一种基于分级药室的灭火弹发射装置及方法与流程

本发明涉及灭火弹发射技术领域，特别是一种基于分级药室的灭火弹发射装置及方法。

背景技术：

灭火弹是一种新型特种灭火工具，较大口径的灭火弹设备主要适用于扑灭远距离、高层建筑等一般人员无法方便抵达的起火点，具有使用方便、威力大的优点，可以避免人员直接进入火场造成的人员危险。现有的火弹主要为适用于手工抛投的小型灭火弹，其不足之处是体积重量受限导致有效载荷较低，而采用大口径灭火弹则可以有效提高有效载荷，提高灭火效率。

传统大口径单一药室发射装置为了实现大质量灭火弹的高初速，普遍采用提高装药量的方式，然而单纯地增加装药量会导致灭火发射装置内压力过大，不利于发射安全。此外，现有的一些提高灭火弹初速的方法如随性装药发射技术、液体药发射技术等仍处于探索研究阶段，尚未投入应用，且不利于有效控制灭火弹的膛内运动过程，不利于灭火弹发射的安全性。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供了一种能够准确控制分级药室点火时间，有效提高灭火弹的射程，实现灭火弹低过载、高初速的基于分级药室的灭火弹发射装置及方法。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种基于分级药室的灭火弹发射装置，包括依次设置在发射管内的底火、一级药室、活塞、二级药室和灭火弹；所述一级药室和二级药室内设置有发射药；所述一级药室内设置有传火具；所述二级药室内设置有点火装置。

进一步地，所述传火具与活塞之间相接触但不存在刚性连接，传火具拦截活塞向一级药室的方向移动。

进一步地，所述一级药室和二级药室之间相对独立，不发生能量及物质交换。

进一步地，采用分装方式装填弹药。

一种基于分级药室的灭火弹发射方法，包括以下步骤：

步骤1、发射管内依次设置底火、一级药室、活塞、二级药室和灭火弹，并采用分装方式装填弹药；

步骤2、使用点火装置击发二级药室内点火药，点火药点燃二级药室内的发射药；

步骤3、二级药室内的发射药燃烧，生成的火药燃气使二级药室内压力升高，达到启动压力后，灭火弹在火药燃气的作用下向前运动，活塞在一级药室内传火具的支撑下保持静止；

步骤4、当达到设定时间后，由击发装置击发一级药室的底火，点燃传火具中的传火药；

步骤5、传火药在传火具中燃烧并点燃一级药室内的发射药，传火具在发射过程中不发生位移；

步骤6、一级药室内生成的火药燃气使药室内压力升高，当压力高于二级药室内压力时，活塞在一级药室内压力的作用下向前运动；

步骤7、二级药室在活塞运动下体积扩张相对减小，延缓二级药室内的压力下降，直至灭火弹脱离发射管；

步骤8、活塞在一级药室内火药燃气的作用下继续前进，直至离开发射管出口，传火具从发射管入口退出发射管。

进一步地，步骤1所述的采用分装方式装填弹药，具体如下：

采用分装方式装填，首先将活塞、二级药室及灭火弹整体装填入发射管内，然后将一级药室装填到发射管内，通过传火具和活塞接触进行定位。

本发明与现有技术相比，其显著优点在于：(1)通过设置一级药室、二级药室、活塞，能够有效地实现两级药室准确分时点火，通过活塞运动来调节两级药室内的压力比，能够有效降低二级药室的容积增大速率，以达到减缓弹后压力下降速度，提高火药燃气对灭火弹的做功效率，实现大口径灭火弹低过载、高初速的发射目的；(2)通过两个药室火药分别点火的设计，能够精确控制一、二级药室的点火时间，更好地实现发射过程的一致性；(3)通过主药室内刚性传火具的设计，能够有效防止活塞向后运动，保证发射过程的安全性。

附图说明

图1为本发明基于分级药室的灭火弹发射装置的结构示意图。

图中：1.底火；2.传火具；3.活塞；4.灭火弹；5.发射药；6.点火装置；7.一级药室；8.二级药室；9.发射管。

具体实施方式

本发明基于分级药室的灭火弹发射装置，包括依次设置在发射管9内的底火1、一级药室7、活塞3、二级药室8和灭火弹4；所述一级药室7和二级药室8内设置有发射药5；所述一级药室7内设置有传火具2；所述二级药室8内设置有点火装置6。

