[实用新型]一种形状记忆合金弹簧驱动式可控解锁装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种解锁装置，尤其涉及一种利用形状记忆合金弹簧进行驱动的可控解锁装置，属于机械工程与智能材料应用学科领域。 

背景技术

当前导弹及民用领域常需要采用一些解锁装置来控制某些机械结构的分离解锁，因此在分离过程中解锁装置的性能优劣直接关系到某些机构运行的成败。因此在现实使用中的解锁装置必须满足在分离之前要确保两个分离部件可靠的连接处于一种自锁状态；在分离时，要保证连连接部件可靠的分离，并确保分离过程中或分离之后不影响机构的后续工作。当前技术中常采用的解锁装置多以爆炸解锁方式为主，图1为现有技术中一种削弱槽式爆炸螺栓，主要由导爆索11、螺栓体12、炸药13、第一被连接件14、削弱槽15、第二被连接件16构成；其特征在于：当导爆索11获得激励信号引爆螺栓体12内部的炸药13，被引爆的炸药13产生的内使将内部压力升高，迫使螺栓体12在削弱槽15处断裂，从而实现第一被连接件14与第二被连接件16的分离。现有技术中的该种结构的解锁装置在爆炸时产生的爆炸产物会从分离面溢出，而且爆炸会产生碎片，对周围的设备或环境造成一定程度的污染，严重的有可能会影响到机构的后续工作，其次该种解锁方式为一次性机构不能重复多次利用，造成了不必要的能源浪费。 

发明内容

技术问题 

本实用新型要解决的技术问题是提出一种解锁装置，该解锁装置采用可逆、可重复工作的形状记忆合金弹簧驱动被分离部件，从而带动弹性卡环运动控制被分离部件的自锁与解锁，提高了解锁装置的可靠性、稳定性及使用寿命，推进了解锁装置的发展。 

技术方案 

为了解决上述的技术问题，本实用新型的形状记忆合金弹簧驱动式可控解锁装置包括被分离部件和驱动被分离部件产生位移的解锁装置，所述的解锁装置包括一缸体和设置于缸体中的解锁驱动装置；所述的被分离部件一端容纳于缸体中，其外表面设有卡槽；所述的解锁驱动装置包括弹性卡环、形状记忆合金弹簧和用于加热形状记忆合金弹簧使其产生形变的加热导柱，所述的弹性卡环具有开 口的一端边缘内侧设有突出部，所述的弹性卡环另一端封闭并固定在缸体上，所述的突出部与卡槽的形状相适应，所述的突出部与卡槽接触时彼此形成自锁；所述的形状记忆合金弹簧套设在加热导柱上，加热导柱通过所述弹性卡环封闭的一端固定在缸体上，所述的加热导柱用于加热形状记忆合金弹簧使其产生形变。被分离部件未装配于第一缸体时，所述的套装于多功能导柱的形状记忆合金弹簧处于初始自由状态，所述的弹性卡环处于初始平衡状态。 

更进一步地，所述的卡槽具有第一止滑面，所述第一止滑面与被分离部件表面之间具有夹角，所述夹角值θ满足tanθ≤μ，其中μ为第一止滑面的静摩擦系数。 

更进一步地，所述的弹性卡环的突出部具有第二止滑面，所述第二止滑面与弹性卡环本体之间具有夹角，所述的夹角值和第一止滑面与被分离部件表面之间的夹角值相等。 

更进一步地，所述的加热导柱内部设有一组加热装置，加热装置通过外接导线与外部控制电路连接。 

更进一步地，所述的外部电路由中控器、开关、温度传感器、温度控制器和开关组成。 

更进一步地，所述的加热装置由易导热且耐高温的金属材料或高分子材料制成。 

本实用新型的形状记忆合金弹簧驱动式可控解锁装置，所述的被分离部件先在外力作用下装配于缸体，当被分离部件与弹性卡环相接触时，由于弹性卡环侧壁具有弹性，被分离部件挤压进入弹性卡环，弹性卡环在被分离部件作用下向外扩伸运动，当被分离部件卡槽运动到弹性卡环的突出部处时，弹性卡环的突出部内嵌于被分离部件的卡槽，被分离部件的运动方向受到来自弹性卡环突出部的作用力而停止运动，从而实现被分离部件自锁于缸体。 

所述的加热装置与外部控制电路相连，当对外部控制电路施加一激励信号时，所述的加热装置对多功能导柱进行加热，所述的套装于多功能导柱的形状记忆合金弹簧受热，当温度超过一定值时，形状记忆合金弹簧沿自身长度方向产生一伸长变形。变形后的形状记忆合金弹簧沿其长度方向的伸张力作用于被分离部件，推动被分离部件向外运动，迫使弹性卡环与卡槽相脱离，使此时的被分离部件处于解锁状态，从而实现被分离部件与缸体的分离。 

当分离过程完成后，温度控制器向外部控制电路发生一脉冲信号，使外部控制电路停止工作，形状记忆合金弹簧逐渐恢复其初始形状，进入下一个工作周期的准备状态，从而实现解锁装置的可逆循环工作。 

有益效果