機(jī)械社區(qū)

 找回密碼
 注冊(cè)會(huì)員

QQ登錄

只需一步,快速開始

搜索
查看: 10298|回復(fù): 18
打印 上一主題 下一主題

有趣的螺栓——爆炸螺栓

[復(fù)制鏈接]
跳轉(zhuǎn)到指定樓層
1#
發(fā)表于 2017-8-14 13:23:42 | 只看該作者 |只看大圖 回帖獎(jiǎng)勵(lì) |倒序?yàn)g覽 |閱讀模式
本帖最后由 未來第一站 于 2017-8-14 13:23 編輯 + Z0 y, d: k$ @! d6 S

% ?4 K3 V: z% v/ N前兩天論壇有討論一顆航母甲板螺釘,于是我想起了幾年前的一個(gè)帖子。
$ Z6 t0 K" v" g* e4 e內(nèi)容比較有意思貼出來大家看看。& B- H" [! S% h) r0 _
2 v! e0 U  b  w1 i  B" D- Z  j
這玩意的作用大家都知道,分離火箭用的,要求也不多說,就2個(gè)字,可靠。多說有賣弄嫌疑了,下面進(jìn)入正題。
  u9 `1 ?/ E  I& I, ~3 y
這是今天和一位老師傅交流時(shí)候聽到的,他說,爆炸螺栓,他們一般,一批生產(chǎn)500個(gè),抽450個(gè)出來試驗(yàn),這450個(gè)中,只要有1個(gè)不合格,那么這批就報(bào)廢,繼續(xù)生產(chǎn)下一批;若這450個(gè)全部合格,那剩下的50個(gè)就作為合格品入庫(kù)了。
6 q6 b3 F# |9 u- o! J' P; U1 k聽了這段,不知道我的想法對(duì)不對(duì),我覺得,這種生產(chǎn)方式,屬于工藝不穩(wěn)定的表現(xiàn),因?yàn)椴恢郎a(chǎn)出來的東西,可靠性是否好,而這產(chǎn)品對(duì)可靠性要求非常高,只能采取抽9份留1份的做法,實(shí)在有點(diǎn)費(fèi)時(shí)費(fèi)力。) Y; v$ P* j0 e( T9 s
我國(guó)爆炸螺栓的生產(chǎn)方式,大家來評(píng)價(jià)一下
9 l& m3 Z2 T& V1 u! a8 R( Nhttp://www.mg7058.com/thread-288375-1-1.html
2 D  `) u0 D4 F* y1 V9 D
- L2 _* R- O) d" @以下是一些關(guān)于爆炸螺栓的內(nèi)容" N. O- T2 C5 D0 Y+ [
    無碎片爆炸螺栓,簡(jiǎn)稱爆炸螺栓,多用于多點(diǎn)連接分離面。每個(gè)爆炸螺栓形似普通螺栓,內(nèi)部裝有炸藥和點(diǎn)火器。分離時(shí),炸藥被引爆,使剪切鎖剪斷或者沿螺栓削弱槽斷開,實(shí)現(xiàn)兩分離體解鎖。爆炸螺栓品種多,主要有開槽式、剪切銷式、鋼球式爆炸螺栓和無污染爆炸螺栓等。這種裝置的優(yōu)點(diǎn)是承載能力大、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、使用方便。不足之處是往往需要多個(gè)螺栓,保證全部螺栓同時(shí)斷開困難較大。另外還要保證螺栓斷開時(shí)殘骸不傷及周圍的結(jié)構(gòu)和設(shè)備,故必要時(shí)應(yīng)相應(yīng)地設(shè)置保護(hù)結(jié)構(gòu)。
6 C. G2 [/ {# m    爆炸螺栓(Explosive Bolt),相信對(duì)大多數(shù)人都不是一個(gè)陌生的名字。它最著名的用途就是作為運(yùn)載火箭助推器分離裝置的關(guān)鍵部件之一。NASA在今年10月“亞特蘭蒂斯”號(hào)航天飛機(jī)的發(fā)射準(zhǔn)備工作中,由于發(fā)現(xiàn)部分固體助推火箭的分離爆炸螺栓的點(diǎn)火裝置沒有正常運(yùn)作,所以又對(duì)航天飛機(jī)進(jìn)行了徹底的檢查。在航空結(jié)構(gòu)中,爆炸螺栓和戰(zhàn)斗機(jī)配備的座椅火箭彈射器一樣,是典型的燃?xì)怛?qū)動(dòng)器件(CARTRIDGE-ACTUATED DEVICES,簡(jiǎn)稱也是CAD)。除了在航天中的應(yīng)用之外,爆炸螺栓在航空中的用途也相當(dāng)廣泛。一個(gè)比較出名的例子就是俄羅斯將爆炸螺栓用于直升機(jī)旋翼的固定連接上(卡-50),這樣的設(shè)計(jì)使得直升機(jī)的 彈射救生成為可能。( S. {6 d; J2 U6 Z3 h/ n# B

