CN111268066A - 一种多功能气动抛投器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及绳索携带发射器的技术领域，尤其是涉及一种多功能气动抛投器。一种多功能气动抛投器，包括气筒、手托组件和气瓶，气筒包括筒体和位于筒体内的活塞组件，筒体的一端为开口端，筒体内靠近开口端成型有抵接密封环，压缩空气储存区内固设有中心盒，中心盒内部成型有中心空腔，中心盒上穿设有出气管，出气管口设有控制出气管口启闭的橡胶塞，中心盒面向抵接密封环一侧设有通孔：活塞组件包括活塞杆和连接在活塞杆两端的第一活塞、第二活塞，第二活塞位于中心空腔内，第一活塞与抵接密封环抵接时，第二活塞与中心盒内侧壁之间留有距离，第二活塞截面积大于抵接密封环中心面积。上述方案能够在筒体内气压较小的情况下将物件实现远距离抛投。

Description

一种多功能气动抛投器

技术领域

本发明涉及绳索携带发射器的技术领域，尤其是涉及一种多功能气动抛投器。

背景技术

多功能气动抛投器是以压缩空气为动力，向目标抛投绳索、救生圈等物件的一种装备，常用于自然灾害救援的工作中。

现有的申请公布号为CN104709450A的发明专利公开了一种救生多功能气动抛投器。该技术方案中是通过弹簧来提供弹力推动活塞杆上的活塞挤压气筒端口内壁形成密封面来达到密封效果。当需要发射物件时，按动扳机，导杆安装座处与大气相连通。气筒内部压缩空气对活塞杆底部施加的作用力的有效面积大于对活塞端头部分的作用力的有效面积。因此压缩空气对活塞杆施加作用力，克服弹簧的压力带动活塞杆向气筒内的方向运动，使得气筒端口开启，压缩空气从气筒内喷出将物件发射出去。

上述的现有技术方案存在以下缺陷：由于活塞要维持在打开状态就需要压缩空气对活塞杆产生的压力克服弹簧对活塞杆施加的作用力。压缩空气排出的过程中，气筒内的气压不断减小，因此活塞打开的幅度就会逐渐减小，导致汽缸内的压缩空气无法快速地全部喷射出去。因此需要在气筒内充入高压压缩空气才能够实现物件的远距离抛投。

发明内容

本发明的目的是提供一种多功能气动抛投器，其优势在于能够以较小的气筒压力来实现远距离抛投。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：一种多功能气动抛投器，包括气筒、手托组件和气瓶，所述气筒内设有压缩空气储存区，气筒包括筒体和位于筒体内的活塞组件，筒体的一端为开口端，筒体内靠近开口端成型有抵接密封环，压缩空气储存区内固设有中心盒，中心盒内部成型有中心空腔，中心盒上穿设有连通中心空腔和外界大气的出气管，所述出气管口设有控制出气管口启闭的橡胶塞，所述中心盒面向抵接密封环一侧设有连通中心空腔和压缩空气储存区的通孔：所述活塞组件包括活塞杆和连接在活塞杆两端的第一活塞、第二活塞，第二活塞位于中心空腔内，第一活塞与抵接密封环抵接时，第二活塞与中心盒内侧壁之间留有距离，所述第二活塞截面积大于抵接密封环中心面积。

通过采用上述技术方案，橡胶塞脱离，出气管打开，中心空腔内的压缩空气从出气管排出，直至中心空腔内的气压与大气压相同。中心空腔内的气压减小时，压缩空气储存区内的气压对第二活塞施加的作用力增大，直到该作用力大于对第一活塞施加的作用力时，活塞组件向右运动，第一活塞与抵接密封环分离，压缩空气储存区内的压缩空气通过抵接密封环中部排出。由于此时没有弹簧对活塞组件施加作用力使得活塞组件在气压减小过程中逐渐关闭，因此压缩空气储存区内的压缩空气能够短时间内全部排出，直至压缩空气储存区内的气压与大气压相等。所以能够在筒体内气压较小的情况下将物件实现远距离抛投。

