一种消防弹冷发射发动机论文和设计-连捷

全文摘要

本实用新型公开了一种消防弹冷发射发动机，它包括前端通过连接套环与消防弹后端相连接的储气壳体、连接在储气壳体后端的连接外套、以及旋装在连接外套内的密封套管；所述储气壳体的前端通过密封圈连接有密封堵头；所述密封套管内通过多个均布设置的连接筋板同轴设置有缸体；所述缸体内设置有开启活塞；所述活塞的外端与密封套管的压缩气体释放口密封配合，活塞位于缸体内的一端与缸体底部之间设置有复位压缩弹簧；在位于缸体的后端设置有用于释放缸体内压缩空气的释放机构；所述释放机构由连接在释放机构后端的电起爆器开启。

主设计要求

1.一种消防弹冷发射发动机，其特征在于：它包括前端通过连接套环（15）与消防弹后端相连接的储气壳体（3）、连接在储气壳体（3）后端的连接外套（4）、以及旋装在连接外套（4）内的密封套管（12）；所述储气壳体（3）的前端通过密封圈（2）连接有密封堵头（1）；所述密封套管（12）内通过多个均布设置的连接筋板（16）同轴设置有缸体（10）；所述缸体（10）内设置有开启活塞（6）；所述开启活塞（6）的外端与密封套管的压缩气体释放口密封配合，开启活塞（6）位于缸体内的一端与缸体底部之间设置有复位压缩弹簧（17）；在位于缸体的后端设置有用于释放缸体内压缩空气的释放机构（8）；所述释放机构（8）由连接在释放机构后端的电起爆器（9）开启，所述缸体（10）与释放机构（8）之间开设有用于连通缸体内腔与释放机构内腔的透气孔。

设计方案

2.根据权利要求1所述的消防弹冷发射发动机，其特征在于：所述释放机构（8）包括连接在缸体后端的释放壳体（8-1）以及密封滑动安装在释放壳体内腔中的活塞（8-2），所述释放壳体（8-1）上径向开设有多个环绕释放壳体轴线设置的排气孔（8-3）。

3.根据权利要求1所述的消防弹冷发射发动机，其特征在于：所述活塞（6）与密封套管的压缩气体释放口密封配合的外端端面设置有螺纹堵头（14）。

4.根据权利要求1所述的消防弹冷发射发动机，其特征在于：所述储气壳体（3）外部缠绕有碳纤维层。

设计说明书

技术领域

本实用属于消防弹设备领域，具体涉及是一种用于消防弹发射使用氮气为介质的冷发射发动机。

背景技术

目前，随着高层建筑的增多，高层灭火成为人们重点关心的问题，而消防车云梯只能扑灭10层以下的火灾，目前针对高层灭火没有有效措施，鉴于目前灭火弹发射需要发动机提供大动力，保证灭火弹在规定飞行范围内，弹头下降在允许范围，这就需要灭火弹发动机压力容器可以承受高压，从而提供大动力，现有的无人机机载灭火弹发射动力源为火箭发射，存在火工品的管理与运输安全问题，现有的适合消防弹发射所需的标准压力容器，其承受压强不能满足发射需求。

发明内容

本实用的目的是针对上述现有技术的不足，而提供一种消防弹冷发射发动机，它是将储气壳体充入一定量压强氮气，通过释放机构瞬间释放气体，利用气体推力实现发射消防弹，告别了火工品的使用和管理，发射过程无后坐力，对无人机不造成影响，采用碳纤维缠绕储气瓶减轻冷发射发动机重量，提高储气压强。

为实现上述目的，本实用提供如下技术方案：一种消防弹冷发射发动机，它包括前端通过连接套环与消防弹后端相连接的储气壳体、连接在储气壳体后端的连接外套、以及旋装在连接外套内的密封套管；所述储气壳体的前端通过密封圈连接有密封堵头；所述密封套管内通过多个均布设置的连接筋板同轴设置有缸体；所述缸体内设置有开启活塞；所述开启活塞的外端与密封套管的压缩气体释放口密封配合，开启活塞位于缸体内的一端与缸体底部之间设置有复位压缩弹簧；在位于缸体的后端设置有用于释放缸体内压缩空气的释放机构；所述释放机构由连接在释放机构后端的电起爆器开启，所述缸体与释放机构之间开设有用于连通缸体内腔与释放机构内腔的透气孔。

