一种气瓶式礼花弹及其开爆方法与流程

本发明涉及烟花产品，具体涉及一种气瓶式礼花弹及其开爆方法。

背景技术：

1、礼花弹是大型焰火表演的核心载体，传统礼花弹的生产、使用逻辑已延续数十年，其核心动力与开爆体系完全依赖火药，整套装置需分别搭载发射药、开包药（开爆药）、效果星体三类火药，其中发射药负责将弹体推送至预定高空，开包药通过剧烈爆炸产生的冲击波将效果星体扩散至空中，最终由效果星体燃烧形成光影效果。在这类技术路线中，由于开包药无法省略，存在以下缺点：

2、1、开包药属于高爆炸性危险品，生产、运输、储存、燃放全链路均需严格管控，不仅大幅提升运营成本，还存在极高的安全隐患。近年来各地针对烟花爆竹的环保、安全管控政策持续收紧，使传统火药类礼花弹的应用场景不断受限；

3、2、传统礼花弹的燃放会产生三类烟雾：发射药燃烧形成的地面升空烟、开包药爆炸形成的空中开爆烟、效果星体燃烧形成的效果烟，其中开包药占传统礼花弹总火药量的30%-40%，是空中烟雾的主要来源，大规模燃放极易造成局部空气污染、能见度下降，既影响观赏体验，也不符合绿色低碳的发展要求；

4、3、传统礼花弹多采用纸质壳体配合半自动化生产，成品重量公差大，无法匹配精准弹道计算，难以实现编队飞行、定点造型等新型焰火表演需求；同时开包药爆炸过程不可控，易出现星体抛洒不均、开爆高度偏差等问题。此外，传统礼花弹开爆后壳体被完全炸碎，纸质碎屑大面积散落，显著增加了场地卫生清理负担。

5、因此，亟需设计一种新的礼花弹，其可以突破传统火药开包体系的限制，不采用传统的开包药来实现开爆，兼顾安全、精准、环保三类需求。

技术实现思路

1、本发明的目的是克服现有技术的上述至少一处不足而提供一种气瓶式礼花弹。

2、为实现上述目的，本发明采用的技术方案是一种气瓶式礼花弹，包括弹壳与弹头，所述弹壳内设置有气瓶，气瓶内充装有高压气体；所述气瓶设有释放线，释放线通电后使气瓶释放高压气体；所述弹头为半球体状，在弹头上开设有若干发射孔，发射孔的方向均为弹头中心部指向外周，在发射孔靠近弹头中心部的一端设置有效果星体；在所述弹头的中心部还设置有网格和点火头，所述网格用于兜住气瓶触发后弹出来气瓶塞子；所述点火头与效果星体相连，用于点燃效果星体；在所述弹壳内还设置有微型点火电路，微型点火电路通过点火线与点火头电性连接；所述微型点火电路与释放线电性连接。

3、进一步的，微型点火电路包括无线信号接收模块。

4、进一步的，微型点火电路支持无线电遥控和预编程倒计时两种开爆模式，其中无线电遥控模式是微型点火电路接收到外部无线开爆信号后触发点火头；预编程倒计时模式是在礼花弹离开发射口后，由微型点火电路内部计时，在到达预设时间点后自动触发点火头。

5、进一步的，微型点火电路还设置有气瓶延时机制，用于在点火头引燃效果星体后开始计时，经过预设时长后再给释放线通电以触发气瓶。

6、进一步的，发射孔中还设置有压纸片，所述压纸片在运输储存时用于防止效果星体从所述发射孔的外侧端掉出。

7、进一步的，点火头通过快速引线与多个效果星体相连。

8、进一步的，快速引线以点火头为中心呈放射状布设，每条快速引线分别对应多个效果星体，点火头引燃快速引线后，快速引线将瞬时向外蔓延并同步点燃各效果星体。

9、进一步的，弹壳为硬质壳体，在礼花弹开爆后弹壳整体坠落。

10、进一步的，弹壳上还设置有降落伞，微型点火电路在开爆完成后的设定时间内触发降落伞展开。降落伞包括伞布和压缩气罐，压缩气罐与微型点火电路相连，在接收到微型点火电路的信号时，压缩气罐被触发以释放气体将伞布撑开，从而延缓弹壳坠落速度。降落伞也可以采用其它任何能实现弹壳缓缓下落的现有技术或结构。

