CN1351703A - 射弹发射装置 - Google Patents

Abstract

每个枪管组件(10)包括多个射弹(11),射弹(11)排成一线布置在枪管(12)内,同时,带有分别可选择地引发推进装药(13),用于推进射弹(11)通过枪管(12)的枪口。射弹(11)用于民用或非军用目的,并包括一个夹持体(17),其中材料或物品可以被输送。射弹(11)一个接着一个排列,便于枪管(12)防止点火的推进装药向后拖动推进装药。材料或物品容纳在夹持体(17)内,夹持体(17)可以包含用于地震勘测的爆炸装药、灭火剂、火灾扑灭装置、焰火、除草剂、化肥或种子。权利要求是要求保护用于民用目的的装填的射弹(11)的发射方法。

Description

射弹发射装置

技术领域

本发明涉及一种用于民用目的的发射装填的射弹的方法及其装置。

本发明所包括的民用目的有下列内容，但并不局限于此：

采用了以从远离勘测地点处发射射弹的方式的爆炸信号发生器的地震勘测；

采用包括灭火剂的射弹的特定目标消防用途；

将包括材料或物品的射弹快速发射至远离发射地点处，如：对于随后接收射弹的容纳物品部分时难于到达地点；

发射包括将要在目标区域上方散开的材料的发射射弹，如：散发灭火剂或农药或其它物品。

本发明在发射射弹方面具有特殊的应用，射弹从具有一线排列的多个射弹的枪管内发射，该射弹与分离的可选择点火的推进装药有关，该推进装药用于推进射弹连续通过枪管的枪口。为防止点火的推进装药向后移动拖动后面的推进装药，在枪管和射弹之间提供了密封接合。这样的枪管组件参照下面所述类型的枪管。这样的枪管组件在我们的早期的国际专利申请已经描述。

背景技术

地球地层的地震勘测广泛用于石油的勘测，还用于建设大型建筑物的地点勘测和其它民用工程目的，如用于确定岩床的深度、矿砂和砾石的沉积轮廓、含水断裂区域的探测和其类似的陆地和海上工作。

地球物理勘测或测绘的地震方法的理论是公知的。首先，放置爆炸装药以引发地壳内的冲击波。为提供精确的信号，采用了多个相互间隔的地下装药。该方法是有效的，但是主要在遥控区域，钻孔及装药的成本过高。在地面上的装药也会被拖走，然而，这并不会影响有效信号的形成。

现在大部分的地震勘测采用了一种连续振动类型的方法，其中，采用了安装在车辆上的机械振动装置，该振动装置引起必要的地下冲击波。该机械振动源向地层导入一个确定的频率波。由于施加在大振动体上的物理限制，因此，很清楚，以有限持续时间的振动脉冲的形式来产生干扰，其中的频率基本上与时间成直线关系变化。

这样的系统可以具有改变振动频率和脉冲振幅的装置，但是，这样的振动也受到所采用的特定仪器的机械参数的限制。典型的地震脉冲的周期不超过几秒钟，该脉冲的频率在15Hz至90Hz范围内，并在该期间脉冲的振幅增加。

这些方法的使用受到车辆可到达区域的限制。然而，该方法所提供的地震信号能够比采用炸药爆炸的方法所产生的地震信号获得对地球岩层更详细的解释。然而，该方法在远程区域实施困难，并且其实施成本也较高。在可以产生的信号类型上也有显著的限制，尤其是采用必须是非常大机器的机械振动装置。

在海上作业时，更广泛采用的产生地震信号的方法是采用一种向水中释放高压缩空气的气枪。

特定目标的消防如远程扑灭高层建筑的办公室的火灾典型地按如下操作的，即通过从由可伸缩梯子支撑的升降平台喷射水流或灭火剂。由于瞄准火势所需的时间和精确定位喷嘴以便为火灾现场供应水或灭火剂的能力的限制，因此该方法具有局限性。

