一种圆环型聚能装药装置

1.本实用新型涉及爆炸成型弹丸技术领域，具体地，涉及一种圆环型聚能装药装置。


背景技术：

2.一般情况下，聚能装药战斗部的药型罩的锥角大于90
°
时，例如，锥角的范围为120
°‑
160
°
之间，在爆轰载荷下药型罩不形成射流，而是形成一个短粗的高速侵彻体，即爆炸成型弹丸(explosively formed projectile，efp)。爆炸成型弹丸早期被称为自锻破片(self-forging fragment)，有时也被称为米斯内-沙汀战斗部(misznay-schardin warhead)、弹道盘(ballistic disk)、p型装药(p charge)等，其药型可以是大锥角药型罩、球缺型药型罩以及回转双曲线型药型罩等。
3.申请号cn201921082494.7的现有技术中公开了一种微型爆炸成型弹丸，其战斗部直径小于2cm，装药直径不大于2cm，高度不大于2.5cm，弹丸速度不小于1000m/s，质量不大于15g，其配置用于搭载到微型无人机上，要解决的问题为高度集成起爆装置，并保证了起爆稳定性和安全性问题，确保了小尺寸装药直径的爆轰稳定，形成具有一定毁伤效应、大炸高和飞行稳定的，这种结构的由于结构尺寸和装药的限制，单个形成了子弹打子弹的拦截方式，概率几乎为零。多个组成的点阵方式用单量大，拦截概率也很低；申请号为kr1020170123104的现有技术中公开了一种用于爆炸成形弹丸的成型装置和爆炸成型弹丸的制造方法，其中涉及的爆炸成型弹丸为柱状，这种柱状结构的爆炸成型弹丸若想要达到理想的拦截效果，则需要提高装药量，单个拦截单元的制作成本会大大增加，并且上述结构都不适用于来袭弹体的拦截。


