本發(fā)明屬于爆破領(lǐng)域,涉及爆破裝置,具體為一種一次性圓柱型滌綸氣體爆破器及其制造方法。
背景技術(shù):
氣體爆破技術(shù),是利用易氣化的液態(tài)或固體物質(zhì)氣化膨脹產(chǎn)生高壓氣體,使周圍介質(zhì)膨脹做功,并導(dǎo)致破碎;氣體爆破技術(shù)被廣泛應(yīng)用在采礦業(yè)、地質(zhì)勘探、水泥、鋼鐵、電力等行業(yè)、地鐵與隧道及市政工程、水下工程、以及應(yīng)急救援搶險(xiǎn)中。目前氣體爆破技術(shù)采用的設(shè)備是氣體爆破管,其爆破管主要包括充氣結(jié)構(gòu)、引爆結(jié)構(gòu)、膨脹介質(zhì)儲(chǔ)存結(jié)構(gòu)和密封結(jié)構(gòu),其存在如下不足:
目前氣體爆破技術(shù)采用的膨脹介質(zhì)儲(chǔ)存結(jié)構(gòu)主要是鋼管或鋼瓶結(jié)構(gòu),用于制做鋼管或鋼瓶的鋼材,其抗拉強(qiáng)度為345MPa,為滿足設(shè)計(jì)承壓要求,厚度比較大;此外,采用鋼管容易出現(xiàn)瓶口變形、破損、劃痕問題,爆破后不能修復(fù)或需返廠修復(fù),造成修復(fù)成本高。
目前氣體爆破技術(shù)采用的充氣結(jié)構(gòu)是螺絲鎖孔,在安裝過程中需要進(jìn)行除銹和劃痕處理,然后進(jìn)行密封處理,然后進(jìn)行活化器安裝,爆破片安裝,爆破片引線兩頭通斷檢查,爆破片引線兩頭與外殼通斷檢查,整體安裝完成后,進(jìn)行連接頭與外殼通斷檢查,充氣時(shí)需扭松螺絲,充氣結(jié)束后需扭緊螺絲,充氣步驟需要洗管降溫,其充氣過程較為費(fèi)時(shí),檢查過程較為繁瑣。
目前氣體爆破技術(shù)采用的引爆方式是電熱絲加熱引爆,其電熱絲與鋼管管體需絕緣層;
目前氣體爆破技術(shù)采用的密封結(jié)構(gòu)是密封圈或密封膠,采用密封圈或密封膠的密封方式,其密封穩(wěn)定性較差,注入液態(tài)氣體后存在30%的儲(chǔ)能裝置瓶口漏氣。
目前氣體爆破技術(shù)制造工藝是通過對(duì)鋼材進(jìn)行鑄造、高溫火吹氣、切割、焊接、打孔、擠壓縮口、熱處理、車螺紋、密封處理等等工藝形成密封的鋼瓶或鋼管,制造過程繁瑣,耗時(shí),人力成本和耗材成本較大。
此外,現(xiàn)有的一次性氣體爆破器,存在各密封部位容易漏氣;而能重復(fù)利用的氣體爆破器存在瓶口厚度大,出氣口容易變形,出氣口容易損壞,出氣口容易劃傷;以上兩種氣體爆破器共同存在:瓶體厚度大,瓶體整體重量大,充氣后重量更大,不便于搬運(yùn)和運(yùn)輸,充氣量小,制造過程繁瑣,耗時(shí),人力成本和耗材成本較大問題。
二氧化碳爆破技術(shù)作為氣體爆破技術(shù)中的典型,也是發(fā)展的較為成熟的技術(shù);二氧化碳爆破技術(shù)是一種低電壓起爆的物理膨脹技術(shù),在實(shí)施過程中無火花外露、預(yù)裂威力大、無需驗(yàn)炮,由于二氧化碳爆破的安全性非常高,其用途非常寬廣,可應(yīng)用于高煤含量、高瓦斯含量的煤礦區(qū)開采;現(xiàn)有二氧化碳爆破技術(shù)所采用的設(shè)備主要是二氧化碳爆破管,其中,發(fā)展較好、應(yīng)用較為廣泛的是專利文獻(xiàn)中所記載的二氧化碳爆破開采器(公開號(hào):CN204609883U,公告日:2015.09.02),該二氧化碳爆破開采器包括泄能