[发明专利]一种单兵装备的灭火弹抛投系统及其抛投方法

说明书

技术领域

本发明涉及灭火装备，具体涉及一种单兵装备的灭火弹抛投系统及其抛投方法。

背景技术

我国目前森林草原灭火装备状况不足以支撑应对日益严峻的重特大森林草原火灾发生威胁。现有灭火装备多以人工作业为主，效率低下，危险性高。以灭火弹为例，单兵携带灭火弹通常采用人工投掷的方式从火场周围向火场内部抛射，受人体运动能力限制，这类灭火弹质量轻因此灭火效率低下，抛掷的距离近因此作业危险性极高并且难以快速控制火势。

由此期望一种可以由单兵携带的高效灭火弹及其抛投系统，可以具有较大的质量，较远的抛掷距离和较高的灭火效率。

发明内容

针对以上问题，本发明提供一种单兵装备的灭火弹抛投系统，具有存储、运输、发射一体化功能，采用高低压气室发射，可以有效解决灭火弹的高效灭火和较远距离抛射的难题。

本发明的一个目的在于提出一种单兵装备的灭火弹抛投系统。

本发明的单兵装备的灭火弹抛投系统包括：发射器支架、固定卡板、发射筒和灭火弹；每一个发射筒内装配一发灭火弹；一个或多个发射筒安装在发射器支架上；固定卡板将发射筒与发射器支架固定；每一个发射筒包括发射筒密封盖、发射筒前筒、发射筒后筒、环形卡槽、发射推板、剪切簧片、发射筒限位片、限位盖板、发射筒底盖、低压气室和高压进气口；其中，剪切簧片为具有缺口的环形薄片；在发射筒后筒的前端的内壁上设置有环形卡槽，剪切簧片装配在环形卡槽内；发射推板从发射筒后筒的前端旋入剪切簧片，二者匹配安装；发射筒限位片从发射筒后筒的后端伸入至发射筒后筒内，将发射推板与剪切簧片卡锁；在发射筒后筒内的发射筒限位片后设置限位盖板，将发射筒限位片的位置固定；剪切簧片、发射筒限位片和限位盖板构成安装定位组件；在发射筒后筒的后端设置发射筒底盖；在发射筒后筒内的限位盖板与发射筒底盖之间形成低压气室；在发射筒底盖的中心设置高压进气口；高压进气口连接至外部的高压气体发生器；发射筒前筒与发射筒后筒连接；在发射筒前筒内装入灭火弹；在发射筒前筒的顶端安装发射筒密封盖，灭火弹的前端抵住发射筒密封盖，灭火弹的后端抵住发射推板；外部的高压气体发生器生成的高压气体通过高压进气口，进入低压气室，低压气室的内部压力升高，在达到压力阈值前，灭火弹在安装定位组件、发射筒密封盖和低压气室内气体的共同作用下保持静止；当气体压力持续升高超过压力阈值时，低压气室内的压力高于安装定位组件所受的剪切力和发射筒密封盖所受的剪切力之和，气体的压力通过发射推板推动灭火弹从发射筒内发射，灭火弹与发射推板运动出发射筒后，发射推板与灭火弹分离，提高灭火弹的弹道精度。

剪切簧片为具有缺口的环形薄片，环形薄片上沿周向分布多个相间的凸块和凹缺，其中一个凹缺中间断开，断开的弧度角θ范围在10°～60°之间；发射推板的底部沿周向分布多个相间的凹槽和滑槽，发射推板的凹槽与剪切簧片的凹缺相对应；剪切簧片安装在发射筒后筒的环形卡槽内，剪切簧片的凹缺比发射筒后筒的内半径大，而凸块比发射筒后筒的内半径小，从而安装剪切簧片完毕后凸块比发射筒后筒的内壁凸出；发射推板上的凹槽对准发射筒后筒内凸出的凸块插入，之后将发射推板旋转，使得凸块完全滑入发射推板的滑槽内，同时剪切簧片的凹缺与发射推板的凹槽正对，二者之间形成的空腔作为定位腔；发射筒限位片为筒状，顶端具有沿筒壁方向的多个卡板，每一个卡板与定位腔相对应，将发射筒限位片的卡板插入剪切簧片与发射推板之间的定位腔，从而限定发射推板的与剪切弹簧之间不会发生旋转，防止发射推板因旋转而脱落。

发射筒限位片后设置限位盖板，从而固定发射筒限位片、剪切簧片和发射推板卡锁在发射筒后筒内；限位盖板采用螺纹、卡锁或者插销的方式将发射筒限位片的位置固定。限位盖板采用螺纹连接的方式，在发射筒后筒的内壁设置有内螺纹，限位盖板设置有外螺纹，限位盖板从后至前旋进发射筒后筒，抵住发射筒限位片，将发射筒限位片固定。

发射器支架包括支撑连杆、把手、发射筒定位槽和固定卡板装配螺纹孔；其中，在支撑连杆的一端设置把手；在支撑连杆上设置一对或多对发射筒定位槽，在发射筒前筒和发射筒后筒的外壁上分别设置有发射筒卡槽，发射筒卡槽与发射筒定位槽相匹配，将每一个发射筒通过发射筒卡槽安装在一对发射筒定位槽内；在支撑连杆上设置有固定卡板装配螺纹孔，固定卡板通过螺钉与固定卡板装配螺纹孔连接，将发射筒固定。

灭火弹包括依次连接的灭火弹头、灭火弹壳和灭火弹底；其中，在灭火弹壳内安装灭火药；灭火弹头抵住发射筒密封盖，灭火弹底抵住发射推板。在灭火弹头与发射筒密封盖之间设置垫片，采用橡胶或毛毡，以防止灭火弹在发射筒内发生轴向运动。