动力发射装置的制作方法

1.本发明涉及消防设备技术领域，特别涉及一种动力发射装置。


背景技术：

2.发射式灭火弹是一种实现远距离或高层建筑灭火的方式之一。现有的发射式灭火系统有两种，一种是采用高压空气、燃气发生器或火药产生的高压气体作为动力，直接携带散状粉剂从发射器中高速喷出，将散状灭火粉剂喷至火场灭火，这种方式的抛射高度或距离都有限，一般无法用于高层建筑灭火。另一种是发射式灭火弹，采用火箭携带灭火剂或采用空气炮、身管等发射灭火弹头，实现高层建筑或远距离灭火，一般是在干粉灭火弹体上安装了起推进作用的反喷燃烧室，燃烧室内填充发射火药，由导向炮筒发射的灭火系统，其发射是利用燃烧时的反冲作用，抛射弹头到火场。
3.现有灭火弹的发射装置均采用火药为动力源，在炮弹的生产、安装、存储以及运输过程中，均已装好了火药，导致存在较大的安全隐患，不利于民用生产和推广。


技术实现要素：

4.基于此，本发明的目的是提供一种动力发射装置，采用甲烷作为燃料，替换现有的火药动力源，以减少安全隐患。
5.一种动力发射装置，包括依序连接的弹头、干粉筒、主燃烧筒和喷尾管，所述干粉筒内同轴设有次燃烧筒，所述次燃烧筒的外壁和所述干粉筒的内壁之间填充有灭火干粉；
6.所述干粉筒和主燃烧筒的连接处安装有次点火引爆组件，所述次点火引爆组件中设有计时器和充气通道，所述充气通道一端与所述次燃烧筒的内部连通，另一端通过锁止组件与所述主燃烧筒的内部连通；
7.所述主燃烧筒和喷尾管的连接处安装有主点火组件，所述喷尾管的末端设有薄膜片，侧壁上设有充气阀，所述主点火组件连通所述主燃烧筒和喷尾管，所述充气阀用于将甲烷和空气的混合气体依序加注至所述主燃烧筒和次燃烧筒中。
8.相较现有技术，本发明中，整个装置的生产、装配和转运过程均不加注燃气，当处于灭火现场时才加注甲烷和空气的混合气体，以确保生产和运输过程的安全性，且采用甲烷作为燃料，相比于火药固体燃料的获取更方便，使得该动力发射装置可广泛运用各种需要飞行动力的设备上。
9.进一步地，所述次点火引爆组件包括连接所述干粉筒和主燃烧筒的连接卡板，以及穿设于所述连接卡板上的安装筒；
10.所述安装筒位于所述主燃烧筒中的一端端部上设有锁止组件；
11.所述安装筒位于所述干粉筒中的一端端部上设有次点火组件，所述次点火组件的另一端连接所述次燃烧筒，所述次燃烧筒与所述弹头连接。
12.进一步地，所述充气通道包括位于所述安装筒的侧壁中第一通道，以及底部中的第二通道；
13.所述第二通道的一端与所述锁止组件连通，另一端通过所述第一通道与所述次点火组件连通。
14.进一步地，所述次点火组件包括安装在所述安装筒上的次点火头，以及罩住所述次点火头的次点火器，所述次点火器的端部伸入所述次燃烧筒中；
15.所述次点火头上设有与所述第一通道连通的第一通孔，所述次点火器的端部设有第二通孔，所述第二通孔将所述次点火器的内部与所述次燃烧筒的内部连通。
16.进一步地，所述锁止组件包括设于所述安装筒上的充气接头，所述充气接头靠近所述安装筒的一端端部设有第一安装孔，另一端的端部设有第二安装孔，所述第二安装孔与所述第一安装孔连通；
17.所述第一安装孔中设有锁止阀，所述第二安装孔中设有可滑动的锁止块，所述锁止块被所述充气接头侧壁上的锁销固定；
18.所述充气接头的侧壁上设有充气孔，所述充气孔与所述第二安装孔连通，当所述主燃烧筒内的压力大于预设值并将所述锁销切断时，所述锁止块滑入所述第二安装孔中的极限位置并将所述充气孔堵住。
19.进一步地，所述锁止块的结构为t型结构，所述锁销穿过所述充气接头的侧壁并卡住所述锁止块的t型端。
20.进一步地，所述主点火组件包括安装在所述喷尾管端部的固定板，嵌设于所述固定板上的固定座，以及设于所述固定座上的主点火头，所述主点火头位于所述主燃烧筒内；
21.所述固定板上设有第三通孔，所述第三通孔连通所述主燃烧筒和喷尾管。
22.进一步地，所述喷尾管的末端内壁上设有拉伐尔喷管，所述拉伐尔喷管与所述喷尾管的内壁螺纹连接。
23.进一步地，所述薄膜片的中部朝向所述拉伐尔喷管的末端凸起形成圆弧状，且边缘通过压紧螺钉固定在所述拉伐尔喷管的末端内部。
24.进一步地，所述喷尾管的外壁上等距间隔设有尾翼，所述尾翼沿所述喷尾管的轴向设置。
附图说明
25.图1为本发明第一实施例中动力发射装置的俯视结构示意图；
26.图2为图1中动力发射装置的主视结构示意图。
27.主要元件符号说明：
[0028][0029][0030]