頭、泄能孔、爆破片、筒體、自動(dòng)加熱器和引線,筒體用于儲(chǔ)存干冰,泄能頭與筒體之間設(shè)置有爆破片,自動(dòng)加熱器安裝在筒體內(nèi)部,自動(dòng)加熱器連接引線;該二氧化碳爆破開采器通過在引線上通電,自動(dòng)加熱器對(duì)筒體內(nèi)干冰加熱,使干冰氣化高壓膨脹,并通過爆破片和泄能孔泄能,使周圍介質(zhì)受壓裂開;該種二氧化碳爆破開采器具有可循環(huán)利用的優(yōu)點(diǎn),但該二氧化碳爆破開采器仍然存在如下技術(shù)問題:
1.爆破筒的厚度在8-60mm,且其鋼材的密度大,其氣體爆破器普遍存在重量大,運(yùn)輸、安裝過程費(fèi)時(shí)、費(fèi)力的問題;2.筒體的制造工藝(十多個(gè)步驟,每一個(gè)步驟費(fèi)時(shí)、費(fèi)力)繁瑣,耗時(shí),人力成本和耗材成本較大;3.充氣過程較為費(fèi)時(shí);4.管體易變形,密封穩(wěn)定性差;5.故障率高,成品率低;6.維修成本高或維修難度大;7.能重復(fù)利用的鋼瓶瓶口容易劃傷和腐蝕,導(dǎo)致漏氣,密封性差;8.儲(chǔ)能后爆破器的穩(wěn)定性差;9.儲(chǔ)氣量小。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要實(shí)現(xiàn)的目的是:減小現(xiàn)有氣體爆破器的重量,降低生產(chǎn)成本,同現(xiàn)有技術(shù)先比同大小的鋼瓶儲(chǔ)能量更大,簡化充氣過程,克服密封問題;以解決上述背景技術(shù)中現(xiàn)有氣體爆破器所存在的:1.爆破筒的厚度在8-60mm,且其鋼材的密度大,其氣體爆破器普遍存在重量大,運(yùn)輸、安裝過程費(fèi)時(shí)、費(fèi)力的問題;2.筒體的制造工藝繁瑣,耗時(shí),人力成本和耗材成本較大;3.充氣過程較為費(fèi)時(shí);4.管體易變形,密封穩(wěn)定性差;5.故障率高,成品率低;6.維修成本高或維修難度大;7.能重復(fù)利用的鋼瓶瓶口容易劃傷和腐蝕,導(dǎo)致漏氣,密封性差;8.儲(chǔ)能后爆破器的穩(wěn)定性差;9.儲(chǔ)氣量小。
為解決其技術(shù)問題本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:一種一次性圓柱型滌綸氣體爆破器,包括儲(chǔ)能裝置和充氣引爆裝置,儲(chǔ)能裝置一端安裝有充氣引爆裝置,另一端密封或一體成型;
其特征在于:所述儲(chǔ)能裝置采用滌綸(聚酯纖維)固化而成,儲(chǔ)能裝置為圓柱型結(jié)構(gòu)。
滌綸或成本較低,最適合制造一次性的爆破器。
進(jìn)一步,所述儲(chǔ)能裝置采用一層或至少兩層結(jié)構(gòu)。
進(jìn)一步,所述儲(chǔ)能裝置采用一層或至少兩層結(jié)構(gòu)。
進(jìn)一步,所述儲(chǔ)能裝置采用三層結(jié)構(gòu),所述儲(chǔ)能裝置包括由內(nèi)向外依次分布的基體層、網(wǎng)狀層和硬化層。
進(jìn)一步,所述基體層采用有機(jī)玻璃(PMMA)或聚酯纖維(PET)或聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP)或軟質(zhì)硅膠材料中的一種或至少兩種合成。
進(jìn)一步,所述網(wǎng)狀層采用滌綸材質(zhì)制成。
