CN112344814B - 一种热熔复合保险机构及解除双保险的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种热熔复合保险机构及解除双保险的方法，属于保险机构技术领域，其特征在于，机构包括本体及保险杆、驱动簧、套筒、钢球、绝热块、易熔块、限位块、下电极片、热敏电阻、上电极片和隔热垫；平时钢球将保险杆锁定在原始状态，受到过载时，保险杆压缩驱动簧运动，钢球落入套筒的侧向凹槽内，解除对保险杆的锁定，过载消失后，驱动簧推动保险杆复位，当通过下电极片和上电极片给热敏电阻充电后，热敏电阻加热溶化易熔块，解除对保险杆的限位，驱动簧驱动保险杆回缩，最终实现回拔的动作。本发明具有双重约束，依靠不同激励启动，且需依序解锁，不容易出现误动作，安全性高。

Description

一种热熔复合保险机构及解除双保险的方法

技术领域

本发明属于引信的保险机构技术领域，具体涉及一种热熔复合保险机构及解除双保险的方法。

背景技术

对于引信的保险机构设置，为了确保引信安全，标准通常规定，至少要有两级不同的保险机构。现有保险机构通常驱动方式单一，如电磁拔销器依靠电磁力实现动作，火药拔销器依靠火药做功实现动作，惯性保险机构依靠惯性力启动，为了满足标准要求，通常设置两种不同形式的保险机构组合，实现对引信的保险约束。

这就造成引信的保险机构所占体积大，严重影响了引信小型化和集成化设计，且安全性不高。

发明内容

针对现有技术以上缺陷或改进需求中的至少一种，本发明提供了一种热熔复合保险机构及解除双保险的方法，具有双重约束，依靠不同激励启动，且需依序解锁，不容易出现误动作，安全性高；本发明构思巧妙，将两种约束集成到一起，构成了一种复合保险机构，实现了小型化和集成化，适用于安全性较高的应用场合。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种热熔复合保险机构，其特征在于，包括本体及承载在本体中的由下至上设置的保险杆、驱动簧、绝热块、易熔块、限位块、下电极片、热敏电阻、上电极片和隔热垫；

所述保险杆的外围设有固定的套筒，钢球在所述保险杆与套筒之间可移动以锁定/解锁所述保险杆的运动；

在锁定状态下，保险杆向上被钢球和限位块限制而无法被驱动簧驱动；

保险杆在过载条件下向下运动，钢球移动以解除对保险杆的锁定；过载条件消失后，驱动簧驱动保险杆向上运动，易熔块被通电的热敏电阻融化解除对保险杆上端的限位，保险杆回拔完全解除保险。

在其中一个优选实施方式中，所述保险杆包括由上至下依次设置的第一圆柱体、第二圆柱体和第三圆柱体，中间的所述圆柱体直径最大；

所述驱动簧设置于所述第三圆柱体的外周，上下抵接在第二圆柱体的下端面与套筒内部下端；

在锁定状态下，所述钢球设置于第一圆柱体的侧边、第二圆柱体的上端面、套筒内壁与限位块下端围成的空间中；

在过载条件下，所述钢球运动至第二圆柱体的侧边与套筒内壁之间。

在其中一个优选实施方式中，所述套筒包括由上至下依次设置的第一筒段、第二筒段、第三筒段，中间的第二筒段的内径最大，形成环形凹槽；

所述第一筒段内的空间用于维持锁定状态下的所述钢球以及回拔状态下的所述第二圆柱体；

在过载条件下，所述钢球落入所述第二筒段内的环形凹槽；

所述第三筒段内的空间用于容纳所述驱动簧与第三圆柱体，和/或容纳过载条件下的所述第二圆柱体。

在其中一个优选实施方式中，所述绝热块螺接在所述保险杆的第一圆柱体的顶端。

在其中一个优选实施方式中，所述限位块设置于所述第一筒段的上端，其中部开有通孔，通孔中允许所述保险杆的第一圆柱体及所述绝热块的运动。

在其中一个优选实施方式中，所述限位块的通孔上部容纳所述易熔块的至少一部分。

在其中一个优选实施方式中，所述下电极片中部开有容纳槽，用于容纳熔化后的液态易熔块。

在其中一个优选实施方式中，所述易熔块为易熔合金。

在其中一个优选实施方式中，在平时的锁定状态下，所述易熔块与所述绝热块不接触。

为实现上述目的，按照本发明的另一个方面，还提供了一种所述的热熔复合保险机构的解除双保险的方法，其特征在于，包括如下步骤：

装配所述的热熔复合保险机构，首先用钢球将保险杆锁定在原始状态；

待过载条件出现，保险杆受到过载作用时，保险杆产生的过载力进一步压缩处于压缩状态的驱动簧运动，钢球运动至解锁位置，解除对保险杆的锁定，此时第一道保险解除；

过载条件消失后，处于压缩状态的驱动簧推动保险杆复位并进一步运动；

对下电极片和上电极片通电，给热敏电阻充电后，热敏电阻加热熔化易熔块，易熔块溶化，处于液态的易熔块流入到下电极片的容纳槽，解除对保险杆的限位，驱动簧驱动保险杆完全回缩，最终实现整个机构回拔的动作，完成第二道保险的解除，完全解除保险机构的保险。

