一种干粉灭火弹发火延时起爆装置及干粉灭火弹的制作方法

本发明属于消防领域，具体涉及一种干粉灭火弹发火延时起爆装置及干粉灭火弹。

背景技术：
干粉灭火弹是一种高效、理想的灭火器材，其原料无毒、无味，对环境无害，作用时对一定距离外的物体不会造成损坏，可在短时间内使突发初始火灾得到有效控制，适用于林区、厂矿、家庭、宾馆等场所的消防。目前市场上现有的干粉灭火弹鱼龙混杂，质量优劣不一。一些产品未采取有效的防潮措施，灭火弹存放一定时间后“哑弹”的比例很大，既影响灭火，还留下安全隐患。一些产品因质量问题导致炸伤使用人员的情况时有发生，据金陵晚报报道(20050403)《灭火弹在护林员手中爆炸》：“一名护林员在用灭火弹灭火时发生意外，灭火弹在投掷的一瞬间突然爆炸，将护林员两只手炸伤。当天下午3点40分，六合平山林场东南角突发山林大火。100多名护林员也在第一时间携带灭火器、灭火弹上山灭火。灭火人员方某跟随第二小分队攀上山顶时，大火借着风势向四周蔓延开来，火苗蹿起20多米高。方某及同事立即实施投扔灭火弹。当他打开第二枚灭火弹引信刚要投扔时，冒着烟的灭火弹突然在他右手中爆炸，飞溅的碎片同时击中他的左手，方某当即昏倒在地，随即被送往六合人民医院抢救”。引起灭火弹在护林员手中爆炸的原因是灭火弹的延期时间不稳定。

技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种干粉灭火弹发火延时起爆装置及干粉灭火弹，解决了灭火弹延期时间不稳定等问题。实现本发明目的的技术解决方案为：一种干粉灭火弹发火延时起爆装置，包括拉火簧、外壳、摩擦火帽、内壳、导火索、扩爆管、爆炸音剂和筋条；外壳由两个直径不同的圆筒构成，扩爆管为无盖瓶体，爆炸音剂置于扩爆管内，内壳为无盖空心圆柱体，内壳侧壁上对称设有径向排气孔，内壳无盖端与扩爆管的无盖端相连，内壳底部开有两个端面排气槽，两个端面排气槽在内壳底部圆心处十字 交叉，内壳底部圆心处开有轴向排气孔，内壳和扩爆管的瓶颈均置于外壳直径大的圆筒内，内壳底部固定在外壳直径大的圆筒端部，外壳直径大的圆筒另一端与扩爆管固定连接；导火索一端位于内壳中，另一端延伸至扩爆管中；筋条为二阶台阶，四根筋条对称固定在内壳的内壁，其底面固定在内壳的底部；摩擦火帽固定在对称设置的四根筋条的台阶面，侧壁与台阶面的侧壁固定；拉火簧一端穿过摩擦火帽位于内壳内，另一端穿过外壳直径小的圆筒，位于外壳的外面。上述径向排气孔个数为2个，对称设置在内壳侧壁。上述导火索的药芯为密度均匀、具有固定形状的药条；导火索位于内壳一端的端部不挡住径向排气孔，另一端的端部为斜切面，扩爆管瓶颈处的导火索上缠有医用胶布。上述内壳无盖端设有一圈凸台，内壳底部固定在外壳直径大的圆筒端部，内壳无盖端通过凸台固定在外壳内壁，内壳的外壁和外壳的内壁之间存在空隙，空气在上述空隙中流动。上述外壳直径大的圆筒另一端通过密封胶与扩爆管固定连接；外壳的直径小的圆筒口部用密封蜡密封。