲层锥角取值范围和侵彻药型罩相同。

进一步地，侵彻药型罩和缓冲层的口径大于含能药型罩的口径，含能药型罩呈与侵彻药型罩以及缓冲层相贴合长片状构型嵌合在侵彻药型罩以及缓冲层之间。

进一步地，侵彻药型罩、含能药型罩、缓冲层任意两者之间存在自由面可以自由滑动。

进一步地，壳体厚度是楔形装药宽度的0.01倍，壳体的材料为铝合金或者不锈钢。