CN107305110A - 一种单瓶防暴驱散器及其灌装方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种单瓶防暴驱散器，包括，混合瓶，气粉混合阀总成，以及喷枪，所述气粉混合阀总成包括，与混合瓶瓶口连接的阀体，其内部具有与混合瓶内部相连通的型腔，所述型腔内设有可滑动的阀芯，所述阀体一侧设有充排气接头，另一侧设有气粉输送管接头，所述阀芯可控地用于打开或封闭气粉输送管接头，在阀芯内部设有连通充排气接头与混合瓶内部的通孔，所述喷枪通过气粉混合输送管与气粉输送管接头连接。本发明还涉及一种单瓶防暴驱散器的灌装方法，采用单个混合瓶同时灌装驱散器与高压气体，与双瓶相比，具有造价低、操作简便、驱散剂装载量大、喷射时间长、工作压力低等特点。

Description

一种单瓶防暴驱散器及其灌装方法
技术领域
本发明涉及喷雾驱散器，尤其是一种单瓶防暴驱散器及其灌装方法。
背景技术
喷雾防暴驱散器是一种新型多用途反恐防暴非致命性装备，它是利用高压气体，将刺激剂快速大面积地布散在目标区域，烟雾状小颗粒刺激剂能在较长时间内悬浮在距地面2米左右的空气中，并随风流动，不断扩散，驱散闹事人群。现有的背负式喷雾防暴驱散器一般采用双瓶设计，一瓶用于盛装高压气体，另一瓶用于盛装驱散剂，两个瓶子之间设置有通道相连通，使用时高压气体进入至装有驱散剂的瓶内，利用高压气体将驱散剂喷出，采用双瓶体的结构设计，不仅装置本身结构复杂，而且操作不便，由于双瓶体本身的重量较大，因此驱散剂的填装量一般较小，有效作用范围较小，且制造成本较高。
鉴于此提出本发明。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构简单，驱散剂装载量大，制造成本低的单瓶防暴驱散器。
本发明的另一目的在于提供一种单瓶防暴驱散器的灌装方法。
为了实现该目的，本发明采用如下技术方案：
一种单瓶防暴驱散器，包括，用于灌装驱散剂的混合瓶，安装在混合瓶瓶口处的气粉混合阀总成，以及与气粉混合阀总成连接以喷射混合瓶内驱散剂的喷枪，所述气粉混合阀总成包括，与混合瓶瓶口连接的阀体，其内部具有与混合瓶内部相连通的型腔，所述型腔内设有可滑动的阀芯，所述阀体一侧设有充排气接头，另一侧设有气粉输送管接头，所述阀芯可控地用于打开或封闭气粉输送管接头，在阀芯内部设有连通充排气接头与混合瓶内部的通孔，所述喷枪通过气粉混合输送管与气粉输送管接头连接。
进一步，所述阀芯通孔靠近混合瓶瓶口的一端固定连接有通气管，所述通气管的一端与通孔连接，另一端延伸至混合瓶内，且在该端部连接有滤芯。
进一步，所述型腔包括第一腔室和第二腔室，所述第一腔室直接与混合瓶内部相连通，在第一腔室与第二腔室的连接处设有一内端面，所述阀芯设置在第二腔室内，且其一端面与内端面密封配合以隔断第一腔室与第二腔室的连通，所述气粉输送管接头与第二腔室相连通。
进一步，所述通气管的外壁与型腔内壁之间留有一间隙，所述间隙构成驱散剂从混合瓶内进入第二腔室的通道，所述阀芯外周壁与第二腔室内壁为密封配合。
进一步，所述型腔内设有一驱动阀芯向远离混合瓶瓶口方向移动的弹簧，所述弹簧套在阀芯上，其一端与型腔内壁接触，另一端与阀芯外壁接触。
进一步，所述型腔沿混合瓶轴向贯通阀体，在阀体远离混合瓶的一端安装有用于封闭该端的阀盖，所述阀盖与型腔内壁螺纹连接，在阀盖中心设有一推杆，所述推杆一端与阀芯相接触，另一端伸出至阀盖外部并连接有一手紧螺母。
进一步，所述阀体上还设有压力表接头，所述压力表接头通过阀芯内的通孔与充排气接头相连通，压力表接头安装有压力表气管，所述压力表气管与一压力表连接。
进一步，所述充排气接头内设有只允许气体单方向进入混合瓶内的单向阀。
