有趣的螺栓——爆炸螺栓

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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。
: V1 J  L7 [9 W; s1 A內(nèi)容比較有意思貼出來大家看看。
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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。
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)就作為合格品入庫了。
) l# [5 G1 }5 W& E5 D6 u聽了這段，不知道我的想法對不對，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。
" u1 g9 i9 a" V9 q7 J我國爆炸螺栓的生產(chǎn)方式，大家來評價(jià)一下
http://www.ytsybjq.com/thread-288375-1-1.html
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以下是一些關(guān)于爆炸螺栓的內(nèi)容
) E) o5 g: M" B* s7 ]    無碎片爆炸螺栓，簡稱爆炸螺栓，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)。
2 y* m* W, m2 j4 q' H4 ~2 C9 p, [    爆炸螺栓（Explosive Bolt），相信對大多數(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)動器件（CARTRIDGE-ACTUATED DEVICES，簡稱也是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。

! ?; R6 t/ ^6 N& R# M, z    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。引爆裝置接收到動作信號之后點(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)，也保證非常可靠的爆 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。 　　
2 K# E0 }2 B& p0 `9 C1 w    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（對于電起爆螺栓），作用時(shí)間，工作溫度范圍等等。

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火箭和爆炸螺栓:

    多級火箭各級之間的聯(lián)接方式，有串聯(lián)、并聯(lián)和串并聯(lián)幾種。串聯(lián)就是把幾枚單級火箭串聯(lián)在一條直線上；并聯(lián)就是把一枚較大的單級火箭放在中間，叫芯級，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；串并聯(lián)式多級火箭的芯級也是一枚多級火箭。多級火箭各級之間、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，也有借助前面一級火箭發(fā)動機(jī)啟動后的強(qiáng)大射流分開的。火箭的點(diǎn)火發(fā)動機(jī)啟動過程中，火箭用爆炸螺栓固定在發(fā)射臺上。啟動指令下達(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)生器推動渦輪泵全力工作。同時(shí)發(fā)動機(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，再由初級狀態(tài)轉(zhuǎn)為主級狀態(tài)。然后，游動發(fā)動機(jī)系統(tǒng)也按上述順序啟動。發(fā)動機(jī)啟動后有個(gè)自動檢測，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)同火箭芯級相連的。在助推器發(fā)動機(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，助推器自由下落完成分離。

一子級/二子級分離：

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

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惭b在二子級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，不會發(fā)生碰撞和污染。

二子級/ETS分離：

    二子級/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/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。

    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)。

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窩哥達(dá)

學(xué)習(xí)了

無敵老大

拜讀了，謝謝樓主分享

liwankun98222

學(xué)習(xí)了，

傲慢的機(jī)械師

學(xué)習(xí)了
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king528

長知識 多謝

馬未肥

也學(xué)習(xí)了

快樂-哈哈哈

學(xué)習(xí)

shasu

第一次聽說爆炸螺栓   謝謝

希望在轉(zhuǎn)角

漲見識了