11、进一步的，发射孔靠近弹头中心部的一端直径比效果星体小，防止效果星体从靠近弹头中心部的一端掉出。

12、进一步的，弹头可以设置有两个，分别设置在弹壳的两端，以便形成球状烟花效果。两个弹头可以各自分别通过一个气瓶进行开包，也可以利用同一个气瓶进行开包。

13、本发明还提供上述气瓶式礼花弹的开爆方法，包括以下步骤：

14、s1 、将礼花弹发射至空中；

15、s2、当微型点火电路接收无线开爆信号或达到预编程倒计时节点，点火头引燃效果星体；

16、s3、从点火头引燃效果星体起，经过预设时长后，微型点火电路给释放线通电以触发气瓶，使高压气体将已完全点燃的效果星体经发射孔快速推出，在空中形成烟花效果；

17、s4、弹壳整体坠落，若弹壳上设有降落伞则微型点火电路经过预设时间后触发降落伞展开，使弹壳缓缓降落。

18、与现有技术相比本发明的有益效果：

19、1. 本发明取消了传统礼花弹中占比30%-40%的开包药，极大降低了高爆炸性火药在生产、运输、储存及燃放环节中的安全隐患；大幅降低了礼花弹产品全生命周期的安全管控成本与合规难度，拓宽了礼花弹的应用场景；

20、2. 本发明通过气瓶替代开包药，从根本上消除了开包药爆炸产生的“空中开爆烟”；若进一步搭配微烟无硫配方的效果星体与压气发射系统，可同时去除发射药产生的“地面升空烟”及效果星体的燃烧烟雾，实现全流程近乎无烟的燃放效果，有效避免大规模燃放导致的局部空气污染与能见度下降，极大提升了观赏体验，符合绿色环保的发展趋势；

21、3. 本发明可通过标准化生产使礼花弹的重力分布均匀，重量公差极小，能够精准匹配弹道计算，为实现编队飞行、定点造型等复杂高难度焰火表演提供了硬件基础。同时，通过微型点火电路可实现无线电遥控或预编程倒计时双重触发模式，能够在指定高度精准引爆，配合气瓶稳定、可控的气体推力替代不可控的爆炸冲击波，有效解决了传统礼花弹星体抛洒不均、开爆高度偏差的问题，确保烟花造型的完整性与一致性；

22、4. 本发明设置有气瓶延时机制，在点火头引燃效果星体后，预留固定时长以确保效果星体充分燃烧后，再触发气瓶释放气体；这一机制有效避免了因星体未点燃即被推出导致的“哑火”现象，大幅提升了产品燃放的可靠性与成功率；

23、5. 本发明可采用硬质材料的弹壳，使开爆后壳体可保持整体完整性坠落，区别于传统纸质礼花弹炸碎后产生的大面积碎屑散落；降低了场地清理负担，减少对城市核心区、生态保护区的环境残留影响；在一些实施方式中，弹壳上还可配置降落伞，进一步降低弹壳的坠落冲击，提升回收便利性；

24、6. 本发明可通过放射状布设的快速引线连接点火头与多个效果星体，点火瞬间火焰沿快速引线瞬时向外蔓延，实现数十个效果星体的同步引燃，保证了礼花弹开爆时效果星体燃烧的同步性与视觉效果的一致性。

1.一种气瓶式礼花弹，包括弹壳与弹头，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的气瓶式礼花弹，其特征在于：所述微型点火电路包括无线信号接收模块；使所述微型点火电路支持无线电遥控和预编程倒计时两种开爆模式，其中无线电遥控模式是微型点火电路接收到外部无线开爆信号后触发点火头；预编程倒计时模式是在礼花弹离开发射口后，由微型点火电路内部计时，在到达预设时间点后自动触发点火头。

3.根据权利要求2所述的气瓶式礼花弹，其特征在于：所述微型点火电路还设置有气瓶延时机制，用于在点火头引燃效果星体后开始计时，经过预设时长后再给所述释放线通电以触发气瓶。

4.根据权利要求1所述的气瓶式礼花弹，其特征在于：发射孔中还设置有压纸片，所述压纸片在运输储存时用于防止效果星体从所述发射孔的外侧端掉出。

5.根据权利要求1所述的气瓶式礼花弹，其特征在于：所述点火头通过快速引线与多个效果星体相连。

6.根据权利要求5所述的气瓶式礼花弹，其特征在于：所述快速引线以点火头为中心呈放射状布设，每条快速引线分别对应多个效果星体，点火头引燃快速引线后，快速引线将瞬时向外蔓延并同步点燃各效果星体。

7.根据权利要求1所述的气瓶式礼花弹，其特征在于：所述弹壳为硬质壳体，在礼花弹开爆后弹壳整体坠落。

8.根据权利要求7所述的气瓶式礼花弹，其特征在于：所述弹壳上还设置有降落伞，微型点火电路在开爆完成后的设定时间内触发降落伞展开。

9.根据权利要求1所述的气瓶式礼花弹，其特征在于：所述弹头有两个，分别设置在弹壳的两端。

10.一种气瓶礼花弹的开爆方法，用于权利要求1-9任一项所述的气瓶式礼花弹，其特征在于，包括以下步骤：