进一步，所述混合瓶固定安装在一背板上，所述背板上安装有双肩背带，所述双肩背带的下侧还固定连接有束腰带。
一种单瓶防暴驱散器的灌装方法，包括以下步骤：
a、安装一吸料管与气粉输送管接头连接，并将吸料管插入至驱散剂中；安装一真空吸管与充排气接头连接，并连接真空系统以在混合瓶内产生负压；驱散剂在负压作用下经吸料管被吸入混合瓶内。
b、将高压充气管与充排气接头连接，气体在高压作用下扩散到混合瓶内。
采用本发明所述的技术方案后，带来以下有益效果：
本发明的单瓶防暴驱散器采用一个混合瓶同时填装有驱散剂与高压气体，驱散剂与高压气体混合填装后占用的空间小于采用双瓶单独填装两者所占的空间，因此，本发明的驱散剂装载量大、喷射时间长，并且驱散剂与高压气体填装在同一混合瓶内，在使用时驱散剂与高压气体流经相同的通道，因此只需在通道上设置较少的阀门即可控制，与双瓶相比，具有造价低、操作简便、驱散剂装载量大、喷射时间长、工作压力低等特点。
附图说明
图1：本发明的结构示意；
图2：本发明的Y局部放大示意图；
其中：1、气粉混合阀总成 2、气粉输送管接头 3、滤芯 4、气粉混合输送管 5、压力表气管 6、压力表 7、背板 8、混合瓶 9、双肩背带 10、喷枪 11、充排气接头 12、单向阀 13、阀体 14、阀芯 15、阀盖 16、手紧螺母 17、弹簧 18、通气管 19、推杆 20、型腔 21、第一腔室 22、第二腔室 23、压力表接头 24、束腰带。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。
如图1所示，一种单瓶防暴驱散器，包括，用于灌装驱散剂的混合瓶8，混合瓶8瓶口设有内螺纹，通过螺纹配合的方式安装在混合瓶8瓶口处的气粉混合阀总成1，以及与气粉混合阀总成1连接以喷射混合瓶8内驱散剂的喷枪10。优选地，混合瓶8为铝基碳纤维缠绕瓶，容积为6.8L，工作压力为30MPa。根据不同场合要求，瓶内可充装CS粉剂、OC驱散液、胶粘剂、染色剂等。
结合如图2所示，所述气粉混合阀总成1包括，与混合瓶8瓶口连接的阀体13，阀体13内部具有与混合瓶8内部相连通的型腔20，在型腔20内安装有一可滑动的阀芯14，所述阀体13一侧设有开口并固定安装有充排气接头11，另一侧也设有一开口，并安装有气粉输送管接头2，所述喷枪10通过气粉混合输送管4与气粉输送管接头2连接，所述阀芯14可控地用于打开或封闭气粉输送管接头2，以使混合瓶8与喷枪10之间的连接通道打开或封闭。在阀芯14内部设有连通充排气接头11与混合瓶8内部的通孔，通过充排气接头11和阀芯14内部的通孔共同构成混合瓶8与外部进行气体交换的通道。所述阀体13采用HPb59-1材料制作而成，阀体13一端具有与瓶口内螺纹配合的外螺纹，并通过螺纹连接的方式固定在混合瓶8的瓶口上。
所述阀芯14通孔靠近混合瓶8瓶口的一端固定连接有一通气管18，所述通气管18的一端与通孔螺纹连接，另一端延伸至混合瓶8内，且在该端部固定连接有滤芯3，所述滤芯3是由不锈钢丝网烧结而成，丝网孔径小于粉粒直径，能有效阻止粉剂进入滤芯3内。
优选地，所述型腔20为阶梯圆孔形状，包括直径较小的第一腔室21和直径较大的第二腔室22，所述第一腔室21部分结构位于瓶口内，并直接与混合瓶8内部相连通，在第一腔室21与第二腔室22的连接处形成一内端面，所述阀芯14设置在第二腔室22内，且其一端面与内端面密封配合以隔断第一腔室21与第二腔室22的连通；为增强密封效果，所述内端面上具有一环形凸起，所述阀芯14的端面上嵌有与环形凸起配合的密封垫，密封垫与环形凸起接触后，第一腔室21与第二腔室22即被隔断。所述气粉输送管接头2与第二腔室22相连通。当第一腔室21与第二腔室22被隔断后，即切断了混合瓶8与喷枪10之间的连接通道。