本发明进一步设置为：所述中心盒上开设有单向孔，所述单向孔内安装有控制气流从中心空腔流向压缩空气储存区的单向阀。

通过采用上述技术方案，在中心盒上开设单向孔来安装单向阀使得气流只能够从中心空腔方向流向压缩空气储存区方向，使得充气的时候只需要向中心空腔内充气，活塞组件向抵接密封环方向推动，直至第一活塞与抵接密封环抵接。当中心空腔内的气压达到单向阀的开启压力后，空气就会从中心空腔进入压缩空气储存区内，不需要进行多次充气步骤，使用方便。

本发明进一步设置为：所述筒体背向抵接密封环一端设有与气筒连通的连接管，所述筒体表面设有连通连接管、压缩空气储存区的平衡孔，所述连接管内设有活动气门嘴，所述活动气门嘴的外侧壁套设有与连接管内壁配合密封的气嘴密封圈；活动气门嘴和筒体之间安装有气嘴弹簧，连接管内还安装有气针，气针的针头对准活动气门嘴中心，气针的另一端穿过筒体伸入中心空腔内。

通过采用上述技术方案，将气瓶充满压缩空气后连接在连接管上，打开气瓶的开关，气瓶内的压缩空气向外排出，在气压作用下活动气门嘴向左运动。活动气门嘴向左运动至气针穿过活动气门嘴时，气瓶内的压缩空气通过气针进入中心空腔内。直至活动气门嘴两侧的气压平衡时，活动气门嘴在气嘴弹簧的作用下复位，活动气门嘴脱离气针后密闭，使得气瓶不再与中心空腔连通，气瓶内的压缩空气也不再进入中心空腔内。但中心空腔内的气压降低时，气瓶内的压缩空气在推动活动气门嘴被气针穿过后才会向中心空腔内供气，而这段时间已经足够活塞组件打开将物件发射出去。

本发明进一步设置为：所述连接管的外侧成型有与连接管配合的外螺纹。

通过采用上述技术方案，在连接管外侧成型外螺纹来将气瓶与连接管稳定连接，气瓶不会在压缩空气的反作用力下脱离连接管。

本发明进一步设置为：所述第一活塞面向抵接密封环一侧成型有活塞密封圈，所述活塞密封圈的直径大于抵接密封环的内径、小于第二活塞的直径。

通过采用上述技术方案，设置活塞密封圈使得第一活塞和抵接密封环之间能够抵接形成一圈密封面。活塞密封圈直径小于第二活塞直径则使得压缩空气对第二活塞施加压力的有效面积大于对第一活塞施加压力的有效面积，使得活塞组件能够在压缩空气的压力作用下打开。

本发明进一步设置为：所述手托组件包括与筒体固定连接的操作手托，操作手托内安装有扳机，扳机的中部和操作手托转动连接，所述扳机下端和操作手托之间设有复位弹簧，扳机的上端沿上下方向滑动连接有滑块，滑块上转动连接有直径小于出气管内径的穿杆，橡胶塞与穿杆穿过出气管的一端固定连接。

通过采用上述技术方案，扣动扳机时，橡胶塞脱离，出气管打开，中心空腔内的压缩空气从出气管排出，直至中心空腔内的气压与大气压相同。不对扳机施加作用力时，扳机在弹簧的作用下复位，橡胶塞重新密封住出气管。

