基于偏心夾緊原理的引信傳爆管分解自動(dòng)旋卸頭設(shè)計(jì)

楊立輝，楊潤(rùn)澤

YANG Li-hui1，YANG Run-ze2

（1.北京總裝工程兵 科研二所，北京 100093；2.石家莊軍械工程學(xué)院，石家莊 050003）

0 引言

在新的國(guó)際形式下，彈藥處廢已成為一個(gè)重要的課題，在彈藥處廢工作中，引信分解是其一道主要工序。引信分解主要指引信體與傳爆管的分離工作，引信體與傳爆管之間一般為螺紋連接，傳爆管的形狀多種多樣，最常見(jiàn)的有旋卸槽型、旋卸孔型、圓柱型三種，如圖1所示，其中，前兩種均可利用傳爆管上的斜槽或圓孔采用簡(jiǎn)單的卡片或卡針式旋卸頭進(jìn)行旋卸；對(duì)于第三種引信即圓柱型傳爆管的引信而言，傳統(tǒng)的旋卸方式是利用管鉗手工旋卸，危險(xiǎn)系數(shù)高，旋卸效率低，旋卸成功率低（管鉗滑脫損壞傳爆管邊緣導(dǎo)致無(wú)法分解）。課題組設(shè)計(jì)了一款自適應(yīng)夾緊工具頭，并應(yīng)用于自動(dòng)分解設(shè)備中分解圓柱型引信傳爆管。本文主要介紹其結(jié)構(gòu)原理及特點(diǎn)。

圖1 引信類(lèi)型

1 思路來(lái)源

在各種參考資料中，類(lèi)似下面的例子很常見(jiàn)。如圖2所示的偏心夾具中，當(dāng)用力F壓下手柄時(shí)，即能將工件夾緊，以便對(duì)工件進(jìn)行加工，為了當(dāng)作用在手柄上的力F去掉后，夾具不致自動(dòng)松開(kāi)，則需要該夾具具有自鎖性。為此，只要使工件對(duì)偏心圓盤(pán)的反作用力R23與偏心圓盤(pán)軸頸的摩擦圓（圖中虛線小圓所示）相切或作用于摩擦圓之內(nèi)即可。

圖2 偏心夾具

2 設(shè)計(jì)方案及特點(diǎn)

圖3 旋卸頭總體結(jié)構(gòu)圖

由圖2的例子得到啟發(fā)，我們?cè)O(shè)計(jì)了一種`自定心偏心夾緊旋卸工具頭，以適應(yīng)圓管型傳爆管引信的分解需要。旋卸頭結(jié)構(gòu)如圖3所示。工作原理如下：初始狀態(tài)時(shí)，三個(gè)卡爪4夾住定位心軸7，由于心軸7被夾部分直徑大于傳爆管直徑，所以三個(gè)卡爪處于“張開(kāi)”狀態(tài)，旋卸頭下降時(shí)，在傳爆管向上頂起定位心軸7，定位心軸脫離卡爪后，三個(gè)卡爪在片簧9彈力的作用下，在同步環(huán)5的控制下，初步同時(shí)夾緊傳爆管，當(dāng)旋卸頭旋轉(zhuǎn)時(shí)，卡爪與傳爆管之間產(chǎn)生摩擦自鎖，在摩擦力的作用下，卡爪繞固定銷(xiāo)軸2轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)一步將傳爆管夾緊，帶動(dòng)傳爆管一起轉(zhuǎn)動(dòng)，分解完畢后，壓下任一開(kāi)啟手柄3，在同步環(huán)5的控制下，三個(gè)卡爪同時(shí)開(kāi)啟，放松傳爆管，同時(shí)，在彈簧8壓力的作用下，定位心軸彈出復(fù)位，三個(gè)卡爪在片簧9的作用下，重新卡于定位心軸的外圓面上，回到“張開(kāi)”狀態(tài)。

本旋卸頭設(shè)計(jì)具有如下幾個(gè)特點(diǎn)：

1）旋卸成功率高。手工管鉗旋卸時(shí)，經(jīng)常由于滑脫損壞傳爆管邊緣而使得引信無(wú)法進(jìn)一步分解，特別是對(duì)于一些傳爆管凸出高度較小的引信，成功率非常低。而本自動(dòng)旋卸頭對(duì)于傳爆管凸出高度3mm以上的引信即可正常分解，成功率接近100%。

2）自動(dòng)定心夾緊功能。夾具向下壓住引信，引信傳爆管頂起心軸7，三個(gè)偏心卡爪即可自動(dòng)定心并夾緊。

3）自鎖功能。三個(gè)偏心卡爪夾緊傳爆管后，處于自鎖狀態(tài)，卡爪夾緊面上加工出一系列的“V”形槽，增大摩擦系數(shù)，使自鎖功能更可靠。

4）三爪聯(lián)動(dòng)功能。同步環(huán)可控制三個(gè)偏心卡爪同步夾緊，旋卸結(jié)束，扳動(dòng)任一開(kāi)啟手柄，三爪聯(lián)動(dòng)同步松開(kāi)。

5）左右旋向螺紋均可實(shí)現(xiàn)旋卸，偏心卡爪可以設(shè)計(jì)為左旋或右旋方式。以適應(yīng)不同旋向的引信螺紋，安裝時(shí)注意將開(kāi)啟手柄反向安裝即可。

6）本夾具對(duì)傳爆管的直徑有一定的適應(yīng)性，即一套卡爪能旋卸一定直徑范圍內(nèi)的引信傳爆管。如直徑相差過(guò)大，應(yīng)更換不同的偏心卡爪。另外，每三個(gè)偏心卡爪為一組，同組卡爪應(yīng)保證其尺寸及公差一致性，即成套加工，配套使用。

7）片簧可用0.2～0.5mm硅鋼片制作，可以多片疊加使用。

3 結(jié)束語(yǔ)

本自動(dòng)旋卸頭已經(jīng)應(yīng)用于相關(guān)引信傳爆管分解設(shè)備，經(jīng)過(guò)數(shù)年的應(yīng)用，效果良好。

[1]楊潤(rùn)澤,張慶霞,楊立輝,等.引信傳爆管旋卸頭設(shè)計(jì)[J].軍械工程學(xué)院學(xué)報(bào),1998,10.

[2]孫桓.機(jī)械原理[M].西北工業(yè)大學(xué)出版社,1990.