一种冷焰火喷发设备的制作方法与工艺

本发明涉及冷焰火领域，尤其涉及冷焰火喷发设备。

背景技术：
现在各种舞台演出活动大都通过燃放冷焰火来烘托气氛，推动演出活动高潮的出现。在实现舞台效果方面，达到了很好的效果。目前舞台上燃放的冷焰火均用一次性燃放的冷焰火筒，冷焰火筒中装入火药和金属粉末的混合物并且置入点火头装置。冷焰火燃放时通过电气连接控制点火头装置产生火花点燃火药。火药燃烧产生的高温点燃与之混合的金属粉末，火药燃烧产生的高压实现燃烧金属粉末的喷发而达到冷焰火效果。由于有火药的存在，这种冷焰火筒在生产、运输以及燃放过程中均存在一定的危险性。这种冷焰火筒采用的点火头装置属于危爆物品，容易被不法分子拆装进行违法使用而造成公共安全事故。此外这种冷焰火筒在燃放时产生较为强烈的烟雾以及刺激性气味的气体，容易污染环境。还有这种冷焰火筒燃放的冷焰火具有焰火喷发时间短、焰火喷发时间不可操控以及冷焰火筒不可循环利用等诸多弊端。CN1888809A公开了一种摩擦式多彩喷花机，利用金属棒和电动砂轮的摩擦制造冷焰火的喷发效果，较好地解决了上述问题，特别是在安全性方面有了较为本质的提高。作为对上述多彩喷花机的改进，CN101862544A公开了一种产生喷花效果的设备，该设备采用电磁式推进装置驱动，主要通过夹持进给的方式输送金属棒的进料，该设备中金属棒和电动砂轮的压合力度、系统协调性、操控性以及稳定性都有了一定的提升。作为对上述两种设备的改进，CN103673779A公开了一种仿喷花效果的设备，该设备同样采用金属棒和电动砂轮摩擦制造焰火喷发效果，其金属棒可以左右摆动，使得金属棒与砂轮接触的的摩擦端面可以均匀消耗，加长了金属棒和砂轮的寿命。但是，CN1888809A、CN101862544A以及CN103673779A公开的这三种设备都是基于金属棒与电动砂轮摩擦制造冷焰火效果，其设备内部至少存在一台砂轮机驱动电机及砂轮机，一套金属棒进给导轨以及进给驱动电机、金属棒夹持器以及一系列电控装置，具有系统结构复杂、设备笨重、操控性不强、成本高昂等一系列弊端，不利于舞台冷焰火燃放使用。

技术实现要素：
为了解决背景技术描述的传统冷焰火筒以及现有冷焰火喷发设备的弊端，本发明公开了一种新型的冷焰火喷发设备。该设备克服了传统冷焰火筒燃放时需要火药而存在安全隐患、燃放时存在烟雾及刺激性气味污染、喷发时间短、喷发时间不可控以及冷焰火喷发器不能循环利用，以及现有冷焰火喷发设备系统结构复杂、设备笨重、操控性不强、成本高昂等诸多弊端，具有安全环保、结构简单、喷发时间长、操控性好、可循环利用等诸多优点。本发明采用的技术方案包括：送风装置、送料装置、加热装置、冷焰火喷嘴、底部支撑板、侧面支撑板、冷焰火喷嘴安装板以及金属粉末。所述送风装置包括风箱、叶轮以及驱动电机。叶轮由驱动电机驱动，为冷焰火喷发装置提供稳定的、适合的气流源。风箱起到储存和缓冲气流的作用。叶轮转动产生的气流在风箱中，沿着风箱内壁进入到插入风箱顶部的冷焰火喷嘴的通风管中。能够调节电机速度来控制出风量，从而控制冷焰火的喷发高度。所述送料装置包括装料漏斗、装料漏斗与送料管连接件、开关、送料杆、轴承座、同步齿轮以及慢速电机。金属粉末放置在装料漏斗中。随着开关的开启，通过装料漏斗与送料管连接件，进入到送料杆的螺旋槽中。慢速电机轴上装有同步齿轮，通过齿轮啮合与送料杆上的同步齿轮相连，从而带动送料杆转动。