所述通气管18的外壁与型腔20内壁之间留有一间隙，即通气管18的外径小于第一腔室21的内径，该间隙构成驱散剂从混合瓶8内进入第二腔室22的通道，然后驱散剂再从第二腔室22通过气粉输送管接头2进入气粉混合输送管4，并最终从喷枪口喷出。所述阀芯14外周壁与第二腔室22内壁为密封配合，即阀芯14外径与第二腔室22内径相配合，为增强密封效果，两者之间还设有多个密封圈。
为减小阀芯14开启时的阻力，所述型腔20内设有一驱动阀芯14向远离混合瓶8瓶口方向移动的弹簧17，所述弹簧17套在阀芯14上，其一端与型腔20内壁接触，另一端与阀芯14外壁接触，在阀芯14隔断第一腔室21与第二腔室22的连通时，所述弹簧17处于压缩状态。
所述型腔20沿混合瓶8轴向贯通阀体13，在阀体13远离混合瓶8的一端安装有用于封堵型腔20开口的阀盖15，所述阀盖15与型腔20内壁螺纹连接，在阀盖15中心设有一推杆19，所述推杆19一端与阀芯14相接触，另一端伸出至阀盖15外部并连接有一手紧螺母16，所述推杆19上设有螺纹，并与阀盖15为螺纹配合，当转动手紧螺母16时，推杆19将相对阀盖15发生轴向位移，进而推动阀芯14在阀体13内移动。由于混合瓶8内的气压较高，阀芯14所受气体的推力较大，因此采用推杆19与阀盖15螺纹配合的方式来推动阀芯14运动可以起到省力的作用。
具体地，所述阀芯14的一端伸入至阀盖15的内部，两者可相对滑动，且阀芯14与阀盖15内壁相配合的外周壁上安装有密封圈，通过设置密封圈可防止高压气体从阀体13与阀盖15的连接处泄露。
优选地，所述阀体13上还设有一开口用于安装压力表接头23，所述压力表接头23通过阀芯14内的通孔与充排气接头11相连通，压力表接头23安装有压力表气管5，所述压力表气管5与一压力表6连接，通过观察压力表6的示数，可以直观的得到混合瓶8内的压力，以便在混合瓶8内压力过小时及时填充驱散器和/或高压气。
所述充排气接头11内设有只允许气体单方向进入混合瓶8内的单向阀12，该单向阀12只允许外部的高压气体进入混合瓶8内，在单向阀12的阀芯朝外的端面上设有一顶针孔，通过配套的顶针可以推开单向阀12，以允许混合瓶8内的气体向外排出。
所述混合瓶8固定安装在一背板7上，所述背板7上安装有双肩背带9，所述双肩背带9的下侧还固定连接有束腰带24。混合瓶8通过双肩背带9和束腰带24固定在人体背上，束腰带24的设置可以减轻肩部受到的压力。
一种单瓶防暴驱散器的灌装方法，包括以下步骤：
a、安装一吸料管与气粉输送管接头2连接，并将吸料管插入至驱散剂中；安装一真空吸管与充排气接头11连接，并连接真空系统以在混合瓶8内产生负压；驱散剂在负压作用下经吸料管被吸入混合瓶8内。
b、将高压充气管与充排气接头11连接，气体在高压作用下扩散到混合瓶8内。
在步骤a中，灌装驱散剂采用真空射流的原理将驱散剂灌进混合瓶8内。具体地，真空系统采用真空灌充机，首先将真空灌充机的吸料管拧在气粉输送管接头2上，然后将真空灌充机的真空吸管与充排气接口11连接，由于在真空吸管接头内设置了顶杆，当拧入充排气接口11时，顶杆就会顶开充排气接口11内的单向阀12，启动真空灌充机后混合瓶8内就会产生负压，这时打开截止阀(转动手紧螺母16，使阀芯14向远离瓶口方向移动)，将吸料管插入驱散剂内，驱散剂经气粉混合输送管4将源源不断地被吸入混合瓶8里。灌装结束后关闭截止阀(反方向转动手紧螺母16)。
