專利名稱：可精確控制輸出動力的一次性動作機構的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種以火藥類含能材料為能源動力的動作機構,特別涉及一種可精確控制活塞行程的一次性啟動位移機構。
背景技術：
在帶有活塞的缸體中，要控制活塞及活塞桿的位移距離，現(xiàn)有技術是通過油壓或氣壓來實現(xiàn)的。這些機構無法滿足在設定的壓力下瞬間啟動并精確位移的要求。在現(xiàn)實生產中，有時要求物體的瞬間移除，如特殊用途的閥門、閘門等從常閉或常開狀態(tài)向常開或常閉狀態(tài)的瞬間轉換的場所，急需在設定的壓力下瞬間啟動并精確位移的一次性啟動機構。

發(fā)明內容
本發(fā)明提供的一種可精確控制輸出動力的一次性動作機構解決了現(xiàn)有裝置無法滿足在設定的壓力下瞬間啟動并精確位移的技術問題。本發(fā)明是通過以下技術方案解決以上技術問題的
一種可精確控制輸出動力的一次性動作機構，包括活塞缸體和活塞缸體頂蓋，在活塞缸體中設置有活塞頭和向下方向設置的活塞桿，在活塞頭與活塞缸體頂蓋之間設置有連接螺栓，在活塞缸體頂蓋內設置有爆破室，爆破室通過爆破氣體通過孔與活塞缸體的上部連通，在爆破室中設置有藥芯，藥芯與活塞缸體頂蓋上的起爆器連接。在活塞缸體的底板上設置有活塞桿的穿出孔，在連接螺栓上設置有環(huán)形凹槽，在活塞頭的下端面上設置有緩沖環(huán)。活塞缸體和活塞缸體頂蓋是本機構其它功能件的安裝載體；裝藥組件存儲和提供閥門開啟所必需的能量；運動組件是機構動作的完成部件，實現(xiàn)機構的動力輸出。需要時，由24伏直流電按要求觸發(fā)裝藥組件，使含能物質瞬間完成能量轉換，并使運動組件按要求運動并輸出動力。本發(fā)明的獨特之處在于設計了連接螺栓和活塞頭上方的空腔，可以在其他參數(shù)不變的情況下，通過調節(jié)連接螺栓上的環(huán)形凹槽的尺寸、空腔的容積和爆破室中藥芯的裝藥量來精確控制運動部件的運動速度，從而達到精確控制機構輸出動力的目的。不僅有效地保證了機構輸出參數(shù)的穩(wěn)定，也有效地保證了該機構對系統(tǒng)在振動、沖擊等方面性能的穩(wěn)定。本發(fā)明開啟無需外部動力，動力輸出精度高，位移精確。


圖I是本發(fā)明的總體結構示意圖。
具體實施方式
—種可精確控制輸出動力的一次性動作機構，包括活塞缸體I和活塞缸體頂蓋8, 在活塞缸體I中設置有活塞頭3和向下方向設置的活塞桿2，在活塞頭3與活塞缸體頂蓋8 之間設置有連接螺栓5，在活塞缸體頂蓋8內設置有爆破室9，爆破室9通過爆破氣體通過孔10與活塞缸體I的上部連通，在爆破室9中設置有藥芯12，藥芯12與活塞缸體頂蓋8上的起爆器11連接。在活塞頭3的上半部為圓柱形，與活塞缸體頂蓋8在活塞缸體I的最上端形成一個空腔13，其容積大小可由連接螺栓5調節(jié)活塞的位置來調節(jié)。在活塞缸體I的底板上設置有活塞桿2的穿出孔4，在連接螺栓5上設置有環(huán)形凹槽6，在活塞頭3的下端面上設置有緩沖環(huán)7。當輸入24伏直流電時，起爆器11引爆藥芯12，爆炸氣體進入空腔13形成壓力； 當壓力達到要求值時，爆炸氣體推動活塞頭3拉斷連接螺栓5，并使活塞頭3按要求在缸體中加速運動；活塞在運動速度達到要求值時完成動作并輸出動力，活塞完成動作后在緩沖環(huán)7的作用下減速直至停止運動。