一种灭火弹气动发射机构、装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种灭火弹气动发射机构、装置及方法，其中灭火弹气动发射机构包括发射筒，发射筒一端设置有端盖，发射筒另一端设置有发射口，发射筒内设置有气体发生室，气体发生室与端盖之间形成缓冲腔，气体发生室与发射口之间形成装弹腔，气体发生室分别与缓冲腔和装弹腔相连通，缓冲腔内设置有第一缓冲件；发射筒上部设置有设备罩，发射筒与设备罩之间形成设备腔，设备腔与缓冲腔之间形成缓冲通道，第一缓冲件上设置有密封件，密封件紧贴设置发射筒筒壁上，设备腔内设置有联动件。通过平衡自动原理同步反向配重来缓冲灭火弹发射时产生的后坐力，可极大降低灭火弹发射时产生的后坐力对飞行器稳定性的影响。坐力对飞行器稳定性的影响。坐力对飞行器稳定性的影响。

【技术实现步骤摘要】
一种灭火弹气动发射机构、装置及方法


[0001]本专利技术涉及高层建筑消防灭火
，特别是涉及一种灭火弹气动发射机构、装置及方法。

技术介绍

[0002]伴随着国内经济的快速发展，国内高层建筑和超高层建筑在高度及数量上也在不断增加，与此同时，高层及超高层建筑的火灾安全隐患也日益突出。在消防领域，高层及超高层火灾救援一直是一个世界性的难题。高层建筑火灾具有的火势蔓延速度快、人员疏解难、设备展开时间长、作业高度有限等特点，决定了高层建筑的火灾危险性与灭火难度远远大于一般低层建筑。
[0003]目前，国内外消防部门针对高层、超高层建筑火灾救援的传统消防装备主要是登高平台消防车及登高平台，登高平台消防车及登高平台针对低层建筑灭火效果显著，灭火效率高且安全可靠，但针对高层、超高层建筑，其作战能力就捉襟见肘了。另外，高层登高平台消防车价格高昂，在各地消防部队难以大批量装备，目前，多数消防执勤中队装备的登高车高度均在 50 米以下。因此，针对超高层建筑火灾，目前大多只能采取预防和自救的措施。
[0004]针对上述难点，消防无人机作为一种新型的消防救援手段，搭载灭火弹具有快速机动性强、效能高、飞行高度不受限的特点，逐步成为国内各企业以及科研院所的研发和应用热点；例如在中国专利文献CN208149624U 提出了一种消防灭火无人机，功能结构组成包括：无人机机架、灭火弹发射装置。灭火弹发射装置位于所述机身的下表面，所述灭火弹发射装置包括发射导轨和发射架，其中的发射架悬挂在机身盒体的下表面，发射导轨位于该发射架的下端。灭火弹在推进装置的作用下沿导轨滑行，在外弹道某轨迹点上经由建筑物窗口进入火场内部，在弹体撞击到玻璃时引信解除保险，进入预备起爆状态，同时温度传感器开始对环境温度信息进行采样，且内部计时器开始计时。在计时时间内，温度传感器持续采集环境温度信息，在达到预设温度阈值后，引信起爆中心爆管，实现灭火剂在火场内的弥散。
[0005]中国专利文献CN110254715B 提出了一种无人机载灭火弹发射系统和发射方法，功能结构组成包括：平衡抛射系统、气体发射系统、灭火弹发射筒和灭火弹。灭火弹置于灭火弹发射筒中，平衡抛射系统和灭火弹发射筒对称设置在气体发射系统的两端，气体发射系统用于同时发射平衡抛射系统中的平衡抛体和灭火弹发射筒中的灭火弹。无人机上设置有挂架， 灭火弹发射系统与挂架连接。灭火弹发射系统还包括发射系统挂架，发射系统挂架与平衡抛射系统、气体发射系统和灭火弹发射筒相连接。气体发射系统包括：高压气腔、高压电磁阀和充气阀口，高压气腔用于存储高压气体，高压电磁阀设有两个，分别设置在高压气腔的两侧，高压电磁阀用于控制是否释放高压气腔内的高压气体；两个高压电磁阀的出气口分别连接平衡抛射系统的平衡抛体发射筒和灭火弹发射筒，充气阀口用于向高压气腔内充入高压气体。平衡抛体设置在平衡抛体发射筒中，平衡抛射系统还包括端盖，端盖用
于限制平衡抛体沿平衡抛体发射筒的轴向位移。多旋翼无人机飞到指定位置后，同时打开两个高压电磁阀的出气口，高压气体向两侧释放，进而推动平衡抛体和灭火弹向相反方向抛出。
[0006]中国专利文献CN110254715B 提出的发射系统及发射方法，是在无人机机体下方设置有储压气室，储压气室两侧开有气体出口，两侧出口处分别对应的是平衡抛射筒及灭火弹发射筒， 平衡抛射筒及灭火弹发射筒内分别装有平衡抛体和灭火弹，平衡抛射筒另一端端口设有端盖，端盖与平衡抛体之间通过弹性体连。采用高压电磁阀控制高压气体同时发射平衡抛体和消防弹，平衡抛体和消防弹的质量相同速度方向相反，从而实现减小发射时后坐力的目的。但该种发射方式及发射结构依然会使平衡抛体受到的力通过弹性体逐级传递给无人机机架，且无人机此时仅单侧受力，所以只依靠单侧弹簧来抵消灭火弹发射后的后坐力效果有限。
[0007]并且现有无人机机载灭火弹发射系统，大多采用火箭发动机作为动力源造成安全隐患较大且发射动力源受国家管控，或者直接采用例如中国专利文献CN110254715B提出的一种采用高压气体发射方式，采用高压气体发射方式容易产生后坐力大、无人机飞行稳定性差、无人机有效载荷小及续航时间短的问题。

