CN201327355Y - 一种以压缩气体为能源的一体化发射装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种发射装置，特别是一种适用于焰火弹弹射、物体抛射的以压缩气体为能源的一体化发射装置。它包括用于形成贮气室的阀体和顶盖，顶盖上设有发射管，发射管通过顶盖与贮气室连通，在阀体内还设有气阀气室和进气道，阀体内设有活门，活门的杆为刚性杆，在阀体的下方设有气阀，气阀与气阀气室和进气道均连通，其中，贮气室通过单向阀与气阀气室连通，顶盖设有贮气室进/出气口。本新型的效果是：通过单向阀将贮气室直接与气阀气室连通，去掉了气阀气室的输入输出口，使整个发射装置变得简单。因为去掉了气阀气室的输入输出口，因此气阀可以由五位三通阀改为两位三通阀，简化了阀门，提升了安全性能。

Description

一种以压缩气体为能源的一体化发射装置

技术领域

本实用新型涉及一种发射装置，特别是一种适用于焰火弹弹射、物体抛射的以压缩气体为能源的一体化发射装置。

背景技术

限于工程实现的难度以及成本等因素，不同领域不同要求的物体发射所用能源不同。例如，炮弹、子弹等物体要求有很高的发射速度(10³m/s量级)，通常用火药或推进剂等火工品来实现。而对于发射速度要求较低(10²m/s量级或更低)的发射装置，其能源选择则很广泛，例如弹弓一般使用人体储存的化学能。目前，焰火弹的发射多以火药为能源，发射时，火药产生一定量的燃气推动焰火弹在发射管内运动，发射速度由火药的多寡来控制。其缺点是地面产生大量的污染气体，降低地面能见度。

现有技术中也有以非火药产生推动力的发射装置，例如压缩气体，但是这些装置共同的缺点在于：1.发射装置至少需要两个腔，其中一个腔用于存放压缩气体，该压缩气体用于产生发射推动力，另一个腔用于控制前一个腔的开闭从而达到人为控制发射的目的。上述两个腔分别设有各自的进气口，使发射装置进气系统复杂。2.发射装置为了控制两个腔的进气出气，所用阀门基本为两位五通阀，这类阀门相对结构复杂，出现故障的可能性大，降低了整个发射装置的可靠性。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种进气结构简单，安全可靠的以压缩气体为能源的一体化发射装置。

本实用新型是这样实现的：一种以压缩气体为能源的一体化发射装置，包括用于形成贮气室的阀体和顶盖，顶盖上设有发射管，发射管通过顶盖与贮气室连通，在阀体内还设有气阀气室和进气道，阀体内设有活门，活门的杆为刚性杆，在阀体的下方设有气阀，气阀与气阀气室和进气道均连通，其中，贮气室通过单向阀与气阀气室连通，顶盖设有贮气室进/出气口。

如上所述的一种以压缩气体为能源的一体化发射装置，其中，气阀与控制系统下位机连接，控制系统下位机与弹用充电接头连接。

如上所述的一种以压缩气体为能源的一体化发射装置，其中，在阀体下方设有支撑筒，支撑筒上设有由调整底座、锁紧螺母和调节螺杆构成的调平装置，所述的调节螺杆通过锁紧螺母被固定在调整底座上。

使用本实用新型的效果是：通过单向阀将贮气室直接与气阀气室连通，去掉了气阀气室的输入输出口，使整个发射装置变得简单。因为去掉了气阀气室的输入输出口，因此气阀可以由五位三通阀改为两位三通阀，简化了阀门，提升了安全性能。

附图说明

图1是本新型提供的以压缩气体为能源的一体化发射装置剖视结构示意图；

图2是转接电路的电路图。

图中：1.发射管、2.顶盖、3.贮气室进/出气口、4.阀体、5.活门、6.单向阀、7.气阀气室、8.底盖、9.底板、10.调整底座、11.锁紧螺母、12.调节螺杆、13.控制系统下位机、14.支撑筒、15.气阀、16.弹簧、17.活塞、18.加速进/出气口、19.贮气室、20.弹用充电接头、21.控制系统充电接头、22.阀动气室、23.进气道、24.中间腔。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本新型作进一步说明。

如附图1所示，一种以压缩气体为能源的一体化发射装置包括阀体4，阀体4的上半部分为圆柱形空腔，阀体4的顶端设有顶盖2，顶盖2与阀体4的上半部分形成贮气室19。顶盖2上设有发射管1，发射管1通过顶盖2与贮气室19连通。发射管1内还设有用于为焰火弹充电的电极。顶盖2上设有贮气室进/出气口3，贮气室进/出气口3与贮气室19连通。阀体4的下半部分分别设有气阀气室7、中间腔24和进气道23。阀体4的下端设有底盖8。底盖8上设有三个通孔，该三个通孔分别对应气阀气室7、中间腔24和进气道23。在阀体4内设有单向阀6，通过该单向阀6贮气室19可以与气阀气室7连通，并且气体只能由贮气室19向气阀气室7流动。阀体4的内部设有活门5，活门5的上端置于贮气室19内，下端置于中间腔24内，活门5的杆为刚性杆。所述的活门5的上端面上还设有密封圈。活门5的下端面将中间腔24分隔为两个腔，这两个腔通过设在活门5下端面侧壁的密封圈气密隔开。两个腔中靠近贮气室19的腔为阀动气室22，阀动气室22与进气道23连通。在活门5的下端面与底盖8之间设有弹簧16。在底盖8下表面设有气阀15，气阀15与底盖8上的三个通孔均连通。通过改变气阀15的状态可以改变所述三个通孔的连通状态。气阀15可以是两位三通阀。