随着送料杆的转动，螺旋槽中的金属粉末沿着螺旋槽转动到冷焰火喷嘴的送料管与通风管的交汇处，由通风管中的气流将金属粉末喷出，从而完成金属粉末的输送。所述开关由电磁铁开关、开关片以及电磁铁开关安装板组成。当电磁铁开关通电时，电磁铁开关的轴端向内部收缩，带动插入装料漏斗与送料管连接件的开关片向外水平运动。从而打开装料漏斗与送料管连接件内部的通道，是装料漏斗中的金属粉末通过送料管连接件内部的通道进入到送料管中。当电磁铁开关断电时，其内部的复位弹簧使电磁铁开关的轴端复位。从使插入装料漏斗与送料管连接件的开关片复位，使送料管连接件内部的通道关闭，阻止金属粉末的下流。通过电磁铁开关的通断电来控制金属粉末的流入，从而控制冷焰火的开闭。所述加热装置包括加热圈、加热圈挡圈以及加热圈套管等。加热圈采用电加热。当金属粉末随着送料杆在送料管中移动时，加热圈对金属粉末进行持续稳定的加热，能够在金属粉末达到通风管与送料管交汇处或者之前达到其燃点，从而将其点燃，实现喷发效果。所述冷焰火喷嘴包括安装法兰、通风管和送料管。送料管中进行金属粉末的输送以及点燃。通风管中提供焰火喷发所需要的风。二者在特定位置交汇，从而实现喷发效果。所述的送料杆采用螺旋形送料杆。所述的金属粉末尺寸在60目至120目之间。本发明与背景技术相比，具有的有益效果是：1.本发明采用直接燃烧金属粉末来产生冷焰火，不掺入火药，在生产、运输、燃放过程中安全、可靠、环保。2.本发明采用风扇送风，风量稳定，风压适合，可以控制电机的转速来控制喷发的高度。3.本发明采用螺旋形送料杆送料，送料均匀。可以控制电机的转速来控制喷发量。4.本发明采用加热圈加热，加热功率大，温度恒定可控。可以通过控制加热圈的加热温度来控制金属粉末的燃烧率。5.本发明金属粉末用量少，持续喷发时间长。6.本发明结构简单，装置小巧，便于布置，易于运输。附图说明图1是本发明的整体结构示意图。图2是本发明的送风装置示意图。图3是本发明的送料装置示意图。图4是本发明的开关示意图。图5是本发明的加热装置结构示意图。图6是本发明的冷焰火喷嘴结构示意图。图中：1-送风装置2-送料装置3-加热装置4-冷焰火喷嘴5-底部支撑板6-侧面支撑板7-冷焰火喷嘴安装板8-金属粉末9-风箱10-叶轮11-驱动电机12-装料漏斗13-装料漏斗与送料管连接件14-开关15-送料杆16-轴承座17-同步齿轮18-慢速电机19-电磁铁开关20-开关片21-电磁铁开关安装板22-加热圈23-加热圈挡圈24-加热圈套管25-安装法兰26-通风管27-送料管。具体实施方式下面结合附图和实例对本发明作进一步说明。如图1所示，该设备的整体结构包括：送风装置1、送料装置2、加热装置3、冷焰火喷嘴4、底部支撑板5、侧面支撑板6、冷焰火喷嘴安装板7以及金属粉末8。如图2所示，送风装置1包括风箱9、叶轮10以及驱动电机11，叶轮10安装在驱动电机11的轴上，驱动电机11通过螺栓安装在风箱9以及侧面支撑板6之间，风箱9通过焊接，垂直固定在底部支撑板5上。叶轮10由驱动电机11驱动，为冷焰火喷发装置提供稳定的、适合的气流源。风箱9起到储存和缓冲气流的作用。叶轮10转动产生的气流在风箱9中，沿着风箱9内壁进入到插入风箱9顶部的冷焰火喷嘴4的通风管26中。该送风装置结构简单，装置小巧，操控性能好。风箱9中的气流能够为驱动电机11以及整个设备散热，使整个设备能够持续不断的运行。能够调节驱动电机11的速度来控制出风量，从而控制冷焰火的喷发高度。