技术实现要素：

4.针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提出一种圆环型聚能装药装置，其为成型装药爆炸后，曲率药型罩在爆轰波作用下翻转、运动，在装药对称面方向上积聚形成的新型聚能毁伤元。单个圆环型聚能装药装置的控制区域大，对打击精度的要求降低，增加了拦截概率，能够有效实现对硬目标的毁伤。
5.具体地，本实用新型的圆环型聚能装药装置包括壳体、药型罩和装药，装药装配到壳体后通过压块将药型罩与装药贴实，保证装药与壳体、装药与药型罩间无缝隙。本实用新型中的毁伤元为圆环型结构，其增加了毁伤元与来袭弹体之间的作用面积，有效提高了拦截概率。
6.药型罩为圆环型结构，所述药型罩的锥角大于90
°
，以便形成高速侵彻体。在壳体底部设置沿着壳体的轴线均匀设置的起爆网络安装孔，该起爆网络安装孔的数量与起爆网络的最末级的导爆索的数量相等，以实现多点同时起爆。多向起爆整体安装过程中采用专用工装，保证起爆网络多个起爆点与装药均布分配，实现战斗部各装药单元同时起爆。引信作用后引爆起爆网络，起爆网络各起爆点同时起爆圆环型聚能装药单元，之后在爆轰波的相互作用下可形成圆环型efp，其速度范围为1500-2500m/s，因此对一定范围内的硬目标进
行杀伤破坏。
7.壳体与起爆网络通过多点起爆安装孔轴向定位，经过壳体内侧螺钉实现径向定位。本技术中的多点起爆是指壳体内的装药被同时从多点起爆。
8.本实用新型的技术方案如下：
9.一种圆环型聚能装药装置，其包括壳体、装药、药型罩和压块，所述壳体为圆环型结构，所述装药置于壳体内，药型罩位于所述装药的上方，装药在壳体的环形空腔内均匀设置；压块的下表面分别与药型罩的边缘和壳体的边缘接触，压块设置紧固件安装孔，其与壳体上表面的压块安装孔配合，紧固件穿过压块上的紧固件安装孔与壳体上表面的紧固件安装孔，将压块固定至壳体上表面，对装药及药型罩进行轴向及径向定位，防止药型罩窜动，消除壳体与装药、药型罩与装药之间的缝隙，壳体的底部设置起爆网络安装孔，壳体与起爆网络通过起爆网络安装孔轴向定位，经过壳体内侧螺钉实现径向定位。
10.优选地，所述药型罩为弧形罩，该弧形罩为内凹结构，使药型罩置于所述壳体的内部。
11.优选地，壳体为中空结构，其包括壳体第一部分、壳体第二部分和壳体底部，壳体上部具有开口。
12.优选地，所述壳体第二部分的尺寸逐渐收缩，呈倒锥形。具体来说，壳体的第二部分逐渐收缩直至与壳体底部连接。
13.优选地，起爆网络安装孔在壳体底部沿着周向均匀布置，引信作用后引爆起爆网络，起爆网络各起爆点同时起爆圆环型聚能装药单元，之后在爆轰波的相互作用下可形成圆环型efp，对一定范围内的硬目标进行杀伤破坏。
14.优选地，所述装药可以是一个整体，即所述装药为整体的环状结构
15.优选地，所述装药为各段相等的均匀分段结构，该装药装配到壳体后通过压块将环形药型罩与装药贴实，保证装药与壳体、装药与药型罩间无缝隙。
16.优选地，所述压块设置紧固件安装孔，压块上的紧固件安装孔为两个，以避免固定后压块转动。
17.优选地，压块为长方形体，压块的上表面的外侧边设置倒角，避免对人员和设备造成损伤。
18.与现有技术相比，本实用新型的优势在于：
19.本实用新型的圆环型聚能装药装置，用于拦截弹体时作用面积大，命中精度高，其能够与来袭目标呈线线交汇，例如，环线与直线交汇的作用方式。相比点与直线、直线与直线交汇，将大大提高命中概率，节省了聚能装药装置的用量。
20.本实用新型的圆环型聚能装药装置，有效炸高范围大。本实用新型的有效炸高大于聚能射流，虽然cefp头部速度低于聚能射流，但是大炸高的特点可增加拦截区域，节省战斗部用量。
21.单个圆环型聚能装药质量大。根据本实用新型的圆环型聚能装药装置的拦截动能远高于破片弹中预制破片毁伤元，改变来袭弹药目标运动方向。
附图说明
22.本实用新型上述和/或附加方面的优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得
明显和容易理解，其中：
23.图1是根据本实用新型的圆环型聚能装药装置的结构示意图。
24.图2是根据本实用新型的圆环型聚能装药装置的壳体的第一结构示意图。
25.图3是根据本实用新型的圆环型聚能装药装置的壳体的第二结构示意图。
26.图4是根据本实用新型的圆环型聚能装药装置的装药结构示意图。
27.图5是根据本实用新型的圆环型聚能装药装置的压块的结构示意图。
28.图6是根据本实用新型的圆环型聚能装药装置的药型罩的结构示意图。
具体实施方式
29.为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