在底盖8的下方设有支撑筒14，支撑筒14底部设有底板9。在支撑筒14内设有控制系统下位机13，控制系统下位机13与气阀15连接并且可以控制气阀15根据需要进行状态切换。当然气阀15也可以通过其他方式进行控制，只要气阀15能够受控的改变连通状态即可。在支撑筒14的侧壁上设有弹用充电接头20和控制系统充电接头21，这两个接头均与控制系统下位机13连接。其中控制系统充电接头21用于与外部电源连接，外部电源用来给控制系统下位机13充电。所述的弹用充电接头20与焰火弹的导线连接，其作用是为焰火弹充电。

在底板9上设有调平装置，调平装置包括调整底座10、锁紧螺母11和调节螺杆12。通过整底座10、锁紧螺母11和调节螺杆12的配合可以使整个发射装置在有坡度的地面上稳定的保持发射角度。

如图2所示，在弹用充电接头20与控制系统下位机13之间设有转接电路。该电路的作用有两个：1.实现焰火弹充电插头的无极性连接；2.通过该电路的保护避免了误操作可能引起的危险。其中无极性连接是通过四个二极管搭接成桥的形式实现的。图中的“EXT”和“EXT-”表示焰火弹的充电插头。所述的二极管电桥是一个输入端(EXT)与二极管D8的正极连接，同时与另一个二极管D24的负极连接；另一个输入端(EXT-)与二极管D25的正极连接，同时与另一个二极管D26的负极连接，二极管D8的负极与二极管D25的负极连接，该连接点作为电桥的正极输出端，二极管D24的正极与二极管D26的正极连接，该连接点作为电桥的负极输出端。正常情况下，焰火弹的充电靠直流电池完成，因此充电插头有极性的要求。而在实际情况中，焰火弹的发射往往在夜间，在能见度很低的情况下很容易将插头插反，这不利于焰火弹的成功发射。本新型的转接电路，在最前端通过电桥防止了错误连接出现的可能性。

电桥的正极通过电阻R31与光电耦合器C19的1号引脚连接，电桥的负极通过二极管D26与光电耦合器C19的1号引脚连接。光电耦合器C19的4号引脚与电源VCC连接，3号引脚通过电阻R38与地线连接。光电耦合器C5的1号引脚通过电阻R3与电源VCC连接，2号引脚与地线连接。光电耦合器C5的4号引脚与电桥的正极输出端连接，光电耦合器C5的3号引脚通过电阻R34与电桥的负极输出端连接。所述各个电阻的阻值如下表所示

电阻	阻值(欧姆)
		R3	510Ω
R31	5.1kΩ
		R34	200Ω
R38	1.5kΩ

其中光电耦合器C5的作用是：与上位机进行隔离，当子系统监测到与焰火弹连接情况良好后，使光电耦合器C5的输出端输出信号，此时就可以使上位机远程检测到子系统与焰火弹连接了良好；否则则监测不到。

光电耦合器C19的作用是：与上位机进行隔离，接收上位机发出的检测、启动信号。

整个装置工作过程大致如下：通过贮气室进/出气口3向贮气室19内输送压缩空气直到满足要求为止，同时将焰火弹装入发射管1内，并且将焰火弹的充电导线与弹用充电接头20连通，通过控制系统下位机13给焰火弹充电，充电完成后等待发射信号。由于单向阀6单向导通，因此气阀气室7内的气体也为压缩空气。在发射信号到来前，活门5的上端封闭住贮气室19与发射管1，使两者气密。当发射信号到来时，控制系统下位机13控制气阀15改变连通状态，气阀15将气阀气室7与进气道23连通，继而通过与加速进/出气口18与阀动气室22连通。由于压缩空气的进入，使活塞17向下运动。向下运动的活塞17通过活门5的刚性杆带动整个活门5向下运动。向下运动的活门5不再密封贮气室19和发射管1，在贮气室19内的压缩空气通过发射管1向上推动焰火弹，将焰火弹发射出去。

Claims (3)

1.一种以压缩气体为能源的一体化发射装置，包括用于形成贮气室(19)的阀体(4)和顶盖(2)，顶盖(2)上设有发射管(1)，发射管(1)通过顶盖(2)与贮气室(19)连通，在阀体(4)内还设有气阀气室(7)和进气道(23)，阀体(4)内设有活门(5)，活门(5)的杆为刚性杆，在阀体(4)的下方设有气阀(15)，气阀(15)与气阀气室(7)和进气道(23)均连通，其特征在于：贮气室(19)通过单向阀(6)与气阀气室(7)连通，顶盖(2)设有贮气室进/出气口(3)。

2.如权利要求1所述的一种以压缩气体为能源的一体化发射装置，其特征在于：气阀(15)与控制系统下位机(13)连接，控制系统下位机(13)与弹用充电接头(20)连接。

3.如权利要求1或2所述的一种以压缩气体为能源的一体化发射装置，其特征在于：在阀体(4)下方设有支撑筒(14)，支撑筒(14)上设有由调整底座(10)、锁紧螺母(11)和调节螺杆(12)构成的调平装置，所述的调节螺杆(12)通过锁紧螺母(11)被固定在调整底座(10)上。

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