中远程高效灭火系统 所属技术领域
本发明涉及一种用中远程高效灭火系统。
背景技术
我国森林面积13370万公顷，森林覆盖率13.92％，人均森林占有面积仅为世界的1/6。我国在1950-1997年间年平均发生森林火灾67.6次，平均年森林火灾受害面积82.2万公顷，以1987年大兴安岭特大森林火灾为例，各项经济损失超过80亿元。如何迅速提高对森林火灾的控制能力，保护好我国十分匮乏的森林资源，是我国目前面临的一个重要课题。
发明内容
本发明的目的是提供一种中远程高效灭火系统，它适用于森林、草原、高层建筑物以及各种易燃易爆，有毒有害物质的灭火，具有结构合理、命中率高、灭火效果好、便携性好、经济性好的特点。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种中远程高效灭火系统，它包括发射装置和灭火弹，其特征是：它的灭火弹壳体上有定位机构，使灭火弹壳体设计的较长。
所述的发射装置至少包括底板1、拉发装置2、发射筒4、调节支架6，底板1通过尾管座3与发射筒4连接；尾管座3上有拉发装置2。
所述的发射筒4内有灭火弹；灭火弹有折叠翼17。
所述的定位机构是前定位环12和后定位环14。
所述的支架包括调节支架6、辅助支架7，调节支架6通过连接瓦5与发射筒4连接；辅助支架7通过铰链与调节支架6连接。
所述的尾管座3的尾端是球状与底板1球铰连接。
所述的发射管是薄壁设计，壁厚在2.5mm-6mm，口径为125mm是非迫击炮制式口径，长径比为10。
所述的灭火弹包括引信8、头帽组件9、灭火剂10、壳体11、前定位环12、导爆索13、后定位环14、后端盖15、尾管16、折叠翼17、发射药18；引信8与头帽组件9采用螺纹连接；头帽组件9与壳体11及后端盖15采用粘接方式连接，导爆索13沿壳体11纵向放置在中央，周围装填灭火剂10；尾管16与后端盖15为螺纹连接；在壳体上有前定位环12、后定位环14，尾管16上采用转轴连接方式连接有6片折叠翼17，发射药18在尾管16后部安装。
所述的壳体11，材料采用纸带浸胶缠绕管材；壳体11壁厚2.5mm，外径120mm。
所述地后端盖15为锥形ABS模压件；头帽组件9是ABS塑料组件。
所述的尾管16内有盲孔，侧壁开有排气孔；尾管16采用转轴连接方式连接有6片折叠翼17，折叠翼17材料采用ABS塑料模压件。
所述的前定位环12、后定位环14材料采用钢件，外径尺寸为125mm。
本发明的特点如下：
1、由于在灭火弹壳体上有前定位环12和后定位环14所以弹体可设计较长，以便携带更多灭火剂，并可以保证灭火弹在发射筒4内的内弹道稳定。
2、灭火弹有折叠翼17，采用转轴与灭火弹尾管16连接，既可保证飞行过程中的稳定，又可以在发射筒4内节省空间，以便携带更多灭火剂。
3、灭火弹壳体11材料采用纸带浸胶缠绕管材；后端盖15为ABS模压件；头帽组件9是ABS塑料组件，折叠翼17采用ABS塑料模压件，灭火弹重量较轻。
4、发射装置方案选择合理，灭火弹的一系列重要指标如命中精度高、便携性好、产品性价比高等都是和发射装置的方案选择密切相关的。根据灭火弹的实际需要，避免了采用属于军用物资的迫击炮及火炮等装置发射，发射装置设计的较为精巧，总重量≤30kg。并结合弹径需要，采用薄壁炮管设计(经强度计算炮管安全系数不低于4.3)，最薄处为2.5mm，口径为125mm(非迫击炮制式口径)，长径比为10。
5、实现中远距离发射，灭火弹射程根据灭火的实际需求确定，可以实现100-1000m的灭火要求。
6、技术先进，命中精度高，灭火弹的实测命中精度达到CEP＝5.6-10.0m，密集度Ex/S＝1/100，Ez/S＝1/79而且根据产品的现有状态，还有提高精度的空间，可以完全满足森林灭火的要求。这样的命中精度是火箭灭火弹无法达到的。灭火弹的高精度是和先进的设计水平密不可分的。除了采用部分先进的军工技术，灭火弹的弹型设计、稳定装置设计以及提高射击精度的部分改进设计等先进技术的采用，是灭火弹达到较高性能指标的保证。