7 e) Y+ [0 m# X5 x; f' ~% t
    大多數(shù)爆炸螺栓的外觀和普通螺栓相差不多,不同的是在螺栓內(nèi)部 設(shè)計(jì)有一個(gè)空腔,容納一定數(shù)量的起爆裝藥和引爆裝置。引爆裝置接收到動(dòng)作信號(hào)之后點(diǎn)燃裝藥,將整個(gè)螺栓切斷成2-3部分。這聽起 來似乎很簡(jiǎn)單,但是爆炸螺栓的設(shè)計(jì)制造有很多困難之處。首先是爆炸螺栓必須載保證足夠的機(jī)械強(qiáng)度的同時(shí),也保證非?煽康谋 炸分離。爆炸分離時(shí)必須沒有或者只有很少的爆炸碎片。為了保證這一點(diǎn),很多爆炸螺栓在螺栓上壓制了應(yīng)力槽,爆炸時(shí),螺栓就從 這些應(yīng)力槽處斷裂。如果設(shè)計(jì)得當(dāng),爆炸螺栓可以做到完全沒有爆炸碎片,并且螺栓斷裂帶的幾何形狀十分規(guī)則。同時(shí),對(duì)于爆炸螺栓的反應(yīng)時(shí)間也有嚴(yán)格的要求。由于特殊的工作環(huán)境,爆炸螺栓還必須有比較大的適用溫度范圍。一般都要求在零下幾十度到零上近百度的溫度范圍內(nèi)可靠工作。由于用在航空航天器上,所以對(duì)爆炸 螺栓的重量尺寸和防腐蝕能力理所當(dāng)然也有一定的要求。常用的基體制造材料是各種合金鋼。    ) p4 f$ s9 D& `$ u- z  l
    爆炸螺栓的種類很多,按照載荷分,小的幾百公斤,大的能達(dá)到二 百多噸。按照點(diǎn)火方式,可以分為電激發(fā),機(jī)械激發(fā),壓力激發(fā),液力激發(fā)等等。爆炸螺栓的性能指標(biāo)除了一般螺栓的機(jī)械性能指標(biāo) 之外還包括發(fā)火感度,最大不發(fā)火電流和最小全發(fā)火電流(對(duì)于電起爆螺栓),作用時(shí)間,工作溫度范圍等等。9 ^* _  s# \( S! ^
$ u# t- H+ }8 T3 ?1 R

火箭和爆炸螺栓:

    多級(jí)火箭各級(jí)之間的聯(lián)接方式,有串聯(lián)、并聯(lián)和串并聯(lián)幾種。串聯(lián)就是把幾枚單級(jí)火箭串聯(lián)在一條直線上;并聯(lián)就是把一枚較大的單級(jí)火箭放在中間,叫芯級(jí),在它的周圍捆綁多枚較小的火箭,一般叫助推火箭或助推器,即助推級(jí);串并聯(lián)式多級(jí)火箭的芯級(jí)也是一枚多級(jí)火箭。多級(jí)火箭各級(jí)之間、火箭和有效載荷及整流罩之間,通過連接一分離機(jī)構(gòu)(常簡(jiǎn)稱為分離機(jī)構(gòu))實(shí)現(xiàn)連接和分離。分離機(jī)構(gòu)由爆炸螺栓(或爆炸索)和彈射裝置(或小火箭)組成。平時(shí),它們由爆炸螺栓或爆炸索連成一個(gè)整體;分離時(shí),爆炸螺栓或爆炸索爆炸,使連接解鎖,然后由彈射裝置或小火箭將兩部分分開,也有借助前面一級(jí)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后的強(qiáng)大射流分開的;鸺狞c(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)過程中,火箭用爆炸螺栓固定在發(fā)射臺(tái)上。啟動(dòng)指令下達(dá)后,先吹出管路內(nèi)積存的燃料蒸汽,然后點(diǎn)燃火藥推動(dòng)渦輪泵起旋,開始少量輸送推進(jìn)劑。兩路推進(jìn)劑進(jìn)入燃?xì)獍l(fā)生器燃燒,此后由燃?xì)獍l(fā)生器推動(dòng)渦輪泵全力工作。同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)工作,燃料和氧化劑主活門先后打開,兩種推進(jìn)劑先后進(jìn)入燃燒室并被點(diǎn)燃,再由初級(jí)狀態(tài)轉(zhuǎn)為主級(jí)狀態(tài)。然后,游動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)也按上述順序啟動(dòng)。發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后有個(gè)自動(dòng)檢測(cè),各個(gè)傳感器檢查各活門、各處壓力、溫度是否正常。都準(zhǔn)備好后,通電將爆炸螺栓炸開,火箭升空。

爆炸螺栓助推器分離:

    每個(gè)助推器都是分別通過前連接面的桿系結(jié)構(gòu)和后連接面的球頭結(jié)構(gòu)同火箭芯級(jí)相連的。在助推器發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)機(jī)后,用于連接的爆炸螺栓和分離螺母分別解鎖,裝在助推器上固體小型分離火箭點(diǎn)火,將助推器推離火箭芯級(jí),助推器自由下落完成分離。

一子級(jí)/二子級(jí)分離:

     一子級(jí)/二子級(jí)分離是所謂的“熱分離”。在一子級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)機(jī)后,二子級(jí)主發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火,聯(lián)接兩級(jí)的爆炸螺栓起爆解鎖,這樣一子級(jí)就被二子級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)噴出的高速燃?xì)饬魍齐x,一子級(jí)和二子級(jí)分離。

整流罩拋罩:

    整流罩以“解鎖-翻轉(zhuǎn)-分離”方式進(jìn)行拋罩。在橫向上整流罩與二子級(jí)通過12個(gè)橫向爆炸螺栓聯(lián)接,在縱向上兩半整流罩是由一根導(dǎo)爆索和4個(gè)縱向爆炸螺栓聯(lián)接。在拋罩時(shí),12個(gè)橫向爆炸螺栓和4個(gè)縱向爆炸螺栓首先解爆,然后縱向?qū)П鹘獗,安裝在二子級(jí)前端框上的分離彈簧將兩半整流罩推開分離。兩個(gè)整流罩半罩圍繞著二子級(jí)前端框上的鉸鏈翻轉(zhuǎn),隨著火箭加速上升整流罩分離下落。在拋罩過程中,不會(huì)發(fā)生碰撞和污染。

二子級(jí)/ETS分離:

    二子級(jí)/ETS是通過分離彈簧的分離力來實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)火箭控制系統(tǒng)發(fā)出二子級(jí)/ETS分離指令后,聯(lián)接火箭支架和分配器的爆炸螺栓起爆解鎖,安裝在火箭支架上的分離彈簧將ETS/衛(wèi)星組合體彈出。

衛(wèi)星/ETS分離:衛(wèi)星與ETS的分離也是通過分離彈簧的分離力來實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)火箭控制系統(tǒng)發(fā)出星箭分離指令,聯(lián)接衛(wèi)星和衛(wèi)星支架的爆炸螺栓起爆解鎖,衛(wèi)星被分離彈簧推離ETS。

