一种可自动开启的新型救援物资运载器的制作方法

本发明涉及新型救援物资运载器技术领域，尤其涉及一种可自动开启的新型救援物资运载器。

背景技术：

近年来，随着我国经济实力和综合国力逐步增强，各大中城市的高层、超高层建筑不断增加、不断增高，现有的消防救援手段和装备已经难以满足城市高层、超高层建筑的消防救援需求，救援物资的高落差、远距离投送能力远远落后于高层建筑的发展速度。高层建筑一旦发生火灾，由施救人员携带救援装备、分发救援物资的手段，势必会在一定程度上延误救援时机、影响救援效果。

同时，随着极端天气在全球范围内肆虐，自然灾害中出现人员受困的情况时有发生。如何将救援物资高效准确地投送到受困人员所在地，成为救援行动能否成功的关键因素之一。目前，国内外通常采用空投的方式进行救援物资投送，主要方式是：运输机在指定区域空投救援物资运载器，待运载器在减速伞的作用下减速落地后，施救人员或受困人员取出救援物资使用。这类运载器由外壳和减速伞组成，并进行密封包装，适用于大型物资的投送，且需要通过空投的方式进行，成本较大，不适用于恶劣天气和复杂地形下的物资投送。

公开号为cn106005414a，发明名称为：一种基于火炮发射的救援物资运载器，可以实现在远距离、高落差、复杂地形和恶劣天气条件下对救援物资的精确投送。该运载器包括：头罩、电起爆控制器、燃烧室组件、活塞、外壳、内筒组件、剪切环、伞舱组件、减速伞和稳定翼。工作时，电起爆控制器控制电爆管点燃主装药；主装药燃烧产生高压，推动活塞向后运动；活塞的推力使减速伞出舱，并完成内筒组件与外壳的分离；内筒组件与伞舱组件在减速伞的作用下缓慢落地，人员取出内筒组件中的救援物资后即可使用。但该运载器仍存在一些缺点或不足，一方面，在完成内筒组件与外壳分离后，外壳连同头罩、电起爆控制器、燃烧室组件等将会自由、无控下落，可能会对地面建筑和人员等造成附带伤害；另一方面，在内筒组件落地后，人员需要打开内筒盖才能取出救援物资，延误了宝贵的救援时间。

综上所述，发展远距离、高落差、高精度、高效率的救援物资运载器对于提高我国在高层建筑火灾救援、应急抢险救援和自然灾害救援等方面的能力水平具有重要意义。

技术实现要素：

基于上述问题，本发明提供了一种可自动开启的新型救援物资运载器，一方面解决了空投式救援物资运载器投送形式单一、成本较大、不适用于恶劣天气和城市复杂环境下进行物资投送的问题；另一方面提高了救援物资运载器的安全性，避免了在物资投送过程中对地面建筑和人员等造成附带伤害，同时还实现了运载器减速落地后的自动开启，节约了救援时间。

本发明的技术方案为：

一种可自动开启的新型救援物资运载器，主要包括：头罩、电起爆控制器、开舱作动器、壳体、减速装置、减速伞和稳定翼；壳体为筒状结构，内部空腔用来装载救援物资；头罩位于壳体上方，并与壳体固定连接，用来减小运载器飞行时的阻力，同时具有穿破建筑物玻璃幕墙和玻璃窗的作用；电起爆控制器位于壳体内部上端，并通过壳体和头罩的环形隔板夹紧固定，用来控制开舱作动器和减速装置的点火时序；开舱作动器位于壳体内部、电起爆控制器下方，并与壳体固定连接，用来在运载器到达指定区域后分离壳体，释放救援物资；减速装置位于壳体下方，并与壳体固定连接，用来盛放减速伞，实现运载器在空中减速降落；稳定翼位于减速装置外部，并与减速装置固定连接，用来稳定运载器的飞行。

壳体包括：左壳体和右壳体，左壳体和右壳体边缘均设有支耳和凹槽、内部上端设有环形隔板，左壳体和右壳体的支耳插入对应的凹槽中，构成筒状壳体。

头罩为半椭圆形壳体结构，在头罩内部下端设有环形隔板。

开舱作动器包括：作动器底座、作动器外筒、作动器点爆管、作动器活塞杆、作动器活塞；作动器底座位于作动器外筒下方，并与作动器外筒固定连接；作动器点爆管位于作动器外筒内部，并与作动器底座通过螺纹固定连接，形成的空腔构成燃烧室，作动器点爆管上设有削弱槽，燃烧室内产生的高压燃气将作动器点爆管在削弱槽处拉断；作动器活塞杆位于作动器点爆管上方，并与作动器点爆管和作动器活塞固定连接；作动器活塞外表面与壳体内表面紧密贴合；作动器外筒上端设有卡环，用于制动被拉断的作动器点爆管及其连带的作动器活塞杆和作动器活塞。

