高壓氣體脈衝水炮裝置製造方法
2023-04-26 15:07:21
高壓氣體脈衝水炮裝置製造方法
【專利摘要】一種高壓氣體脈衝水炮裝置，包括機架，機架上安裝發射缸，儲氣罐的出氣口與閥塊的高壓通道的進口連通，高速開關氣閥包括閥體，閥體上開有閥腔，閥腔中部可左右移動地安裝閥芯，閥腔的右側安裝堵頭，堵頭的通道與高壓通道的出口連通；閥芯的右端頂在堵頭上，閥芯的左端與壓縮彈簧的右端連接，壓縮彈簧的左端安裝在閥腔的左部，閥腔的左端安裝用以控制閥腔左端與大氣連通或關閉的常開式受控閥連接，所述閥腔的左端與閥腔的右端之間通過流道連通；所述閥體上開有出氣口，所述出氣口與所述下端蓋的進氣口連通，所述閥芯的右端與所述出氣口的右側之間設有死區。本發明提供一種射程較長、威力較大的高壓氣體脈衝水炮裝置。
【專利說明】高壓氣體脈衝水炮裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及水炮領域，尤其是一種高壓氣體脈衝水炮。
【背景技術】
[0002]中國的城市化步伐在加快，大中城市二十層以上的高樓林立，高樓層消防是重大課題。現裝備的消防水炮(槍)性能不足，只能打到三四十米高，無法進行有效的外部壓制，內攻時，英勇的消防隊員付出了較大的傷亡代價。因此，我國迫切需要遠程大威力消防水炮。
[0003]現有的遠程水炮存在的技術缺陷:射程較短、威力較小。
【發明內容】
[0004]為了克服已有水炮的射程較短、威力較小的不足，本發明專利提供一種射程較長、威力較大的高壓氣體脈衝水炮裝置。
[0005]本發明專利解決其技術問題所採用的技術方案是:
[0006]一種高壓氣體脈衝水炮裝置，包括機架，機架上安裝發射缸，所述發射缸包括缸體、下端蓋、上端蓋、發射管和活塞，所述缸體的下端與下端蓋連接，所述缸體的上端與上端蓋連接，所述發射管與上端蓋連接，所述活塞可上下移動地安裝在缸體內，所述上端蓋開有水彈出口，所述下端蓋開有進氣口 ；所述氣體脈衝水炮裝置還包括儲氣罐、閥塊和高速開關氣閥，所述儲氣罐的出氣口與閥塊的高壓通道的進口連通，所述高速開關氣閥包括閥體，所述閥體上開有閥腔，所述閥腔中部可左右移動地安裝閥芯，所述閥腔的右側安裝堵頭，所述堵頭的通道與所述高壓通道的出口連通；所述閥芯的右端頂在所述堵頭上，所述閥芯的左端與壓縮彈簧的右端連接，所述壓縮彈簧的左端安裝在所述閥腔的左部，所述閥腔的左端安裝用以控制閥腔左端與大氣連通或關閉的常開式受控閥連接，所述閥腔的左端與閥腔的右端之間通過流道連通；所述閥體上開有出氣口，所述出氣口與所述下端蓋的進氣口連通，所述閥芯的右端與所述出氣口的右側之間設有死區。
[0007]進一步，所述受控閥為常開二位三通電磁閥。當然，也可以選用其他閥門。
[0008]再進一步，所述儲氣罐上安裝氣體安全閥。氣體安全閥集安全、充氣、放氣、檢測氣體壓力功能於一體，防止儲氣罐超壓
[0009]更進一步，所述堵頭為螺紋堵頭，所述閥腔的右部設有內螺紋。也可以採用其他固定連接方式。
[0010]所述機架安裝在小車上，所述小車底部安裝車輪。也可以選用固定式結構等。
[0011]所述活塞為中空結構，所述閥芯為中空結構。該方式可以減輕重量。
[0012]本發明中，所述閥芯與所述出氣口配合關係如下:常態下，閥芯的側壁與出氣口完全貼合，即閥芯阻擋氣體從出氣口噴出，處於「關斷狀態」，此時，閥芯收到壓縮彈簧的彈力，頂緊在所述堵頭上；當儲氣罐開始放氣，高壓氣體的壓力使得閥芯向左移動，開始移動時，由於死區的存在，仍然處於「關斷狀態」，當閥芯的側壁與出氣口存在間隙時，高壓氣體通過該縫隙充入發射缸，直到閥芯完全打開，高壓氣體快速充入發射缸，實現水彈發射。
[0013]本發明的技術構思為:通過釋放出超高壓氣體進入發射缸，瞬間將氣體的壓力能作用在活塞上轉化為水柱的動能，可以獲得非常大的射出速度，因此射程較長，威力較大；高速開關氣閥比普通開關閥的響應時間更快，流量更大。
[0014]本發明的有益效果主要表現在:射程較長、威力較大。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是高壓氣體脈衝水炮裝置示意圖。
[0016]圖2是高壓氣體脈衝水炮發射小車示意圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖對本發明作進一步描述。