如图3所示，送料装置2包括装料漏斗12、装料漏斗与送料管连接件13、开关14、送料杆15、轴承座16、同步齿轮17以及慢速电机18。送料杆15一端插入冷焰火喷嘴4的送料管27内，一端穿过轴承座16与同步齿轮17配合。同步齿轮17通过齿轮传动与慢速电机18轴上的同步齿轮相连。装料漏斗12底部圆柱端插入到装料漏斗与送料管连接件13中，通过装料漏斗与送料管连接件13与冷焰火喷嘴4的送料管27上所开的圆孔相连。轴承座16通过螺纹连接安装在冷焰火喷嘴安装板7的靠侧面支撑板6一端。金属粉末8放置在装料漏斗12中。随着开关14的开启，通过装料漏斗与送料管连接件13，进入到送料杆15的螺旋槽中。慢速电机18轴上装有同步齿轮，通过齿轮啮合与送料杆15上的同步齿轮17相连，从而带动送料杆15转动。随着送料杆15的转动，螺旋槽中的金属粉末8沿着螺旋槽转动到冷焰火喷嘴4的送料管27与通风管26的交汇处，由通风管26中的强风将金属粉末8喷出，从而完成金属粉末8的输送。该送料装置采用慢速电机18带动螺旋形送料杆15进行送料，不但能够通过控制慢速电机18的转速以及同步齿轮17的传动比控制送料的速度，使金属粉末8在送料管内受热充分，还能通过送料杆上15螺旋槽的间隙大小控制送料的量。螺旋形送料杆15与送料管27同心度好，运转平稳可靠，送料均匀，节省了金属粉末8的使用量。装料漏斗12,体积适中，加料简单。采用同步齿轮17传动，传动精确度高，噪音小。如图4所示，开关14由电磁铁开关19和开关片20以及电磁铁开关安装板21组成，开关片20一端安装在电磁铁开关19的端部，另一端插入装料漏斗与送料管连接件13中。电磁铁开关19通过螺纹连接安装在电磁铁开关安装板21上，电磁铁开关安装板21水平焊接在侧面支撑板6上。当电磁铁开关19通电时，电磁铁开关19的轴端向内部收缩，带动插入装料漏斗与送料管连接件13的开关片20向外水平运动,从而打开装料漏斗与送料管连接件13内部的通道，使装料漏斗12中的金属粉末8通过装料漏斗与送料管连接件13内部的通道进入到送料管27中。当电磁铁开关19断电时，其内部的复位弹簧使电磁铁开关19的轴端复位。从使插入装料漏斗与送料管连接件13的开关片20复位，使装料漏斗与送料管连接件13内部的通道关闭，阻止金属粉末8的下流。该装置结构简单，易于控制，响应速度快，能够快速有效的控制装料漏斗12中金属粉末8的流入。如图5所示，加热装置3包括加热圈22、加热圈挡圈23以及加热圈套管24。加热圈22套在送料管27上，通过加热圈挡圈23限定在送料管27上的固定位置，加热圈套管24套在加热圈22上面，减缓热量的散发。加热圈22采用电加热。当金属粉末8随着送料杆15在送料管27中移动时，加热圈22对金属粉末8进行持续稳定的加热，能够在金属粉末8达到通风管26与送料管27交汇处或者之前达到其燃点，从而将其点燃，实现喷发效果。该装置，结构简单，温度恒定，加热长度可控，且加热速度快，减少了整个设备的响应时间。如图6所示，冷焰火喷嘴4包括安装法兰25、通风管26和送料管27。送料管27与通风管26垂直焊接，安装法兰25焊接在通风管26靠送料管27端。冷焰火喷嘴4通过法兰与冷焰火喷嘴安装板7相连。送料管27中进行金属粉末8的输送以及点燃。通风管26中提供焰火喷发所需要的风。二者在特定位置交汇，从而实现喷发效果。该装置结构简单，加工成本低。解决了高速气流中金属粉末8不易点燃的难题。