减速装置包括：伞舱、伞舱前盖、伞舱后盖、伞舱活塞、吊伞螺钉、滑瓦、伞舱密封圈；伞舱前盖位于伞舱上端，并与伞舱固定连接；伞舱后盖位于伞舱下端，并与伞舱通过剪切销固定连接；伞舱活塞位于伞舱内部、伞舱前盖下方，并与伞舱、伞舱前盖构成燃烧室，燃烧室内产生的高压燃气推动伞舱活塞向下运动；伞舱密封圈位于伞舱活塞的凹槽中，用来防止高压燃气外泄；滑瓦位于伞舱活塞和伞舱后盖之间、贴近伞舱内壁，伞舱活塞的推力通过滑瓦作用在伞舱后盖上，并切断连接伞舱后盖与伞舱的剪切销；伞舱活塞、滑瓦和伞舱后盖之间形成空腔，减速伞折叠后放置于空腔中，并与吊伞螺钉通过搭扣连接固定；伞舱底部设有凸起卡槽，用来制动伞舱活塞。

当救援物资运载器飞临目标时，电起爆控制器控制点火器点燃减速装置燃烧室中的黑火药，黑火药燃烧产生高压燃气；伞舱活塞在高压燃气的作用下向下运动，并通过滑瓦向伞舱后盖施加推力；连接伞舱和伞舱后盖的剪切销在推力的作用下被切断，使减速伞出舱对救援物资运载器进行减速；救援物资运载器减速落地后，电起爆控制器再次控制点火器点燃开舱作动器燃烧室中的黑火药，黑火药燃烧产生高压燃气；作动器点爆管在高压燃气的作用下被拉断成两半，上半部分作动器点爆管推动作动器活塞杆和作动器活塞共同向外扩张；壳体在开舱作动器向外张力的作用下分离，并释放救援物资；地面人员直接取出救援物资即可使用。

本发明有益效果如下：

1、本发明涉及的一种可自动开启的新型救援物资运载器，通过抛射装置的发控单元进行弹道解算，通过运载器上的电起爆控制器进行点火时序控制，可以实现对救援物资的远距离、高落差、高精确和高效率投送。

2、本发明涉及的一种可自动开启的新型救援物资运载器，既可以通过车载平台发射，也可以通过机载或舰载平台发射，还可以通过单兵肩扛发射，具有很强的灵活性和机动性，能够在全天候、城市复杂环境下将不同救援物资投送至高楼、礁石、山地、丘陵等多种复杂地域。

3、本发明涉及的一种可自动开启的新型救援物资运载器，在空中飞行和减速降落过程中，无明显多余物散落，不会对地面建筑和人员等造成附带伤害。

4、本发明涉及的一种可自动开启的新型救援物资运载器，在减速降落至指定区域后，运载器在开舱作动器的作用下自动开启，释放救援物资，节约了宝贵的救援时间。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。

图1为一种可自动开启的新型救援物资运载器的结构示意图；

图2为一种可自动开启的新型救援物资运载器的壳体的结构示意图；

图3为一种可自动开启的新型救援物资运载器的开舱作动器的结构示意图；

图4为一种可自动开启的新型救援物资运载器的减速装置的结构示意图。

图中：1.头罩、2.电起爆控制器、3.开舱作动器、4.壳体、5.减速装置、6.减速伞、7.稳定翼、8.左壳体、9.右壳体、10.作动器底座、11.作动器外筒、12.作动器点爆管、13.作动器活塞杆、14.作动器活塞、15.伞舱、16.伞舱前盖、17.伞舱后盖、18.伞舱活塞、19.吊伞螺钉、20.滑瓦、21.伞舱密封圈。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本发明的优选实施方式，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理。

