廖錫明,孫建儀,王 愛,蔣鐵建,張 偉
(湖南神斧集團湘南爆破器材有限責(zé)任公司, 湖南 永州市 425000)
延期雷管通過一個延期裝置[1]來控制延滯點火或延滯起爆。由于電雷管用的延期索將會被淘汰,研制開發(fā)延期電雷管管式秒系列延期裝置(以下簡稱管式電秒延期體),以滿足國內(nèi)電雷管廠家的需求。同時管式電秒延期體項目是完善電延期體系列化、高端化及多品種化的重點項目之一,目前主要配套169廠秒延期電雷管的生產(chǎn),通過幾年的努力,終于在2013年完全達到了設(shè)計要求。按確定的工藝生產(chǎn)的此系列1-10段延期體的外觀、抗震、延期時間等性能均能符合GB8031-2005《工業(yè)電雷管》的要求。
根據(jù)169廠提供的裝配參數(shù)及GB8031-2005《工業(yè)電雷管》標準的要求,該項目需確定其技術(shù)指標如下:
(1) 外觀產(chǎn)品表面不允許有明顯可見的浮藥、臟物、毛刺、油垢、嚴重砂眼和裂縫,允許有輕微的污垢、口部裂紋和機械損傷。管內(nèi)不允許有異物。延期體的引火管和延期元件之間不允許松動等疵病。不允許點火孔處的軸向有肉眼可見的明顯的掉藥現(xiàn)象。
(2) 性能。延期時間:1至10段分別為:0、1±0.5、2±0.5、3±0.5、4±0.5、5±0.5、6±0.5、7±0.5、8±0.5、9±0.5 s;發(fā)火可靠性:產(chǎn)品裝配成電雷管后,應(yīng)能被電點火頭可靠點燃,并能可靠傳火、引爆雷管;震動性能:產(chǎn)品在震動試驗機上震動10 min,不允許發(fā)火、結(jié)構(gòu)松散、損壞或明顯掉藥。
本項目是管式電秒延期體的研發(fā),通過對藥劑、拉拔工藝、壓制引火管[2]工藝、基礎(chǔ)雷管選擇和合理組裝的來實現(xiàn),項目組根據(jù)管式電秒延期體結(jié)構(gòu)(見圖1)特點對項目分為以下幾個方面進行設(shè)計攻關(guān)。
圖1 近期體結(jié)構(gòu)
根據(jù)現(xiàn)行的半秒、秒延期體生產(chǎn)工藝,參照其工藝執(zhí)行為基本思路。 但管式電秒延期體需要卡腰,因此決定取消延期藥拉拔工藝中的套管工序,以增大其藥芯,以免卡腰后出現(xiàn)斷火現(xiàn)象。
2.2.1 一次壓制成型
項目組參照非電延期體壓制技術(shù),采用一次壓制成型,同樣采用50發(fā)成群技術(shù),油壓機一次壓制成型。該方式在生產(chǎn)過程中存在管式電秒延期體傳火孔掉藥嚴重,生產(chǎn)線浮藥較多的問題。
2.2.2 二次壓制成型
為解決傳火孔掉藥問題,項目組采取了以下措施。
(1)裝點火鉛索藥芯拉小,但壓制后效果不明顯。
(2)增加壓力,壓力增加不多時解決掉藥效果不明顯,壓力增加過大帶來退模難的問題。
(3)采用二次壓制成型,即先將點火藥壓制一次,再裝入傳火藥或延期藥和傳火藥再壓一次,其解決了傳火孔掉藥問題。
為了防潮且產(chǎn)品裝配結(jié)構(gòu)緊固、不出現(xiàn)竄火而產(chǎn)生瞬發(fā)及性能可靠,項目組對管式電秒延期體的兩個位置的卡印尺寸進行了優(yōu)化,最終確定了收口卡印尺寸為Φ5.3±0.1 mm,卡腰卡印尺寸為Φ6.1±0.1 mm。具體見表1。
表1 卡合尺寸對比
其流程如圖2所示。
圖2 生產(chǎn)工藝流程
其關(guān)鍵工序是壓制,即管式電秒延期體組裝成型是通過模具壓制而成,這一過程中一定要確保合理壓力,以保證式電秒延期體結(jié)構(gòu)緊固同時產(chǎn)品尺寸符合要求。
隨著爆破工程中廣泛采用的爆破器材導(dǎo)火索、延期索、火雷管的淘汰,目前,工業(yè)雷管的品種以工業(yè)電雷管和導(dǎo)爆管雷管為主, 其中電雷管年產(chǎn)量為 11.13 億發(fā),占雷管生產(chǎn)總量的 57.1%,雖然工業(yè)電雷管主要以毫秒延期電雷管為主,其毫秒延期產(chǎn)量占本品種產(chǎn)量的 86.4%,但秒延期也占本品種產(chǎn)量的 13.6%;即有1.5億多發(fā)的市場量。本項目采用管式延期體代替原延期索和鉛延期索延期結(jié)構(gòu),可以制成不同延期時間或不同延期要求的延期體,以適應(yīng)不同的使用要求。且具有結(jié)構(gòu)簡單、裝配方便、制造容易、延期精度及可靠性高等特點。同時該項目采用了微氣體延期藥技術(shù),解決了秒延期電雷管采用延期索需要打孔的技術(shù)難題。因此,它將成秒延期電雷管主導(dǎo)產(chǎn)品,具有較好的市場。
參考文獻:
[1]徐振相,謝大銘.火工品設(shè)計原理[M].南京:華東工學(xué)院,1987.
[2]陳福梅.火工品原理與設(shè)計[M] .北京:兵器工業(yè)出版社,1990:146..