技术实现思路

[0008]针对上述技术问题，本专利技术提出了一种灭火弹气动发射机构、装置及方法，可有效减小现有灭火弹发射后的后坐力、大幅度提高无人机的有效载荷及续航时间，同时，因其发射动力源不受国家相关法律法规的管控，可进一步促进无人机在应急救援方向中的应用。
[0009]本专利技术通过以下技术方案来实现上述目的：本专利技术提出了一种灭火弹气动发射机构，包括发射筒，所述发射筒一端设置有端盖，所述发射筒另一端设置有发射口，所述发射筒内设置有气体发生室，所述气体发生室与所述端盖之间形成缓冲腔，所述气体发生室与所述发射口之间形成装弹腔，所述气体发生室分别与所述缓冲腔和所述装弹腔相连通，所述缓冲腔内设置有第一缓冲件；所述发射筒上部设置有设备罩，所述发射筒与所述设备罩之间形成设备腔，所述设备腔与所述缓冲腔之间形成用于所述第一缓冲件活动的缓冲通道，所述第一缓冲件上设置有密封件，所述密封件紧贴设置所述发射筒筒壁上，所述设备腔内设置有联动件，所述联动件的一端与所述第一缓冲件相连接，所述联动件的另一端与第二缓冲件相连接，所述第二缓冲件与所述发射筒相连接。
[0010]优选地，所述第一缓冲件包括锥形缓冲座，且所述锥形缓冲座向外凸出的一端朝向所述气体发生室，所述锥形缓冲座的另一端通过第一缓冲弹簧与所述端盖相连接，所述锥形缓冲座分别与所述联动件和所述密封件相连接。
[0011]优选地，所述锥形缓冲座上部设置有第一支撑凸台和第二支撑凸台，所述第一支撑凸台和所述第二支撑凸台整体呈阶梯状，且所述第一支撑凸台的上端面与所述联动件相连接，所述第一支撑凸台的侧面和所述第二支撑凸台的上端面均与所述密封件相连接，所述密封件与所述联动件相抵靠，所述第二支撑凸台的侧面与所述发射筒的端面相抵靠。
[0012]优选地，所述密封件、所述锥形缓冲座、所述气体发生室和所述发射筒之间整体形成密闭式气体压缩腔。
[0013]优选地，所述联动件包括第一齿条和第二齿条，所述第一齿条和所述第二齿条活动穿设在限位托架内，所述限位托架设置在所述发射筒上，所述第一齿条与所述第一支撑凸台相连接，且所述第一齿条与所述密封件相抵靠，所述第二齿条与所述第二缓冲件相连接；所述限位托架上设置有传动齿轮，所述第一齿条通过所述传动齿轮与所述第二齿条相啮合。
[0014]优选地，所述第二缓冲件包括第二缓冲弹簧，所述第二缓冲弹簧的一端与第二齿条相连接，所述第二缓冲弹簧的另一端通过固定块与所述发射筒相连接。
[0015]优选地，所述发射筒上且靠近所述锥形缓冲座底部位置处开设有排气孔，所述排气孔与所述密闭式气体压缩腔相配合，以用于所述密闭式气体压缩腔内的压缩气体从所述排气孔内向外排出。
