分步压装药法

4.5分步压装药法2026/1/114.5.1概述4.5.2工艺设备与工艺装置

4.5.3工艺过程4.5.4工艺参数4.5.5装药疵病及解决措施2026/1/114.5.1概述1历史：分步压装药法是20世纪80年代由苏联莫斯科红军城机械化研究所创新的新型装药工艺技术。它是在螺旋装药与压装药的基础上将两者合二为一的装药方法。接下来回顾一下螺旋装药与压装药方法的优缺点装药方法优点缺点螺旋装药法自动化程度、生产效率高适用于有一定弧形的中大口径弹体装药.只能装填感度较低的TNT炸药，不能装填高能钝感炸药及含铝炸药装药密度低，密度均匀性差压装法能够装填高威力混合炸药受口径和药室形状的限制不能装填中大口径弹药2026/1/114.5.1概述2定义：在分步压药机上，利用螺杆冲头上下往复和旋转复合运动，将散粒状炸药输入弹体药室并压紧的连续装药过程或装药方法。螺旋装药压装法分步压装药法2026/1/114.5.1概述3工作原理：在分步压药机上，利用螺杆冲头上下往复和旋转复合运动，当冲头下方炸药达到一定密度后，其抗压力超过油压反压力时螺杆冲头后退，通过不断地输药和压药将炸药填满弹体，使其达到预期的装药密度。不压药时旋转输药

螺旋杆向上运动压药时停转压药

螺旋杆向下运动2026/1/114.5.1概述4

特点可用于装填中大口径榴弹、迫击炮弹和火箭弹战斗部。适应较大药室形状的变化，如弧形药室的弹体。生产效率比直接压装法高，与螺旋装药相当。容易实现连续化、自动化生产。2026/1/114.5.1概述5我国在中大口径榴弹装药方法上的演变1956年由苏联引进的螺旋装药法，只能装填TNT和铵梯混合炸药，不能装填感度高的高能炸药，同时装填密度低。1980年引进注装B炸药生产线，研究炸药配方和装药工艺，威力提高30%以上，但注装过程繁杂，易产生疵病。2000年引进分步压装药设备，提高榴弹威力40%以上，研究了工艺流程、工艺参数、装药密度均匀性、装药质量控制和检测、评估发射安全性。2026/1/114.5.1概述6分步压装药法对炸药的要求炸药的流散性要好。防止装药时糊住螺杆冲头和堵住漏斗套管口部，引起送药中断造成卡壳。炸药应具有较好的可塑性，塑性好的炸药在较小的压力下能获得较高的密度。炸药机械感度不能太高，一般高能炸药需要钝化后才可以使用。可用于此种装药方法的有以黑索金或奥克托金为主体经过钝化的高能混合炸药。2026/1/114.5.2工艺设备与工艺装置2026/1/11分布压装机的工作过程：

当螺杆冲头进入弹体药室后，螺杆冲头开始旋转，将装药器内炸药输入弹体内，炸药在离心力和重力的作用下进入弹体药室内部，并逐步充满药室底部。充满后螺杆冲头继续旋转，在炸药沿着螺杆冲头的输药槽形成螺旋状的输药带，向底部继续输药，经过螺杆冲头端面向下压药（停转），将炸药向底部及侧面挤压，使得底部及侧面炸药被压实，形成一定密度。4.5.2工艺设备与工艺装置2026/1/11分布压装机的工作过程：当密度达到一定值后，压实的炸药对螺杆冲头产生抗压力，抗压力大于反压力时，螺杆被迫上升，使炸药由底向上逐层压实，工艺要求的密度。

由此可见，分步装药是螺杆冲头做上下往复和旋转的复合运动，边装药边压药时，由压药压头内的摩擦离合器控制螺杆冲头的停转，确保压药过程可靠。4.5.2工艺设备与工艺装置2026/1/114.5.2工艺设备与工艺装置2026/1/11补压药设备用于将分步压装法的药面深度补压至产品要求的尺寸，一般采用普通油压机，参考压装法的工艺设备。药面深度由分步压药机的行程控制器来控制，一般采取将药面行程控制的预先设定位置降低，使得实际装药的药面深度比产品所要求的尺寸低一些，之后在油压机上将药面补压至产品要求的尺寸。4.5.2工艺设备与工艺装置2026/1/11螺杆冲头弹口保护套管与螺旋装药法中的作用相同，防止螺杆冲头与弹口螺纹直接摩擦，保护弹口螺纹不受损害，同时防止炸药挤进螺纹难以清理4.5.2工艺设备与工艺装置2026/1/114.5.3工艺过程1弹体准备2炸药准备3分步压装药4装药质量检验5补压药6弹体装配与防腐包装炸药准备拆袋过筛加热检验检验实际密度表格密度X射线检测2026/1/114.5.3工艺过程密度疏松无缺陷2026/1/111弹体装药直径与装药密度的关系在同一螺杆冲头直径下，实验研究弹体装药直径与装药密度的关系。相同压力下，随着弹体装药直径的增大，周边和平均装药密度呈线性下降的趋势。装药直径较大的弹体，旋转较大直径的螺杆，这样装药密度均匀性得到提高。平均密度及密度分布受药室直径的影响较大，装药密度分布为中间高周边较低的态势，装药直径越大，密度差越大，整体平均密度越小。4.5.4工艺参数2026/1/114.5.4工艺参数2026/1/111弹体装药直径与装药密度的关系相同压力下，随着螺杆直径的增大，螺杆接触到的炸药面积增加，弹体边部受力作用加大，导致周边装药密度明显提高；弹体内部中心处的装药由于不同直径的螺杆在压制过程中都可以充分接触，因此螺杆作用力相似，装药密度近似。螺杆直径越大，边部密度越高，装药密度及均匀性越高。4.5.4工艺参数2026/1/112压力与装药密度的关系动态油压越大，装药密度越大。

对于不同的装药弹体，应结合弹体结构，对反压力、装药量等工艺参数进行优化选择，在保证装药过程安全的前提下，使装药密度达到指标要求。4.5.4工艺参数2026/1/112压力与装药密度的关系

4.5.4工艺参数压力为8MPa、9MPa时装药密度明显提高，但当压力达到8MPa以上时，密度增加趋势不明显。压力过小，压实密度低，压制成型性差，压力过大，安全性降低

2026/1/113药温、弹体温度和室温与装药质量的关系药温不能太低，保证炸药可塑性来提高装药密度和减少裂纹。弹温不能太低，以使药温不致降低，减少因温差产生的热应力。室温高一些，可以减缓生产过程中药温、弹温降低的速度，有利于工艺条件的稳定。因此，一般要求三温不低于18℃4.5.4工艺参数2026/1/114分步压装药机精度要求同轴度配合4.5.4工艺参数20