專利名稱：形狀記憶合金載荷快速釋放裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電信號(hào)輸出技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種形狀記憶合金載荷快速 釋放裝置。
技術(shù)背景形狀記憶效應(yīng)是指一定初始形狀的合金在低溫下變形后通過(guò)加熱到某一臨 界溫度以上可恢復(fù)到初始形狀的一種特殊性能。形狀記憶合金絲在低溫下進(jìn)行拉 伸變形后，對(duì)其加熱，它將會(huì)產(chǎn)生形狀回復(fù)位移和回復(fù)力，利用其回復(fù)力和回復(fù) 位移可以對(duì)外做功的特性做成各種驅(qū)動(dòng)元件和執(zhí)行元件，目前在機(jī)械和自動(dòng)化工 業(yè)中已得到廣泛應(yīng)用，例如機(jī)器人等自動(dòng)控制設(shè)備，這種機(jī)構(gòu)具有重復(fù)性好，結(jié) 構(gòu)簡(jiǎn)單，靈敏度高，可靠性好的優(yōu)點(diǎn)。目前市場(chǎng)上采用形狀記憶合金制成的溫度報(bào)警器多可以重復(fù)利用，但是仍然 存在一些弊端，如金屬桿觸點(diǎn)容易產(chǎn)生電弧以及形狀記憶合金絲動(dòng)作反應(yīng)速度較 慢等。另外，在一些人工無(wú)法進(jìn)行操作的領(lǐng)域，如航空航天領(lǐng)域，存在一些需要 自動(dòng)解鎖、物件分離，以及載荷釋放方面的需求。因此，提供一種通過(guò)卡頭特殊 形狀設(shè)計(jì)并且能夠固定和釋放一定質(zhì)量的載荷物件的形狀記憶合金載荷快速釋 放機(jī)構(gòu)對(duì)于機(jī)械和自動(dòng)化工業(yè)有著重要意義。 實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，特別提供了一種形狀記憶合金 載荷快速釋放裝置。本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下一種形狀記憶合金載荷快速釋放裝置，所述釋放裝置包括固定裝置，由形狀記憶合金C形卡頭1組成；連接裝置，由一字型豎桿2、彈簧4、磁體5和載荷物件6組成， 殼體裝置，由磁感應(yīng)線圈7和殼體3組成，其中殼體3上端中心開(kāi)有一個(gè)直徑大于一字型豎桿2直徑的圓孔；殼體3外部下半部分包裹著磁感應(yīng)線圈7;一字型豎桿2上端穿過(guò)此殼體3的中心圓孔，且在殼體3上方和形狀記憶合金C形卡頭相嚙合； 一字型豎桿2下端在殼體3中依次與磁體5和載荷6相連；彈簧4套在一字型豎桿2上，固定在殼體2內(nèi)壁和磁體5之間；其中一字型豎桿 2上端為圓球狀，圓球下端有一圈凹槽，且一字型豎桿2下端連接的載荷6在殼 體3中位置高于殼體3外部下半部分包裹著磁感應(yīng)線圈7。本實(shí)用新型的載荷快速釋放機(jī)構(gòu)具有安裝簡(jiǎn)單，可實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)小型化，它的動(dòng) 作執(zhí)行不受溫度以外的環(huán)境介質(zhì)或氣氛影響，且具有反應(yīng)動(dòng)作速度快，可靠性好， 成本低等優(yōu)點(diǎn)，可作為自動(dòng)控制器件廣泛應(yīng)用于機(jī)械工業(yè)，自動(dòng)化工業(yè)和電子工 業(yè)等領(lǐng)域。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖其中1為形狀記憶合金C形卡頭，2為一字型豎桿，3為殼體，4為彈簧，5 為磁體，6為載荷物件，7為磁感應(yīng)線圏。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)Dl，殼體3上端中心開(kāi)有一個(gè)直徑略大于桿直徑的圓孔， 一字型豎桿 2穿過(guò)此中心圓孔，并且通過(guò)其上端帶有的圓球凹槽在殼體上方和形狀記憶合金 C形卡頭相嚙合，而一字型豎桿2下端則在殼體中與磁體5和載荷物件6相連。 彈簧4套在一字型豎桿2上，上端固定在殼體3內(nèi)壁上，而下端和磁體5相接觸。 殼體外壁下半部分包裹著磁感應(yīng)線圈7。偏壓彈簧4的作用是形狀記憶合金C 形卡頭在一定溫度下張開(kāi)時(shí)，通過(guò)其張力使得一字形豎桿2脫離形狀記憶合金C 形卡頭而迅速下降。形狀記憶合金C形卡頭在下降的過(guò)程中，進(jìn)入殼體下方磁感應(yīng)線圈纏繞區(qū)域，由于其連接的磁體切割磁力線產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，則可向外部輸出電 信號(hào)。本實(shí)用新型的形狀記憶合金載荷釋放機(jī)構(gòu)的工作過(guò)程如下(1) 設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)各部件，將偏壓彈簧4套在一字形豎桿2上并且上端固定在殼體3上端內(nèi)壁上，而彈簧下端和磁體5相接觸。通過(guò)加工使的一字形豎桿上端有一定程度的凹槽。(2) 選擇合適的形狀記憶合金材料，加工出和一字形豎桿雙端凹槽相匹配 的C形卡頭1，然后采用特殊實(shí)驗(yàn)工具對(duì)形狀記憶合金C形卡頭1進(jìn)行預(yù)拉伸變 形使得其兩端之間寬度正好和一字型豎桿2上端兩側(cè)凹槽處直徑相當(dāng)。形狀記憶 合金C形卡頭1和一字形豎桿上端凹槽嚙合，完成裝配。(3) 當(dāng)環(huán)境溫度達(dá)到形狀記憶合金C形卡頭1相變完成溫度時(shí)，形狀記憶 合金C形卡頭1發(fā)生回復(fù)，由于形狀記憶合金要收縮，形狀記憶合金卡頭兩端之 間的寬度將會(huì)加大，此時(shí)卡頭就不能在緊密地卡住連接有載荷物件的一字形豎桿 2，在偏壓彈簧4的作用下， 一字形豎桿2脫離形狀記憶合金C形卡頭1而迅速 下滑，在下滑過(guò)程中， 一字形豎桿2經(jīng)過(guò)殼體下端的磁感應(yīng)線圈7區(qū)域， 一字形 豎桿2所連接的磁體5切割磁力線產(chǎn)生電信號(hào)通過(guò)外部電路輸出。這樣就達(dá)到了 載荷物件快速釋放的目的，與此同時(shí)，向外部輸出電信號(hào)。
權(quán)利要求1、一種形狀記憶合金載荷快速釋放裝置，其特征在于所述釋放裝置包括固定裝置，由形狀記憶合金C形卡頭(1)組成；連接裝置，由一字型豎桿(2)、彈簧(4)、磁體(5)和載荷物件(6)組成，殼體裝置，由磁感應(yīng)線圈(7)和殼體(3)組成，其中殼體(3)上端中心開(kāi)有一個(gè)直徑大于一字型豎桿(2)直徑的圓孔；殼體(3)外部下半部分包裹著磁感應(yīng)線圈(7)；一字型豎桿(2)上端穿過(guò)此殼體(3)的中心圓孔，且在殼體(3)上方和形狀記憶合金C形卡頭相嚙合；一字型豎桿(2)下端在殼體(3)中依次與磁體(5)和載荷(6)相連；彈簧(4)套在一字型豎桿(2)上，固定在殼體(2)內(nèi)壁和磁體(5)之間。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種形狀記憶合金載荷快速釋放裝置，其特征在 于所述的一字型豎桿(2)上端為圓球狀，圓球下端有一圈凹槽。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種形狀記憶合金載荷快速釋放裝置，其特征在 于所述一字型豎桿(2)下端連接的載荷(6)在殼體(3)中位置高于殼體(3) 外部下半部分包裹著磁感應(yīng)線圈(7)。
專利摘要本實(shí)用新型屬于電信號(hào)輸出技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種形狀記憶合金載荷快速釋放裝置。該裝置由固定裝置、連接裝置和殼體裝置組成，一字型豎桿上端穿過(guò)此殼體的中心圓孔，且在殼體上方和形狀記憶合金C形卡頭相嚙合；一字型豎桿下端在殼體中依次與磁體和載荷相連；彈簧套在一字型豎桿上，固定在殼體內(nèi)壁和磁體之間。本實(shí)用新型的載荷快速釋放機(jī)構(gòu)具有安裝簡(jiǎn)單，可實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)小型化，它的動(dòng)作執(zhí)行不受溫度以外的環(huán)境介質(zhì)或氣氛影響，且具有反應(yīng)動(dòng)作速度快，可靠性好，成本低等優(yōu)點(diǎn)，可作為自動(dòng)控制器件廣泛應(yīng)用于機(jī)械工業(yè)，自動(dòng)化工業(yè)和電子工業(yè)。
文檔編號(hào)H01H37/00GK201142300SQ20082007844
公開(kāi)日2008年10月29日 申請(qǐng)日期2008年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月7日
發(fā)明者尹向前, 李艷鋒, 米緒軍, 冀 譚, 高寶東 申請(qǐng)人:北京有色金屬研究總院