CN105903144A - 一种模块化飞盘型组合式可侦察火场的灭火弹 - Google Patents

Abstract

一种模块化飞盘型组合式可侦察火场的灭火弹，属于消防灭火设备技术领域。其特征在于：包括由下至上依次设置的尾翼（1）、底座（2）、灭火盘（3）以及破窗头（4），所述灭火盘（3）上设有将灭火剂喷口（12）封闭的高温出气开关，高温出气开关在受热时将灭火剂喷口（12）打开，灭火盘（3）的灭火剂腔（9）内的灭火剂经灭火剂喷口（12）喷出，并推动灭火盘（3）向旋出螺杆（6）的方向转动，灭火盘（3）内设有用于侦察火场的侦察机构。本模块化飞盘型组合式可侦察火场的灭火弹的灭火剂腔内的灭火剂推动灭火盘转动，从而与螺杆脱离，增大了灭火面积，由于灭火盘有多个，可以填充不同的灭火剂，侦察机构能够对火灾现场进行侦察。

Description

一种模块化飞盘型组合式可侦察火场的灭火弹

技术领域

一种模块化飞盘型组合式可侦察火场的灭火弹，属于消防灭火设备技术领域。

背景技术

现有的灭火弹多为爆破式，为一次性使用，通过发射架或者手持投掷，多受限于发射位置和发射角度，有效覆盖范围狭小，无法发挥灭火剂本身应有的灭火能力。此外，常见的灭火炮弹一般仅仅具有灭火功能，灭火范围较小，且由于密封不可靠，一般灭火剂腔中的液态二氧化碳装载有限。同时灭火炮弹一般不具备移动灭火和室内上部灭火能力，灭火范围过于狭窄。现存灭火炮弹多数为只能填充一种灭火剂。此外，现有灭火弹在对楼房内的火灾进行灭火时，通常需要破窗而入，使火灾现场与大气连通，外部的空气会经灭火弹的弹孔进入室内，使室内的氧气充足，从而为灭火带来了难度。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种能够填充多种灭火剂、灭火面积大、部分构件能够重复使用的模块化飞盘型组合式可侦察火场的灭火弹。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该模块化飞盘型组合式可侦察火场的灭火弹，其特征在于：包括由下至上依次设置的尾翼、底座、灭火盘以及破窗头，底座的中部设有螺杆，灭火盘中部通过螺纹孔安装在螺杆上，灭火盘沿螺杆轴向设有多个，破窗头为由下至上直径逐渐减小的锥形，破窗头下部与顶部的灭火盘之间设有卡锁机构，卡锁机构在破窗头发生碰撞时分开，并使破窗头与顶部的灭火盘分离；

所述灭火盘上设有将灭火剂喷口封闭的高温出气开关，高温出气开关在受热时将灭火剂喷口打开，灭火盘的灭火剂腔内的灭火剂经灭火剂喷口喷出，并推动灭火盘向旋出螺杆的方向转动，灭火盘内设有用于侦察火场的侦察机构。

优选的，所述的侦察机构包括探测器以及传输器，传输器安装在所述灭火剂腔内壁上，探测器安装在灭火盘上，并与传输器相连。

优选的，所述的顶部的灭火盘外套设有环形卡箍，所述卡锁机构设置在环形卡箍与破窗头之间，所述破窗头为壳体机构，环形卡箍伸进破窗头内并通过卡锁机构卡接。

优选的，所述的卡锁机构包括设置在所述破窗头内壁的卡槽以及活动卡销，卡槽为由下至上逐渐向内的倾斜状，活动卡销的中部铰接在所述环形卡箍上，活动卡销的下部伸进卡槽内并卡固；在螺杆与所述破窗头之间设有锁紧弹簧，锁紧弹簧处于压缩状态。