30.如图1至图6所示的根据本实用新型实施例的圆环型聚能装药装置，其包括壳体1、装药2、药型罩3和压块4，装药2置于壳体1内，在装药的上部设置药型罩，所述药型罩为弧形罩，弧形罩为内凹结构，也就是说所述药型罩置于所述壳体的内部，压块设置在壳体的上表面，压块的下表面分别与药型罩的边缘和壳体的边缘接触，压块设置紧固件安装孔，通过紧固件，例如，螺钉对压块进行固定，使压块能够将要药型罩固定至壳体内部。更进一步地，压块为长方形体，压块的上表面的外侧边设置倒角，避免对人员和设备造成损伤。压块上的紧固件安装孔为两个，以避免固定后压块转动。壳体底部设置有起爆网络安装孔5。
31.为了减轻毁伤元的整体重量，压块选用高强度铝合金7a04-t6，通过对装药及药型罩进行轴向及径向定位，防止药型罩窜动，消除壳体与装药、药型罩与装药之间的缝隙。压块上设置的紧固件安装孔两个一组。
32.优选地，壳体为中空结构，壳体包括壳体第一部分11、壳体第二部分12和壳体底部13，壳体上部具有开口，优选地，开口设置在壳体第一部分的上部。
33.装药从该开口处压入壳体内，药型罩也从该开口处置于壳体内部。壳体第一部分的内侧壁为第一侧壁，壳体第一部分的外侧壁为第二侧壁，第一侧壁与第二侧壁的间距相等。
34.壳体第二部分包括第三侧壁和第四侧壁，第三侧壁为壳体第二部分的内侧壁，第四侧壁为壳体第二部分的外侧壁，第三侧壁与第一侧壁连接，第四侧壁与第二侧壁连接。壳体第二部分的尺寸逐渐收缩，呈倒锥形。具体来说，壳体的第二部分逐渐收缩直至与壳体底部连接。
35.用于固定压块的紧固件安装孔6设置在第二侧壁的顶部和第一侧壁的顶部。该紧固件安装孔两个一组。第二侧壁上的紧固件安装孔与压块上的紧固件安装孔两两对齐后，通过紧固件，例如，螺钉进行固定。
36.优选地，起爆网络安装孔在壳体底部沿着周向均匀布置。引信作用后引爆起爆网络，起爆网络各起爆点同时起爆圆环型聚能装药单元，之后在爆轰波的相互作用下可形成圆环型毁伤元，即圆环型efp，因此对一定范围内的硬目标进行杀伤破坏。
37.壳体与起爆网络通过多点起爆安装孔轴向定位，经过壳体内侧螺钉实现径向定位。
38.装药装配到壳体后通过压块将环形药型罩与装药贴实，保证装药与壳体、装药与药型罩间无缝隙；整体安装过程中采用专用工装，保证起爆网络多点起爆点与装药均布分配，实现战斗部各装药单元同时起爆。
39.优选地，装药在壳体的环形空腔内均匀设置。所述装药可以是一个整体，也可以是各段相等的均匀分段结构。优选地，所述药型罩为圆环型结构，该圆环型结构为紫铜层。
40.优选地，所述药型罩为变曲率弧罩，通过专用工装一体加工成型，在保证圆环型efp战斗部的成型的同时，提高可靠性且一致性高，能够保证侵彻威力及作用范围。
41.实施例1
42.圆环型聚能装药单元装药口径取40mm。保持药型罩的罩顶高与罩厚不变，确定好药型罩的结构尺寸方案，分析在小曲率变截面上的罩厚，基于前期研究基础中的优化结果来选取确定药型罩的结构参数。优选地，药型罩锥角为90
°‑
110
°
，更为优选地，药型罩锥角96
°
。侧边壁厚为5.751mm，药型罩顶部垂直罩厚为4.5mm，药型罩内外壁的圆弧直径分别为60mm和69mm。
43.壳体采用铝合金材质2a12-t4，保证强度的同时减轻战斗部质量，壳体上端面均布36个起爆网络安装孔，保证多点同时起爆壳体内炸药，壳体内侧布置9个螺钉安装孔，保证起爆网络与壳体装配牢固。
44.引信作用后引爆起爆网络，起爆网络各起爆点同时起爆圆环型聚能装药单元，之后在爆轰波的相互作用下可形成圆环型efp，因此对一定范围内的硬目标进行杀伤破坏。
45.根据本实用的圆环型聚能装药装置，其可以简称为cefp。
46.可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本实用新型的原理而采用的示例性实施方式，然而本实用新型并不局限于此。本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或全部技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
47.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
48.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连通”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连通，也可以通过中间媒介间接连通，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“至少三个”的含义是两个或两个以上。
49.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。