[發明專利]氣動脈沖發射方法及其發射器

在審

• 申請號: 201280074708.0
• 申請日: 2012-08-07
• 公開（公告）號: CN104582799A
• 公開（公告）日: 2015-04-29
• 發明（設計）人: A·T·科帕涅夫;A·E·日任;B·A·沙爾菲夫;L·A·普萊哈諾夫;A·N·格雷貝夫;V·A·費多希莫夫
• 申請（專利權）人: A·T·科帕涅夫;D·N·米特如朔(德國);J·V·哈伯曼(德國)
• 主分類號: A62C17/00
• 分類號: A62C17/00
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 李隆濤

本發明涉及機械制造以及基于增加的氣動脈沖，使用發射器實現工作流體在空氣中的運動。本發明可用于輸送用來為一些區域排除污染的滅火化合物、吸附劑以及輸送救援設備。使用發射器向空氣中發射工作流體時，例如，在滅火或提供救援設備時，確保精確地輸送具有較大重量的負載尤為重要。另外，可能需要在各種車輛上放置一個發射器，所述各種車輛可以是汽車、直升機或船舶。這種方法的主要問題之一是發射時發射器存在強大的后坐力。

當今的技術中存在一些克服后坐力的已知方法，這些方法要么采用附加的后坐力抑制裝置，要么基于從噴嘴通道對發射氣體進行部分分流。增加后坐力抑制裝置會導致重量、累贅和成本增加；進行部分分流會導致發射氣體過度消耗并降低了方法的有效性(RF專利2442092、MPK?F41A25/00，優先權日：2010年7月7日；RF專利2442091、MPK?F41A25/00，優先權日：2010年7月7日；專利DE9636383A1?MPK?F41A1/00)。

有一種已知的氣動脈沖發射方法，其包括發射一種工作流體進入發射器炮筒的末端區域，利用高能脈沖在此處為該工作流體施加一個緩慢的加速度，該高能脈沖由不易燃的低壓壓縮氣體的轉換能量產生，因此，可通過改變上述壓縮氣體的壓力和/或通過改變發射器噴嘴的傾斜角來調節具有一定質量的上述工作流體的發射距離。(發明權利要求：RF?2006143091，MPKА62СЗ/00，提交日期：2006年5月12日，公開日：2008年6月20日)。此技術方案被選作所要求保護的氣動脈沖發射方法的一個原型。

該已知方法的不足之處在于：

所述壓縮空氣的脈沖功率相對較低，具有較大重量的工作流體的遠距離發射無法實現；

·如在上述原型中所述，為炮筒內所述工作流體施加緩慢的加速度，在發射工作流體時，無法減小后坐力，因此導致無法使用機動車輛(汽車或直升機)來應用此方法。

有一種已知的執行氣動脈沖發射的裝置，該裝置由氣動脈沖發生器、噴嘴、控制系統、蓄氣器和高壓系統組成(RF?Patent?Ns2214296，MPKА62С37/08，優先權日：2002年5月21日；公開日：2003年10月20日)。此技術方案被選作所要求保護的氣動脈沖發射方法的一個原型。

該已知裝置的不足之處在于：

·所述工作流體的加速度不足，

·瞄準精度不夠高，

·存在后坐力

·速度較低

所要求保護的技術方案的任務是開發并創造一種方法和裝置，該方法和裝置可促使工作流體的氣動脈沖發射實現極高的有效性，該方法和裝置可發射的工作流體重量最高可達16kg、距離最大可達150m，其可降低發射過程中的后坐力，而且支持將這種方法和裝置應用到汽車和直升機上。

該任務的解決辦法是：讓該氣動脈沖發射方法包括以下組成部分：噴嘴、氣動脈沖發生器、高壓系統、蓄氣器、工作壓力調節系統、垂直引導系統，其中，由氣動脈沖發生器產生氣動脈沖；讓所述壓縮氣體產生工作壓力；將該工作壓力提供給氣動脈沖發生器；輕輕/緩緩地為工作流體提供一個初始速度；再沿著彈道曲線發射工作流體，以此實現工作流體輸送，另外，該方法還使用后坐力抑制裝置、水平引導系統、控制系統、瞄準系統、倍增器，其中，利用倍增器增加氣動脈沖；控制并將工作壓力維持在6–10atm之內；使用抑制機構進行后坐力抑制，同時通過瞄準并水平調節所述噴嘴來進行工作流體輸送。另外，上述抑制機構包括一個至少具有兩個自由度的平臺和轉塔。所述瞄準系統由瞄準裝置、瞄準器、瞄準桿、激光取景器和彈道計算機組成。所述控制系統由控制裝置、定位控制、壓力計、發射按鈕和壓縮腔組成。所述垂直和水平引導系統由固定機構及其控制組成。所述蓄氣器通過一個閥門與上述噴嘴相連接。除此之外，所述壓縮空氣的工作壓力通過閉鎖所述噴嘴和蓄氣器而產生。

一種氣動脈沖發射器，其包括氣動脈沖發生器、噴嘴、控制系統、蓄氣器和高壓系統，還包括工作壓力調節系統、垂直和水平引導系統、瞄準系統、后坐力抑制裝置、倍增器(所述噴嘴與倍增器結合在一起)，同時所述控制系統還包括控制裝置、定位控制裝置、壓力計、發射按鈕和壓縮腔。所述后坐力抑制機構包括一個至少具有兩個自由度的平臺和轉塔。所述瞄準系統由瞄準裝置、瞄準器、瞄準桿、激光取景器和彈道計算機組成。所述垂直和水平引導系統由固定機構及其控制組成。所述蓄氣器通過一個閥門與上述噴嘴相連接。