优选的，所述的灭火盘上设有与所述灭火剂腔连通的通孔，所述灭火剂喷口通过通孔与灭火剂腔连通，所述高温出气开关伸入通孔内并将灭火剂喷口封闭。

优选的，所述的高温出气开关包括密封罩以及设置在密封罩内的密封垫，密封罩设置在灭火盘外侧并将灭火盘的通孔封闭，密封垫将密封罩内腔与灭火剂腔隔离，从而在密封罩内形成反应腔，反应腔内的压强大于灭火剂腔内的压强，从而推动密封垫伸进通孔内并将灭火剂喷口封闭；反应腔内装有镁粉。

优选的，所述的灭火剂喷口中部的内径小于两端的内径。

优选的，所述的底座的下方设有支撑腿，所述尾翼与底座通过低熔点合金材质的螺栓相连。

优选的，所述的支撑腿为电动推杆，每个支撑腿上均设有温度传感器。

优选的，所述的尾翼设有气囊，尾翼上还设有充气机构，充气机构与气囊相连，充气机构在发生撞击或受热时为气囊充气。

与现有技术相比，本发明的模块化飞盘型组合式可侦察火场的灭火弹所具有的有益效果是：

1、本模块化飞盘型组合式可侦察火场的灭火弹上设有破窗头，能够打破楼房的玻璃从而进入室内，并在破窗后卡锁机构分离，破窗头掉落，从而不会对灭火盘的脱离造成妨碍，本灭火弹底部的重量大于上部的重量，从而保证了进入室内后本灭火弹能够直立，方便灭火盘的脱离，灭火剂腔内的气体推动灭火盘转动，从而与螺杆脱离，增大了灭火的面积，而且由于灭火盘有多个，可以填充不同的灭火剂，侦察机构能够对火灾现场进行侦察，使用方便。

2、探测器能够探测火灾现场的情况，传输器能够与火场外实时通信，使灭火人员能够及时的了解火场的情况，由于灭火盘有多个，并且在脱离时会飞往不同的位置，因此灭火人员能够对整个火灾现场进行侦查。

3、环形卡箍能够套设在灭火盘上，并通过卡锁机构与破窗头卡固，从而方便本灭火弹的组装。

4、锁紧弹簧推动破窗头与螺杆分离，从而使活动卡销与卡槽卡固，在破窗头遭到撞击时，破窗头压缩锁紧弹簧，并且卡槽推动活动卡销转动，并使活动卡销脱离卡槽，破窗头在锁紧弹簧的弹力作用下与环形卡箍脱离，从而方便灭火盘的分离。

5、灭火剂喷口通过高温出气开关封闭，在本灭火弹进入火灾现场时，高温出气开关打开，灭火剂腔内的灭火剂经灭火剂喷口喷出。

6、密封罩内的高压气体推动密封垫将进气孔封闭，在进入火灾现场后，反应腔内的镁粉与高压气体发生反应，使反应腔内的压强降低，密封垫向反应腔移动，从而将灭火剂喷口打开。

7、灭火剂喷口中部的内径小于两侧的内径，从而使灭火剂腔内的灭火剂在喷出时的速度更快，灭火盘转速更高，进而使灭火盘飞行的距离更远，从而增大了本灭火弹的灭火范围。

8、尾翼通过低熔点合金材质的螺栓与底座相连，在进入火灾现场时，尾翼与底座脱离，从而使支撑腿支撑在地面上，避免了本灭火弹在进入火灾现场时倾倒并阻碍灭火盘的分离。

9、温度传感器能够检测距离起火点的位置，从而调节支撑腿的高度，从而使本灭火弹向靠近起火点的方向倾斜，在灭火盘飞出时能够更快速地飞到靠近起火点的位置，灭火效果好。

10、在破窗头与玻璃碰撞时，充气机构能够快速产生气体，从而为气囊充气，气囊能够将破窗头撞破的玻璃上的洞封闭，从而避免空气进入室内，使起火的房间氧气浓度低，从而方便灭火。