本发明进一步设置为：所述扳机下端的侧面，成型有定位槽，操作手托上正对定位槽的位置成型有定位杆，复位弹簧套设在定位杆上，所述复位弹簧一端插入定位槽内。

通过采用上述技术方案，通过定位槽和定位杆配合来定位复位弹簧，使得复位弹簧不易脱离。

本发明进一步设置为：所述筒体内位于抵接密封环背向压缩空气储存区一侧成型有发射区。

通过采用上述技术方案，设置发射区来安装要发射的物件。

本发明进一步设置为：还包括抛投组件，所述抛投组件包括与筒体螺纹连接的抛投筒以及插在抛投筒内的抛投物。

通过采用上述技术方案，筒体和抛投筒螺纹连接来使得可以根据需要更换不同的抛投筒。

本发明进一步设置为：所述筒体的后端面上插设有穿入筒体内的压力传感器。

通过采用上述技术方案，通过压力传感器检测筒体内的压力值。

综上所述，本发明的有益技术效果为：

1.在活塞组件打开后，没有弹簧对活塞组件施加作用力使得活塞组件在气压减小过程中逐渐关闭，因此压缩空气储存区内的压缩空气能够短时间内全部排出，直至压缩空气储存区内的气压与大气压相等；

2.设置单向阀使得气流只能够从中心空腔方向流向压缩空气储存区方向，使得充气的时候只需要向中心空腔内充气，活塞组件向抵接密封环方向推动，直至第一活塞与抵接密封环抵接，当中心空腔内的气压达到单向阀的开启压力后，空气就会从中心空腔进入压缩空气储存区内，不需要进行多次充气步骤，使用方便。

附图说明

图1是实施例的剖视示意图；

图2是实施例的局部剖视示意图；

图3是图2中A处的放大图；

图4是实施例中扳机和气缸配合部分的剖视示意图;

图5是配套水用救援弹、灭火弹、锚钩发射弹、破玻璃弹、训练弹时的结构示意图；

图6是配套气体侦察弹时的结构示意图。

附图标记：1、气筒；2、手托组件；3、气瓶；4、筒体；5、活塞组件；6、抵接密封环；7、发射区；8、压缩空气储存区；9、中心盒；10、中心空腔；11、通孔；12、单向孔；13、单向阀；14、出气管；15、连接管；16、平衡孔；17、活动气门嘴；18、气嘴密封圈；19、气嘴弹簧；20、气针；21、活塞杆；22、第一活塞；23、第二活塞；24、活塞密封圈；25、操作手托；26、扳机；27、定位槽；28、定位杆；29、复位弹簧；30、滑块；31、穿杆；32、橡胶塞；33、抛投筒；34、水用救援弹；35、灭火弹；36、锚钩发射弹；37、破玻璃弹；38、气体侦察弹；39、训练弹；40、压力传感器。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

如图1所示，一种多功能气动抛投器，包括气筒1、与气筒1相连的手托组件2、为气筒1供气的气瓶3以及连接在气筒1上的抛投组件。

如图2和图3所示，气筒1包括筒体4和位于筒体4内的活塞组件5。筒体4为圆筒状，且筒体4的左端为开口端。筒体4内部靠近左端的位置一体成型有抵接密封环6，筒体4内部被抵接密封环6分隔为左侧的发射区7和右侧的压缩空气储存区8。压缩空气储存区8内通过多个连接柱固定有中心盒9、中心盒9内成型有中心空腔10。中心盒9的左侧端面上成型有与压缩空气储存区8相连通的通孔11，中心盒9的右端面中部成型有与压缩空气储存区8相连通的单向孔12，单向孔12内安装有单向阀13，单向阀13控制气流仅能够从中心空腔10流向压缩空气储存区8方向。

如图2和图4所示，中心盒9右端面靠下的位置和筒体4右端面之间穿设有出气管14，中心空腔10内的气体能够通过出气管14直接排出到外界。如图2和图3所示，筒体4右端面靠上的位置成型有连接管15，连接管15的外侧壁远离筒体4的一端成型有外螺纹，筒体4右端面上开设有与连接管15内部相连通的平衡孔16。连接管15的内侧安装有沿连接管15长度方向滑动的活动气门嘴17，活动气门嘴17的外侧壁套设有气嘴密封圈18，通过气嘴密封圈18使得活动气门嘴17和连接管15之间形成密封面。活动气门嘴17和筒体4右端面之间安装有气嘴弹簧19。连接管15内还安装有气针20，气针20的针头对准活动气门嘴17中心，气针20的另一端穿过筒体4伸入中心空腔10内。当活动气门嘴17被气嘴弹簧19推至右侧时，气针20与活动气门嘴17分离，此时活动气门嘴17密封；当活动气门嘴17被推动着向左运动时，气嘴弹簧19被压缩，气针20穿过活动气门嘴17，此时气瓶3内的压缩空气通过气针20进入中心空腔10内。

