[发明专利]一种新型起爆装置

说明书

技术领域

本发明涉及起爆装置领域，具体涉及一种柱面起爆并可形成收聚的爆轰波的电引爆的起爆装置。

背景技术

起爆装置是一种通过产生起爆能来引爆各种炸药的装置，爆破工程中常用的雷管便是其中的代表。根据引爆方式的不同可将雷管分为火雷管、电雷管和触发雷管等，目前，雷管引信多采用单点方式起爆主装药，即使采用多点起爆也没有真正意义上实现柱面起爆，并且该柱状炸药爆轰由轴向外表面传播过程无法形成收聚型爆轰波，其爆轰波速、爆压和炸药的威力也难以提高。另外，现有的各种火雷管、电雷管以及触发雷管等在运输的过程中存放不安全隐患, 且安装复杂、成本高。

发明内容

针对上述背景技术中提到的现有起爆装置存在的起爆力较弱的缺点，本发明的目的在于提供一种起爆力强、特别是能够形成收聚的爆轰波的起爆装置。

为实现上述目的，本发明提供了这样一种新型起爆装置，包括爆炸性物质及点火装置，其特征在于：所述点火装置为纳米发热管，所述纳米发热管为外壁设有纳米金属膜的玻璃管或陶瓷管，所述纳米金属膜与电极电连接，所述爆炸性物质填充在所述纳米发热管内。

进一步地，所述纳米发热管的两端设有密封件。

更进一步地，所述密封件为沿所述纳米发热管轴向夹紧的两块钢板。 

进一步地，所述爆炸性物质为炸药、可燃性气体或者燃油与苏打水的混合物，其中的炸药可以是TNT、黑索金、太安和C4炸药等。

进一步地，所述纳米金属膜的厚度为0.1～1μm。

进一步地，所述点火装置的起爆电压为2～60V。

本发明还提供了另一种新型起爆装置，包括爆炸性物质及点火装置，其特征在于：所述点火装置为纳米发热管，所述纳米发热管为内壁设有纳米金属膜的玻璃管或陶瓷管，所述纳米金属膜与电极电连接，所述爆炸性物质包裹所述纳米发热管。

进一步地，所述爆炸性物质为炸药、可燃性气体或者燃油。

进一步地，所述纳米金属膜的厚度为0.1～1μm。

进一步地，所述点火装置的起爆电压为2～60V。

本发明还可采用0.1欧姆到2欧姆的电阻作为起爆电阻。

有益效果：

         与现有技术相比，本发明提供的起爆装置在接通电源后，纳米金属膜会快速发热，产生高温，与柱体壁接触的爆炸性物质被快速加热，形成热起爆，实现柱状装药的柱面起爆，爆轰波向轴向传播形成收聚爆轰波，从而提高了炸药的爆炸威力，为未来提高装药的威力和弹药的毁伤能力找到了一条经济有效又更安全的途径。本发明在不使用雷管等含有起爆药的火工品情况下, 实现对炸药的起爆， 提高了炸药能效及毁伤效果，从而提高杀伤力。其既可代替现有雷管作为引信，又可独立制成一枚超级炸弹或直接装备到航爆炸弹，导弹战斗部，鱼雷等上，在同等装药量的情况下，可使战机，战舰的作战能力提高23%~50%。

下面通过对比实验证明本发明提供的起爆装置的起爆威力

         实验材料：

         （1）本发明所提供的起爆装置：采用结构如实施例中所示的起爆装置，其中石英玻璃管的长度为248mm，内径为24.6mm，总的容积约为118cm³，石英玻璃管内装入粉状黑索金，每根石英玻璃管的装药质量为110g，利用2～60V直流电源起爆；

         （2）传统的雷管起爆装置：采用与（1）相同的石英玻璃管，并采用同样的方式填装同样多的粉状黑索金炸药，使用雷管起爆。

实验方法：

         利用高速摄影系统测量石英玻璃管内炸药柱面爆轰的过程以及爆轰产物的膨胀过程（火球发展过程）；利用包括超压传感器在内的冲击波超压测量系统测量空气中的冲击波。高速摄影和冲击波超压测试系统距爆心的距离视装药量和测试系统的防护情况而定。

实验结果：

         实验中拍摄到的录像画面证实本发明的起爆装置可实现柱状装药的柱面起爆，爆轰波向轴向传播形成收聚爆轰波。实验中获取的冲击波超压数据如表1所示，冲击波超压波形如图2至图5所示。

表1