附图说明

图1为模块化飞盘型组合式可侦察火场的灭火弹的主视示意图。

图2为图1的A-A剖视图。

图3为图2中B处的局部放大图。

图4为灭火盘的俯视示意图。

图5为图4中C-C方向的剖视示意图。

图6为图5中D处的局部放大图。

图7为灭火盘的主视示意图。

图8为图7中E-E方向的剖视示意图。

图9为尾翼的主视剖视示意图。

图10为图9中F处的局部放大图。

图中：1、尾翼 2、底座 3、灭火盘 4、破窗头 401、卡槽 5、锁紧弹簧 6、螺杆 7、支撑腿 8、环形卡箍 801、活动卡销 9、灭火剂腔 10、探测器 11、传输器 12、灭火剂喷口 13、密封罩 1301、密封罩充气孔 14、密封垫 15、反应腔 16、气囊 17、顶锥 18、中空滑块 19、止回机构。

具体实施方式

图1~10是本发明的最佳实施例，下面结合附图1~10对本发明做进一步说明。

一种模块化飞盘型组合式可侦察火场的灭火弹，包括由下至上依次设置的尾翼1、底座2、灭火盘3以及破窗头4，底座2的中部设有螺杆6，灭火盘3中部通过螺纹孔安装在螺杆6上，灭火盘3沿螺杆6轴向设有多个，破窗头4为由下至上直径逐渐减小的锥形，破窗头4下部与顶部的灭火盘3之间设有卡锁机构，卡锁机构在破窗头4发生碰撞时分开，并使破窗头4与顶部的灭火盘3分离；

灭火盘3上设有将灭火剂喷口12封闭的高温出气开关，高温出气开关在受热时将灭火剂喷口12打开，灭火盘3的灭火剂腔9内的灭火剂经灭火剂喷口12喷出，并推动灭火盘3向旋出螺杆6的方向转动，灭火盘3内设有用于侦察火场的侦察机构。

本模块化飞盘型组合式可侦察火场的灭火弹上设有破窗头4，能够打破楼房的玻璃从而进入室内，并在破窗后卡锁机构分离，破窗头4掉落，从而不会对灭火盘3的脱离造成妨碍，本灭火弹底部的重量大于上部的重量，从而保证了进入室内后本灭火弹能够直立，方便灭火盘3的脱离，灭火剂腔9内的气体推动灭火盘3转动，从而与螺杆6脱离，增大了灭火的面积，而且由于灭火盘3有多个，可以填充不同的灭火剂，侦察机构能够对火灾现场进行侦察，使用方便。

具体的：如图1~2所示：底座2为圆盘，底座2的底面为中部下凸的弧形。螺杆6竖直设置，螺杆6的下端与底座2的中部相连，螺杆6的直径小于底座2的直径，螺杆6与底座2一体设置。底座2的重量大于螺杆6的重量，从而保证在进入火灾现场后，该灭火弹的底座2位于底部并直立在地面上，方便灭火盘3的分离。

尾翼1的上部通过低熔点合金材质的螺栓与底座2固定连接，尾翼1设置在底座2的中部，尾翼1能够保证本灭火弹发射后的飞行稳定，从而保证了本灭火弹的发射精度，并且在进入火灾现场后，低熔点合金融化，使尾翼1与底座2脱离，不会对灭火盘3的分离造成阻碍。

底座2的下方设有支撑腿7，支撑腿7有四根，环绕尾翼1设置，支撑腿7的上端固定在底座2上。在尾翼1与底座2脱离后，支撑腿7能够使本灭火弹直立在地面上。支撑腿7为电动推杆，每个支撑腿7上均设有一个温度传感器。在进入火灾现场后，温度传感器能够对温度进行测量，并将信号传递给地面终端，现场灭火人员根据温度传感器的信号可以判断起火点与本灭火弹的相对位置，从而通过地面终端控制支撑腿7升降，使本灭火弹向靠近起火点的方向倾斜，使灭火盘3在脱离时优先向起火点的方向移动并灭火，灭火效果好。

