CN103644782A - 一种火药作动器解锁装置 - Google Patents

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李玉亮
孙英超
陈雷
刘慧慧
万渠
孙启星
易龙
蒋斌林
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Abstract

本发明涉及一种火药作动器解锁装置，属于导弹机构中的火药作动器的技术领域。它包括作动筒壳体，与作动筒壳体后端连接的载荷活塞，作动筒壳体前端通过隔板与电发火管连接；在作动筒壳体内设置有药柱，在药柱的外包裹有药柱包覆；在所述载荷活塞的端面通过弹簧连接一解锁活塞，限位滚珠位于载荷活塞的外缘与作动筒壳体内缘之间；解锁活塞与药柱包覆之间的区域为动力腔，药柱包覆与作动筒壳体内缘之间为气源通道。所述解锁活塞的端面截面积小于解锁活塞中段的端面截面积，其解锁活塞的侧边缘有解锁活塞槽。本发明的内置解锁装置原理简单、解锁可靠；实现了初始锁紧力大、解锁力小功能；可应用于各种导弹折叠机构。

Description

一种火药作动器解锁装置
技术领域
本发明涉及一种火药作动器解锁装置，属于导弹机构中的火药作动器的技术领域。
背景技术
导弹折叠机构较多采用火药作动器作为机构动力源，一般要求火药作动器具有初始锁紧功能，保证折叠机构处于初始锁紧状态，当收到展开指令后，初始锁解锁，火药作动器输出驱动载荷驱动折叠机构运动。由于起吊、运输负载承受外部载荷较大，要求初始锁具有较大初始锁紧载荷；同时机构在展开工作时，由于折叠机构负载外部载荷较小、并对冲击载荷较为敏感（例如：天线），要求输出的驱动载荷较小，因此需要一种初始锁紧法，既要保证非工作状态初始锁提供足够大锁紧力，又要避免工作解锁时输出较大载荷损伤敏感负载。
目前火药作动器初始锁采用的方法有：剪切销/片式、卡环式、拔销器式，剪切销/片式、卡环式解锁力大于锁紧力，解锁时输出载荷突变；拔销器式初始锁，需要额外增加作动腔和点火装置，存在体积大、功耗大等问题。
发明内容
为了克服上述缺陷，本发明的目的在于提供一种火药作动器解锁装置，该装置是一种初始锁紧力大、工作时解锁力小、可一体化设计到作动器的内置解锁装置；采用双限位原理利用同一气源增加限位活塞和限位滚珠，达到初始锁紧力大、解锁力小的目的。
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种火药作动器解锁装置，它包括作动筒壳体，与作动筒壳体后端连接的载荷活塞，作动筒壳体前端通过隔板与电发火管连接；在作动筒壳体内设置有药柱，在药柱的外包裹有药柱包覆；
在所述载荷活塞的端面通过弹簧连接一解锁活塞，限位滚珠位于载荷活塞的外缘与作动筒壳体内缘之间；解锁活塞与药柱包覆之间的区域为动力腔，药柱包覆与作动筒壳体内缘之间为气源通道。
所述解锁活塞的端面截面积小于解锁活塞中段的端面截面积，其解锁活塞的侧边缘有解锁活塞槽。该结构有利于限位滚珠的相对运动解锁进入解锁活塞槽。
在所述解锁活塞外缘与作动筒壳体内缘之间设置有密封圈。
利用解锁活塞和限位滚珠的限位作用，使限位滚珠处于解锁活塞外缘与作动筒壳体内缘，限位滚珠承剪实现作动筒的大锁紧力目的；同时作动器工作时，燃气推动解锁活塞运动失去限位功能，限位滚珠随之运动失去限位功能，达到解锁目的；解锁活塞、限位滚珠可一体化设计，减小了作动筒壳体的结构尺寸。
     本发明的有益效果：
本发明的内置解锁装置原理简单、解锁可靠；实现了初始锁紧力大、解锁力小功能；可应用于各种导弹折叠机构。
附图说明
图1为本发明锁紧状态的结构示意图。
图2为本发明解锁状态的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图1、2对本发明进行详细描述：
一种火药作动器解锁装置，它包括作动筒壳体9，与作动筒壳体9后端连接的载荷活塞2，作动筒壳体9前端通过隔板7与电发火管8连接；在作动筒壳体9内设置有药柱12，在药柱12的外包裹有药柱包覆5；
在所述载荷活塞2的端面通过弹簧10连接一解锁活塞11，限位滚珠3位于载荷活塞2的外缘与作动筒壳体9内缘之间；解锁活塞11与药柱包覆5之间的区域为动力腔4，药柱包覆5与作动筒壳体9内缘之间为气源通道6；
所述解锁活塞11的端面截面积小于解锁活塞11中段的端面截面积，其解锁活塞11的侧边缘有解锁活塞槽。该结构有利于限位滚珠的相对运动解锁进入解锁活塞槽。
在所述解锁活塞11外缘与作动筒壳体9内缘之间设置有密封圈1。
锁紧功能：通过弹簧10将使解锁活塞11与载荷活塞2相对静止，解锁活塞11的限位作用使限位滚珠3处于载荷活塞2外缘与作动筒壳体9，从而使载荷活塞2与作动筒壳体9相对静止，当载荷活塞2受到外部载荷时，限位滚珠3在外载荷作用下有向对称轴运动趋势，由于解锁活塞11的限位作用，限位滚珠3静止同时承受剪切力平衡载荷活塞2外部载荷，实现大锁紧载荷的功能。
解锁功能：当火药作动筒工作时，药柱12产生燃气进入动力腔4作用于载荷活塞2表面和解锁活塞11表面，由于限位滚珠3的限位作用，载荷活塞2相对静止，同时限位滚珠3向对称轴运动趋势挤压解锁活塞11。当解锁活塞11表面气压作用力克服限位滚珠3挤压力产生的摩擦力（由于滚珠表面光滑，摩擦力可忽略不计）和弹簧10载荷时，解锁活塞11运动，限位滚珠3落入解锁活塞槽，限位滚珠3失去限位功能，载荷活塞2解锁，火药作用器输出载荷。

Claims (2)

1.一种火药作动器解锁装置，其特征在于：它包括作动筒壳体（9），与作动筒壳体（9）后端连接的载荷活塞（2），作动筒壳体（9）前端通过隔板（7）与电发火管（8）连接；在作动筒壳体（9）内设置有药柱（12），在药柱（12）的外包裹有药柱包覆（5）；
在所述载荷活塞（2）的端面通过弹簧（10）连接一解锁活塞（11），限位滚珠（3）位于载荷活塞（2）的外缘与作动筒壳体（9）内缘之间；解锁活塞（11）与药柱包覆（5）之间的区域为动力腔（4），药柱包覆（5）与作动筒壳体（9）内缘之间为气源通道（6）；
所述解锁活塞（11）的端面截面积小于解锁活塞（11）中段的端面截面积，其解锁活塞（11）的侧边缘有解锁活塞槽。
2.根据权利要求1所述的火药作动器解锁装置，其特征在于：在所述解锁活塞（11）外缘与作动筒壳体（9）内缘之间设置有密封圈（1）。
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