CN107677169A - 一种多用途未爆弹药聚能销毁器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多用途未爆弹药聚能销毁器，包括端盖、主装药、壳体、药型罩和挡环，所述端盖位于壳体的顶部并与壳体螺纹连接，壳体的底部设置挡环，挡环的上方设置药型罩，挡环用于将药型罩限位固定在壳体的底部，壳体内装有主装药，雷管通过端盖的中心孔插入主装药内部，主装药的底部与药型罩的顶部相接触。本发明的多用途未爆弹药聚能销毁器可选择组合使用，对不同类型的未爆弹药采用非接触模式进行就地销毁，作业手对未爆弹药无需触碰、移动或进行任何机械处理，减少了触摸、搬动、转运危险，降低了处置风险。

Description

一种多用途未爆弹药聚能销毁器

技术领域

本发明属于未爆弹药销毁技术领域，特别是一种多用途未爆弹药聚能销毁器。

背景技术

未爆弹药在战时会影响部、分队的机动，扰乱指挥员作战意图和定下决心，而战后它又会对当地民众生产生活和社会经济活动等产生潜在威胁。20世纪上半叶，我国饱受战乱之苦，特别是日本发动的侵华战争，战后在我国境内遗留了大量弹药，目前仍然威胁着当地民众的生命财产安全，对经济和社会发展产生了巨大影响。这些遗留弹药种类多、口径范围广，常规弹与化学毒剂弹同地点埋藏，泄漏和染毒严重。虽然年代久远，但这些遗留弹药仍具有相当的爆炸威力。由于资料缺乏、状况不清、性能不明，遗留弹药在处理过程中具有较大危险性。特别是在经过作战使用的未爆弹药，经过长达几十年的掩埋，弹体内外结构变形、锈蚀严重，有的甚至处于一触即发的状态，危险性大，给未爆弹药处置销毁带来极大的困难。

目前，销毁未爆弹药主要采用就地诱爆销毁和转移集中销毁两种方法。采用集团装药就地诱爆销毁未爆弹药，所需诱爆药量较大，诱爆装药要求设置在未爆弹药上方时易触碰弹体，如未爆弹药危险度极高而不满足上方设置诱爆装药时，还需在弹体侧向设置土挡或沙袋；转移集中销毁法往往需要有前续的人工机械过程，人员触碰或移动未爆弹药具有很大的危险性，对销毁场地也有严格的标准要求。因此，以上两种销毁方法在一定程度上增大了作业危险性和工程量。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种多用途未爆弹药聚能销毁器，采用可选择的药型罩结构，利用炸药爆炸驱动，实现未爆弹药的非接触式、弱爆炸销毁。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种多用途未爆弹药聚能销毁器具，包括端盖、主装药、壳体、药型罩和挡环，所述主装药为可铸装、压装或手工捣装的熔铸炸药或塑性炸药，所述壳体为端部和底部均有螺纹口的台阶式结构，所述药型罩包括内层非金属药型罩和外层金属或含能药型罩，所述内层非金属药型罩为尼龙、聚碳酸酯或压制烧结成型的聚四氟乙烯(PTFE)材料，所述含能药型罩材料为铝/聚四氟乙烯、铝/聚四氟乙烯+金属、铝/聚四氟乙烯+氧化物、铝/聚四氟乙烯+金属氢化物等组合配方。本发明创新采用了非金属+金属或非金属+含能材料内外双层药型罩结构，而不是简单的单层药型罩或双层金属药型罩，内外层材料声阻抗值的较大差异不仅可以使主装药爆炸释放的能量在双层药型罩上的二次分配，产生前后两个爆炸成形弹丸，还可控制弹丸的长径比和气动外形。对于壳体较厚的未爆弹药，可采用内层非金属药型罩与外层金属药型罩的组合结构，使形成的前驱金属弹丸对未爆弹药壳体先行穿孔，而随进的非金属弹丸冲击内部炸药以达到击碎或引燃作用效果。对于壳体较薄的未爆弹药，则采用内层非金属药型罩或内层非金属药型罩与外层含能药型罩的组合结构，当采用后一种设计时可以减弱主装药爆炸直接施加在含能药型罩上的载荷作用，确保含能药型罩翻转形成所需的整体弹丸，使其可以有效穿透未爆弹药壳体并形成含能弹丸的冲击活化反应，其纵火效果足以引燃未爆弹内部炸药。通过不同材质药型罩的组合使用，利用一种销毁器材即可对付不同类型的未爆弹药，满足了未爆弹药的弱爆炸反应销毁需求，降低了对周边环境的破坏、二次污染和附加爆炸危害，从而实现未爆弹药的高效、安全、可靠销毁的目的。