因滌綸的抗拉強(qiáng)度在500MPa以上,故完全可以替代現(xiàn)有鋼材345MPa進(jìn)行高壓液態(tài)易氣化介質(zhì)的約束。
進(jìn)一步,所述硬化層采用UV硬化膠或環(huán)氧樹脂膠或瞬間膠或厭氧膠或石膏或水泥。
進(jìn)一步,所述水泥采用高鋁酸鹽水泥。
進(jìn)一步,所述儲(chǔ)能裝置厚度是1-30mm。
進(jìn)一步,最優(yōu)選所述儲(chǔ)能裝置厚度是1-3mm。
進(jìn)一步,次選所述儲(chǔ)能裝置厚度是3-10mm。
進(jìn)一步,優(yōu)選所述儲(chǔ)能裝置厚度是10-15mm。
進(jìn)一步,所述儲(chǔ)能裝置的球半徑為5-20cm。
進(jìn)一步,所述基體層的厚度為0.2-10mm。
進(jìn)一步,所述網(wǎng)狀層的厚度為1-10mm。
進(jìn)一步,所述硬化層的厚度為1-10mm。
進(jìn)一步,所述基體層的厚度為0.2mm。
進(jìn)一步,所述網(wǎng)狀層的厚度為1mm。
進(jìn)一步,所述所述硬化層的厚度為1mm。
進(jìn)一步,所述基體層的厚度為1mm。
進(jìn)一步,所述網(wǎng)狀層的厚度為5mm。
進(jìn)一步,所述硬化層的厚度為5mm。
進(jìn)一步,所述基體層的厚度為2mm。
進(jìn)一步,所述網(wǎng)狀層的厚度為10mm。
進(jìn)一步,所述硬化層的厚度為10mm。
進(jìn)一步,所述充氣引爆裝置包括密封基體,密封基體中安裝有充氣機(jī)構(gòu)和引爆機(jī)構(gòu)。
進(jìn)一步,所述充氣引爆裝置的充氣機(jī)構(gòu)采用單向閥充氣結(jié)構(gòu)。
進(jìn)一步,所述充氣引爆裝置的充氣機(jī)構(gòu)采用螺扭開關(guān)式充氣結(jié)構(gòu)。
進(jìn)一步,所述充氣引爆裝置的充氣機(jī)構(gòu)采用按壓開關(guān)式充氣結(jié)構(gòu)。
進(jìn)一步,所述充氣引爆裝置的引爆機(jī)構(gòu)采用物理加熱方式引爆。
進(jìn)一步,所述充氣引爆裝置的引爆機(jī)構(gòu)采用化學(xué)反應(yīng)放熱方式引爆。
進(jìn)一步,所述充氣引爆裝置的引爆機(jī)構(gòu)采用電熱絲引爆結(jié)構(gòu)。
進(jìn)一步,所述充氣引爆裝置包括活化劑和電熱絲,電熱絲輸入極引出外部,電熱絲的發(fā)熱部位鑲嵌在活化劑內(nèi)。
進(jìn)一步,所述充氣引爆裝置的引爆機(jī)構(gòu)采用導(dǎo)熱絲引爆結(jié)構(gòu)。
進(jìn)一步,所述充氣引爆裝置的引爆機(jī)構(gòu)采用化學(xué)劑引爆結(jié)構(gòu)。
進(jìn)一步,所述儲(chǔ)能裝置與充氣引爆裝置的連接方式為螺紋連接。
進(jìn)一步,所述儲(chǔ)能裝置與充氣引爆裝置的連接方式為套接整體硬化。
進(jìn)一步,所述儲(chǔ)能裝置與充氣引爆裝置的連接方式為纏繞連接并硬化成型。
進(jìn)一步,所述儲(chǔ)能裝置與充氣引爆裝置的連接方式為纖維布包裹并硬化成型。
進(jìn)一步,所述充氣引爆裝置的的密封基體下部延伸出突環(huán),儲(chǔ)能裝置的縮口延伸到突環(huán)內(nèi)側(cè),其突環(huán)與儲(chǔ)能裝置縮口配合,用于防止與儲(chǔ)能裝置發(fā)生脫落。
