HNS 炸药压装工艺安全性分析

为确保新型炸药生产过程的安全性,着重从炸药的基本特性、装药工艺流程及工艺参数、压药模具的设计和使用等方面对压装工艺进行安全分析。结果表明,HNS炸药的压装工艺安全可靠。通过对压药模具的爆炸仿真分析和对安全防护装置的爆炸试验,得出结论：即使发生爆炸,现有工艺亦能有效地保护人员安全。     

钢芯自动双发装压药技术

介绍大口径机枪弹钢芯双发全自动分步装压药生产线的组成和工作原理,对由于半成品一致性和药剂流散性造成的误差进行分析,并采用特制计量板装药技术进行装药,采用双发浮动压药技术进行压药,压药压力采用全数字双闭环反馈进行控制。长期使用结果表明,该技术能提高产品的质量和各项技术指标,实现安全可靠高效的全自动化生产,可广泛应用于国内多个弹种装压药生产。     

药柱双向精密自动压药技术

介绍了一种药柱双向自动压药系统,包含自动称装药、自动上药冲、自动压药、自动退模、自动取药柱等工序;采用群模方式压制,可编程控制器控制整个压制过程,实现压药系统无人化操作,提高了系统的压力精度和生产节拍,减小了重大安全事故的发生。     

用于火工品压制的伺服压力机控制系统

针对目前国内火工品生产过程中普遍使用的几种压药方式存在压力精度低、稳定性差等问题,设计1台整机防爆的精密电子伺服压机,并重点研究作为压机核心的控制系统的搭建和压力控制算法设计.基于某类火工品压药过程中的具体工艺要求及技术指标,确定该型号压机的整体结构及电气控制系统设计,结合压药过程中压力被控对象的特点,设计一种基于变速积分PID算法的压药压力控制方法,并进行压药过程实验.试验结果表明:该算法的压药压力控制效果明显优于经典PID算法,成功实现了压机有效工作区间内输出压力0.3%的技术要求.该防爆伺服压机已成功应用于我国某厂的火工品压制生产中.     

基于分布压装工艺技术的新型装药设备

分步压装药机主机由机械、电气、气动、液压、润滑等功能系统组成。辅助部分包括随机配备液压补充系统和根据需要配套的弹体传输装置、操作维修平台、电视监视系统等。该分步压装药机综合了螺旋装药和压力装药的优点，以测绘引进设备为基础进行设计制造。其装药过程通过每次少剂量装散药剂，随装随压，“装-压-装-压”交替连续完成全战斗部的药剂装填，在冲压头附近形成薄层密实区，冲头下面的散装药被压实，冲头也随装药面的升高而自动上移，直至弹丸口部，随着冲压头不断运动最终形成药柱，装药过程完成。     

基于Hopkinson杆技术分析典型传爆药的动态力学性能

采用分离式Hopkinson压杆技术作为动态加载手段,对压装型JH-14C、JHB-1C传爆药及浇注型PBXN-110传爆药进行了冲击加载作用,利用高速摄影及扫描电子显微技术进行了传爆药的宏观破坏过程及状态观察,分析了试样的微观损伤模式,并得到了三种典型传爆药高应变率动态响应下的应力-应变关系曲线,表明,压装传爆药和浇注传爆药的动态力学性能存在明显不同。所得结果可作为过载载荷环境下侵彻战斗部设计中比较选择传爆装药的参考依据。     

炸药动态流散性自动测试系统的研制

在分析炸药动态流散性技术要求的基础上,针对炸药分步压装工艺过程中动态流散性难以测量的问题,提出了基于三维重构和动态称重技术的自动测试系统的总体设计方案。文中采用了一个炸药分步压装模拟单元,模拟分步压装机的工艺过程,设计了包括动态称重、图像采集与处理和控制在内的测控系统,实现了炸药压装工艺过程中动态流散性的测试。测试结果表明该系统设计合理、性能稳定,可用于粉末状物品的动态流散性研究领域。     

基于PROFINET 总线的高精度安全型火工品压药控制系统

为解决传统火工品压药控制技术难以实时限制压药压力的问题,设计一种基于PROFINET 总线的伺服压 药控制系统,通过PROFINET 总线将压机伺服电机力矩实时反馈回控制系统。控制系统在压药过程中通过伺服驱动 器对伺服电机输出的力矩进行实时限制控制,并对伺服驱动器反馈回来的力矩和输出力矩限制值进行对比,判断是 否触发力矩超限报警并停止压药。结果表明,该系统能极大提升压药精度和压药过程的安全性。     

一种微小型错列式传爆序列的研究

针对微通道传爆,设计了一种装有条形导爆药的微小型错列式传爆序列,改进了条形装药的压装方法。在条形导爆药两端分别使用微小型电雷管和传爆管作为输入和输出,形成具有两个直角的传爆通道,进行雷管对正的传爆试验和雷管错列的隔爆试验。结果表明:改进后的压装方法工艺性良好;0.8 mm药高的条形导爆药传爆可靠,雷管与导爆药最近距离为2 mm隔爆安全。     

压装装药双向压药的模具设计

为了解决弹药装药中压装药柱的密度不均匀的问题,提出一种在单向压机上实现双向压药模具的设计方法。从单向压机压制药柱双向压药模具的总体设计方案、双向压药垫块及模体的设计方法、使用的原材料和热处理要求等出发,通过分析影响轴向压力降的各种原因,得到药柱的密度分布,并找到了取得密度均匀和平均密度大的药柱的方法。结果表明:该方法能取得密度均匀和平均密度大的药柱,解决了压装工艺中常见的问题。     

火工品压药工艺方法的改进

在分析火工品药剂压药特性的基础上,结合智能控制理论,研制了一台自动压药机系统,实现了压药工艺过程的自动化,大大提高了压药密度的一致性。     

精密爆炸网络自动装填装置及工艺技术

针对目前手工装填存在安全隐患、装药质量一致性较差等问题,研制一种精密爆炸网络自动装填装置。根据网络基板的设计图纸识别装填路径,对装置组成与功能进行介绍,给出工艺技术流程图,并以1入2出爆炸网络进行同步性测试。试验结果表明:以该装置装填的精密爆炸网络具有良好的输出同步性,能够提高装药过程的安全性,改善装药质量,提升定向战斗部的毁伤威力。     

自动连续分步压装工艺完善及装备工程化控制系统

此系统主要目的是针对自动连续分步压装机控制系统进行改进及工艺完善和物流传输系统的集中控制。详细论述分步压装机由原气动逻辑控制技术改为先进的PLC控制技术的过程,阐述弹体压装输送机、炸药输送机与其他单机设备的衔接、在线弹体的柔性分配调度和要求等技术的可行性、可靠性和先进性,并进行工艺试验。结果表明：该系统能实现弹料及药料的全自动化输送,装药质量稳定,运行可靠,安全设施有效,符合工艺参数要求。     

火工品群模自动生产线

针对现有弹药装配工艺技术和设备相对落后的问题,介绍一种适用于火工品装配的群模自动生产线。论述了生产线的原理及主要组成结构,通过操作控制面板上的按钮实现对各专机的控制,实现了机械设备和控制系统集成在一起,满足不同产品的生产需要。分析结果表明:该火工品群模自动生产线实现了火工品的自动装药、压药以及模具的自动传送,同时降低劳动强度,保障了员工的人身安全。     

传火药柱自动化装压药设备

为提高传火药柱的产品质量和安全性，在结合某传火药柱压制工艺特点的基础上，研制出一台用于传火药柱的自动化装压药设备。该设备采用全气动执行机构，并由PLC对压药过程中的各项参数进行控制，实现了压药过程的全面可控。通过实际应用表明：该设备生产的药柱质量精度达到(87±1) mg，高度精度达到(3.92±0.02) mm，高于对设备的要求，且自动化程度高、安全可靠。     

爆炸逻辑网络自动精密挤注装药工艺装备技术

针对当前爆炸网络装药生产现状,以沟槽式爆炸网络自动挤注装药技术为突破口,提出一种新型的、适 应自动化生产的沟槽式爆炸网络精密装药生产工艺设备解决方案。介绍某爆炸网络装药生产过程中的具体工艺要求 及技术指标,确定设备整体结构及电气控制系统设计,阐述基于产品CAD 模型自动寻点功能实现机理和方案。结果 表明：该方案能实现爆炸逻辑网络自动精密挤注装药,突破自动寻点瓶颈,并已成功应用于国内某厂的爆炸网络装 药生产中。     

PBX压制过程中细观力学行为的二维数值模拟

应用圆形近似,建立了炸药颗粒随机分布的细观力学模型。进行了基于物质点法的奥克托今(HMX)基高聚物粘结炸药(PBX)炸药压制过程中力学行为的数值模拟。重点分析了压制过程中体系的应力和温度的变化以及晶体颗粒的变形。模拟结果表明,压制过程可以分为整合和巩固两个阶段。在整合阶段,颗粒受到压力而重新排列,应力产生于颗粒与压缩面的接触部分,并形成了多条的应力链。应力链沿炸药颗粒间的接触面向上和向下传播,体系在受力的过程中温度逐渐升高,体系局部最大温升为10K。体系进入巩固阶段的塑性形变过程后,内部应力梯度减小,同时体系内部明显存在温差,最大温差为20K。     

等静压炸药装药技术发展与应用

为了使等静压炸药装药技术从高端特殊行业推广应用至常规弹药,概述了等静压炸药装药成型的工艺特性及工艺方法,综述了等静压炸药装药的研究现状。分析认为,等静压炸药装药是使炸药装药的能量水平与弹药发射安全性同时得到提高的重要技术途径,在等静压装药前或压制成型过程中对物料抽真空排气,有助于改善装药的致密性和内在质量。针对常规战斗部对高品质炸药装药技术的发展需求,提出了等静压技术在常规弹药中应用的建议。     

压制退模一体机控制系统

为满足小批量火工品药柱生产需求,设计一种能自动识别并连续进行压制退模的控制系统。通过对压制及退模过程中压力特性曲线进行分析,建立系统控制模型。实际测试结果表明：该控制系统运行稳定,能准确辨识出压制及退模工序并切换相应控制程序;在压制模式下能满足设计精度要求。