本發(fā)明以火藥類含能材料為動作的能源，工作無需外部動力。以24伏直流電為其開啟動作的觸發(fā)能源，觸發(fā)信號可以人為施與，也可以通過控制系統(tǒng)自動施與，方便控制。本發(fā)明的動作是一次性的，動作完成后，不能自動恢復。重新恢復時，點火器、驅動器和拉緊螺栓須更換，其他零部件須進行檢測，檢測合格可以重復使用，檢測不合格則須更換。本發(fā)明的安全閥的可靠性主要取決于電器連接件和起爆器。采用按國家標準設計制造的電器連接件和點火器時，可靠性一般可達到O. 99 O. 999。通過選擇要求更高的設計標準、采用冗余設計等技術，可使其可靠性達到O. 9999 O. 99999，以滿足核電站等高可靠性要求的特殊工作場所。本發(fā)明可采用法蘭、螺紋、焊接等形式與其他系統(tǒng)連接，與其他系統(tǒng)的連接，可根據(jù)需要采用相應的密封形式，也可與系統(tǒng)接口部分設計為一體。本發(fā)明可以靈活地應用于各種需要使物體或設備狀態(tài)瞬間轉換的工作場所。如物體的瞬間移除、特殊用途的閥門、閘門等從常閉或常開狀態(tài)向常開或常閉狀態(tài)的瞬間轉換等。另外，該機構對環(huán)境的適應性主要取決于所選擇的材料以及零部件對環(huán)境的適應性，選用具有特殊性能的材料及零部件可使該機構適用于特殊環(huán)境。
權利要求
1.一種可精確控制輸出動力的一次性動作機構，包括活塞缸體(I)和活塞缸體頂蓋(8)，在活塞缸體(I)中設置有活塞頭(3)和向下方向設置的活塞桿(2)，其特征在于，在活塞頭(3)與活塞缸體頂蓋(8)之間設置有連接螺栓(5)，在活塞缸體頂蓋(8)內設置有爆破室(9 )，爆破室(9 )通過爆破氣體通過孔(10 )與活塞缸體(I)的上部連通，在爆破室(9 )中設置有藥芯(12 )，藥芯(12 )與活塞缸體頂蓋(8 )上的起爆器(11)連接。
2.根據(jù)權利要求I所述的一種可精確控制輸出動力的一次性動作機構，其特征在于， 在活塞缸體(I)的底板上設置有活塞桿(2)的穿出孔(4)，在連接螺栓(5)上設置有環(huán)形凹槽(6)，在活塞頭(3)的下端面上設置有緩沖環(huán)(7)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種可精確控制輸出動力的一次性動作機構，解決了現(xiàn)有裝置無法滿足在設定的壓力下瞬間啟動并精確位移的技術問題。包括活塞缸體(1)和活塞缸體頂蓋(8)，在活塞缸體(1)中設置有活塞頭(3)和向下方向設置的活塞桿(2)，在活塞頭(3)與活塞缸體頂蓋(8)之間設置有連接螺栓(5)，在活塞缸體頂蓋(8)內設置有爆破室(9)，爆破室(9)通過爆破氣體通過孔(10)與活塞缸體(1)的上部連通，在爆破室(9)中設置有藥芯(12)，藥芯(12)與活塞缸體頂蓋(8)上的起爆器(11)連接。本發(fā)明開啟無需外部動力，動力輸出精度高，位移精確。
文檔編號F16K31/00GK102589373SQ20121003945
公開日2012年7月18日 申請日期2012年2月21日 優(yōu)先權日2012年2月21日
發(fā)明者任周霞, 衛(wèi)勇, 原麗云, 吳漢英, 張永安, 李衛(wèi)榮, 聶波波, 聶秋社, 趙云鵬 申請人:山西江淮重工有限責任公司