7、安全性、可靠性高，这种灭火弹摒弃了手投灭火弹的诸多缺点，尤其是安全方面的缺点，始终将安全性放在第一位，通过材料选取、一系列成熟军品技术的采用和改进，确保了灭火弹从生产、使用、储存、运输等诸环节的安全。一些成熟军品技术的采用如引信、拉发机构等，使灭火弹的可靠性大大提高，现有产品的可靠性是查新到的产品所无可比拟的。
8、便携性好、实用性强，灭火弹产品研制以满足使用为前提，便携性是其一项重要指标，我们突破了制式装备的质量限制，使发射装置的质量大幅度降低，满足了设计指标的要求和使用要求。因此，许多技术的采用都以尽可能满足使用要求为前提。
9、产品性能价格比高，当灭火弹直径为120mm，可携带6.5kg的灭火剂，单发灭火弹的成本＜300元。其性能价格比是查新到的火箭助推灭火弹的10倍多。可以实现大批量发射、大面积灭火的目标。
附图说明
下面对本发明的具体结构进一步说明。
图1是实施例发射装置结构示意图。
图2是实施例灭火弹结构示意图。
图中：1、底板；2、拉发装置；3、尾管座；4、发射筒；5、连接瓦；6、调节支架；7、辅助支架；8、引信；9、头帽组件；10、灭火剂；11、壳体；12、前定位环；13、导爆索；14、后定位环；15、后端盖；16、尾管；17、折叠翼；18、发射药。
具体实施方式
图1是中远程高效灭火系统发射装置结构示意图，它由底板1、拉发装置2、尾管座3、发射筒4、连接瓦5、调节支架6、辅助支架7组成。尾管座3与发射筒4尾端采用螺纹连接，尾管座3上装有拉发装置2，尾管座3的尾端为球状，与底板1球铰连接。发射筒4采用薄壁设计，经强度计算炮管安全系数不低于4.3，连接瓦5采用间隙配合与发射筒4连接，同时连接瓦5与调节支架6采用铰链连接。可实现发射角度的调节，辅助支架7采用可折叠式设计，在发射时起辅助支撑作用，它与调节支架6采用铰链连接。
图2是中远程高效灭火系统灭火弹结构示意图，它由引信8、头帽组件9、灭火剂10、壳体11、前定位环12、导爆索13、后定位环14、后端盖15、尾管16、折叠翼17、发射药18等部件组成。头帽组件9起整流并安装引信8的作用，采用ABS塑料材料模压成形。引信8与头帽组件9采用螺纹连接，在发射前，引信8可采用模拟引信代替以提高安全性。引信8采用军用制式迫击炮触发引信，该引信具有手动解保和惯性解保双重保险装置，使用时先进行手动解保，在发射过程中利用惯性作用解除第二道保险，落地时触发引爆。头帽组件9与壳体11及后端盖15采用粘接方式连接，壳体11材料采用纸带浸胶缠绕管材，壁厚2.5mm外径120mm左右，后端盖15在炮膛内承受燃气向前的推力和灭火剂向后的惯性力，是弹上的主要受力部件，为了改善后端盖的受力状况并起一定整流作用，将后端盖15设计为锥形，材料为ABS模压件。导爆索13沿壳体11纵向放置在中央，周围装填灭火剂10。导爆索13由引信8起爆，可将壳体11较均匀地炸碎，并利用爆炸产生的冲击波将灭火剂10均匀地抛撒开来。尾管16内加工有盲孔，侧壁开有排气孔，用于安装推进火药，与后端盖15为螺纹连接。在壳体上设计有前定位环12、后定位环14，作用是保证弹体与炮管的配合间隙并使弹在膛内定位，保证灭火弹的内弹道稳定。在尾管16上采用转轴连接方式连接有6片折叠翼17，用于保证弹体飞行过程中的稳定。发射药18在尾管16后部安装。
由于设计了特殊的弹体结构及发射装置，灭火弹的飞行很稳定。发射装置设计的较为精巧，总重量≤30kg。并结合弹径需要，采用薄壁炮管设计，经强度计算炮管安全系数不低于4.3，最薄处为2.5mm，口径为125mm(非迫击炮制式口径)，长径比为10。发射时，灭火弹从发射筒4的前端放入发射管内，启动发射装置的拉发装置2，点燃灭火弹尾部推进剂管内的推进剂，在达到一定压力值后，尾管16盲孔侧壁上的若干排气孔同时喷出高压气体进入发射管，高压气体在发射筒4空间内作用，推动并加速灭火弹运动，推进剂的燃烧结束点控制于膛内，灭火弹在飞出膛口及在空中飞行时无火焰后喷同时折叠式尾翼张开，弹体开始稳定飞行。灭火弹弹体设计有前后定位环12、14，可消除灭火弹圆柱段很长，在大攻角下圆柱段升力急剧增大，降低了全弹的静稳定度，使摆动角衰减很慢或不衰减而出现的翻跟头现象。到达目的地后，导爆索13由引信8起爆，将壳体较均匀地炸碎，并利用爆炸产生的冲击波将灭火剂较均匀地抛撒开来。