進(jìn)一步,所述充氣機(jī)構(gòu)采用單向閥結(jié)構(gòu)時(shí),其充氣機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)是:包括閥座、止擋環(huán)和鎖合彈簧,止擋環(huán)安裝在閥座中上部,止擋環(huán)中心為氣孔,止擋環(huán)下方為氣壓球閥,氣壓球閥下部為鎖合彈簧,鎖合彈簧安裝在閥座中部,當(dāng)氣壓球閥下方的壓強(qiáng)大于上方壓強(qiáng)時(shí),氣壓球閥受到壓強(qiáng)差力和鎖合彈簧的彈力,與閥座下部閉合,當(dāng)氣壓片下方的壓強(qiáng)小于上方壓強(qiáng)時(shí),且氣壓片受到壓強(qiáng)差力大于鎖合彈簧的彈力時(shí),氣壓片向下移動(dòng),與閥座下部張開。
進(jìn)一步,所述閥座上方還設(shè)置有密封螺帽。
進(jìn)一步,所述充氣引爆裝置的引爆機(jī)構(gòu)采用電熱絲引爆結(jié)構(gòu)時(shí),引爆機(jī)構(gòu)包括電阻絲和接電導(dǎo)線。
進(jìn)一步,所述充氣引爆裝置的引爆機(jī)構(gòu)采用化學(xué)劑引爆結(jié)構(gòu)時(shí),引爆機(jī)構(gòu)包括堿金屬區(qū)和蓄水區(qū),堿金屬區(qū)與蓄水區(qū)通過油區(qū)隔離,油區(qū)設(shè)置有抽液管;抽液管對(duì)油區(qū)內(nèi)的隔離油進(jìn)行抽吸時(shí),蓄水區(qū)內(nèi)的水進(jìn)入油區(qū),與堿金屬區(qū)的堿金屬發(fā)生放熱反應(yīng)。
進(jìn)一步,所述突環(huán)上設(shè)置有密封槽。
進(jìn)一步,所述密封基體外側(cè)安裝設(shè)置有密封壓蓋,密封壓蓋通過螺紋結(jié)構(gòu)與密封基體連接;密封壓蓋通過旋轉(zhuǎn)可向上或向下移動(dòng),用于與突環(huán)配合壓緊儲(chǔ)能裝置縮口。
進(jìn)一步,所述儲(chǔ)能裝置制成一次性利用結(jié)構(gòu)。
進(jìn)一步,所述儲(chǔ)能裝置制成重復(fù)利用結(jié)構(gòu),所述儲(chǔ)能裝置還連接有硬質(zhì)法蘭,硬質(zhì)法蘭安裝有泄能窗,泄能窗采用相對(duì)較薄合金片制成。
進(jìn)一步,所述硬質(zhì)法蘭采用鈦合金材料制成。
上述一次性圓柱型滌綸氣體爆破器的制造工藝方式如下:
制造工藝1:先(如塑料瓶、硬紙殼)做一個(gè)基體,然后對(duì)基體進(jìn)行充氣后成固定形狀,在基體外層纏繞或套接一層滌綸材質(zhì)的網(wǎng)狀層,網(wǎng)狀層通過硬化材料進(jìn)行硬化,此方法適合制作一次性圓柱型滌綸氣體爆破器和能重復(fù)利用的圓柱型滌綸氣體爆破器。
制造工藝2:先(如塑料瓶、硬紙殼)做一個(gè)固定形狀的基體,在基體外層纏繞或套接一層滌綸材質(zhì)的網(wǎng)狀層,網(wǎng)狀層通過硬化材料進(jìn)行硬化(如涂膠,涂樹脂),然后取出基體,此方法適合制作一次性圓柱型滌綸氣體爆破器和能重復(fù)利用的圓柱型滌綸氣體爆破器。
制造工藝3:先(如塑料瓶、硬紙殼)做一個(gè)基體,然后對(duì)基體進(jìn)行充氣后成固定形狀,在基體外層纏繞或套接一層滌綸材質(zhì)的網(wǎng)狀層,網(wǎng)狀層通過硬化材料進(jìn)行硬化,然后外層又在外層纏繞或套接一層滌綸材質(zhì)的網(wǎng)狀層,然后又對(duì)網(wǎng)狀層進(jìn)行硬化,此方法適合制作一次性圓柱型滌綸氣體爆破器和能重復(fù)利用的圓柱型滌綸氣體爆破器。