作为优选，综合考虑材料来源、加工工艺、结构强度以及爆炸危害等因素，所述销毁器的雷管座和挡环材料选用常见的铝合金材料，螺纹盖和壳体可选用有机玻璃、聚碳酸酯、尼龙或ABS塑料等非金属材料。

作为优选，所述端盖采用套筒式结构，可满足雷管座与螺纹盖的快速连接定位；雷管座采用一端开口结构，这样可以使雷管插入主装药的深度固定，在满足起爆装药要求的前提下，便于作业手快速安装固定雷管。

作为优选，所述壳体采用两端螺纹连接方式，便于作业手采用捣装法装填炸药后快速紧密连接螺纹盖，易于更换选用外层药型罩后用挡环限位固定，确保销毁器的整体结构性。另外，这种结构设计有利于销毁器的功能拓展。

作为优选，所述药型罩采用双层罩结构，利用材料声阻抗大小不同实现主装药爆炸能量的二次分配，达到对不同壳体壁厚未爆弹药进行弱爆炸销毁的技术目的。

本发明与现有技术相比，其显著优点为：1)本发明的多用途未爆弹药聚能销毁器是一种新型的未爆弹药销毁装置，特别适用于安定性差的未爆弹药的现地销毁，作业手对未爆弹药无需碰触、移动或进行任何机械处理，减少了触摸、搬动、转运危险，降低了处置风险；2)通过带螺纹的挡环的限位固定，可选择使用单层药型罩、双层组合药型罩等多种模式，实现了一种装药、多种用途的目的；3)以炸药爆炸能量为驱动力，形成不同类型的爆炸成形弹丸，并将弹丸的冲击动能控制在一定范围内，实现对未爆弹药的非接触、弱爆炸销毁；4)本发明结构简单、便于操作、易于携带，工作场地适应性强，尤其适用于野外环境的操作和不明未爆弹药的销毁；5)本发明的多用途未爆弹药聚能销毁器提高未爆弹药销毁工作的安全性和效率。

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。

附图说明

图1为多用途未爆弹药聚能销毁器的结构示意图。

图2为本发明中的端盖结构示意图。

图3为本发明中的壳体结构示意图。

图4为本发明中的药型罩结构示意图，其中图(a)为内层非金属药型罩+外层含能药型罩，图(b)为内层非金属药型罩+外层金属药型罩。

图5为本发明中的挡环结构示意图。

图中编号所表示的含义为：1.端盖(1-1.雷管座，1-2.螺纹盖)，2.主装药，3.壳体，4.药型罩(4-1.内层非金属药型罩，4-2.外层药型罩)，5.挡环

具体实施方式

结合附图，本发明的一种多用途未爆弹药聚能销毁器，包括端盖1、主装药2、壳体3、药型罩4和挡环5，所述端盖1位于壳体3的顶部并与壳体3螺纹连接，壳体3的底部设置挡环5，挡环5的上方设置药型罩4，挡环5用于将药型罩4限位固定在壳体3的底部，壳体3内装有主装药2，雷管通过端盖1的中心孔插入主装药2内部，主装药2的底部与药型罩4的顶部相接触。

所述壳体3为圆桶状结构，其底部内壁设置限位台。

所述壳体3的顶部外侧设置螺纹，用于与端盖1连接；壳体3的底部内侧设置螺纹，用于与挡环5连接。

所述端盖1包括雷管座1-1和螺纹盖1-2，螺纹盖1-2的中心设置雷管座1-1，雷管通过雷管座1-1插入主装药2内部；螺纹盖1-2与壳体3通过螺纹连接。

药型罩4为球缺型或弧锥结合型结构，包括内层药型罩4-1和外层药型罩4-2两层，其中内层药型罩4-1采用非金属材料，外层药型罩4-2采用金属或含能材料，内层药型罩4-1被壳体3底部的限位台约束并与主装药2相接触，外层药型罩4-2从壳体3下端装入并与内层非金属药型罩4-1的底部紧贴，挡环5与壳体3的内壁螺纹连接，挡环5通过螺纹旋入用于将外层药型罩4-2限位固定。