优选的，所述释放机构包括连接在缸体后端的释放壳体以及密封滑动安装在释放壳体内腔中的活塞，所述释放壳体上径向开设有多个环绕释放壳体轴线设置的排气孔。

优选的，所述活塞与密封套管的压缩气体释放口密封配合的外端端面设置有螺纹堵头。

优选的，所述储气壳体外部缠绕有碳纤维层。

本实用的原理是：一般的机械机构在高压下无法实现瞬间开启释放机构，将储存气体瞬间释放，消防弹冷发射动力机采用的是先导式开启机构，其中的先导部分需要快速准确打开通道，并保证畅通；将灭火弹冷发射发动机喷咀改为拉瓦喷咀，使高压气体在释放先导机构开启瞬间形成高压喷咀通道，大大提高了气体的利用率，此设计使冷发射发动机结构紧凑，减轻了灭火弹冷发射发动机整体重量，利用拉瓦喷咀使灭火弹发射时高压气体平稳快速通过，从而提高了发射精准度，确保灭火弹准确平稳发射至目标处；连接外套与储气瓶连接方式改为O型圈端面密封加涂抹螺纹胶形式，解决了螺纹因单方面密封胶涂抹不均匀导致密封不好，漏气现象，便于拆卸更换，为消防弹冷发射发动机使用提供了安全保障。

该消防弹冷发射发动机为高压气体发射没有火工品，不会造成现场二次破坏，故也可以用于火灾现场灭火救援。消防弹冷发射发动机发射时没有后坐力，对无人机正常飞行没有影响，可以适应多机型无人机悬挂发射需求。若无人机功率大，可以多组消防弹组装在一起集群发射，确保消防灭火安全可靠。因灭火弹冷发射发动机经简单拆卸更换可重复使用，且单次发射成本远远低于火箭发射成本，操作方便快捷，填充介质为氮气，发射过程不会对环境造成污染，本实用可以可以用于部队平常训练演习。

本实用的有益效果是：在碳纤维缠绕的基础上，大大增加了压力容器储存压强，从而增加发射距离，利用先导机构进行点火，使气腔通道打开，瞬间释放储存的氮气，达到发射灭火弹的目的，利用喷咀提高高压气体能量利用率使灭火弹平稳飞行，提高了发射准确度；现有的无人机机载灭火弹发射动力源为火箭发射，存在火工品的管理与运输安全问题，而本专利利用氮气作为介质进行发射，对环境无污染，解决了火工品管理问题，且启动机构简便快捷，可在高压下瞬间开启，发射后消防弹冷发射发动机经过简单清洗可以重复使用。采用拉瓦喷咀使结构紧凑，提高了气体能量利用率；本实用可以挂载在小型无人机上作为发射灭火弹动力源，该灭火弹冷发射发动机采用氮气作为填充介质，对环境无污染，能够安全可靠储存26MPa高压气体，并且可以快速、准确打开释放通道，一般的机械机构在高压下无法实现。发射过程中无后坐力，不会对无人机造成影响，提高了发射的准确度。该专利采用碳纤维缠绕储气瓶，来提高耐压强度，保证使用安全可靠。经过简单拆卸可重复使用。

附图说明

图1为本实用的结构示意图（点火前）。

图2为释放机构点火后的状态图。

具体实施方式

下面将结合本实用实施例中的附图，对本实用实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用保护的范围。

如图1-2所示，本实用的消防弹冷发射发动机，它包括前端通过连接套环15与消防弹后端相连接的储气壳体3、连接在储气壳体3后端的连接外套4、以及旋装在连接外套4内的密封套管12；所述储气壳体3的前端通过密封圈2连接有密封堵头1；所述密封套管12内通过多个均布设置的连接筋板16同轴设置有缸体10；所述缸体10内设置有开启活塞6；所述开启活塞6的外端与密封套管的压缩气体释放口密封配合，开启活塞6位于缸体内的一端与缸体底部之间设置有复位压缩弹簧17；在位于缸体的后端设置有用于释放缸体内压缩空气的释放机构8；所述释放机构8由连接在释放机后端的电起爆器9开启；所述释放机构8包括连接在缸体后端的释放壳体8-1以及密封滑动安装在释放壳体内腔中的活塞8-2，所述释放壳体8-1上径向开设有多个环绕释放壳体轴线设置的排气孔8-3，所述缸体10与释放机构8之间开设有用于连通缸体内腔与释放机构内腔的透气孔。

具体的，所述活塞6与密封套管的压缩气体释放口密封配合的外端端面设置有螺纹堵头14；所述储气壳体3外部缠绕有碳纤维层。

本实用的工作过程是：点火前，储气壳体3、缸体10内以及释放机构的活塞两端均充装有压力气体，使相互之间压力平衡；点火，启动电起爆器，活塞8-2的右端腔体内的压力变小，然后活塞8-2向电起爆器方向移动；释放，当活塞8-2整体越过排气孔8-3后，缸体10内的压力气体会通过透气孔以及排气孔释放，此时开启活塞6向右运动，从而打开储气壳体3的排气口，从而推动消防冷弹发射。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用的优选实施例而已，并不用于限制本实用，尽管参照前述实施例对本实用进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用的保护范围之内。

设计图

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设计说明书

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