ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ХЛОПУШКА Российский патент 1999 года по МПК A63H5/04 F42B4/16 

Изобретение относится к устройствам и изделиям, предназначенным для зрелищных, увеселительных, рекламных и т.п. целей.

Известна пневматическая хлопушка, содержащая цилиндрический корпус, внутри которого размещен пакет выбрасываемых элементов, сменную разрывную мембрану и источник сжатого газа, содержащий газовод с клапаном (1).

Недостатком известной пневматической хлопушки является нестабильность выброса элементов по дальности и кучности, что снижает зрелищный эффект от ее применения.

Задача изобретения - повышение зрелищного эффекта.

Технический результат достигается тем, что в хлопушке, содержащей цилиндрический корпус, со сменной разрывной мембраной, пакет выбрасываемых элементов, размещенных внутри корпуса, и баллон со сжатым газом, содержащий газовод с клапаном, имеется пневматическая камера расчетного объема. Она пристыкована к корпусу и связана через газовод с баллоном, а мембрана установлена герметично между корпусом и пневматической камерой и может быть выполнена из различных материалов или толщин.

Разрывная мембрана разрушается при определенном давлении в пневматической камере, соответствующем ее прочностным характеристикам. При разрыве мембраны происходит практически мгновенная передача энергии сжатого газа пакету выбрасываемых элементов за счет высокого градиента давления в корпусе хлопушки, соизмеримым с градиентом при пороховом выстреле.

Наличие разрывной мембраны обеспечивает получение постоянных параметров по полету пакета выбрасываемых элементов в различных выстрелах при мембранах из одного и того же материала, независимо от интенсивности нарастания давления в пневматической камере в течение времени.

Сообщенный пакету выбрасываемых элементов импульс и, как его следствие, высота подъема пакета целиком определяются давлением разрушения мембраны, объемом пневматический камеры, геометрическими параметрами корпуса хлопушки и величиной газодинамических потерь, определяемых геометрическим соотношением рабочего диаметра мембраны и диаметра корпуса.

Варьирование прочностных характеристик мембраны за счет использования различных материалов или толщин позволяет изменять давление ее разрушения, чем и регулируется зрелищный эффект пневматической хлопушки в различных условиях применения. Давление разрушения мембраны определяется исходя из массы пакета выбрасываемых элементов, потребной высоты его подъема или дальности полета при наклонных запусках.

Объем пневматической камеры рассчитывается из условия сохранения избыточного давления сжатого газа в корпусе хлопушки в момент выхода из него пакета выбрасываемых элементов. С одной стороны, это исключает появление сил, действующих на пакет в направлении, противоположном движению. С другой стороны, при этом образуется ударная волна, воспринимаемая как звук порохового выстрела, что усиливает общий эффект совокупностью зрительных и слуховых ощущений. Объем пневматической камеры может находиться в пределах 2 - 5 свободных объемов корпуса хлопушки.

Сопоставительный с прототипом анализ показывает, что заявляемая пневматическая хлопушка отличается введением дополнительных элементов, а именно пристыкованная к корпусу пневматическая камера расчетного объема, связанная с газоводом баллона, герметично установленная между корпусом и пневматической камерой сменная разрывная мембрана, что позволяет повысить зрелищный эффект.

На чертеже изображена пневматическая хлопушка, продольный разрез, с элементами пневматической схемы.

Пневматическая хлопушка содержит корпус 1, в котором размещены пыж-диафрагма 2, пакет плоских выбрасываемых элементов 3, например конфетти, рекламные проспекты и т.п. За пакетом выбрасываемых элементов размещена мембрана-диафрагма 4. К дну корпуса хлопушки 1 при помощи фланца 5 пристыкована пневматическая камера 6. Между корпусом 1 и пневматической камерой 6 герметично на уплотняющей прокладке 7 установлена сменная разрывная мембрана 8. Пневматическая камера 6 газоводом 9 через клапан 10 соединена с баллоном со сжатым газом 11. Для заправки баллона сжатым газом предназначен вентиль 12.

Работает пневматическая хлопушка следующим образом. При включении клапана 10, например подаче электрического импульса на электропневмоклапан, и его срабатывании происходит сообщение полости газового баллона со сжатым газом (воздухом) 11 с пневматической камерой 6. В пневматической камере начинается рост избыточного давления до величины, определяемой прочностными характеристиками разрывной мембраны 8. При достижении этого уровня давления разрывная мембрана разрушается и происходит сообщение полостей пневматической камеры 6 и корпуса хлопушки 1.

Давление газа, воздействуя на пыж-диафрагму, выталкивает пакет выбрасываемых элементов из корпуса хлопушки. На восходящей ветви траектории выбрасываемые элементы двигаются совместно общим пакетом. Затем под действием ветровых, массовых и аэродинамических сил пакет распадается на отдельные элементы, которые в дальнейшем падают независимо друг от друга. Непосредственно после разрушения мембраны производится отключение клапана и, следовательно, разобщение полости баллона со сжатым газом с пневматической камерой.

Таким образом, установка на корпусе хлопушки ниже пакета выбрасываемых элементов и пыжа-диафрагмы пневматической камеры, установка между корпусом и пневматической камерой сменной разрывной мембраны, а также газовое сообщение пневматической камеры через клапан с баллоном со сжатым газом позволяют получить свойства заявляемой пневматической хлопушки, отличные от свойств, проявляемых прототипом, что в конечном итоге повышает зрелищный эффект применения.

Изобретение относится к изделиям, предназначенным для зрелищных, увесилительных, рекламных целей. Хлопушка содержит цилиндрический корпус, внутри которого размещены пыж-диафрагма, пакет плоских выбрасываемых элементов, например конфетти, мембрана-диафргма. К корпусу хлопушки жестко, газосвязанно и герметично пристыкована пневматическая камера. Между корпусом и пневматической камерой установлена сменная разрывная мембрана. Пневматическая камера газоводом через клапан соединена с баллоном со сжатым газом, например воздухом. При срабатывании клапана происходит сообщение полости баллона со сжатым газом с пневматической камерой. В пневматической камере начинается рост избыточного давления до величины, определяемой прочностными характеристиками разрывной мембраны. При достижении этого уровня давления разрывная мембрана разрушается и происходит сообщение газа воздействуя на пыж-диафрагму, выталкивает пакет выбрасываемых элементов из корпуса хлопушки. Указанное выполнение хлопушки позволяет повысить зрелищный эффект. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

1. Пневматическая хлопушка, содержащая цилиндрический корпус со сменной разрывной мембраной, пакет выбрасываемых элементов, размещенных внутри корпуса, и баллон со сжатым газом, содержащий газовод с клапаном, отличающаяся тем, что она имеет пневматическую камеру расчетного объема, пристыкованную к корпусу и связанную с газоводом баллона, а мембрана герметично установлена между корпусом и пневматической камерой. 2. Хлопушка по п.1, отличающаяся тем, что мембрана выполнена из различных материалов или толщин.