灭火盘3有六个，灭火盘3的中部设有螺纹孔，六个灭火盘3由上至下依次安装在螺杆6上，每个灭火盘3均独立灭火，提高了本灭火弹的灭火面积，而且不同灭火盘3内可以填充不同的灭火剂，提高了灭火效果。螺杆6的上端伸出顶部的灭火盘3。

破窗头4下部为圆柱状，上部为圆锥状，且破窗头4为壳体。顶部的灭火盘3上部伸进破窗头4下部内并通过卡锁机构实现卡固，螺杆6的上端也伸进破窗头4内。在破窗头4和螺杆6之间设有锁紧弹簧5，锁紧弹簧5的下端支撑在螺杆6上，上端支撑在破窗头4的内壁顶面，锁紧弹簧5处于压缩状态。

如图3所示：顶部的灭火盘3的外侧套设有环形卡箍8，环形卡箍8为圆环状，环形卡箍8的厚度与灭火盘3的厚度相等，卡锁机构设置在环形卡箍8和破窗头4之间。

卡锁机构包括设置在破窗头4内壁的卡槽401以及活动卡销801。卡槽401由下至上逐渐向内倾斜，活动卡销801的中部铰接在环形卡箍8上，活动卡销801随环形卡箍8伸入破窗头4内，活动卡销801的下端伸入卡槽401内，并与锁紧弹簧5相配合，实现了对破窗头4的卡箍。本灭火弹发射后，破窗头4与玻璃接触并发生碰撞，破窗头4压缩锁紧弹簧5，同时卡槽401向下运动并推动活动卡销801转动，并使活动卡销801与卡槽401脱离，破窗后，破窗头4在锁紧弹簧5的作用下向外弹出并与环形卡箍8脱离。卡锁机构有环绕环形卡箍8设置的多个，保证破窗头4固定牢固。

如图4~5所示：灭火剂喷口12有四组，每组灭火剂喷口12有竖向设置的两个，高温出气开关设置在每组灭火剂喷口12之间，灭火剂喷口12一端与灭火剂腔9连通，另一端设置在灭火盘3的外壁上。四组灭火剂喷口12环绕灭火盘3均布，且灭火剂喷口12的轴线与灭火盘3的切线平行，从而使经灭火剂喷口12喷出的灭火剂沿灭火盘3的切线方向喷出，进而使灭火盘3转动，并使灭火盘3旋出螺杆6，在旋出时，灭火盘3会继续上升并向周围移动进行灭火，增大了灭火的面积。灭火盘3上设有向灭火剂腔9内充入灭火剂的灭火剂腔充气孔。

如图6所示：侦察机构包括探测器10以及传输器11，传输器11设置在灭火剂腔9内壁并固定，探测器10设置在灭火盘3外壁上，并与传输器11相连，探测器10用于探测火灾现场，传输器11用于将探测器10的信号传递给地面终端。传输器11外包覆有保温阻燃减震材料，从而对传输器11进行保护，避免对传输器11造成损坏。

每个灭火盘3内均设有侦察机构，每个灭火盘3的侦察机构独立工作，从而扩大了侦查范围，方便更好的掌握火灾现场的情况。

如图7~8所示：灭火盘3上设有与灭火剂腔9连通的通孔，灭火剂喷口12为水平设置的“L”形，灭火剂喷口12的水平部的端头设置在灭火盘3的通孔内壁，灭火剂喷口12的竖直部的端头设置在灭火盘3外壁上并与大气连通。高温出气开关伸进灭火盘3的通孔内，并将灭火剂喷口12封闭。灭火剂喷口12竖直部的中部直径小于两端的直径，使灭火剂在喷出时速度更快，从而使灭火盘3的转速更快，飞行距离更远，进一步增大了灭火范围。