向远处发射其它材料的局限性已经很清楚。

本发明的目的

本发明的目的是减少与现有的可利用的发射和定位方法相关的至少一个或多个难点。

发明概述

如上所述，本发明在一个方面概括为一种地震勘测的方法，该方法包括：

提供所述类型的枪管组件，该枪管组件能够发射多个地震信号勘测射弹；

提供一种用于控制射弹发射速度的控制装置，

从所述枪管组件以某一选定的速度和/或方向发射地震信号勘测射弹至陆地或水中，以传播所需要的地震信号。

该射弹可以是依赖于冲击以便引发所需地震信号的非爆炸射弹，或者该射弹可以包含可爆炸的爆炸物，当使用时，在地面或在地/水下爆炸产生冲击。

地震信号合适地是通过将一系列的射弹发射至地面或水中而产生。该枪管组件可以包括一束枪管，形成地震信号的一系列射弹发射可以通过同步发射枪管束组件内的最外层的射弹形成。

多个射弹可以同步或以所选择的时间间隔发射进入地面。该时间间隔可以通过控制发射速度实现，通过轴向交错发射射弹，而后同步发射这些射弹，无论是从单一枪管还是个别的枪管、或通过控制发射弹道和安装有枪管组件的飞机/车辆的速度都可以控制发射速度。如果需要，发射弹道可以相对于飞机/车辆的运动速度进行校正，如相对于地面的垂直入口。

采用如上所述的九十八根40mm枪管的发射架并发射榴弹类射弹，通过九十八根枪管发射射弹的引发、该枪管能够产生不连续的地震信号，或多或少的同步地或处于短促爆炸、或较长时间的较少数量、或更大功率的信号都可以通过选择的同步发射的多个同步爆炸实现。

在发射偏差范围内，所需要的地震信号的振幅可以通过发射合适强度的射弹而变化，当然振幅也可以通过从数量变化的枪管同步发射射弹而变化。因此，可以产生振幅与频率的组合，而在连续振动式的方法中由于采用普通的水力或电磁振动板，该振幅与频率是困难的或不可能实现的。

发射架可以从海上平台发射进入水中，并且，如果需要遵循水底的轮廓，可以从水下牵引的滑车而发射进入水中。该发射架能够从车辆平台发射进入地面，该发射架也可以从飞机上发射，或从飞行的飞机群上发射，此时，飞机之间的发射协调通过适当的电子联系实现。

该方法适于对大面积区域进行快速勘测，尤其当通过机载激光或红外线装置实现地震波的检测和记录时。通过采用拖动的水听器，可以介绍水上的相似的功能。

上述实施例能够搜索适于该区域地理条件的最佳速度、振幅和频率。这将使所传播的地震信号在一次特定搜索中具有一个比普通振动方法大的振幅和频率范围。

本发明的这些方法能够用于其它远距离、不容易接近的或条件恶劣的地域的勘测，并提供了一种有经济效益的勘测方法。

按照本发明的另一个方面，一种用于目标特定的消防方法，包括：

提供所述类型的枪管组件，该枪管组件能够发射多个射弹，每个射弹具有容纳灭火剂、倾注或灭火装置的容器；

提供一种用于瞄准和控制射弹发射速度和/或数量的控制装置，并

从远处向火灾发生地以一种控制方法发射射弹，以便于扑灭火灾。

枪管组件合适地是支撑在车辆上的多个枪管组件之一，该车辆可以提供瞄准装置，如一种提供可视目标指示的激光瞄准器。另外，在城市环境中，例如车辆可以装备或具有即时读取的建筑物的电子信息地图，并装备有电子导航装置或类似的装置，例如，在火灾现场的多层楼房某一层的一个房间具有一个窗子，该窗子可以由停放的车辆靠近，并正好在目标瞄准线内，并进入关于该窗子的存储的坐标。

该控制装置可以允许识别在准备发射所需要的有效射弹时齐发的无效射弹的发射。该控制装置可以控制发射的速度和/或选择的方向或每个枪管组件。车辆可以包括每个装填射弹的枪管发射架，该射弹适于处理特殊类型的火灾，如电火灾或化学火灾，并且该控制装置可以允许发射合适的枪管或所装填枪管类型顺序，以便于实现所需要的结果。