[0018]參照圖1和圖2，一種高壓氣體脈衝水炮裝置，包括機架，機架上安裝發射缸，所述發射缸包括缸體3、下端蓋5、上端蓋2、發射管I和活塞4，所述缸體3的下端與下端蓋5連接，所述缸體3的上端與上端蓋2連接，所述發射管I與上端蓋2連接，所述活塞4可上下移動地安裝在缸體3內，所述上端蓋2開有水彈出口，所述下端蓋5開有進氣口 ；所述氣體脈衝水炮裝置還包括儲氣罐12、閥塊11和高速開關氣閥，所述儲氣罐12的出氣口與閥塊11的高壓通道的進口連通，所述高速開關氣閥包括閥體7，所述閥體7上開有閥腔，所述閥腔可左右移動地安裝閥芯9，所述閥腔的右側安裝堵頭10，所述堵頭10的通道與所述高壓通道的出口連通；所述閥芯9的右端頂在所述堵頭10上，所述閥芯9的左端與壓縮彈簧8的右端連接，所述壓縮彈簧8的左端安裝在所述閥腔的左部，所述閥腔的左端安裝用以控制閥腔左端與大氣連通或關閉的常開式受控閥6連接，所述閥腔的左端與閥腔的右端之間通過流道連通；所述閥體上開有出氣口，所述出氣口與所述下端蓋的進氣口連通，所述閥芯的右端與所述出氣口的右側之間設有死區。
[0019]進一步，所述受控閥6為常開二位三通電磁閥。當然，也可以選用其他閥門。
[0020]再進一步，所述儲氣罐12上安裝氣體安全閥13。氣體安全閥13集安全、充氣、放氣、檢測氣體壓力功能於一體，防止儲氣罐超壓
[0021]更進一步，所述堵頭10為螺紋堵頭，所述閥腔的右部設有內螺紋。也可以採用其他固定連接方式。
[0022]所述機架安裝在小車上，所述小車底部安裝車輪。也可以選用固定式結構等。
[0023]所述活塞4為中空結構，所述閥芯9為中空結構。該方式可以減輕重量。
[0024]參照圖1和圖2，工作時該裝置垂直放置，發射缸的法蘭端固定於發射小車上，從上部注入一定體積的水進入發射缸上腔，發射前將高壓氣體充入儲氣罐12中，儲氣罐12出氣口通過閥塊11與主閥進氣口連通，主閥進氣口通過常開二位三通電磁閥6與閥芯9左腔連通，主閥關閉。當常開二位三通電磁閥通電，閥芯9左腔與外界大氣連通，主閥開啟，由於閥芯9和堵頭10從移動到開啟有一段死區，所以閥芯9開啟之前具有很大的初速，使高速開關氣閥的響應時間大大快於普通的開關閥，主閥開啟後高壓氣體通過發射缸下端蓋5中心孔進入發射缸下腔，推動發射缸活塞4瞬間向上運動，並將缸內水體加速，當發射缸活塞4撞擊到發射缸上端蓋2，發射缸活塞4停止，水體與發射缸活塞4分離，形成水炮，發射缸活塞上腔端的橡膠起到緩衝作用，減小衝擊，發射過程結束。當發射缸下腔的壓力氣體吸出後，發射缸活塞4在注入水後落在發射缸底部,準備再次發射。
【權利要求】
1.一種高壓氣體脈衝水炮裝置，包括機架，機架上安裝發射缸，所述發射缸包括缸體、下端蓋、上端蓋、發射管和活塞，所述缸體的下端與下端蓋連接，所述缸體的上端與上端蓋連接，所述發射管與上端蓋連接，所述活塞可上下移動地安裝在缸體內，所述上端蓋開有水彈出口，所述下端蓋開有進氣口 ；其特徵在於:所述氣體脈衝水炮裝置還包括儲氣罐、閥塊和高速開關氣閥，所述儲氣罐的出氣口與閥塊的高壓通道的進口連通，所述高速開關氣閥包括閥體，所述閥體上開有閥腔，所述閥腔中部可左右移動地安裝閥芯，所述閥腔的右側安裝堵頭，所述堵頭的通道與所述高壓通道的出口連通；所述閥芯的右端頂在所述堵頭上，所述閥芯的左端與壓縮彈簧的右端連接，所述壓縮彈簧的左端安裝在所述閥腔的左部，所述閥腔的左端安裝用以控制閥腔左端與大氣連通或關閉的常開式受控閥連接，所述閥腔的左端與閥腔的右端之間通過流道連通；所述閥體上開有出氣口，所述出氣口與所述下端蓋的進氣口連通，所述閥芯的右端與所述出氣口的右側之間設有死區。
2.如權利要求1所述的高壓氣體脈衝水炮裝置，其特徵在於:所述受控閥為常開二位三通電磁閥。
3.如權利要求1或2所述的高壓氣體脈衝水炮裝置，其特徵在於:所述儲氣罐上安裝氣體安全閥。
4.如權利要求1或2所述的高壓氣體脈衝水炮裝置，其特徵在於:所述堵頭為螺紋堵頭，所述閥腔的右部設有內螺紋。
5.如權利要求1或2所述的高壓氣體脈衝水炮裝置，其特徵在於:所述機架安裝在小車上，所述小車底部安裝車輪。
6.如權利要求1或2所述的高壓氣體脈衝水炮裝置，其特徵在於:所述活塞為中空結構，所述閥芯為中空結構。
【文檔編號】A62C31/28GK103638622SQ201310615707
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年11月26日 優先權日:2013年11月26日
【發明者】邢彤, 戎榕, 付克軍 申請人:浙江工業大學