所述内层非金属药型罩4-1为尼龙、聚碳酸酯或压制烧结成型的聚四氟乙烯材料。

所述外层药型罩4-2为紫铜、钢、生铁或铝。

所述外层药型罩4-2为铝/聚四氟乙烯，铝的质量百分含量为25％～27％，聚四氟乙烯的质量百分含量为73％～75％。

所述外层药型罩4-2为铝/聚四氟乙烯+金属、铝/聚四氟乙烯+氧化物、铝/聚四氟乙烯+金属氢化物；铝的质量百分含量为60％～75％，聚四氟乙烯的质量百分含量为15％～24％，其它金属、氧化物或金属氢化物的质量百分含量为10％～20％。

所述外层药型罩4-2中的金属为钨粉、锆粉、钼粉、铜粉、铁粉或镍粉，氧化物为氧化铜、三氧化二铁、二氧化钛、三氧化钼或二氧化锰，金属氢化物为氢化钛或氢化锆。

药型罩4为球缺型或弧锥结合型的单层结构，为尼龙、聚碳酸酯或压制烧结成型的聚四氟乙烯材料。

以下是利用本发明销毁未爆弹药时的具体实施步骤：

(1)装填主装药：本发明需采用人工捣装工艺时，首先根据未爆弹药类型确定塑性炸药的装填密度，按照能量需求将塑性炸药均匀捣入壳体3内，直至主装药2与壳体3的端面平齐。

(2)销毁器装配：首先将螺纹盖1-2旋入壳体3，接着将雷管座1-1压入螺纹盖1-2中，并用绝缘胶布粘贴固定；再根据销毁要求选用合适的药型罩组合模式，如需外层药型罩4-2时，应先将外层药型罩4-2由壳体3的底部放入，并与内层非金属药型罩4-1紧密接触，再将挡环5旋入壳体3内对外层药型罩4进行限位固定。

(3)销毁作业时，利用辅助支架固定销毁器，并将药型罩4对准未爆弹药的合适部位，将电雷管插入雷管座1-1中，用绝缘胶布将雷管粘贴上雷管座1-1上固定；将电雷管脚线与干线连接，并按照爆破作业规程检查起爆回路；接通电路后用电起爆器点火，通电后电雷管发火，主装药2爆轰形成的高压产物作用在药型罩4上，使之翻转、闭合形成的爆炸成形弹丸，在一定距离上冲击待销毁目标壳体，并在穿透后击碎或引燃弹体内部炸药，最终使其未爆弹药安全销毁。

本发明的多用途未爆弹药聚能销毁器可选择组合使用，对不同类型的未爆弹药采用非接触模式进行就地销毁，作业手对未爆弹药无需触碰、移动或进行任何机械处理，减少了触摸、搬动、转运危险，降低了处置风险；同时，作业程序简单，销毁过程安全，场地要求低，该种多用途未爆弹药聚能销毁器可以实现对未爆弹药的弱爆炸销毁，在销毁过程中把对周边环境的破坏、二次污染和附加爆炸危害降到了最低。

下面结合实施例对本发明做进一步详细的描述。

实施例1

一种多用途未爆弹药聚能销毁器，包括：端盖1、主装药2、壳体3、药型罩4和挡环5，其中雷管座1-1通过螺纹盖1-2中心孔连接，螺纹盖1-2与壳体3通过螺纹连接，主装药2位于壳体3内部，雷管可通过雷管座1-1的中心孔插入主装药2内部一定深度，内层非金属药型罩4-1被壳体3的限位台约束并与主装药2接触，挡环5通过螺纹旋入将内层非金属药型罩4-1限位固定。

所述药型罩4的结构形式为：单层非金属药型罩4-1，药型罩材料为压制烧结成型的聚四氟乙烯材料。

本发明可以现地销毁诸如爆破型防步兵、反坦克履带地雷、预制破片型手榴弹、枪榴弹、反坦克破甲弹或碎甲弹等薄壳未爆弹药，利用非金属弹丸的直接冲击作用穿透未爆弹壳体、击碎或引燃其内部装药，安全可靠，操作简便，适应性强，可降低对周围人员和环境造成不良影响。

实施例2

一种多用途未爆弹药聚能销毁器，包括：端盖1、主装药2、壳体3、药型罩4和挡环5，其中雷管座1-1通过螺纹盖1-2中心孔连接，螺纹盖1-2与壳体3通过螺纹连接，主装药2位于壳体3内部，雷管可通过雷管座1-1的中心孔插入主装药2内部一定深度，内层非金属药型罩4-1被壳体3的限位台约束并与主装药2接触，外层含能药型罩4-2可从壳体3下端装入并与内层非金属药型罩4-1紧贴，挡环5通过螺纹旋入将外层含能药型罩4-2限位固定。