如图2所示，活塞组件5包括位于压缩空气储存区8内的活塞杆21以及固定于活塞杆21上的第一活塞22和第二活塞23。活塞杆21穿过中心盒9的左端面穿入中心空腔10内，第一活塞22位于活塞杆21的左端，第二活塞23位于中心空腔10内靠近活塞杆21右端的位置。第一活塞22的左端面上成型有活塞密封圈24，活塞密封圈24的直径大于抵接密封环6的内径，第二活塞23的直径大于活塞密封圈24的直径。活塞密封圈24和抵接密封环6贴合密封时，第二活塞23与中心盒9内部左侧壁之间留有间隙。

如图2和图4所示，手托组件2包括与筒体4固定连接的操作手托25，操作手托25内安装有扳机26，扳机26的中部和操作手托25转动连接。扳机26下端的右侧面成型有定位槽27，操作手托25上正对定位槽27的位置成型有定位杆28，定位杆28上套设有复位弹簧29，复位弹簧29的另一端插入定位槽27内。扳机26的上端沿上下方向滑动连接有滑块30，滑块30上转动连接有穿杆31。穿杆31的直径小于出气管14的内径，穿杆31穿过出气管14的一端固定连接有直径大于出气管14内径的橡胶塞32。当复位弹簧29展开时，穿杆31被带动着向右运动，橡胶塞32贴合在出气管14上形成密封面；当扣动扳机26压缩复位弹簧29时，橡胶塞32不再密封出气管14，中心空腔10内的压缩空气从出气管14排出。

如图5和图6所示，抛投组件包括与筒体4螺纹连接的抛投筒33以及插在抛投筒33内的抛投物。抛投物可以是水用救援弹34、灭火弹35、锚钩发射弹36、破玻璃弹37、气体侦察弹38或训练弹39。其中水用救援弹34、灭火弹35、锚钩发射弹36、破玻璃弹37和训练弹39配套的抛投筒33相同，气体侦察弹38配套的抛投筒33为大径抛投筒33。水用救援弹34、锚钩发射弹36上均连接有连接绳，连接绳的另一端与气筒1相连接。筒体4的后端面上插设有穿入筒体4内的压力传感器40。

具体使用过程：

将气瓶3充满压缩空气后连接在连接管15上，打开气瓶3的开关，气瓶3内的压缩空气向外排出，在气压作用下活动气门嘴17向左运动。活动气门嘴17向左运动至气针20穿过活动气门嘴17时，气瓶3内的压缩空气通过气针20进入中心空腔10内。中心空腔10内气压上升但未达到单向阀13开启压力时，压缩空气通过对第二活塞23施加作用力使得活塞组件5整体向左运动。当第一活塞22与抵接密封环6抵接密封时，活塞组件5无法再向左运动，此时中心空腔10内的气压继续上升，当气压大于单向阀13开启压力时，压缩空气从中心空腔10进入压缩空气储存区8内。直至活动气门嘴17左右两侧的气压平衡时，活动气门嘴17在气嘴弹簧19的作用下复位，气针20脱离活动气门嘴17。

