CN106730519A - 一种无人机载水基灭火弹抛撒装置 - Google Patents

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葛贤坤
乔治军
张先锋
陈曙泓
罗振宇
朱根标
宋劲松
肖臣
王骁
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
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    • A62C3/02—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places for area conflagrations, e.g. forest fires, subterranean fires
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Abstract

本发明涉及一种无人机载水基灭火弹抛撒装置，包括壳体、头盖、引信、中心爆管、中间连接体、连接件，所述的壳体为圆柱形空心腔体，所述的头盖通过头部连接体安装在壳体的头部，所述的引信安装在头盖上，所述的中心爆管设置在壳体内，所述的中心爆管的前后两端内分别安装有前端堵杆和后端堵杆，所述的前端堵杆和后端堵杆内都开设有第一传火孔，所述的中间连接体设置在壳体的头部内，所述的头盖通过中间连接体与中心爆管的前端相连，所述的连接件通过尾部连接体安装在壳体的尾部，所述的连接件穿过尾部连接体与中心爆管的后端相连，所述的连接件上相对于第一传火孔的位置开设有第二传火孔。本设计具有结构简单、易于制造和实用高效的优点。

Description

一种无人机载水基灭火弹抛撒装置
技术领域
本发明属于无人机技术领域，特别是一种无人机载水基灭火弹抛撒装置。
背景技术
水基灭火剂适合扑灭固体、液体引起的火灾，基于水基灭火剂制成的灭火弹，可广泛应用于城市高层建筑内部、化工厂、仓库等场所灭火。灭火弹到达火场后，如何将其内部装填的水基灭火剂可靠稳定的抛撒出来，使其达到最佳的灭火效果，是灭火弹研制的技术难点之一。水基灭火剂的抛撒密度、浓度必须满足相关国标要求，所设计的抛撒装置壳体密封性、强度，以及抛射药的燃速、化学特性等需要与水基灭火剂相匹配。目前国内外没有现成的产品和技术可应用。
发明内容
本发明在于提供一种水基灭火剂的抛撒装置，满足灭火弹作用时可靠抛撒需求，确保抛撒均匀、浓度合理，灭火效果好。
为解决上述的技术问题，本发明的结构包括
壳体，所述的壳体为圆柱形空心腔体，所述的圆柱形空心腔体填内充有灭火剂，
头盖，所述的头盖通过头部连接体安装在壳体的头部，
引信，所述的引信安装在头盖上，
中心爆管，所述的中心爆管设置在壳体内，所述的中心爆管的前后两端内分别安装有前端堵杆和后端堵杆，所述的前端堵杆和后端堵杆内都开设有第一传火孔，
中间连接体，所述的中间连接体设置在壳体的头部内，所述的头盖通过中间连接体与中心爆管的前端相连，
连接件，所述的连接件通过尾部连接体安装在壳体的尾部，所述的连接件穿过尾部连接体与中心爆管的后端相连，所述的连接件上相对于第一传火孔的位置开设有第二传火孔。
进一步：所述的中心爆管的长度与壳体的长度相一致，所述的中心爆管通过中间连接体和尾部连接体连接在壳体的中央部位。
又进一步：所述的引信通过点火线穿过第一传火孔与中心爆管内填充的火药相连。
又进一步：所述的头盖是由硬度很高的钛合金材料制成。
又进一步：所述的头部连接体、尾部连接体采用铝制材料制成。
又进一步：所述的壳体是由合成树脂材料制成，其壁厚为2mm，外径为120mm，长度为320m。
又进一步：所述的中心爆管是由合成树脂材料制成，其壁厚为1mm，外径为18mm，长度为320mm。
再进一步：所述的前端堵杆和后端堵杆都是由尼龙材料制成，所述的前端堵杆和后端堵杆内的第一传火孔的直径为1.5mm。
本发明与现有同类技术相比，其显著优点是：
第一，采用中心爆管装填火药的抛撒方案，可快速抛撒灭火剂；
第二，经过多轮实验，抛撒装置能够将2.6升的灭火剂均匀抛撒4.5m2范围内，灭火效果良好；
第三，该灭火弹装填效率高，无效体积、无效重量占比较少；
第四，该灭火弹具有较好的破窗能力，能进入建筑物内部作用；
第五，该灭火弹具有智能探测灭火能力，能根据火场温度抛撒作用。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示的一种无人机载水基灭火弹抛撒装置，包括壳体4、头盖2、引信1、中心爆管9、中间连接体12、连接件6，所述的壳体4为圆柱形空心腔体，所述的圆柱形空心腔体填内充有灭火剂，所述的头盖2通过头部连接体3安装在壳体4的头部，所述的引信1安装在头盖2上，所述的中心爆管9设置在壳体4内，所述的中心爆管9的前后两端内分别安装有前端堵杆11和后端堵杆8，所述的前端堵杆11和后端堵杆8内都开设有第一传火孔10，所述的中间连接体12设置在壳体4的头部内，所述的头盖2通过中间连接体12与中心爆管9的前端相连，所述的连接件6通过尾部连接体5安装在壳体4的尾部，所述的连接件6穿过尾部连接体5与中心爆管9的后端相连，所述的连接件6上相对于第一传火孔10的位置开设有第二传火孔7。当灭火弹被发射到达目标火场区域，安装在头部的引信具备红外测温功能，一旦红外探测器探测到温度达到设定阈值，即可输出起爆信号，起爆信号通过前端传火孔传递到中心爆管，点燃中心爆管内部装药，装药点燃后，爆燃效应产生的集中能量将壳体破碎，将装填的灭火剂抛撒出去；中心爆管通过后端传火孔与灭火弹动力系统连接，也可通过动力系统的触发信号引爆中心爆管。
上述的中心爆管9的长度与壳体4的长度相一致，所述的中心爆管9通过中间连接体12和尾部连接体5连接在壳体4的中央部位。
上述的引信1通过点火线穿过第一传火孔10与中心爆管9内填充的火药相连。
上述的头盖是由钛合金材料制成，该材料硬度较高，在足够的动能条件下，可确保灭火弹穿透玻璃窗，进入建筑物内部作用。
上述的头部连接体3、尾部连接体5采用铝制材料制成，在确保强度足够的条件下，尽量减少无效质量。
上述的壳体4是由合成树脂材料制成，其壁厚为2mm，外径为120mm，长度为320m，本设计中壳体4屈服强度不小于300Mpa，密度1.6g/cm2，壳体内部可装填2.6升的水基灭火剂。
上述的中心爆管9是由合成树脂材料制成，其壁厚为1mm，外径为18mm，长度为320mm，本设计中的中心爆管内部装填3g的高速高能火药，火药通过点火线穿过传火孔连接到引信。
上述的前端堵杆11和后端堵杆8都是由尼龙材料制成，所述的前端堵杆11和后端堵杆8内的第一传火孔10的直径为1.5mm。
综上所述本设计与现有同类技术相比，其显著优点是：第一，采用中心爆管装填火药的抛撒方案，可快速抛撒灭火剂；第二，经过多轮实验，抛撒装置能够将2.6升的灭火剂均匀抛撒4.5m2范围内，灭火效果良好；第三，该灭火弹装填效率高，无效体积、无效重量占比较少；第四，该灭火弹具有较好的破窗能力，能进入建筑物内部作用；第五，该灭火弹具有智能探测灭火能力，能根据火场温度抛撒作用。