一种可自动开启的新型救援物资运载器，如图1所示，包括：头罩1、电起爆控制器2、开舱作动器3、壳体4、减速装置5、减速伞6和稳定翼7；壳体4为圆筒状结构，内部空腔用来装载救援物资；头罩1位于壳体4上方，并与壳体4通过螺钉固定连接，用来减小运载器飞行时的阻力，同时具有穿破建筑物玻璃幕墙和玻璃窗的作用；电起爆控制器2位于壳体4内部上端，并通过壳体4和头罩1的环形隔板夹紧固定，用来控制开舱作动器3和减速装置5的点火时序；开舱作动器3位于壳体4内部、电起爆控制器2下方，并与壳体4通过螺钉固定连接，用来在运载器到达指定区域后分离壳体，释放救援物资；减速装置5位于壳体4下方，并与壳体4通过螺钉固定连接，用来盛放减速伞6，实现运载器在空中减速降落；稳定翼7位于减速装置5外部，并与减速装置5通过螺钉固定连接，用来稳定运载器的飞行。

壳体4包括：左壳体8和右壳体9，如图2所示；左壳体8和右壳体9均为半圆筒状结构，边缘均设有支耳和凹槽、内部上端均设有环形隔板，左壳体8和右壳体9的支耳插入对应的凹槽中，并通过螺钉进行固定连接，构成圆筒状壳体4。

头罩1为半椭圆形壳体结构，在头罩1内部下端设有环形隔板，在环形隔板下方设有凸起，壳体4通过该凸起与头罩1进行固定连接。

开舱作动器3包括：作动器底座10、作动器外筒11、作动器点爆管12、作动器活塞杆13、作动器活塞14，如图3所示；作动器底座10位于作动器外筒11下方，并与作动器外筒通过螺纹固定连接，作动器底座10的底面为圆弧面；作动器点爆管12位于作动器外筒11内部，并与作动器底座通过螺纹固定连接，形成的空腔构成燃烧室，作动器点爆管12上设有削弱槽，燃烧室内产生的高压燃气将作动器点爆管12在削弱槽处拉断；作动器活塞杆13为圆柱状结构，位于作动器点爆管12上方，并与作动器点爆管12和作动器活塞14通过螺纹固定连接；作动器活塞杆13和作动器活塞14构成伞状结构，作动器活塞14外表面与壳体4内表面紧密贴合；作动器外筒11上端设有卡环，用于制动被拉断的作动器点爆管12及其连带的作动器活塞杆13和作动器活塞14；作动器底座10与左壳体8通过螺钉固定连接。

减速装置5包括：伞舱15、伞舱前盖16、伞舱后盖17、伞舱活塞18、吊伞螺钉19、滑瓦20、伞舱密封圈21，如图4所示；伞舱前盖16位于伞舱15上端，并与伞舱15通过螺纹固定连接；伞舱后盖17位于伞舱15下端，并与伞舱15通过剪切销固定连接；伞舱活塞18位于伞舱15内部、伞舱前盖16下方，并与伞舱15、伞舱前盖16构成燃烧室，燃烧室内产生的高压燃气推动伞舱活塞18向下运动；伞舱活塞18外缘设有凹槽，伞舱密封圈21位于伞舱活塞18的凹槽中，用来防止高压燃气外泄；滑瓦20位于伞舱活塞18和伞舱后盖17之间、贴近伞舱15内壁，伞舱活塞18的推力通过滑瓦20作用在伞舱后盖17上，并切断连接伞舱后盖17与伞舱15的剪切销；伞舱活塞18、滑瓦20和伞舱后盖17之间形成空腔，减速伞6折叠后放置于空腔中，并与吊伞螺钉19通过搭扣连接固定；伞舱15底部设有凸起卡槽，用来制动伞舱活塞18。

本发明的工作原理为：当救援物资运载器飞临目标时，电起爆控制器2控制点火器点燃减速装置5燃烧室中的黑火药，黑火药燃烧产生高压燃气；伞舱活塞18在高压燃气的作用下向下运动，并通过滑瓦20向伞舱后盖17施加推力；连接伞舱15和伞舱后盖17的剪切销在推力的作用下被切断，使减速伞6出舱对救援物资运载器进行减速；救援物资运载器减速落地后，电起爆控制器2再次控制点火器点燃开舱作动器3燃烧室中的黑火药，黑火药燃烧产生高压燃气；作动器点爆管12在高压燃气的作用下被拉断成两半，上半部分作动器点爆管12推动作动器活塞杆13和作动器活塞14共同向外扩张；壳体4在开舱作动器3向外张力的作用下分离，并释放救援物资；地面人员直接取出救援物资即可使用。

综上所述，本发明实施例提供了一种可自动开启的新型救援物资运载器，一方面解决空投式救援物资运载器投送形式单一、成本较大、不适用于恶劣天气和城市复杂环境下进行物资投送的问题；另一方面提高救援物资运载器的安全性，避免在物资投送过程中对地面建筑和人员等造成附带伤害，同时实现运载器自动开启，节约救援时间。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。