專利名稱:一種激光點火功率密度增強裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型有關(guān)一種彈藥引爆器，確切而言是涉及一種激光點火 功率密度增強裝置。
技術(shù)背景
及時有效地銷毀廢舊彈藥是軍隊的一項重要工作。銷毀廢舊彈藥 一般采用分解拆卸的方法，但是對于一些結(jié)構(gòu)特殊，引信與彈丸結(jié)合 十分緊密而不易分解拆卸的報廢彈藥需要炸毀。其中的一種炸毀方法 是，采用激光點火引爆導(dǎo)爆管，通過導(dǎo)爆管將爆轟能量傳輸至聚能起 爆器，利用聚能起爆器形成的金屬射流侵徹入待銷毀的彈藥殼體內(nèi)， 進(jìn)而引爆彈藥的內(nèi)部裝藥，實現(xiàn)彈藥銷毀。但是，采取低成本小功率 激光器輸出的能量直接弓I爆的方式往往難以確保可靠地弓I爆導(dǎo)爆管。
實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種激光點火功率密度增強裝置。其 能夠增強激光輸出功率密度，用于解決小功率激光引爆爆管的可靠性 問題。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案 一種激光點火功率密度增強裝置，其包括
一筒體，該筒體具有一前端板、 一后端板和側(cè)壁，所述后端板與 激光發(fā)生器的輸出端固定連接并帶有輸出激光的通孔，所述前端板設(shè)有連接孔；
一金屬增強頭，安裝于所述連接孔內(nèi)，該金屬增強頭沿軸線開有 導(dǎo)爆管安裝孔，用于安裝導(dǎo)爆管；及
--聚焦鏡，借助于一聚焦鏡支架安裝于所述筒體內(nèi)靠近所述通孔 位置，該聚焦鏡焦距略大于該聚焦鏡到所述金屬增強頭端部的距離且 激光匯聚焦點位于所述導(dǎo)爆管安裝孔內(nèi)。
優(yōu)選地，所述導(dǎo)爆管安裝孔為一階梯孔，該階梯孔的大徑孔直徑 等于導(dǎo)爆管外徑，且該大徑孔位于所述金屬增強頭的外側(cè)，而其細(xì)徑 孔的直徑略小于所述大徑孔的直徑。所述細(xì)徑孔的長度可為 0. 8-1. 5mm。
所述筒體為--長方形殼體，其側(cè)壁包括左支板、右支板、底板和 蓋板，所述聚焦鏡支架安裝于所述底板上。所述筒體也可以為其他形 狀的筒體，如圓筒或多棱柱。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的激光點火功率密度增強裝置采用 激光會聚增強技術(shù)，即通過聚焦鏡將激光匯聚在金屬增強頭的導(dǎo)爆管 安裝孔內(nèi)，對其中的導(dǎo)爆管進(jìn)行引爆，可實現(xiàn)小功率激光引爆導(dǎo)爆管， 能夠?qū)⒓す庖瑢?dǎo)爆管的概率提高到100%，從而提高了激光引爆導(dǎo) 爆管可靠性。


圖1為本實用新型裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是圖1中A部放大圖。
圖中I. 后端板2.壓蓋
3.左支板
4.金屬增強頭5.前端板 6.底板
7.右支板
8.聚焦鏡
9.聚焦鏡支架 IO.導(dǎo)爆管
II. 激光發(fā)生器具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明。 如圖1、 2所示，本實用新型由筒體、聚焦鏡、聚焦鏡支架和金 屬增強頭四部分組成；筒體主要由壓蓋2、前端板5、后端板1、左 支板3、右支板7和底板6組成一個相對封閉不透光的長方形殼體， 其中后端板1固接在^^fc發(fā)生器的激光輸出面板上，后端板1上開有 通孔，通孔軸線與輸出激光軸線重合。聚焦鏡支架9固定在筒體內(nèi)部 底板6上靠近后端板1 --側(cè)，聚焦鏡8固定在聚焦鏡支架9上，聚焦 鏡8軸線與激光輸出軸線重合。金屬增強頭4為一金屬圓柱體，安裝 在于前端板5設(shè)置的連接孔內(nèi)，從筒體前端板5的連接孔中穿過并固 定在前端板5上。金屬增強頭4沿軸線開有一圓柱形階梯狀通孔，該 階梯孔用于安裝定位導(dǎo)爆管10，該階梯孔軸線也與激光發(fā)生器的輸 出激光軸線重合。金屬增強頭4階梯孔直徑較大的一端朝向筒體外 部，其直徑大小與導(dǎo)爆管外徑大小相同，導(dǎo)爆管10從中穿過。階梯 孔的細(xì)徑孔位于金屬增強頭4的內(nèi)側(cè)，其長度約為0.8-1.5毫米，直 徑略小于導(dǎo)爆管10外徑。金屬增強頭4朝向筒體內(nèi)部一側(cè)端面距聚 焦鏡8中心距離略小于聚焦鏡8的焦距，使激光匯聚焦點處產(chǎn)生的激 光焦斑落在導(dǎo)爆管10的中央位置。
