CN108507408B - 一种船用执法水炮 - Google Patents
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Abstract
一种船用执法水炮，在底座与炮身之间设置为有控制其水平转动的转向装置；炮身设置为迂回形，炮身与炮头之间设置有控制炮头角度的俯仰装置；炮头包括弯管，弯管的一端与俯仰装置相连，另一端与整流段相连；整流段右端依次设置有稳流增速段和稳流喷射段；弯管内部设置有弧形的导流板；整流段左端设置有整流板,其右端设置有稳流器；稳流增速段设置为锥形，以提高水炮的流速；稳流喷射段设置为锥形，其锥度小于稳流增速段的锥度；本发明结构简单，设计巧妙，有效对经过炮身弯角产生的大量紊流进行消除，使水炮射出的水柱内湍流强度最低，不仅增加了水炮的射程，扩大了打击范围，而且优化了水柱成型效果，强化了拍打力度，推广应用价值大。
Description
技术领域
本发明涉及水炮领域，尤其涉及一种船用执法水炮。
背景技术
现有国内公务船的执法手段常采用强行靠近被执法船，执法人员跳到被执法船上，直接控制执法对象；这种执法方式遇到被执法对象抵抗或风浪较大时，执法人员和被执法对象都存在安全隐患；随着海上维权的重视和发展，国内新建的公务船上大部分安装执法水炮装置，实行远距离对非法船只进行驱逐和软打击，维护我国领海主权；目前我国公务船上安装的执法水炮多为陆用消防领域的消防水炮改装，然而陆用消防水炮射程范围小、拍打力不强；因此需要设计一种水炮射程远、水柱拍打力强的水炮。
发明内容
本发明目的是提供一种船用执法水炮，结构简单，设计巧妙，射程远、水柱成形效果好、拍打力强，解决了以上技术问题。
为了实现上述技术目的，达到上述的技术要求，本发明所采用的技术方案是：一种船用执法水炮，包括底座，安装在底座上的炮身，用于发射水炮的炮头；其特征在于：所述的底座与炮身之间设置为有控制其水平转动的转向装置；所述的炮身设置为迂回形，炮身与炮头之间设置有控制炮头角度的俯仰装置；所述的炮头包括弯管，弯管的一端与俯仰装置相连，另一端与整流段相连；整流段右端依次设置有稳流增速段和稳流喷射段；所述的弯管内部设置有弧形的导流板；所述的整流段左端设置有整流板,其右端设置有稳流器；所述的稳流增速段设置为锥形，以提高水炮的流速；所述的稳流喷射段设置为锥形，其锥度小于稳流增速段的锥度。
优选的：所述的导流板的弧度与弯管弧度相同，并设置在距弯管外侧五分之二管径的位置，导流板的侧边设置有圆弧倒角以降低涡流。
优选的：所述的整流板包括水平设置的四块互相平行的矩形板，分别为第一矩形板、第二矩形板、第三矩形板、第四矩形板，每相邻两块矩形板之间的间距相同；其中第二矩形板的位置与导流板的末端相对应，设置在同一平面上。
优选的：所述的稳流器包括四块横板和四块竖板，横板和竖板之间互相垂直且均匀布置，形成若干水流通道，以对整流后的水流进一步稳流。
优选的：所述的横板与竖板的侧边均设置有圆弧倒角以降低涡流。
优选的：所述的设置为锥形的稳流增速段，其锥角小于等于15°。
优选的：所述的弯管与整流段之间设置为法兰连接，稳流增速段与整流段之间设置为螺纹连接，稳流喷射段与稳流增速段之间设置为螺纹连接。
优选的：所述的稳流增速段和稳流喷射段的内壁圆滑过渡处理。
本发明的有益效果；一种船用执法水炮，结构合理，操作方便，效果突出；与传统结构相比：导流板的弧度与弯管弧度相同，并设置在距弯管外侧五分之二管径的位置，便于大部分乱流集中到第二整流板的中心位置，以整流降低紊流；整流段左端设置有整流板，起到将弯管内的翻滚水流梳理成直线水流的作用，整流段的作用是降低直流束的紊流，整流段右端设置有稳流器，以进一步对流束进行梳理；稳流增速段设置为锥形结构，以提高水炮的流速，稳流增速段右端设置有稳流喷射段，以便水流进一步降低湍流，提高速度，喷射出炮口；导流板、整流板及稳流器的侧边均设置有圆弧倒角，以降低涡流；本发明结构简单，设计巧妙，有效对经过炮身几处弯角产生的大量紊流进行消除，使水炮射出的水柱内湍流强度最低，不仅增加了水炮的射程，扩大了打击范围，而且优化了水柱成型效果，强化了拍打力度，推广应用价值大。
附图说明
图1是本发明整体结构示意图
图2是图1中炮头结构示意图；
图3是图2的剖视图；
图4是图3中A-A剖视图；
图5是图3中B-B剖视图；
图6是图3中C-C剖视图；
在图中：1、底座；2、转向装置；3、炮身；4、俯仰装置；5、弯管；6、炮头；7、导流板；8、整流板；9、整流段；10、稳流器；11、稳流增速段；12、稳流喷射段；8-1、第一矩形板；8-2、第二矩形板；8-3、第三矩形板；8-4、第四矩形板。
具体实施方式
为了使本发明的发明目的、技术方案及其有益技术效果更加清晰，以下结合附图和具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明；
在附图1-6中：一种船用执法水炮，包括底座1，安装在底座上的炮身3，用于发射水炮的炮头6；其特征在于：所述的底座1与炮身3之间设置控制炮身水平转动的转向装置2，所述的炮身3设置为迂回形；炮身3与炮头6之间设置有控制炮头角度的俯仰装置4；所述的炮头6包括弯管5，弯管5的一端与俯仰装置4相连，另一端与整流段9相连；整流段9右端依次设置有稳流增速段11和稳流喷射段12；所述的弯管5内部设置有弧形的导流板7；所述的整流段9左端设置有整流板8,其右端设置有稳流器10；所述的稳流增速段11设置为锥形，以提高水炮的流速；所述的稳流喷射段12设置为锥形，其锥度小于稳流增速段的锥度。