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
[0031]
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的若干实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。
[0032]
需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
[0033]
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0034]
请参阅图1和图2，本发明一实施例中提供的一种动力发射装置，包括依序连接的弹头10、干粉筒11、主燃烧筒12和喷尾管13，所述干粉筒11内同轴设有次燃烧筒14，所述次燃烧筒14的外壁和所述干粉筒11的内壁之间填充有灭火干粉；
[0035]
所述干粉筒11和主燃烧筒12的连接处安装有次点火引爆组件15，所述次点火引爆组件15中设有计时器(图中未示出)和充气通道50，所述充气通道50一端与所述次燃烧筒14的内部连通，另一端通过锁止组件16与所述主燃烧筒12的内部连通；
[0036]
所述主燃烧筒12和喷尾管13的连接处安装有主点火组件17，所述喷尾管13的末端设有薄膜片18，侧壁上设有充气阀19，所述主点火组件17连通所述主燃烧筒12和喷尾管13，所述充气阀19用于将甲烷和空气的混合气体依序加注至所述主燃烧筒12和次燃烧筒14中。
[0037]
需要说明的是，本发明中，当混合气体充满所述主燃烧筒12后，通过充气通道50进入所述次燃烧筒14中，当所述主燃烧筒12和次燃烧筒14均充满混合气体后，整个装置进入准备发射状态；当所述主点火组件17点火后，所述主燃烧筒12内的混合气体着火燃烧并瞬间爆炸，在所述主燃烧筒12内产生极大高压，当压力达到一定值时，所述锁止组件16将充气通道50堵塞，将所述主燃烧筒12和次燃烧筒14隔绝，火焰燃烧只停留在所述主燃烧筒12内，无法进入所述次燃烧筒14中；当压力继续升高后，所述薄膜片18被切断，所述主燃烧筒12内的气体从所述喷尾管13末端喷出，同时推动整个装置向前飞行；所述计时器的触发采用惯性质量开关，当整个装置发射飞行的瞬间加速度达到预设值时，即产生较大惯性力，触发计时器工作并开始计时，当时间达到预设时间后，所述次点火引爆组件15开始点火，所述次燃烧筒14引爆并使得灭火干粉爆炸，对火场进行灭火。
[0038]
具体的，计时器为电子计时器，可以根据发射地点距离火场的距离，可预设计时器不同的飞行时间，从而达到准确地点灭火。所述干粉筒11、主燃烧筒12和喷尾管13采用螺纹连接方式或其它固定连接方式连接。
[0039]
请参阅图1和图2，所述次点火引爆组件15包括连接所述干粉筒11和主燃烧筒12的连接卡板151，以及穿设于所述连接卡板151上的安装筒152；
[0040]
所述安装筒152位于所述主燃烧筒12中的一端端部上设有锁止组件16；
[0041]
所述安装筒152位于所述干粉筒11中的一端端部上设有次点火组件20，所述次点火组件20的另一端连接所述次燃烧筒14，所述次燃烧筒14与所述弹头10连接。
[0042]
具体的，通过设置连接卡板151和安装筒152，为所述锁止组件16和次点火组件20提供安装位置，且所述锁止组件16将所述充气通道50堵住，以便于将所述主燃烧筒12和次燃烧筒14隔离开。
[0043]
请参阅图1和图2，所述充气通道50包括位于所述安装筒152的侧壁中第一通道501，以及底部中的第二通道502；
[0044]
所述第二通道502的一端与所述锁止组件16连通，另一端通过所述第一通道501与所述次点火组件20连通。通过将所述充气通道50设于所述安装筒152中，以便于所述锁止组件16可以进行封堵。
[0045]
请参阅图1和图2，所述次点火组件20包括安装在所述安装筒152上的次点火头201，以及罩住所述次点火头201的次点火器202，所述次点火器202的端部伸入所述次燃烧筒14中；
[0046]
所述次点火头201上设有与所述第一通道501连通的第一通孔，所述次点火器202
的端部设有第二通孔，所述第二通孔将所述次点火器202的内部与所述次燃烧筒14的内部连通，混合气体依序从所述充气通道50、所述第一通孔和所述第二通孔进入所述次燃烧筒14中。
[0047]