    一般的螺栓,一頭是螺桿,另一頭是螺帽,在螺桿上旋緊螺帽就固定了物件。爆炸螺栓呢,沒有螺帽,只是螺桿前端里有少量炸藥,將螺栓套入物件后,引爆螺栓前端炸藥,使螺栓前端膨脹,就相當(dāng)于上了螺帽,緊緊將物件和螺栓固定,不但省去了上螺絲的麻煩,緊固的效果還好些。所以,爆炸螺栓,相當(dāng)于鉚釘?shù)淖饔昧耍栽诓鸪臅r(shí)候,因?yàn)檎ㄋ幰呀?jīng)沒有了,所以沒任何危險(xiǎn),用電砂輪打磨掉爆炸頭就行了。爆炸螺栓一般在大型永久性建筑、橋梁上使用。

9 j) b  v" a- E( w4 Q( S: B( e

    爆炸螺栓多用于多點(diǎn)連接分離面。每個(gè)爆炸螺栓形似普通螺栓,內(nèi)部裝有炸藥和點(diǎn)火器。分離時(shí),炸藥被引爆,使剪切鎖剪斷或者沿螺栓削弱槽斷開,實(shí)現(xiàn)兩分離體解鎖。爆炸螺栓品種多,主要有開槽式、剪切銷式、鋼球式爆炸螺栓和無污染爆炸螺栓等。這種裝置的優(yōu)點(diǎn)是承載能力大、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、使用方便。不足之處是往往需要多個(gè)螺栓,保證全部螺栓同時(shí)斷開困難較大。另外還要保證螺栓斷開時(shí)殘骸不傷及周圍的結(jié)構(gòu)和設(shè)備,故必要時(shí)應(yīng)相應(yīng)地設(shè)置保護(hù)結(jié)構(gòu)。

* a4 K- C3 Q0 ~/ E$ D
2 U2 d6 ~! K" y1 `/ G
- l4 t" A/ B  v$ o( X- T
6 ~& ]& r5 U5 c5 U' j! a* R

+ S, J2 A, O1 W0 G# o
" o7 j6 c: r+ E4 w# b( [9 d7 x2 W$ }

9 d/ J" y) w) c3 I
回復(fù)

使用道具 舉報(bào)

2#
發(fā)表于 2017-8-14 13:47:35 | 只看該作者
學(xué)習(xí)了3 r$ n' p/ \- o; I
回復(fù)

使用道具 舉報(bào)

3#
發(fā)表于 2017-8-14 13:53:26 | 只看該作者
拜讀了,謝謝樓主分享
4#
發(fā)表于 2017-8-14 14:08:52 | 只看該作者
學(xué)習(xí)了,
回復(fù)

使用道具 舉報(bào)

5#
發(fā)表于 2017-8-14 15:12:37 | 只看該作者
學(xué)習(xí)了( \8 b! L9 ~* }3 @1 g  k8 l
回復(fù)

使用道具 舉報(bào)

6#
發(fā)表于 2017-8-14 16:00:53 | 只看該作者
長(zhǎng)知識(shí) 多謝
7#
發(fā)表于 2017-8-15 23:39:22 | 只看該作者
也學(xué)習(xí)了
回復(fù)

使用道具 舉報(bào)

8#
發(fā)表于 2017-8-16 08:53:59 | 只看該作者
學(xué)習(xí)
回復(fù)

使用道具 舉報(bào)

9#
發(fā)表于 2017-8-16 13:33:08 | 只看該作者
第一次聽說爆炸螺栓   謝謝
10#
發(fā)表于 2017-8-16 15:01:32 | 只看該作者
漲見識(shí)了
回復(fù)

使用道具 舉報(bào)

本版積分規(guī)則

小黑屋|手機(jī)版|Archiver|機(jī)械社區(qū) ( 京ICP備10217105號(hào)-1,京ICP證050210號(hào),浙公網(wǎng)安備33038202004372號(hào) )

GMT+8, 2024-9-23 02:14 , Processed in 0.059404 second(s), 19 queries , Gzip On.

Powered by Discuz! X3.4 Licensed

© 2001-2017 Comsenz Inc.

快速回復(fù) 返回頂部 返回列表