制造工藝4:將密封性膠質(zhì)澆筑在爆破管管體模型外層,干化后形成具有一定彈性的袋體,并將其密封彈性袋體取出,用作基體層;使用纖維質(zhì)材料編制出與管體模型外表面形狀、大小一致的纖維質(zhì)袋體,用作網(wǎng)狀層;將上述密封彈性袋裝入纖維質(zhì)袋體,并同時(shí)將密封彈性袋和纖維質(zhì)袋的開口套接套接在充氣引爆裝置上;使用充氣設(shè)備將其密封彈性袋體和纖維質(zhì)袋體膨脹成爆破管管體模型;在上述膨脹成管體模型形狀的纖維質(zhì)袋體上蘸浸或噴涂可硬化材質(zhì),使其硬化材質(zhì)滲入到纖維質(zhì)袋體內(nèi),并覆蓋纖維質(zhì)袋體表面,形成硬化層;待硬化材質(zhì)硬化后,其密封彈性袋與纖維質(zhì)袋均被粘結(jié)和固化。
制造工藝5: 用橡膠質(zhì)通過塑料模具經(jīng)過吹塑、擠吹、或者注塑成儲(chǔ)能裝置的內(nèi)腔;從儲(chǔ)能裝置內(nèi)腔內(nèi)引出多跟纖維質(zhì)線條,并安裝充氣引爆裝置;將引出多跟纖維質(zhì)線條均勻的纏繞在儲(chǔ)能裝置內(nèi)腔外層和充氣引爆裝置外層,露出充氣引爆裝置的充氣口和引爆線。
制造工藝6:使用纖維材料和固化劑塑形成儲(chǔ)能裝置;在儲(chǔ)能裝置上安裝在用于連接充氣引爆裝置的硬質(zhì)接頭,并在儲(chǔ)能裝置與硬質(zhì)接頭連接處使用纖維材料纏繞并固化;將充氣引爆裝置安裝在硬質(zhì)接頭上。
制造工藝7:用橡膠質(zhì)通過塑料模具經(jīng)過吹塑、擠吹、或者注塑形成儲(chǔ)能裝置的內(nèi)腔,即基體層;在儲(chǔ)能裝置的內(nèi)腔口放置充氣引爆裝置,反復(fù)使用纖維和硬化劑包裹儲(chǔ)能裝置的內(nèi)腔外層,形成纖維層與硬化層的多層反復(fù)疊合腔殼。
制造工藝8:用橡膠質(zhì)通過塑料模具經(jīng)過吹塑、擠吹、或者注塑形成儲(chǔ)能裝置的內(nèi)腔,即基體層;在儲(chǔ)能裝置的內(nèi)腔口放置充氣引爆裝置,并在充氣引爆裝置上放置纖維紗網(wǎng),充氣引爆裝置的引線和充氣嘴露出紗網(wǎng),并固化定型;在儲(chǔ)能裝置的內(nèi)腔外層纏裹纖維質(zhì)網(wǎng)布料,然后再次使用硬化劑進(jìn)行固化成型。
制造工藝9:用橡膠質(zhì)通過塑料模具經(jīng)過吹塑、擠吹、或者注塑形成儲(chǔ)能裝置的內(nèi)腔,儲(chǔ)能裝置的內(nèi)腔包含兩個(gè)縮口;在儲(chǔ)能裝置的內(nèi)腔的兩個(gè)縮口中分別放置充氣引爆裝置和泄能窗,并在充氣引爆裝置和泄能窗上放置紗網(wǎng),充氣引爆裝置的引線和充氣嘴露出紗網(wǎng),泄能窗中部露出紗網(wǎng),并固化定型;在儲(chǔ)能裝置的內(nèi)腔外層纏裹纖維質(zhì)網(wǎng)布料,然后再次使用硬化劑進(jìn)行固化成型。
制造工藝10: 使用鋼材制造鋼瓶,并通過中頻電磁加熱方式,擠壓出縮口,形成密封性能較好的儲(chǔ)能裝置;對(duì)上述鋼瓶進(jìn)行淬火熱處理,增強(qiáng)鋼材的抗拉強(qiáng)度;鋼瓶縮口與充氣引爆裝置的連接方式采取螺紋結(jié)構(gòu)連接,螺紋連接口設(shè)置有密封膠圈。