所述药型罩4的组合形式为：内层非金属药型罩4-1+外层含能药型罩4-2的双层结构罩，内层非金属药型罩材料为聚碳酸酯，外层含能药型罩材料为铝/聚四氟乙烯时，铝的质量百分含量为25％，聚四氟乙烯的质量百分含量为75％。

本发明可以现地销毁诸如口径小于100mm的爆破榴弹、爆破/杀伤火箭弹、集束子弹药、反坦克导弹、空对地导弹、空空导弹等中等厚度壳体或带有制导部件的未爆弹药，包括实施例1中所述的薄壳类型未爆弹药，并特别适用于装填白磷、黄磷、照明剂等物质的燃烧弹、发烟弹、照明弹等特种未爆弹药，在销毁过程中不会对周边环境产生破坏效应，不形成二次污染和附加的爆炸危害。

实施例3

一种多用途未爆弹药聚能销毁器，包括：端盖1、主装药2、壳体3、药型罩4和挡环5，其中雷管座1-1通过螺纹盖1-2中心孔连接，螺纹盖1-2与壳体3通过螺纹连接，主装药2位于壳体3内部，雷管可通过雷管座1-1的中心孔插入主装药2内部一定深度，内层非金属药型罩4-1被壳体3的限位台约束并与主装药2接触，外层金属药型罩4-2可从壳体3下端装入并与内层非金属药型罩4-1紧贴，挡环5通过螺纹旋入将外层金属药型罩4-2限位固定。

所述药型罩4的组合形式为：内层非金属药型罩4-1+外层金属药型罩4-2的双层结构罩，内层非金属药型罩材料为尼龙，外层金属药型罩材料为紫铜。

本发明可以现地销毁大口径爆破榴弹、各型杀伤榴弹、通用航空炸弹、制导航空炸弹、杀伤火箭弹等较厚壳壁的未爆弹药，在销毁过程中达到穿透未爆弹壳体、击碎或引燃其内部装药的效果，不会对周边环境产生破坏效应，不形成二次污染和附加的爆炸危害。

实施例4

本发明的一种新的未爆弹药销毁器具及销毁装置，在保证作业手操作安全和弹药完全可靠销毁的前提下，通过对销毁器装药结构进行优化设计，利用形成的爆炸成形弹丸作用于未爆弹药，确保弹丸能量在穿透未爆弹药壳体的前提下击碎或引燃内部装药进行销毁，解决未爆弹药现地销毁的难题。

结合附图，本发明的一种多用途未爆弹药聚能销毁器，包括：端盖1、主装药2、壳体3、药型罩4和挡环5，其中雷管座1-1通过螺纹盖1-2中心孔连接，螺纹盖1-2与壳体3通过螺纹连接，主装药2位于壳体3内部，雷管可通过雷管座1-1的中心孔插入主装药2内部一定深度，内层非金属药型罩4-1被壳体3的限位台约束并与主装药2接触，外层药型罩4-2可从壳体3下端装入并与内层非金属药型罩4-1紧贴，挡环5通过螺纹旋入将外层药型罩4-2限位固定。

所述端盖1为T形结构，由雷管座1-1和螺纹盖1-2组合而成，雷管座1-1为一端开孔型结构。

所述壳体3为台阶式结构，其端部和底部均有螺纹口。

所述药型罩4为球缺型结构。

所述内层非金属药型罩4-1为压制烧结成型的聚四氟乙烯(PTFE)材料，外层药型罩4-2选用铝/聚四氟乙烯+金属，铝的质量百分含量为60％，聚四氟乙烯的质量百分含量为24％，其它金属的质量百分含量为16％。所述金属为钨粉。

本发明的多用途未爆弹药聚能销毁器是一种新型的未爆弹药销毁装置，特别适用于安定性差的未爆弹药的现地销毁，作业手对未爆弹药无需碰触、移动或进行任何机械处理，减少了触摸、搬动、转运危险，降低了处置风险。

实施例5

该实施例与实施例4的区别仅在于药型罩4的组合形式为：铝/聚四氟乙烯+氧化物，铝的质量百分含量为75％，聚四氟乙烯的质量百分含量为15％，氧化物的质量百分含量为10％。氧化物为氧化铜。

本实施例可以现地销毁大口径爆破榴弹、各型杀伤榴弹、通用航空炸弹、制导航空炸弹、杀伤火箭弹等较厚壳壁的未爆弹药，在销毁过程中达到穿透未爆弹壳体、击碎或引燃其内部装药的效果，不会对周边环境产生破坏效应，不形成二次污染和附加的爆炸危害。