所述的导流板7的弧度与弯管弧度相同，并设置在距弯管外侧五分之二管径的位置，导流板7的侧边设置有圆弧倒角以降低涡流；所述的整流板8包括水平设置的四块互相平行的矩形板，分别为第一矩形板8-1、第二矩形板8-2、第三矩形板8-3、第四矩形板8-4，每相邻两块矩形板之间的间距相同；其中第二矩形板8-2的位置与导流板7的末端相对应，设置在同一平面上；所述的稳流器10包括四块横板和四块竖板，横板和竖板之间互相垂直且均匀布置，形成若干水流通道，以对整流后的水流进一步稳流；所述的横板与竖板的侧边均设置有圆弧倒角以降低涡流；所述的设置为锥形的稳流增速段11，其锥角小于等于15°；所述的弯管5与整流段9之间设置为法兰连接，稳流增速段11与整流段9之间设置为螺纹连接，稳流喷射段12与稳流增速段11之间设置为螺纹连接；所述的稳流增速段11和稳流喷射段12内壁圆滑过渡处理。
本发明的具体实施：参见图1-3，一种船用执法水炮装置，底座与舰船甲板上的固定装置连接，水流由此进入执法水炮；转向装置2位于底座1与炮身3之间，通过电机控制或者手动控制实现水炮发射水平角度的调整；俯仰装置4位于炮身3与弯管5之间，通过电机或手动控制实现水炮发射俯仰角度的调整；炮头6主要通过整流板8和稳流器10使水流变成直线流，从炮头发射出去。
本发明弯管5内部设置导流板7、整流段9左端处设置整流板8，导流板7末端与整流板8的第二矩形板8-2对齐，导流板7与弯管5外侧距离为管径的2/5；导流板7与整流板8配合使用，使得经过弯管5的水流流速集中在整流板8的中心位置，目的使进入整流板8的流速在横截面上速度均匀，便于水流在整流段9最小的距离内达到最大的整流效果；炮头的整流段9和稳流增速段11之间设有稳流器10，稳流器10采用横板和竖板形成网孔结构，稳流器10两端以弧角过渡，对整流后的水流进一步稳流，弧角过渡能够降低稳流器两侧的涡流强度；水流经过稳流器10后由稳流增速段11和稳流喷射段12进一步降低湍流强度，水炮射出后水柱成型效果较好，保证了水炮的射程和水柱的成型效果。
水炮采用电机进行水炮角度控制，以实现快速打击被打击对象，提高打击效率，水炮采用弯管内导流板、整流板、稳流器，对经过炮身多处弯角产生的大量紊流进行消除，使水炮射出的水柱内湍流强度最低，以提高水炮的射程和水柱成型效果，增加打击距离和拍打力度。
控制水炮的控制器置于操作室内，以便操作人员更好的操作水炮装置，且操作人员在操作室内观察目标动向，更为精确的对被打击对象进行打击；水炮泵、增速齿轮箱、高弹联轴器布置在动力机舱内。
本发明可用于所有具有执法功能要求的公务型船舶上，推广应用价值大。
上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的描述，而并非对实施方式的限定，对于所属领域的技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举，而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。
Claims (1)
1.一种船用执法水炮，包括底座（1），安装在底座上的炮身（3），用于发射水炮的炮头（6）；其特征在于：所述的底座（1）与炮身（3）之间设置有控制其水平转动的转向装置（2），所述的炮身（3）设置为迂回形；炮身（3）与炮头（6）之间设置有控制炮头角度的俯仰装置（4）；所述的炮头（6）包括弯管（5），弯管（5）的一端与俯仰装置（4）相连，另一端与整流段（9）相连；整流段（9）右端依次设置有稳流增速段（11）和稳流喷射段（12）；所述的弯管（5）内部设置有弧形的导流板（7）；所述的整流段（9）左端设置有整流板（8）,其右端设置有稳流器（10）；所述的稳流增速段（11）设置为锥形，以提高水炮的流速；所述的稳流喷射段（12）设置为锥形，其锥度小于稳流增速段的锥度；
所述的导流板（7）的弧度与 弯管弧度相同，并设置在距弯管外侧五分之二管径的位置，导流板（7）的侧边设置有圆弧倒角 以降低涡流；
所述的整流板（8）包括水平 设置的四块互相平行的矩形板，分别为第一矩形板（8-1）、第二矩形板（8-2）、第三矩形板 （8-3）、第四矩形板（8-4），每相邻两块矩形板之间的间距相同；其中第二矩形板（8-2）的位 置与导流板（7）的末端相对应，设置在同一平面上；
所述的稳流器（10）包括四块 横板和四块竖板，横板和竖板之间互相垂直且均匀布置，形成若干水流通道，以对整流后的 水流进一步稳流；
所述的横板与竖板的侧边均 设置有圆弧倒角以降低涡流；
所述的设置为锥形的稳流增 速段（11），其锥角小于等于15°；
所述的弯管（5）与整流段（9） 之间设置为法兰连接，稳流增速段（11）与整流段（9）之间设置为螺纹连接，稳流喷射段（12） 与稳流增速段（11）之间设置为螺纹连接；
所述的稳流增速段（11）和稳 流喷射段（12）内壁圆滑过渡处理。
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