進(jìn)一步對(duì)上述制做工藝的優(yōu)化說明,上述橡膠質(zhì)采用有機(jī)玻璃、PET材料、聚乙烯或軟質(zhì)硅膠的任意一種材料制成。
進(jìn)一步對(duì)上述制做工藝的優(yōu)化說明,上述硬化劑采用UV硬化膠、環(huán)氧樹脂膠、瞬間膠、厭氧膠、石膏或水泥中的任意一種;
進(jìn)一步對(duì)上述制做工藝的優(yōu)化說明,所述硬化劑采用高鋁酸鹽水泥。
技術(shù)效果分析如下:
通過滌綸材質(zhì)制造的儲(chǔ)能裝置,因材料密度低,所以同體積能存儲(chǔ)更多液態(tài)氣體;因同體積存儲(chǔ)的液態(tài)氣體量多,所以爆炸威力更大;同時(shí)也減輕了儲(chǔ)能裝置的重量,可使儲(chǔ)能裝置整體重量下降80%。
通過滌綸材質(zhì)制造的儲(chǔ)能裝置,由于其整體化制造,密封性非常好,且非常穩(wěn)定。
通過滌綸材質(zhì)制造的儲(chǔ)能裝置,由于其纖維質(zhì)的抗拉強(qiáng)度可達(dá)500MPa以上,是鋼材抗拉強(qiáng)度的1.5倍,因此在厚度方面可以較小,可減少重量,便于運(yùn)輸和安裝。
同時(shí),由于本發(fā)明所述的氣體爆破器在制造方工藝上,較為簡單,制造過程耗時(shí)短,其生產(chǎn)成本非常小,僅為現(xiàn)有鋼材爆破管成本的十分之一左右。
滌綸的抗拉強(qiáng)度約500MPa,鋼材抗拉強(qiáng)度345MPa,
滌綸按500Mpa進(jìn)行計(jì)算,則滌綸抗拉強(qiáng)度是鋼材抗拉強(qiáng)度約1.5(500/345)倍,故用滌綸制造儲(chǔ)能裝置較用鋼材制造儲(chǔ)能裝置厚度能縮小40%;例如現(xiàn)有技術(shù)用鋼材制造8mm厚度的儲(chǔ)能裝置,現(xiàn)在改用滌綸只需制造成5mm厚度的儲(chǔ)能裝置就能滿足要求,圓柱型容積計(jì)算公式為:V球=1/3πr3,通過計(jì)算分析,當(dāng)體積較小時(shí),壁厚的體積影響較大;容積增大后,儲(chǔ)存的能量變大,爆破威力成倍增大。
故完全可以替代現(xiàn)有鋼材345MPa進(jìn)行高壓液態(tài)易氣化介質(zhì)的約束。
根據(jù)密度上分析,滌綸的材料密度為1.2-1.37(g/cm3),鋼材的材料密度為7.85(g/cm3),密度比約為1:6。
由上所述,同樣體積或體積的情況下,滌綸比鋼材輕6倍。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:1.厚度薄,重量輕,便于運(yùn)輸、安裝;2.制造簡單,耗材成本低,生產(chǎn)成本低;3.充氣快;4.密封性好,使用壽命長,循環(huán)壽命長;5.爆破變形后容易修復(fù),維修成本極低,能現(xiàn)場修復(fù);5.儲(chǔ)能后爆破器的穩(wěn)定性好;6.成品率高;7.制造工藝簡單。
附圖說明
圖1為本發(fā)明方案一的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明方案二的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明方案三的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明方案四的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明方案