在步骤b中，具体地，首先将高压充气管与充排气接口11相接，气体在压力作用下推开充排气接口11内的单向阀12，经阀芯14内的通孔和通气管18进入滤芯3内，再经滤芯3上的微孔扩散到混合瓶8内。充气的过程中，高压气体同时将吸附在滤芯3表面的附着物吹落，能有效地防止滤芯3堵塞。充气结束后单向阀12自动复位，阻止瓶内气体泄漏。
本发明的喷射方法为：通过气粉混合输送管4将喷枪10与气粉输送管接头2连接，打开截止阀(转动手紧螺母16，使阀芯14向远离瓶口方向移动)，打开喷枪10上的保险，扣动扳机即可，可以连续喷射，也可点射。
以上所述为本发明的实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员而言，在不脱离本发明原理前提下，还可以做出多种变形和改进，这也应该视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种单瓶防暴驱散器，包括，用于灌装驱散剂的混合瓶，安装在混合瓶瓶口处的气粉混合阀总成，以及与气粉混合阀总成连接以喷射混合瓶内驱散剂的喷枪，其特征在于：所述气粉混合阀总成包括，与混合瓶瓶口连接的阀体，其内部具有与混合瓶内部相连通的型腔，所述型腔内设有可滑动的阀芯，所述阀体一侧设有充排气接头，另一侧设有气粉输送管接头，所述阀芯可控地用于打开或封闭气粉输送管接头，在阀芯内部设有连通充排气接头与混合瓶内部的通孔，所述喷枪通过气粉混合输送管与气粉输送管接头连接。
2.根据权利要求1所述的一种单瓶防暴驱散器，其特征在于：所述阀芯通孔靠近混合瓶瓶口的一端固定连接有通气管，所述通气管的一端与通孔连接，另一端延伸至混合瓶内，且在该端部连接有滤芯。
3.根据权利要求2所述的一种单瓶防暴驱散器，其特征在于：所述型腔包括第一腔室和第二腔室，所述第一腔室直接与混合瓶内部相连通，在第一腔室与第二腔室的连接处设有一内端面，所述阀芯设置在第二腔室内，且其一端面与内端面密封配合以隔断第一腔室与第二腔室的连通，所述气粉输送管接头与第二腔室相连通。
4.根据权利要求3所述的一种单瓶防暴驱散器，其特征在于：所述通气管的外壁与型腔内壁之间留有一间隙，所述间隙构成驱散剂从混合瓶内进入第二腔室的通道，所述阀芯外周壁与第二腔室内壁为密封配合。
5.根据权利要求1所述的一种单瓶防暴驱散器，其特征在于：所述型腔内设有一驱动阀芯向远离混合瓶瓶口方向移动的弹簧，所述弹簧套在阀芯上，其一端与型腔内壁接触，另一端与阀芯外壁接触。
6.根据权利要求1所述的一种单瓶防暴驱散器，其特征在于：所述型腔沿混合瓶轴向贯通阀体，在阀体远离混合瓶的一端安装有用于封闭该端的阀盖，所述阀盖与型腔内壁螺纹连接，在阀盖中心设有一推杆，所述推杆一端与阀芯相接触，另一端伸出至阀盖外部并连接有一手紧螺母。
7.根据权利要求1所述的一种单瓶防暴驱散器，其特征在于：所述阀体上还设有压力表接头，所述压力表接头通过阀芯内的通孔与充排气接头相连通，压力表接头安装有压力表气管，所述压力表气管与一压力表连接。
8.根据权利要求1所述的一种单瓶防暴驱散器，其特征在于：所述充排气接头内设有只允许气体单方向进入混合瓶内的单向阀。
9.根据权利要求1所述的一种单瓶防暴驱散器，其特征在于：所述混合瓶固定安装在一背板上，所述背板上安装有双肩背带，所述双肩背带的下侧还固定连接有束腰带。
10.一种如权利要求1-9任一项所述的一种单瓶防暴驱散器的灌装方法，包括以下步骤：
a、安装一吸料管与气粉输送管接头连接，并将吸料管插入至驱散剂中；安装一真空吸管与充排气接头连接，并连接真空系统以在混合瓶内产生负压；驱散剂在负压作用下经吸料管被吸入混合瓶内。
b、将高压充气管与充排气接头连接，气体在高压作用下扩散到混合瓶内。
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