本實用新型的工作過程是這樣的作業(yè)前，根據(jù)導(dǎo) 管10的種類選擇輸出激光的脈沖頻率、脈寬和波長。當(dāng)輸出激光遇到聚焦鏡8， 經(jīng)聚焦作用至金屬增強頭4階梯孔內(nèi)的導(dǎo)爆管10 口部時，焦斑單位 面積功率密度增加約數(shù)十倍。激光作用將使金屬增強頭4內(nèi)部的空氣 瞬間受熱，金屬增強頭4內(nèi)管壁發(fā)生變形而處于受壓狀態(tài)，由于金屬 增強頭4階梯孔內(nèi)部的剛壁作用，此時管腔中空氣介質(zhì)受到管壁作用 形成瞬間絕熱壓縮，因而使空氣介質(zhì)在整個絕熱壓縮過程中產(chǎn)生的一 系列壓縮波疊加形成壓力突躍升高的沖擊波，該沖擊波向?qū)П?0 內(nèi)部傳遞。當(dāng)起爆沖擊波速度達(dá)到或超過導(dǎo)爆管10的臨界爆速，起 爆沖擊波對導(dǎo)爆管持續(xù)作用時間得到足夠的延長，所引發(fā)的導(dǎo)爆管內(nèi) 部微量炸藥的燃燒化學(xué)反應(yīng)放出的能量使起爆沖擊波陣面維持必要 的壓力，就會保證導(dǎo)爆管內(nèi)部產(chǎn)生穩(wěn)定的DDT過程爆轟。
以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技 術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還 可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保 護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種激光點火功率密度增強裝置，其特征在于包括
一筒體，該筒體具有一前端板、一后端板和側(cè)壁，所述后端板與激光發(fā)生器的輸出端固定連接并帶有輸出激光的通孔，所述前端板設(shè)有連接孔；
一金屬增強頭，安裝于所述連接孔內(nèi)，該金屬增強頭沿軸線開有導(dǎo)爆管安裝孔，用于安裝導(dǎo)爆管；及
一聚焦鏡，借助于一聚焦鏡支架安裝于所述筒體內(nèi)靠近所述通孔位置，該聚焦鏡焦距略大于該聚焦鏡到所述金屬增強頭端部的距離且激光匯聚焦點位于所述導(dǎo)爆管安裝孔內(nèi)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求
1所述的激光點火功率密度增強裝置，其特征 在于所述導(dǎo)爆管安裝孔為一階梯狀通孔，該階梯孔的大徑孔直徑等 于導(dǎo)爆管外徑，且該大徑孔位于所述金屬增強頭的外側(cè)，而其細(xì)徑孔 的直徑略小于所述大徑孔的直徑。
3. 根據(jù)權(quán)利要求
2所述的激光點火功率密度增強裝置，其特征 在于所述細(xì)徑孔的長度為0. 8-1. 5mm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求
1所述的激光點火功率密度增強裝置，其特征 在于所述筒體為一長方形殼體，其側(cè)壁包括左支板、右支板、底板 和蓋板，所述聚焦鏡支架安裝于所述底板上。
專利摘要
本實用新型公開了一種激光點火功率密度增強裝置，其包括一筒體，該筒體具有一前端板、一后端板和側(cè)壁，所述后端板與激光發(fā)生器的輸出端固定連接并帶有輸出激光的通孔，所述前端板設(shè)有連接孔；一金屬增強頭，安裝于所述連接孔內(nèi)，該金屬增強頭沿軸線開有導(dǎo)爆管安裝孔，用于安裝導(dǎo)爆管；及一聚焦鏡，借助于一聚焦鏡支架安裝于所述筒體內(nèi)靠近所述通孔位置，該聚焦鏡焦距略大于該聚焦鏡到所述金屬增強頭端部的距離且激光匯聚焦點位于所述導(dǎo)爆管安裝孔內(nèi)。由于本實用新型的裝置采用激光會聚增強技術(shù)，可實現(xiàn)小功率激光引爆導(dǎo)爆管，能夠?qū)⒓す庖瑢?dǎo)爆管的概率提高到100％，從而提高了激光引爆導(dǎo)爆管可靠性。
文檔編號F42B3/113GKCN201421295SQ200920156444
公開日2010年3月10日 申請日期2009年6月9日
發(fā)明者夏福君, 宋桂飛, 李成國, 段祝平, 王之桐, 王韶光, 肖東勝 申請人:中國人民解放軍總裝備部軍械技術(shù)研究所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan