專利名稱:反拱剪切型爆破片裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種爆破片裝置,具體地說是一種反拱剪切型爆破片裝置。
背景技術(shù):
反拱形爆破片一般包括反拱帶刀型、反拱鱷齒型、反拱帶槽(十字槽和環(huán)槽)型和反拱開縫型,具有動(dòng)作準(zhǔn)確、使用壓力高、耐疲勞性能好等優(yōu)點(diǎn),目前在石油、化工、能源、電力、冶金、消防、制藥及國防等行業(yè)有廣泛的應(yīng)用。反拱形爆破片的破壞機(jī)理為失穩(wěn)破壞,工作時(shí)爆破片的凸面受壓,當(dāng)所受壓力達(dá)到爆破壓力時(shí),拱形膜片失穩(wěn)翻轉(zhuǎn)的同時(shí)沿著打開結(jié)構(gòu)(刀、鱷齒、槽等)打開。反拱帶槽型爆破片加工工序較多,模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精度要求高,制造周期長(zhǎng),加工成本高;反拱帶刀型爆破片和反拱鱷齒型爆破片因?yàn)槠涮厥獾拇蜷_結(jié)構(gòu),當(dāng)爆破壓力較低或過高時(shí)都無法使用; 反拱開縫型爆破片結(jié)構(gòu)復(fù)雜,加工難度比較大。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)上述提出的技術(shù)問題,而提供一種反拱剪切型爆破片裝置,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,適用范圍廣,剪切環(huán)可保證反拱形爆破片失穩(wěn)翻轉(zhuǎn)后能及時(shí)打開,且設(shè)置在上夾持器上的緩沖擋塊可保證爆破片爆破后不產(chǎn)生碎片。本發(fā)明采用的技術(shù)手段如下一種反拱剪切型爆破片裝置,包括下夾持器、反拱剪切型爆破片組件和上夾持器組件,其特征在于所述下夾持器的上表面設(shè)有凹槽;所述反拱剪切型爆破片組件包括剪切環(huán)和反拱形爆破片,所述剪切環(huán)固定于所述反拱形爆破片上;所述上夾持器組件包括上夾持器和緩沖擋塊,所述上夾持器下表面設(shè)有與下夾持器上的凹槽相匹配的凸臺(tái),所述緩沖擋塊與所述上夾持器的內(nèi)壁固定連接;通過下夾持器上的凹槽和上夾持器上的凸臺(tái)相配合將所述反拱剪切型爆破片組件固定。作為優(yōu)選,所述緩沖擋塊與上夾持器內(nèi)壁的固定側(cè)的下端沿上夾持器內(nèi)壁的豎直方向凸出所述上夾持器凸臺(tái)的高度為h,h滿足O. 5 δ < h < δ其中δ為剪切環(huán)的厚度。作為優(yōu)選,所述緩沖擋塊的下表面為斜面,所述斜面同所述上夾持器的凸臺(tái)上表面所在平面的夾角為ct , α滿足a = arctan (2H/D!)其中,H為所述反拱形爆破片拱面頂部最高點(diǎn)到拱面邊沿所在直線的距離,D1為所述反拱形爆破片的變形口徑。作為優(yōu)選,所述緩沖擋塊的上表面和下表面與非固定側(cè)立面接觸處均設(shè)有緩沖圓角。作為優(yōu)選,所述下夾持器的內(nèi)徑和所述反拱形爆破片的變形口徑及所述剪切環(huán)的內(nèi)徑相同。
作為優(yōu)選,所述上夾持器內(nèi)徑小于所述下夾持器內(nèi)徑。作為優(yōu)選,所述剪切環(huán)上表面和下表面沿內(nèi)徑側(cè)分別具有刀口 I和刀口 II。本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)I、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,爆破片加工工序少,生產(chǎn)周期短,成本費(fèi)用低。2、動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性優(yōu)異,耐疲勞性能好,工作壓力可達(dá)最小爆破壓力的90%。3、爆破后無碎片,適用于急速及慢速物理超壓、相變超壓、氣體及粉塵等化學(xué)爆燃超壓等各種工況。