进一步地，所述传火具2与活塞3之间相接触但不存在刚性连接，传火具2拦截活塞3向一级药室7的方向移动。

进一步地，所述一级药室7和二级药室8之间相对独立，不发生能量及物质交换。

进一步地，本发明基于分级药室的灭火弹发射装置，采用分装方式装填弹药。

本发明基于分级药室的灭火弹发射方法，包括以下步骤：

步骤1、发射管9内依次设置底火1、一级药室7、活塞3、二级药室8和灭火弹4，并采用分装方式装填弹药；

步骤2、使用点火装置6击发二级药室8内点火药，点火药点燃二级药室8内的发射药5；

步骤3、二级药室8内的发射药5燃烧，生成的火药燃气使二级药室8内压力升高，达到启动压力后，灭火弹4在火药燃气的作用下向前运动，活塞3在一级药室7内传火具2的支撑下保持静止；

步骤4、当达到设定时间后，由击发装置击发一级药室7的底火1，点燃传火具2中的传火药；

步骤5、传火药在传火具2中燃烧并点燃一级药室7内的发射药5，传火具2在发射过程中不发生位移；

步骤6、一级药室7内生成的火药燃气使药室内压力升高，当压力高于二级药室8内压力时，活塞3在一级药室内7压力的作用下向前运动；

步骤7、二级药室8在活塞3运动下体积扩张相对减小，延缓二级药室8内的压力下降，直至灭火弹4脱离发射管9；

步骤8、活塞3在一级药室7内火药燃气的作用下继续前进，直至离开发射管9出口，传火具2从发射管9入口退出发射管9。

进一步地，步骤1所述的采用分装方式装填弹药，具体如下：

采用分装方式装填，首先将活塞3、二级药室8及灭火弹4整体装填入发射管9内，然后将一级药室7装填到发射管9内，通过传火具7和活塞3接触进行定位。

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例

结合图1，本发明基于分级药室的灭火弹发射装置，包括发射管9、发射药5、活塞3、点火装置6、灭火弹4、底火1、传火具2、一级药室7和二级药室8；

所述底火1、一级药室7、活塞3、二级药室8和灭火弹4依次设置在发射管9内；所述一级药室7和二级药室8内设置有发射药5；所述一级药室7内设置有传火具7；所述二级药室8内设置有点火装置6。

进一步地，所述传火具2与活塞3不存在刚性连接；一级药室7和二级药室8之间相对独立，不发生能量及物质交换。

本发明基于分级药室的灭火弹发射方法，包括以下步骤：

步骤1、采用分装方式装填弹药，首先将活塞3、二级药室8及灭火弹4进行整体装填，然后将一级药室7装填到发射管9内，然后将一级药室7装填入发射管9内，通过传火具2和活塞3接触进行定位；

步骤2、使用点火装置6击发二级药室8内点火药，点火药点燃二级药室8内的发射药2；

步骤3、二级药室8内的发射药2燃烧，生成的火药燃气使二级药室8内压力升高，达到启动压力后，灭火弹4在火药燃气的作用下向前运动，活塞3在一级药室7内传火具2的支撑下保持静止；

步骤4、当达到设定时间后，由击发装置击发一级药室7的底火1，点燃传火具2中的传火药；

步骤5、传火药在传火具2中燃烧并点燃一级药室7内的发射药2；传火具2位于发射管9底部，在发射过程中不发生位移；

步骤6、一级药室7内生成的火药燃气使药室内压力升高，当压力高于二级药室8内压力时，活塞3在一级药室内7压力的作用下向前运动；

步骤7、由于二级药室8在活塞3运动下体积扩张相对减小，延缓了二级药室8内的压力下降，从而以较高弹后压力推动灭火弹4向前运动直至脱离炮口；

步骤8、活塞3在一级药室7内火药燃气的作用下继续前进，直至离开发射管9口，传火具2从底部退出发射管9。

本发明通过设置一级药室、二级药室、活塞，实现了灭火弹的低过载、高初速的发射目的；通过两个药室火药分别点火的设计，能够精确控制一、二级药室的点火时间，更好地实现发射过程的一致性；通过主药室内刚性传火具的设计，能够有效防止活塞向后运动，保证发射过程的安全性。