按照本发明的另一个方面，涉及一种快速发射材料或物品至远处地点的方法，包括：

提供所述类型的枪管组件，该枪管组件能够发射多个射弹，每个射弹具有容纳有要发射到远方地点的材料或物品的容器；

将要发射的材料或物品装填进容器；

提供一种用于瞄准和控制射弹发射速度和/或数量的控制装置，并

从枪管组件以控制的方式向远处地点发射射弹。

每个可以容纳所述材料的容器飞行至远处地点的上方，如灭火剂或农药或其它物品。在这样的应用中，容器可以爆炸打开，或容器可以包括化学或机械挤压装置，作用在材料上使容器的壁上穿透一个或多个开口。

可选择地，容器可以是适于恢复原状，使得其能够恢复容纳物品。为了该目的，容器包括一个盖子，该盖子可以挂钩或螺纹连接至射弹主体，或适于敞开以使容器恢复。另外，对于容器内的震动敏感材料，射弹可以是适于在目标区域上面散开的一个降落伞。

该射弹可以由生物可降解材料制成，以防止通过本发明方法发射的射弹材料的废品在该地点长期积累。

最佳实施例的说明

为使本发明可以更容易清楚并具有实用性效果，参照附图，对本发明的典型实施例进行说明，其中：

图1是用于发射所装填射弹的一种典型枪管组件的剖视图；

图2是适于用于地震勘测的发射装置的示意图；

图3是按照本发明的另外一个方面的消防车辆的示意图；

图4是图3所示的发射架处于协调工作模式时放大的示意图；

图5是装配的枪管的单一发射架内的射弹的布置的示意图。

如图1所示的枪管组件10具有多个装填的射弹11，射弹11在来复枪管12内，在发射时其旋转运动启爆武器装置。能够借助旋转圈数的方法或其它装置，为了安全可以选择单独的或组合方式，来选择瞄准从容器21内装载中释放的射弹和启爆所携带的爆炸材料的引信，通常采用40mm榴弹，该榴弹包括飞行计时装置。

在上述实施例中，在每个高压腔室14内的推进剂13适于由电子控制点火，通过引爆器16，喷射出的高压气体流经该尾部进入低压腔室15，引爆器16通过电子电路启爆，该电子电路作为电路的一部分用于射弹队列，枪管12由绝缘材料制成，或者这样布置，即电路完全由埋设的电线17连接引爆器16至接触点18，接触点18在射弹的表面上，装填时，射弹与接触点18对正，还具有一个支撑在枪管12内的附加的接触点19。

在装填期间，射弹通过来复凹槽定位，能够实现在枪管内接触点的对正。在非来复线设计中，在枪管壁内，采用环形接触点能够实现类似的目的。

为地震勘测的目的，装配的枪管束20适于发射同类射弹的榴弹，该射弹容纳在发射架23中，如图22所示，选定数量的几乎同步起爆的榴弹可以发射至远处地点并爆炸产生地震信号。

由于现有的40mm榴弹可以利用，因此适于采用40mm榴弹作为射弹。该榴弹由计算机控制可选择地从发射架23发射，该发射架设想将包括九十八个枪管组件，每根枪管都包括堆叠在一起的榴弹，并都具有可选择内部或外部的点火推进装药。榴弹可以有选择地发射，在勘测区域形成可控制的爆炸榴弹命中阵列。

通过该实施例的方式，采用在九十八根40mm枪管的发射架内的枪管组件可以测量接近于350mm×700mm的断面区域，所采用的每根枪管装有六个射弹，每个射弹都与40mm军用榴弹的尺寸相似，所需要的枪管长度为900毫米，该枪管组件提供了五百八十八个射弹的容量。

这种配置适于用于需要短射程的地震勘测，如用于从面向下的枪管发射射弹。对于长射程发射少数射弹，可以在每个枪管内调整射弹，或采用较长的枪管并采用更多的推进剂，以保证射弹较高的枪口出速度。也可以采用其它配置以适合特定需要。