一种干粉灭火弹，包括发火延时起爆装置、灭火弹壳体、干粉灭火剂、保险纸封和拉环，发火延时起爆装置和干粉灭火剂均置于灭火弹壳体内，灭火弹壳体口部设有拉环，保险纸封封住灭火弹壳体的开口；发火延时起爆装置包括拉火簧、外壳、摩擦火帽、内壳、导火索、扩爆管、爆炸音剂和筋条；外壳由两个直径不同的圆筒构成，扩爆管为无盖瓶体，爆炸音剂置于扩爆管内，内壳为无盖空心圆柱体，内壳侧壁上对称设有径向排气孔，内壳无盖端与扩爆管的无盖端相连，内壳底部开有两个端面排气槽，两个端面排气槽在内壳底部圆心处十字交叉，内壳底部圆心处开有轴向排气孔，内壳和扩爆管的瓶颈均置于外壳直径大的圆筒内，内壳底部固定在外壳直径大的圆筒端部，外壳直径大的圆筒另一端与扩爆管固定连接；导火索一端位于内壳中，另一端延伸至扩爆管中；筋条为二阶台阶，四根筋条对称固定在内壳的内壁，其底面固定在内壳的底部；摩擦火帽固定在对称设置的四根筋条的台阶面，侧壁与台阶面的侧壁固定；拉火簧一端穿过摩擦火帽位于内壳内，另一端穿过外壳直径小的圆筒，且位于外壳的外面，拉火簧勾住拉环。上述径向排气孔个数为2个，对称设置在内壳侧壁。上述导火索的药芯为密度均匀、具有固定形状的药条；导火索位于内壳一端的端部不挡住径向排气孔，另一端的端部为斜切面，扩爆管瓶颈处的导火索上缠有医用胶布。上述内壳无盖端带有一圈凸台，内壳底部固定在外壳直径大的圆筒端部，内壳无盖端通过凸台固定在外壳内壁，内壳的外壁和外壳的内壁之间存在空隙，空气在上述空隙中流动。上述外壳直径大的圆筒另一端通过密封胶与扩爆管固定连接；外壳的直径小的圆筒口部用密封蜡密封；发火延时起爆装置与灭火弹壳体的结合面用密封胶粘接、密封。本发明与现有技术相比，其显著优点：1)本发明借鉴了木柄手榴弹引爆系列的成熟技术，拉火簧、摩擦火帽选用制式产品；外壳等过火零件选用成型性好、耐热性好的阻燃塑料；装药选用烟花爆竹行业广泛使用的爆炸音剂；对手榴弹用导火索的结构和制作工艺进行优化和改进，将药芯由松散的药粉改为密度均匀、具有固定形状的药条，药芯直径由≥2.5mm调整至≥3.8mm；进行了防洒药、防窜火及防潮设计，排气通道设计采用三路冗余设计。产品作用可靠，延时稳定，使用安全。2)通过对手榴弹用导火索的结构和制作工艺进行优化和改进，减少了棉纱和导火索纸的用量；原材料及火工药剂来源广泛，价格低廉，安全环保，满足使用要求，能降低生产厂家成本。附图说明图1为本发明涉及的干粉灭火弹发火延时起爆装置结构示意图。图2为本发明涉及的干粉灭火弹发火延时起爆装置内壳结构示意图。图3为本发明涉及的干粉灭火弹结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本发明作进一步详细描述。结合图1和图2，一种干粉灭火弹发火延时起爆装置，包括拉火簧1、外壳3、摩擦火帽4、内壳5、导火索6、扩爆管9、爆炸音剂10和筋条12。