高温出气开关包括密封罩13以及密封罩13内的密封垫14。密封罩13为一端封闭的圆筒，密封罩13的内径大于灭火盘3的通孔的直径，密封罩13通过螺纹与灭火盘3密封连接，并将灭火盘3的通孔封闭，密封罩13的封闭端设有密封罩充气孔1301。密封垫14的右端直径大于左端的直径，密封垫14的右端为由左至右直径逐渐减小的圆台状，密封垫14右端的直径稍大于密封罩13的内径，从而在密封垫14右侧的密封罩13内形成反应腔15，密封垫14将灭火剂腔9和反应腔15隔离。反应腔15内的压强大于灭火剂腔9内的压强，从而推动密封垫14将灭火剂喷口12封闭。

反应腔15内装有镁粉，反应腔15内充有氮气和空气的混合气体。在本灭火弹进入火灾现场后，镁粉与空气中的氧气发生反应，使反应腔15内的压强减小，灭火剂腔9内的灭火剂推动密封垫14向右运动，并将灭火剂喷口12打开，从而使灭火剂腔9内的灭火剂沿灭火剂喷口12喷出。由于氮气会对氧气与镁粉的反应有钝化效果，因此每个灭火盘3内的镁粉与氧气的反应速度可通过空气与氮气的比值进行调节，据此可通过调整比值使得灭火盘3依次脱离。

如图9~10所示：尾翼1中部设有竖向的安装孔，安装孔为上端封闭的盲孔。安装孔的下部设有气囊16，气囊16的上部设有充气机构。气囊16的充气口设置在上部，且气囊16的充气口处设有多孔透气膜。气囊16充气口处的顶锥17将充气口封闭。

充气机构包括中空滑块18，中空滑块18为两端封闭的圆柱状，中空滑块18的上端开设有通孔，且中空滑块18内装有三氮化钠固体。三氮化钠固体在受到剧烈撞击或者受热时会发生剧烈化学反应，生成氮气，氮气从上部的通孔推动中空滑块18向下移动，顶锥17将中空滑块18的底部扎破，从而使氮气经气囊16的进气口为气囊16充气，在顶锥17将中空滑块18的底部扎破时，顶锥17将气囊16的充气口打开，从而为气囊16充气。充满气的气囊16会卡在破窗头4打破的洞处或卡在破窗处，从而避免外界大气进入室内。

在安装孔内设有止回机构19。止回机构19包括止回板以及止回弹簧，止回板上端铰接在尾翼1上，止回弹簧一端与尾翼1相连，另一端与止回板相连。中空滑块18由止回板上部滑入，在滑到止回板下方后，止回弹簧推动止回板复位，从而对中空滑块18进行卡固。

本模块化飞盘型组合式可侦察火场的灭火弹的工作过程如下：发射后，由于破窗头4的存在，灭火弹首尾的重力相等，而且由于尾翼1的存在，灭火弹水平飞行。在撞击到玻璃时，破窗头4将玻璃撞破，同时破窗头4脱落，灭火弹进入室内。在灭火弹进入室内的过程中，气囊16充气并将玻璃上的洞封闭。

进入火灾现场后，固定尾翼1的螺栓融化，尾翼1脱落。由于底座2的重量大于灭火盘3的重量，从而使灭火弹直立在地面上。灭火人员通过地面终端控制支撑腿7自动调节高度，使灭火弹向靠近起火点的方向倾斜。

灭火盘3反应腔15内的镁粉与空气反应，从而使灭火剂喷出，灭火盘3飞出并移动至起火点附近灭火，同时对起火点进行侦查，将信号传递给地面终端。由于上方的灭火盘3反应腔15内的氮气的含量小于下部的灭火盘3反应腔15内的氮气含量，所以上部的灭火盘3会优先飞出，并且灭火盘3由上至下依次脱离。