相較現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明提供的反拱剪切型爆破片裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,加工周期短,成本費(fèi)用低,使用范圍廣?;谏鲜隼碛稍摫破b置,適于在石油、化工、能源、電力、冶金、消防等安全防爆領(lǐng)域廣泛推廣。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
圖I是本發(fā)明示意圖。
圖2是本發(fā)明的上夾持器組件示意圖。
圖3是本發(fā)明的上夾持器組件俯視圖。
圖4是本發(fā)明的反拱剪切型爆破片組件的示意圖。
圖5是本發(fā)明的反拱形爆破片的示意圖。
圖6是本發(fā)明的剪切環(huán)的示意圖。
圖7是本發(fā)明爆破后的示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖I所示一種反拱剪切型爆破片裝置,由下夾持器I、反拱剪切型爆破片組件2 和上夾持器組件3組成。所述反拱剪切型爆破片組件2由剪切環(huán)21和反拱形爆破片22組成(如圖4所示),所述反拱形爆破片22 (如圖5所示)是將爆破片坯片放入專用成形模具中成形的,將爆破片坯片上下夾緊后用壓縮空氣或者壓力油對(duì)其進(jìn)行加壓,爆破片坯片受壓后拉伸變形,通過調(diào)節(jié)爆破片坯片所受的壓力將爆破片的爆破(失穩(wěn))壓力控制在規(guī)定的范圍之內(nèi)。所述剪切環(huán)21由電火花切割機(jī)或激光切割機(jī)加工而成,經(jīng)過熱處理使其硬度達(dá)到一定要求,剪切環(huán)21上表面和下表面沿內(nèi)徑側(cè)分別具有刀口 1211和刀口 11212(如圖6所示),將所述剪切環(huán)21置于所述反拱形爆破片22上,對(duì)兩者接觸面周邊進(jìn)行點(diǎn)焊將剪切環(huán)21和反拱形爆破片22固定。所述下夾持器I的上表面設(shè)有凹槽,下夾持器I的內(nèi)徑和反拱形爆破片22的變形口徑及剪切環(huán)21的內(nèi)徑相同。如圖2,圖3所示,所述上夾持器組件3由上夾持器31和緩沖擋塊32組成,上夾持器31下表面設(shè)有與下夾持器I上的凹槽相匹配的凸臺(tái),緩沖擋塊32與上夾持器31的內(nèi)壁通過焊接固定,上夾持器31內(nèi)徑小于下夾持器I內(nèi)徑;所述緩沖擋塊32與上夾持器31內(nèi)壁的固定側(cè)的下端沿上夾持器31內(nèi)壁的豎直方向凸出所述上夾持器31凸臺(tái)的高度為h,h滿足0. 5 S <h < S,其中5為剪切環(huán)21的厚度;緩沖擋塊32的下表面為斜面,所述斜面同所述上夾持器31的凸臺(tái)上表面所在平面的夾角為a,a滿足a = arctan (2H/DD,其中,H為所述反拱形爆破片22拱面頂部最高點(diǎn)到拱面邊沿所在直線的距離,D1為所述反拱形爆破片22的變形口徑;緩沖擋塊32的上表面和下表面與非固定側(cè)立面接觸處均設(shè)有緩沖圓角。利用所述下夾持器I上的凹槽和上夾持器組件3上的凸臺(tái)相配合來固定反拱剪切型爆破片組件2位置。如圖I所示, A為泄壓方向,當(dāng)反拱形爆破片22受壓失穩(wěn)翻轉(zhuǎn)后沿剪切環(huán)21部分(非封閉)剪切時(shí),打開泄放通道(如圖7所示),緩沖擋塊32的尺寸及結(jié)構(gòu)保證反拱形爆破片22失穩(wěn)后有部分無法翻轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)反拱形爆破片22部分(非封閉)剪切,避免反拱形爆破片爆破后產(chǎn)生碎片。