五的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為本發(fā)明方案六的充氣機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中:1為儲(chǔ)能裝置、11為基體層、12為網(wǎng)狀層、13為硬化層、2為充氣引爆裝置、21為密封基體、211為突環(huán)、22為充氣機(jī)構(gòu)、23為引爆機(jī)構(gòu)、231為活化劑、232為電熱絲。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述;顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1
如圖1所示,一種一次性圓柱型滌綸氣體爆破器,包括儲(chǔ)能裝置1和充氣引爆裝置2,儲(chǔ)能裝置1一端安裝有充氣引爆裝置2,另一端密封或一體成型;所述儲(chǔ)能裝置1采用滌綸材料固化制成,所述儲(chǔ)能裝置1呈圓柱型。
作為上述實(shí)施的進(jìn)一步具體說明,所述儲(chǔ)能裝置1呈兩層結(jié)構(gòu),儲(chǔ)能裝置1包括網(wǎng)狀層12和硬化層13內(nèi)向外分布。
作為上述實(shí)施的進(jìn)一步具體說明,所述充氣引爆裝置2包括密封基體21,密封基體21中安裝有充氣機(jī)構(gòu)22和引爆機(jī)構(gòu)23。
作為上述實(shí)施的進(jìn)一步具體說明,所述充氣引爆裝置2的密封基體21下部延伸出突環(huán)211;其突環(huán)211與儲(chǔ)能裝置1縮口配合,用于防止與儲(chǔ)能裝置1發(fā)生脫落。
作為上述實(shí)施的進(jìn)一步具體說明,所述引爆機(jī)構(gòu)23包括活化劑231和電熱絲232,電熱絲232輸入極引出外部,電熱絲232的發(fā)熱部位鑲嵌在活化劑231內(nèi)
作為上述實(shí)施的進(jìn)一步具體說明,所述密封基體21的中部螺紋結(jié)構(gòu)向外凸出,用于擴(kuò)展儲(chǔ)能裝置1內(nèi)的體積。
作為上述實(shí)施方式的進(jìn)一步具有說明,所述儲(chǔ)能裝置1與充氣引爆裝置2的連接方式為套接整體硬化。
作為上述實(shí)施方式的進(jìn)一步具有說明,所述網(wǎng)狀層12的厚度為3mm,所述硬化層13的厚度為3mm。
作為上述實(shí)施方式的進(jìn)一步具有說明,所述儲(chǔ)能裝置1內(nèi)采用液態(tài)或固態(tài)二氧化碳作為膨脹介質(zhì)。
作為對(duì)上述實(shí)施方式的制造工藝說明,所述一次性圓柱型滌綸氣體爆破器的制造工藝如下:
1. 先通過塑膠質(zhì)塑形做出一個(gè)固定形狀的基體;
2.在基體外層纏繞或套接一層滌綸材質(zhì)的網(wǎng)狀層;
3.網(wǎng)狀層通過硬化材料進(jìn)行硬化(如涂膠,涂樹脂);
4.待網(wǎng)狀層與硬化層硬化后,取出基體。
作為上述實(shí)施方式的進(jìn)一步具有說明,所述硬化層13采用UV硬化膠。