实施例6

该实施例与实施例4的区别仅在于药型罩4的组合形式为：铝/聚四氟乙烯+金属氢化物，铝的质量百分含量为70％，聚四氟乙烯的质量百分含量为16％，金属氢化物的质量百分含量为14％。金属氢化物为氢化钛。

本实施例可以现地销毁大口径爆破榴弹、各型杀伤榴弹、通用航空炸弹、制导航空炸弹、杀伤火箭弹等较厚壳壁的未爆弹药，在销毁过程中达到穿透未爆弹壳体、击碎或引燃其内部装药的效果，不会对周边环境产生破坏效应，不形成二次污染和附加的爆炸危害。

Claims (11)

1.一种多用途未爆弹药聚能销毁器，其特征在于，包括端盖[1]、主装药[2]、壳体[3]、药型罩[4]和挡环[5]，所述端盖[1]位于壳体[3]的顶部并与壳体[3]螺纹连接，壳体[3]的底部设置挡环[5]，挡环[5]的上方设置药型罩[4]，挡环[5]用于将药型罩[4]限位固定在壳体[3]的底部，壳体[3]内装有主装药[2]，雷管通过端盖[1]的中心孔插入主装药[2]内部，主装药[2]的底部与药型罩[4]的顶部相接触。

2.根据权利要求1所述的多用途未爆弹药聚能销毁器，其特征在于，所述壳体[3]为圆桶状结构，其底部内壁设置限位台。

3.根据权利要求2所述的多用途未爆弹药聚能销毁器，其特征在于，壳体[3]的顶部外侧设置螺纹，用于与端盖[1]连接；壳体[3]的底部内侧设置螺纹，用于与挡环[5]连接。

4.根据权利要求1所述的多用途未爆弹药聚能销毁器，其特征在于，所述端盖[1]包括雷管座[1-1]和螺纹盖[1-2]，螺纹盖[1-2]的中心设置雷管座[1-1]，雷管通过雷管座[1-1]插入主装药[2]内部；螺纹盖[1-2]与壳体[3]通过螺纹连接。

5.根据权利要求1所述的多用途未爆弹药聚能销毁器，其特征在于，药型罩[4]为球缺型或弧锥结合型结构，包括内层药型罩[4-1]和外层药型罩[4-2]两层，其中内层药型罩[4-1]采用非金属材料，外层药型罩[4-2]采用金属或含能材料，内层药型罩[4-1]被壳体[3]底部的限位台约束并与主装药[2]相接触，外层药型罩[4-2]从壳体[3]下端装入并与内层非金属药型罩[4-1]的底部紧贴，挡环[5]与壳体[3]的内壁螺纹连接，挡环[5]通过螺纹旋入用于将外层药型罩[4-2]限位固定。

6.根据权利要求5所述的多用途未爆弹药聚能销毁器，其特征在于，所述内层非金属药型罩[4-1]为尼龙、聚碳酸酯或压制烧结成型的聚四氟乙烯材料。

7.根据权利要求5所述的多用途未爆弹药聚能销毁器，其特征在于，所述外层药型罩[4-2]为紫铜、钢、生铁或铝。

8.根据权利要求5所述的多用途未爆弹药聚能销毁器，其特征在于，所述外层药型罩[4-2]为铝/聚四氟乙烯，铝的质量百分含量为25％～27％，聚四氟乙烯的质量百分含量为73％～75％。

9.根据权利要求5所述的多用途未爆弹药聚能销毁器，其特征在于，所述外层药型罩[4-2]为铝/聚四氟乙烯+金属、铝/聚四氟乙烯+氧化物、铝/聚四氟乙烯+金属氢化物；铝的质量百分含量为60％～75％，聚四氟乙烯的质量百分含量为15％～24％，其它金属、氧化物或金属氢化物的质量百分含量为10％～20％。

10.根据权利要求9所述的多用途未爆弹药聚能销毁器，其特征在于，所述外层药型罩[4-2]中的金属为钨粉、锆粉、钼粉、铜粉、铁粉或镍粉，氧化物为氧化铜、三氧化二铁、二氧化钛、三氧化钼或二氧化锰，金属氢化物为氢化钛或氢化锆。

11.根据权利要求1所述的多用途未爆弹药聚能销毁器，其特征在于，药型罩[4]为球缺型或弧锥结合型的单层结构，为尼龙、聚碳酸酯或压制烧结成型的聚四氟乙烯材料。