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此, 任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種反拱剪切型爆破片裝置,包括下夾持器(I)、反拱剪切型爆破片組件(2)和上夾持器組件(3),其特征在于所述下夾持器(I)的上表面設(shè)有凹槽;所述反拱剪切型爆破片組件(2)包括剪切環(huán)(21)和反拱形爆破片(22),所述剪切環(huán)(21)固定于所述反拱形爆破片(22)上;所述上夾持器組件(3)包括上夾持器(31)和緩沖擋塊(32),所述上夾持器 (31)下表面設(shè)有與下夾持器(I)上的凹槽相匹配的凸臺(tái),所述緩沖擋塊(32)與所述上夾持器(31)的內(nèi)壁固定連接;通過下夾持器(I)上的凹槽和上夾持器(31)上的凸臺(tái)相配合將所述反拱剪切型爆破片組件(2)固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的反拱剪切型爆破片裝置,其特征在于所述緩沖擋塊(32)與上夾持器(31)內(nèi)壁的固定側(cè)的下端沿上夾持器(31)內(nèi)壁的豎直方向凸出所述上夾持器(31)凸臺(tái)的高度為h,h滿足O. 5 δ < h < δ其中S為剪切環(huán)(21)的厚度。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的反拱剪切型爆破片裝置,其特征在于所述緩沖擋塊(32)的下表面為斜面,所述斜面同所述上夾持器(31)的凸臺(tái)上表面所在平面的夾角為α,α滿足α = arctan其中,H為所述反拱形爆破片(22)拱面頂部最高點(diǎn)到拱面邊沿所在直線的距離,D1為所述反拱形爆破片(22)的變形口徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的反拱剪切型爆破片裝置,其特征在于所述緩沖擋塊(32)的上表面和下表面與非固定側(cè)立面接觸處均設(shè)有緩沖圓角。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的反拱剪切型爆破片裝置,其特征在于所述下夾持器(I)的內(nèi)徑和所述反拱形爆破片(22)的變形口徑及所述剪切環(huán)(21)的內(nèi)徑相同。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的反拱剪切型爆破片裝置,其特征在于所述上夾持器(31)內(nèi)徑小于所述下夾持器(I)內(nèi)徑。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的反拱剪切型爆破片裝置,其特征在于所述剪切環(huán)(21)上表面和下表面沿內(nèi)徑側(cè)分別具有刀口 1(211)和刀口 11(212)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種反拱剪切型爆破片裝置,包括下夾持器、反拱剪切型爆破片組件和上夾持器組件,其特征在于所述下夾持器的上表面設(shè)有凹槽;所述反拱剪切型爆破片組件包括剪切環(huán)和反拱形爆破片,所述剪切環(huán)固定于所述反拱形爆破片上;所述上夾持器組件包括上夾持器和緩沖擋塊,所述上夾持器下表面設(shè)有與下夾持器上的凹槽相匹配的凸臺(tái),所述緩沖擋塊與所述上夾持器的內(nèi)壁固定連接;通過下夾持器上的凹槽和上夾持器上的凸臺(tái)相配合將所述反拱剪切型爆破片組件固定。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,耐疲勞性能好,工作壓力可達(dá)最小爆破壓力的90%,爆破后無碎片,適用于急速及慢速物理超壓、相變超壓、氣體及粉塵等化學(xué)爆燃超壓等各種工況。
文檔編號(hào)F16K17/16GK102588637SQ20121004457
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月24日
發(fā)明者吳昌巴妥, 張粼粼, 徐忠慧, 李岳, 李新東, 蘇貴宇, 許文斌 申請(qǐng)人:大連理工安全裝備有限公司