灭火完成后，底座2、尾翼1以及灭火盘3和破窗头4可以回收再次使用，大大降低了灭火成本。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种模块化飞盘型组合式可侦察火场的灭火弹，其特征在于：包括由下至上依次设置的尾翼（1）、底座（2）、灭火盘（3）以及破窗头（4），底座（2）的中部设有螺杆（6），灭火盘（3）中部通过螺纹孔安装在螺杆（6）上，灭火盘（3）沿螺杆（6）轴向设有多个，破窗头（4）为由下至上直径逐渐减小的锥形，破窗头（4）下部与顶部的灭火盘（3）之间设有卡锁机构，卡锁机构在破窗头（4）发生碰撞时分开，并使破窗头（4）与顶部的灭火盘（3）分离；

所述灭火盘（3）上设有将灭火剂喷口（12）封闭的高温出气开关，高温出气开关在受热时将灭火剂喷口（12）打开，灭火盘（3）的灭火剂腔（9）内的灭火剂经灭火剂喷口（12）喷出，并推动灭火盘（3）向旋出螺杆（6）的方向转动，灭火盘（3）内设有用于侦察火场的侦察机构。

2.根据权利要求1所述的模块化飞盘型组合式可侦察火场的灭火弹，其特征在于：所述的侦察机构包括探测器（10）以及传输器（11），传输器（11）安装在所述灭火剂腔（9）内壁上，探测器（10）安装在灭火盘（3）上，并与传输器（11）相连。

3.根据权利要求1所述的模块化飞盘型组合式可侦察火场的灭火弹，其特征在于：所述的顶部的灭火盘（3）外套设有环形卡箍（8），所述卡锁机构设置在环形卡箍（8）与破窗头（4）之间，所述破窗头（4）为壳体机构，环形卡箍（8）伸进破窗头（4）内并通过卡锁机构卡接。

4.根据权利要求3所述的模块化飞盘型组合式可侦察火场的灭火弹，其特征在于：所述的卡锁机构包括设置在所述破窗头（4）内壁的卡槽（401）以及活动卡销（801），卡槽（401）为由下至上逐渐向内的倾斜状，活动卡销（801）的中部铰接在所述环形卡箍（8）上，活动卡销（801）的下部伸进卡槽（401）内并卡固；在螺杆（6）与所述破窗头（4）之间设有锁紧弹簧（5），锁紧弹簧（5）处于压缩状态。

5.根据权利要求1所述的模块化飞盘型组合式可侦察火场的灭火弹，其特征在于：所述的灭火盘（3）上设有与所述灭火剂腔（9）连通的通孔，所述灭火剂喷口（12）通过通孔与灭火剂腔（9）连通，所述高温出气开关伸入通孔内并将灭火剂喷口（12）封闭。

6.根据权利要求5所述的模块化飞盘型组合式可侦察火场的灭火弹，其特征在于：所述的高温出气开关包括密封罩（13）以及设置在密封罩（13）内的密封垫（14），密封罩（13）设置在灭火盘（3）外侧并将灭火盘（3）的通孔封闭，密封垫（14）将密封罩（13）内腔与灭火剂腔（9）隔离，从而在密封罩（13）内形成反应腔（15），反应腔（15）内的压强大于灭火剂腔（9）内的压强，从而推动密封垫（14）伸进通孔内并将灭火剂喷口（12）封闭；反应腔（15）内装有镁粉。

7.根据权利要求1、5或6所述的模块化飞盘型组合式可侦察火场的灭火弹，其特征在于：所述的灭火剂喷口（12）中部的内径小于两端的内径。

8.根据权利要求1所述的模块化飞盘型组合式可侦察火场的灭火弹，其特征在于：所述的底座（2）的下方设有支撑腿（7），所述尾翼（1）与底座（2）通过低熔点合金材质的螺栓相连。

9.根据权利要求8所述的模块化飞盘型组合式可侦察火场的灭火弹，其特征在于：所述的支撑腿（7）为电动推杆，每个支撑腿（7）上均设有温度传感器。

10.根据权利要求1所述的模块化飞盘型组合式可侦察火场的灭火弹，其特征在于：所述的尾翼（1）设有气囊（16），尾翼（1）上还设有充气机构，充气机构与气囊（16）相连，充气机构在发生撞击或受热时为气囊（16）充气。