外壳3由两个直径不同的圆筒组成，扩爆管9为无盖瓶体，爆炸音剂10置于扩爆管9内，内壳5为无盖空心圆柱体，内壳5侧壁上开设两个径向排气孔11，内壳5 无盖端与扩爆管9的无盖端涂密封胶8粘接、密封，内壳5底部开有两个端面排气槽14，两个端面排气槽14在内壳5底部圆心处十字交叉，内壳5底部圆心处开有轴向排气孔13，内壳5和扩爆管9的瓶颈均置于外壳3直径大的圆筒内，内壳5无盖端设有一圈凸台，内壳5底部黏在外壳3直径大的圆筒端部，内壳5无盖端通过凸台黏在外壳3内壁，内壳5的外壁和外壳3的内壁之间存在空隙，空气在上述空隙中流动；外壳3直径大的圆筒另一端通过密封胶8与扩爆管9固定连接；导火索6一端位于内壳5中，另一端延伸至扩爆管9中；筋条12为二阶台阶，筋条12与内壳5一体制造，四根筋条12对称分布在内壳5的内壁的底部；摩擦火帽4固定在对称设置的四根筋条12的台阶面，侧壁与台阶面的侧壁固定；拉火簧1一端穿过摩擦火帽4位于内壳5内，另一端穿过外壳3直径小的圆筒、位于外壳3的外面，外壳3的直径小的圆筒口部用密封蜡2密封。上述导火索6结构与手榴弹用导火索基本相同，只是将药芯由松散的药粉改为密度均匀、具有固定形状的药条，改进后的导火索的燃速为100s/m～106s/m，外径与手榴弹用导火索相同，药芯直径≥3.8mm，减少了棉纱和导火索纸的用量；导火索6的输出端与爆炸音剂10接触，为保证点火可靠性，将导火索6的输出端切成斜面，以增大药芯与爆炸音剂10的接触面积。拉火簧1、摩擦火帽4选用制式产品。常用的爆炸音剂有两种：一种是以高氯酸钾为氧化剂的爆炸音剂，由46％KClO4、30％Al和24％Sb2S3组成；另一种为黑火药，由70％～75％KNO3、10％～15％C和15％～20％S组成。可根据所配装的灭火弹规格及有效灭火面积指标进行选用。摩擦火帽4、导火索6燃烧时会产生火焰及高温气体，如果内壳5、外壳3的材料耐热性、阻燃性差，将导致内壳5、外壳3产生热变形甚至燃烧，堵塞排气通道，造成导火索速燃或爆燃。综合考虑产品使用要求、加工工艺性及经济环保要求，外壳3、扩爆管9选用阻燃聚丙烯材料，内壳5选用阻燃ABS材料，排气通道设计采用三路冗余设计。导火索6燃烧时会大量产气，如排气通道堵塞，将出现速燃或爆燃现象，造成安全事故。排气通道设计采用三路冗余设计，具体情况如下：一路：摩擦火帽4内的拉火药燃烧后形成残渣，气体从残渣的中心孔进入内壳5的轴向排气孔13，从外壳3直径小的圆筒排出。二路：内壳5的底部有4个对称的筋条12，摩擦火帽4放置在筋条12的台阶上，气体从内壳5内壁、筋条12两侧与摩擦火帽4外圆之间的空隙进入内壳5的轴向排气孔13，从外壳3直径小的圆筒排出。三路：气体从内壳5的两个径向排气孔11进入内壳5、外壳3之间的空隙，经内壳5的端面排气槽14从外壳3直径小的圆筒排出。为防止出现洒药、窜火现象并限定导火索6的轴向位置，在扩爆管9瓶颈处的导火索6上缠绕医用胶布7，使之塞紧扩爆管9装药口。外壳3与扩爆管9之间涂密封胶8粘接、密封，发火延时起爆装置与灭火弹壳体15合装完成后用密封蜡2封堵外壳3尾部的排气孔，防止吸潮。结合图3，一种干粉灭火弹，包括发火延时起爆装置、灭火弹壳体15，干粉灭火剂16、保险纸封18和拉环19。