请参阅图1和图2，所述锁止组件16包括设于所述安装筒152上的充气接头161，所述充气接头161靠近所述安装筒152的一端端部设有第一安装孔，另一端的端部设有第二安装孔，所述第二安装孔与所述第一安装孔连通；
[0048]
所述第一安装孔中设有锁止阀162，所述第二安装孔中设有可滑动的锁止块163，所述锁止块163被所述充气接头161侧壁上的锁销164固定；
[0049]
所述充气接头161的侧壁上设有充气孔1611，所述充气孔1611与所述第二安装孔连通，当所述主燃烧筒12内的压力大于预设值并将所述锁销164切断时，所述锁止块163滑入所述第二安装孔中的极限位置并将所述充气孔1611堵住。
[0050]
需要说明的是，本发明中，所述锁止阀162和充气阀19均采用单向阀结构，以保证可充气，不漏气。
[0051]
在本发明一优选实施方式中，所述锁止块163的结构为t型结构，所述锁销164穿过所述充气接头161的侧壁并卡住所述锁止块163的t型端。
[0052]
请参阅图1和图2，所述主点火组件17包括安装在所述喷尾管13端部的固定板171，嵌设于所述固定板171上的固定座172，以及设于所述固定座172上的主点火头173，所述主点火头173位于所述主燃烧筒12内；
[0053]
所述固定板171上设有第三通孔，所述第三通孔连通所述主燃烧筒12和喷尾管13，以便于混合气体的通过。
[0054]
请参阅图1，在本发明一优选实施方式中，所述弹头10包括导流头101，以及由所述导流头101的大端边缘延伸出的外环连接部102，所述外环连接部102的内部设有内环连接部103，所述内环连接部103与所述次燃烧筒14连接，所述外环连接部102与所述干粉筒11连接。
[0055]
具体的，所述导流头101的小端为锥形圆弧状，以减小整个装置在发射过程中的空气阻力。
[0056]
在本发明另一优选实施方式中，所述喷尾管13的末端内壁上设有拉伐尔喷管131，所述拉伐尔喷管131与所述喷尾管13的内壁螺纹连接。由所述喷尾管13的前端至后端方向，所述拉伐尔喷管131的内壁先收缩至一个窄喉，然后扩张，以此结构来增加气流速度，从而提高整个发射装置的推力。
[0057]
在本发明一优选实施方式中，所述薄膜片18的中部朝向所述拉伐尔喷管131的末端凸起形成圆弧状，且边缘通过压紧螺钉固定在所述拉伐尔喷管131的末端内部，以便于所述薄膜片18被切断。
[0058]
在本发明另一优选实施方式中，所述喷尾管13的外壁上等距间隔设有尾翼132，所述尾翼132沿所述喷尾管13的轴向设置，通过所述尾翼132以保证飞行稳定性和提高射击精度。
[0059]
需要说明的是，本发明中，通过所述充气阀19加注甲烷和空气的混合气体，混合气体通过第三通孔进入所述主燃烧筒12中；当混合气体充满所述主燃烧筒12后，通过依序充气孔1611、锁止阀162、第一安装孔、充气通道50、所述第一通孔和所述第二通孔进入所述次
燃烧筒14中，当所述主燃烧筒12和次燃烧筒14均充满混合气体后，整个装置进入准备发射状态；当所述主点火头173点火后，所述主燃烧筒12内的混合气体着火燃烧并瞬间爆炸，在所述主燃烧筒12内产生极大高压，当压力达到一定值时，所述锁销164被切断时，所述锁止块163滑入所述第二安装孔中的极限位置并将所述充气孔1611堵住，即将所述主燃烧筒12和次燃烧筒14隔绝，火焰燃烧只停留在所述主燃烧筒12内，无法进入所述次燃烧筒14中；当压力继续升高后，所述薄膜片18被切断，所述主燃烧筒12内的气体所述拉伐尔喷管131末端喷出，同时推动整个装置向前飞行；当整个装置发射飞行的瞬间加速度达到预设值时，即产生较大惯性力，触发计时器工作并开始计时，当时间达到预设时间后，所述次点火头201开始点火，所述次燃烧筒14引爆并使得灭火干粉爆炸，对火场进行灭火。
[0060]
综上，本发明中，整个装置的生产、装配和转运过程均不加注燃气，当处于灭火现场时才加注甲烷和空气的混合气体，以确保生产和运输过程的安全性，同事发射现场需专业培训以避免发生安全事故。且采用甲烷作为燃料，相比于火药固体燃料的获取更方便，使得该动力发射装置可广泛运用各种需要飞行动力的设备上。
[0061]
本说明书中，各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。且以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。