Claims (8)

1.一种无人机载水基灭火弹抛撒装置，其特征在于：包括
壳体(4)，所述的壳体(4)为圆柱形空心腔体，所述的圆柱形空心腔体填内充有灭火剂，
头盖(2)，所述的头盖(2)通过头部连接体(3)安装在壳体(4)的头部，
引信(1)，所述的引信(1)安装在头盖(2)上，
中心爆管(9)，所述的中心爆管(9)设置在壳体(4)内，所述的中心爆管(9)的前后两端内分别安装有前端堵杆(11)和后端堵杆(8)，所述的前端堵杆(11)和后端堵杆(8)内都开设有第一传火孔(10)，
中间连接体(12)，所述的中间连接体(12)设置在壳体(4)的头部内，所述的头盖(2)通过中间连接体(12)与中心爆管(9)的前端相连，
连接件(6)，所述的连接件(6)通过尾部连接体(5)安装在壳体(4)的尾部，所述的连接件(6)穿过尾部连接体(5)与中心爆管(9)的后端相连，所述的连接件(6)上相对于第一传火孔(10)的位置开设有第二传火孔(7)。
2.根据权利要求1所述的一种无人机载水基灭火弹抛撒装置，其特征在于：所述的中心爆管(9)的长度与壳体(4)的长度相一致，所述的中心爆管(9)通过中间连接体(12)和尾部连接体(5)连接在壳体(4)的中央部位。
3.根据权利要求1所述的一种无人机载水基灭火弹抛撒装置，其特征在于：所述的引信(1)通过点火线穿过第一传火孔(10)与中心爆管(9)内填充的火药相连。
4.根据权利要求1所述的一种无人机载水基灭火弹抛撒装置，其特征在于：所述的头盖是由硬度很高的钛合金材料制成。
5.根据权利要求1所述的一种无人机载水基灭火弹抛撒装置，其特征在于：所述的头部连接体(3)、尾部连接体(5)采用铝制材料制成。
6.根据权利要求1所述的一种无人机载水基灭火弹抛撒装置，其特征在于：所述的壳体(4)是由合成树脂材料制成，其壁厚为2mm，外径为120mm，长度为320m。
7.根据权利要求1所述的一种无人机载水基灭火弹抛撒装置，其特征在于：所述的中心爆管(9)是由合成树脂材料制成，其壁厚为1mm，外径为18mm，长度为320mm。
8.根据权利要求1所述的一种无人机载水基灭火弹抛撒装置，其特征在于：所述的前端堵杆(11)和后端堵杆(8)都是由尼龙材料制成，所述的前端堵杆(11)和后端堵杆(8)内的第一传火孔(10)的直径为1.5mm。
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