发火延时起爆装置及干粉灭火剂16置于灭火弹壳体15内，灭火弹壳体15口部设有拉环19，保险纸封18封住灭火弹壳体15的开口；发火延时起爆装置包括拉火簧1、外壳3、摩擦火帽4、内壳5、导火索6、扩爆管9，爆炸音剂10和筋条12；外壳3由两个直径不同的圆筒组成，扩爆管9为无盖瓶体，爆炸音剂10置于扩爆管9内，内壳5为无盖空心圆柱体，内壳5侧壁上开设有两个径向排气孔11，内壳5无盖端与扩爆管9的无盖端相连，内壳5底部开有两个端面排气槽14，两个端面排气槽14在内壳5底部圆心处十字交叉，内壳5底部圆心处开有轴向排气孔13，内壳5和扩爆管9的瓶颈均置于外壳3直径大的圆筒内，内壳5无盖端设有一圈凸台，内壳5底部黏在外壳3直径大的圆筒端部，内壳5无盖端通过凸台固定在外壳3内壁，内壳5的外壁和外壳3的内壁之间存在空隙，空气在上述空隙中流动。外壳3直径大的圆筒另一端通过密封胶8与扩爆管9固定连接；导火索6一端位于内壳5中，另一端延伸至扩爆管9中；筋条12为二阶台阶，四根筋条12对称黏在内壳5的内壁，其底面黏在内壳5的底部；摩擦火帽4固定在对称设置的四根筋条12的台阶面，侧壁与台阶面的侧壁固定；拉火簧1一端穿过摩擦火帽4位于内壳5内，另一端穿过外壳3直径小的圆筒、位于外壳3的外面，拉火簧1勾住拉环19；外壳3的尾部用密封蜡2密封。保险纸封18将拉火簧1勾住拉环19封住。上述导火索6结构与手榴弹用导火索基本相同，只是将药芯由松散的药粉改为密度均匀、具有固定形状的药条，改进后的导火索的燃速为100s/m～106s/m， 外径与手榴弹用导火索相同，药芯直径≥3.8mm，减少了棉纱和导火索纸的用量；导火索6的输出端与爆炸音剂10接触，为保证点火可靠性，将导火索6的输出端切成斜面，以增大药芯与爆炸音剂的接触面积。拉火簧1、摩擦火帽4选用制式产品。常用的爆炸音剂有两种：一种是以高氯酸钾为氧化剂的爆炸音剂，由46％KClO4、30％Al和24％Sb2S3组成；另一种为黑火药，由70％～75％KNO3、10％～15％C和15％～20％S组成。可根据所配装的灭火弹规格及有效灭火面积指标进行选用。撕开干粉灭火弹的保险纸封18，勾住拉环19，在掷出灭火弹的同时，将拉火簧1拔出，密封蜡2与外壳3剥离，拉火簧1簧圈上的粗糙表面与摩擦火帽4的拉火药相互摩擦产生火焰点燃导火索6，导火索6持续燃烧5s～7s，输出端喷出火焰引爆爆炸音剂10，炸开扩爆管9及灭火弹壳体15，将干粉灭火剂16分散出去。为防止出现洒药、窜火现象并限定导火索6的轴向位置，在扩爆管9瓶颈处的导火索6上缠有医用胶布7，使之塞紧扩爆管9装药口。发火延时起爆装置与灭火弹壳体15之间用密封胶17粘接、密封。本发明涉及的干粉灭火弹发火延时起爆装置的外壳3、内壳5等过火零件选用成型性好、耐热性好的阻燃塑料，对手榴弹用导火索进行优化和改进，将药芯由松散的药粉改为密度均匀、具有固定形状的药条，减少了棉纱和导火索纸的用量，适当增大了药芯直径；进行了防洒药、防窜火及防潮设计，排气通道设计采用三路冗余设计。产品作用可靠，延时稳定，使用安全；原材料及火工药剂来源广泛，价格低廉，安全环保，满足使用要求，能降低生产厂家成本。本发明涉及的干粉灭火弹密封防潮，延时稳定，灭火效果理想；其原料无毒、无味，对环境无害，作用时对一定距离外的物体不会造成损坏，可在短时间内使突发初始火灾得到有效控制，适用于林区、厂矿、家庭、宾馆等场所的消防。