扣动扳机26时，橡胶塞32脱离，出气管14打开，中心空腔10内的压缩空气从出气管14排出，直至中心空腔10内的气压与大气压相同。中心空腔10内的气压减小时，压缩空气储存区8内的气压对第二活塞23施加的作用力增大，直到该作用力大于对第一活塞22施加的作用力时，活塞组件5向右运动，第一活塞22与抵接密封环6分离，压缩空气储存区8内的压缩空气通过抵接密封环6中部排出。由于此时没有弹簧对活塞组件5施加作用力，因此压缩空气储存区8内的压缩空气能够短时间内全部排出，至至压缩空气储存区8内的气压与大气压相等。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多功能气动抛投器，包括气筒(1)、手托组件(2)和气瓶(3)，所述气筒(1)内设有压缩空气储存区(8)，其特征是：气筒(1)包括筒体(4)和位于筒体(4)内的活塞组件(5)，筒体(4)的一端为开口端，筒体(4)内靠近开口端成型有抵接密封环(6)，压缩空气储存区(8)内固设有中心盒(9)，中心盒(9)内部成型有中心空腔(10)，中心盒(9)上穿设有连通中心空腔(10)和外界大气的出气管(14)，所述出气管(14)口设有控制出气管(14)口启闭的橡胶塞(32)，所述中心盒(9)面向抵接密封环(6)一侧设有连通中心空腔(10)和压缩空气储存区(8)的通孔(11)：所述活塞组件(5)包括活塞杆(21)和连接在活塞杆(21)两端的第一活塞(22)、第二活塞(23)，第二活塞(23)位于中心空腔(10)内，第一活塞(22)与抵接密封环(6)抵接时，第二活塞(23)与中心盒(9)内侧壁之间留有距离，所述第二活塞(23)截面积大于抵接密封环(6)中心面积。

2.根据权利要求1所述的多功能气动抛投器，其特征是：所述中心盒(9)上开设有单向孔(12)，所述单向孔(12)内安装有控制气流从中心空腔(10)流向压缩空气储存区(8)的单向阀(13)。

3.根据权利要求2所述的多功能气动抛投器，其特征是：所述筒体(4)背向抵接密封环(6)一端设有与气筒(1)连通的连接管(15)，所述筒体(4)表面设有连通连接管(15)、压缩空气储存区(8)的平衡孔(16)，所述连接管(15)内设有活动气门嘴(17)，所述活动气门嘴(17)的外侧壁套设有与连接管(15)内壁配合密封的气嘴密封圈(18)；活动气门嘴(17)和筒体(4)之间安装有气嘴弹簧(19)，连接管(15)内还安装有气针(20)，气针(20)的针头对准活动气门嘴(17)中心，气针(20)的另一端穿过筒体(4)伸入中心空腔(10)内。

4.根据权利要求3所述的多功能气动抛投器，其特征是：所述连接管(15)的外侧成型有与连接管(15)配合的外螺纹。

5.根据权利要求1所述的多功能气动抛投器，其特征是：所述第一活塞(22)面向抵接密封环(6)一侧成型有活塞密封圈(24)，所述活塞密封圈(24)的直径大于抵接密封环(6)的内径、小于第二活塞(23)的直径。

6.根据权利要求1所述的多功能气动抛投器，其特征是：所述手托组件(2)包括与筒体(4)固定连接的操作手托(25)，操作手托(25)内安装有扳机(26)，扳机(26)的中部和操作手托(25)转动连接，所述扳机(26)下端和操作手托(25)之间设有复位弹簧(29)，扳机(26)的上端沿上下方向滑动连接有滑块(30)，滑块(30)上转动连接有直径小于出气管(14)内径的穿杆(31)，橡胶塞(32)与穿杆(31)穿过出气管(14)的一端固定连接。

7.根据权利要求6所述的多功能气动抛投器，其特征是：所述扳机(26)下端的侧面，成型有定位槽(27)，操作手托(25)上正对定位槽(27)的位置成型有定位杆(28)，复位弹簧(29)套设在定位杆(28)上，所述复位弹簧(29)一端插入定位槽(27)内。

8.根据权利要求1所述的多功能气动抛投器，其特征是：所述筒体(4)内位于抵接密封环(6)背向压缩空气储存区(8)一侧成型有发射区(7)。

9.根据权利要求1所述的多功能气动抛投器，其特征是：还包括抛投组件，所述抛投组件包括与筒体(4)螺纹连接的抛投筒(33)以及插在抛投筒(33)内的抛投物。

10.根据权利要求9所述的多功能气动抛投器，其特征是：所述筒体(4)的后端面上插设有穿入筒体(4)内的压力传感器(40)。

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