[0016]优选地，所述发射筒上设置有集气罩，所述集气罩内设置有集气块，所述集气块内开设有集气腔，所述发射筒上开设有与所述集气腔相连本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种灭火弹气动发射机构，包括发射筒，所述发射筒一端设置有端盖，所述发射筒另一端设置有发射口，其特征在于，所述发射筒内设置有气体发生室，所述气体发生室与所述端盖之间形成缓冲腔，所述气体发生室与所述发射口之间形成装弹腔，所述气体发生室分别与所述缓冲腔和所述装弹腔相连通，所述缓冲腔内设置有第一缓冲件；所述发射筒上部设置有设备罩，所述发射筒与所述设备罩之间形成设备腔，所述设备腔与所述缓冲腔之间形成用于所述第一缓冲件活动的缓冲通道，所述第一缓冲件上设置有密封件，所述密封件紧贴设置所述发射筒筒壁上，所述设备腔内设置有联动件，所述联动件的一端与所述第一缓冲件相连接，所述联动件的另一端与第二缓冲件相连接，所述第二缓冲件与所述发射筒相连接。2.如权利要求1所述的灭火弹气动发射机构，其特征在于，所述第一缓冲件包括锥形缓冲座，且所述锥形缓冲座向外凸出的一端朝向所述气体发生室，所述锥形缓冲座的另一端通过第一缓冲弹簧与所述端盖相连接，所述锥形缓冲座分别与所述联动件和所述密封件相连接。3.如权利要求2所述的灭火弹气动发射机构，其特征在于，所述锥形缓冲座上部设置有第一支撑凸台和第二支撑凸台，所述第一支撑凸台和所述第二支撑凸台整体呈阶梯状，且所述第一支撑凸台的上端面与所述联动件相连接，所述第一支撑凸台的侧面和所述第二支撑凸台的上端面均与所述密封件相连接，所述密封件与所述联动件相抵靠，所述第二支撑凸台的侧面与所述发射筒的端面相抵靠。4.如权利要求2或3所述的灭火弹气动发射机构，其特征在于，所述密封件、所述锥形缓冲座、所述气体发生室和所述发射筒之间整体形成密闭式气体压缩腔。5.如权利要求3所述的灭火弹气动发射机构，其特征在于，所述联动件包括第一齿条和第二齿条，所述第一齿条和所述第二齿条活动穿设在限位托架内，所述限位托架设置在所述发射筒上，所述第一齿条与所述第一支撑凸台相连接，且所述第一齿条与所述密封件相抵靠，所述第二齿条与所述第二缓冲件相连接；所述限位托架上设置有传动齿轮，所述第一齿条通过所述传动齿轮与所述第二齿条相啮合。6.如权利要求1所述的灭火弹气动发射机构，其特征在于，所述第二缓冲件包括第二缓冲弹簧，所述第二缓冲弹簧的一端与第二齿条相连接，所述第二缓冲弹簧的另一端通过固定块与所述发射筒相连接。7.如权利要求4所述的灭火弹气动发射机构，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：李贵乾，张敏，韩睿，谢炉旭，吴松苡，
申请(专利权)人：河南省猎鹰消防科技有限公司，
类型：发明
国别省市：