预计每个枪管的最大发射速度为每分钟20000发射弹。因此，假定所有的枪管在最大速度时同步发射，九十八个枪管组件的最大发射速度为每分钟1960000发射弹。

对于从九十八个枪管组件的头圈九十八发射弹，其速度发生巨大的变化，可以是以极快的频率发射九十八发射弹。

上述九十八根枪管的发射架是目前可以得到的特定性能范围的一个例子。不同的性能能够通过改变发射架的部件实现。例如，发射架可以预先装填以便改变在发射架的单个枪管之间或在一个枪管内的炸药和/或射弹的特性和重量。

在图2所示的实施例中，榴弹从一对这样的发射架23向下发射，图中仅仅示出了由直升飞机携带的其中之一。可选择的，榴弹22可以从地面支撑的发射架发射，命中在安全距离以外。为安全起见，如果需要，该发射架可以遥控操作。普通的记录装置启动，记录最后的地震信号，用于通过已知的方法分析岩层情况。

图3所示的消防车辆30具有安装在转动架32上的一组发射架31，因此每个发射架31可以有选择地指向所需要的目标。如图5所示，每个发射架31可以包括100个所需类型的枪管组件33，并如图1所示，每个都装填有六个射弹34，射弹34在其容器部21处装有灭火剂。

该枪管组件33适于装在可膨胀的箱体35内，因此，该箱体35的外端36可以是开口的，当枪管组件33处于图3所示的倾斜状态时，以适于调节枪管组件33。为实现倾斜凸轮形板(未示出)，可以布置成沿枪管组件33的外端部移动，枪管组件33的下端部可转动地定位在箱体35的底壁上。

从倾斜的枪管组件发射的射弹34导致射弹覆盖目标区域的更广泛的分布，如需要用于坠毁喷气客机的灭火。另一方面，如果目标是多层楼房的窗子，枪管组件33可以以所述的一排形式同步发射，如图4所示，或以会聚形成发射，如果需要，可以同时成排发射射弹34，用于直接向火灾地点发射所需的灭火剂。

在所述实施例中，在0.02秒短的时间内，最多能够从车辆30内发射7200发射弹至高层建筑。在发射架能够瞄准的同时，车辆仅仅需要停放在靠近建筑物的位置，用于向建筑物紧急发射灭火射弹。车辆30安装了一个用于枪管组件的精确瞄准的激光瞄准系统37。

如图1至5所示的枪管组件的发射架及其固定架也可以采用本发明的其它方面，采用用于的发射爆炸材料的每个射弹11的容器部21，如：该容器部21容纳地震勘测的射弹、灭火剂、焰火、除草剂、化肥或种子。

仅仅通过本发明的上述实施例的方式给出了上面的内容，对于本领域技术人员来说，对上述内容的所有的变化和修改被认为都落在本发明的范围和界限之内，并由附加的权利要求书限定。

Claims (7)

1.一种地震勘测的方法，该方法包括：

提供所述类型的枪管组件，该枪管组件能够发射多个产生地震信号的射弹；

提供一种用于控制射弹发射速度的控制装置，并

从所述枪管组件内以某一选定的速度和/或方向发射地震信号勘测射弹至陆地或水中，以传播所需要的地震信号。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：地震信号勘测射弹是爆炸射弹。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于：地震信号是通过将一系列射弹发射至地面或水中而产生。

4.一种用于特定目标的消防方法，包括：

提供所述类型的枪管组件，该枪管组件能够发射多个射弹，每个射弹具有容纳灭火剂、倾注或灭火装置的容器；

提供一种用于瞄准和控制射弹发射速度和/或数量的控制装置，

从远处向火灾发生地点以一种控制方法发射射弹，以便于扑灭火灾。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于：所述枪管组件是装配、支撑在车辆上的多个枪管组件之一。

6.如权利要求5或6所述的方法，其特征在于：所提供的车辆带有瞄准装置，该装置提供枪管组件的可视目标指示。

7.一种快速发射材料或物品至远处地点的方法，包括：

提供所述类型的枪管组件，该枪管组件能够发射多个射弹，每个射弹具有容纳要发射至远处地点的材料或物品的容器，

将要发射的材料或物品装填至容器；

提供一种用于瞄准和控制射弹发射速度和/或数量的控制装置，

从枪管组件以控制的方法向远处地点发射射弹。

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