通過上述實(shí)施例一實(shí)施方式所得一次性圓柱型滌綸氣體爆破器,相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的一次性圓柱型滌綸氣體爆破器,由于本發(fā)明中網(wǎng)狀層12的抗拉強(qiáng)度可達(dá)2500MPa,而鋼材抗拉強(qiáng)度僅約為355MPa,且其網(wǎng)狀層12和硬化層13的綜合密度僅為1.5×103kg/m3,而鋼材密度為7.9×103kg/m3;本發(fā)明的材質(zhì)綜合密度為爆破管鋼材的0.18倍;本實(shí)施例的管體厚度可達(dá)現(xiàn)有鋼材爆破管的0.7倍左右;在抗拉強(qiáng)度上,本實(shí)施例的管體抗拉強(qiáng)度與現(xiàn)有8mm厚度的鋼材爆破管強(qiáng)度近同;因此,本實(shí)施例所述的一次性圓柱型滌綸氣體爆破器僅為現(xiàn)有技術(shù)中的氣體爆破管的0.13倍左右的質(zhì)量,本發(fā)明具有非常輕質(zhì)的重量,非常便于運(yùn)輸和安裝。
實(shí)施例二:與實(shí)施例一不同之處在于:(如圖2所示)所述儲(chǔ)能裝置(1)呈三層結(jié)構(gòu),由內(nèi)到外為基體層(11)、網(wǎng)狀層(12)和硬化層(13);所述網(wǎng)狀層(12)為滌綸材料,所述硬化層(13)采用環(huán)氧樹脂膠材料,所述基體層(11)采用聚乙烯材料。
實(shí)施例三:與實(shí)施例二不同之處在于:(如圖3所示)所述密封基體21的中部螺紋結(jié)構(gòu)向內(nèi)凹入;該結(jié)構(gòu)便于運(yùn)輸和節(jié)約整體體積,同時(shí)便于保護(hù)充氣引爆裝置2,避免受撞。
實(shí)施例四:與實(shí)施例二不同之處在于:(如圖4所示)所述電熱絲232的輸入極預(yù)先固化在儲(chǔ)能裝置1中,通過儲(chǔ)能裝置1的壁殼通過引出外部;采用該結(jié)構(gòu),其輸入極無需使用陶瓷管隔離,且密封性較好,其密封基體21可以省去電極輸入孔的加工過程。
實(shí)施例五:與實(shí)施例二不同之處在于:(如圖5所示)所述密封基體21的外露面采用光滑曲面;采用該結(jié)構(gòu),可較好的減少碰撞損壞。
實(shí)施例六:與實(shí)施例二不同之處在于:(如圖6所示)所述充氣機(jī)構(gòu)22包括閥座221、止擋環(huán)222和鎖合彈簧223,止擋環(huán)222安裝在閥座221中上部,止擋環(huán)222中心為氣孔224,止擋環(huán)222下方為氣壓球閥225,氣壓球閥225下部為鎖合彈簧223,鎖合彈簧223安裝在閥座221中部,當(dāng)氣壓球閥225下方的壓強(qiáng)大于上方壓強(qiáng)時(shí),氣壓球閥225受到壓強(qiáng)差力和鎖合彈簧223的彈力,與閥座221下部閉合,當(dāng)氣壓片222下方的壓強(qiáng)小于上方壓強(qiáng)時(shí),且氣壓片222受到壓強(qiáng)差力大于鎖合彈簧223的彈力時(shí),氣壓片222向下移動(dòng),與閥座221下部張開;所述閥座221上方還設(shè)置有密封螺帽226。
實(shí)施例七:與實(shí)施例一不同之處在于:所述網(wǎng)狀層12的厚度為5mm,所述基體層11的厚度為1mm,所述硬化層13的厚度為5mm。
實(shí)施例八:與實(shí)施例一不同之處在于:所述網(wǎng)狀層12的厚度為10mm,所述基體層11的厚度為2mm,所述硬化層13的厚度為10mm。
最后應(yīng)說明的是:以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。