上述优选技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果：

本发明的热熔复合保险机构及解除双保险的方法，具有双重约束，依靠不同激励启动，且需依序解锁，不容易出现误动作，安全性高；本发明构思巧妙，将两种约束集成到一起，构成了一种复合保险机构，实现了小型化和集成化，适用于安全性较高的应用场合。

附图说明

图1为本发明实施例的热熔复合保险机构处于初始状态的结构示意图；

图2为本发明实施例的热熔复合保险机构受到过载作用后，钢球处于解除锁定状态的结构示意图；

图3为本发明实施例的热熔复合保险机构的易熔块熔化处于最终到位状态的结构示意图；

图4为本发明实施例的热熔复合保险机构的下电极片结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。下面结合具体实施方式对本发明进一步详细说明。

作为本发明的一种较佳实施方式，如图1-4所示，本发明提供一种热熔复合保险机构，包括本体8及承载在本体中的由下至上设置的保险杆1、驱动簧2、绝热块6、易熔块7、限位块9、下电极片11、热敏电阻4、上电极片12和隔热垫13；

所述保险杆1的外围设有固定的套筒3，钢球5在所述保险杆1与套筒3之间可移动以锁定/解锁所述保险杆1的运动；

在锁定状态下，保险杆1向上被钢球5和限位块9限制而无法被驱动簧2驱动；

保险杆1在过载条件下向下运动，钢球5移动以解除对保险杆的锁定；过载条件消失后，驱动簧2驱动保险杆1向上运动，易熔块7被通电的热敏电阻4融化解除对保险杆1上端的限位，保险杆1回拔完全解除保险。

在其中一个优选实施方式中，所述保险杆1为阶梯状结构，包括由上至下依次设置的第一圆柱体101、第二圆柱体102和第三圆柱体103，中间的所述圆柱体102直径最大；所述驱动簧2嵌套于所述第三圆柱体103的外周，用于为驱动簧2导向和锁定的作用，上下抵接在第二圆柱体102的下端面105与套筒3内部下端；在锁定状态下，所述钢球5设置于第一圆柱体101的侧边、第二圆柱体102的上端面104、套筒3内壁与限位块9下端围成的空间中；在过载条件下，所述钢球5运动至第二圆柱体102的侧边与套筒3内壁之间。中部的第二圆柱体102上端面104为弧形且表面光滑，便于钢球5运动，且中部的第二圆柱体102的外径与上端的第一圆柱体101的外径的差值的一半大于钢球5直径，中部的第二圆柱体102的下端面105大致水平齐平，上端的第一圆柱体101端部具有螺纹孔，用以安装绝热块6。

在其中一个优选实施方式中，所述保险杆1的材料为钨，这是因为钨的密度较大，利用过载解除保险时，为了可靠压缩驱动簧，保险杆1的质量较大的情况下，根据驱动力为质量和过载的乘积，则质量越大，越容易获得较大的驱动力。

在其中一个优选实施方式中，驱动簧2置于保险杆1上，且驱动簧2安装到产品后，初始状态处于压缩状态，压缩量为20％～30％。

在其中一个优选实施方式中，所述套筒3为一个阶梯状的圆筒结构，包括由上至下依次设置的第一筒段301、第二筒段302、第三筒段303，中间的第二筒段302的内径最大，形成环形凹槽304；所述第一筒段301内的空间用于维持锁定状态下的所述钢球5以及回拔状态下的所述第二圆柱体102；在过载条件下，所述钢球5落入所述第二筒段302内的环形凹槽304，该环形凹槽304的深度大于钢球5的直径；所述第三筒段303内的空间用于容纳所述驱动簧2与第三圆柱体103，和/或容纳过载条件下的所述第二圆柱体102。

在其中一个优选实施方式中，所述热敏电阻4为正温度系数热敏电阻，通电后产生热量。

在其中一个优选实施方式中，所述钢球5置于保险杆1的第二筒段302上端，起到初始状态锁定保险杆1，受到过载条件启动后，钢球5落入套筒3的环形凹槽304内，解除对保险杆1的锁定。

在其中一个优选实施方式中，所述绝热块6螺接在所述保险杆1的第一圆柱体101的顶端。所述绝热块6为绝热性较好的陶瓷材料，防止热量传递到保险杆1的下端，且初始状态绝热块6与易熔块7不接触。

在其中一个优选实施方式中，所述易熔块7为低温易熔合金材料，例如为58℃或者70℃易熔合金，主要平时不熔化时，即使保险杆1受到持续过载作用，钢球5解除了对保险杆1的锁定，驱动簧2推动保险杆1运动，挤压易熔块7，未熔化状态的易熔块7对保险杆1进行限位。

在其中一个优选实施方式中，所述本体8用以容纳整个结构，且具有相应的安装孔、螺纹孔、走线孔，起到安装产品，固定结构和走线等作用，并对产品起到结构支撑和防护作用。

在其中一个优选实施方式中，所述限位块9设置于所述第一筒段301的上端，其中部开有通孔，通孔中允许所述保险杆1的第一圆柱体101及所述绝热块6的运动。

在其中一个优选实施方式中，所述限位块9的通孔上部容纳所述易熔块7的至少一部分。所述限位块9用以对保险杆1和易熔块7进行限位，材料为具有一定强度的非金属材料，优选为聚砜棒或者尼龙。

在其中一个优选实施方式中，所述压螺10将本体8内部的零件压紧定位。

在其中一个优选实施方式中，所述下电极片11和上电极片12分别放置在热敏电阻4的两端，为2mm～3mm厚的铜板裁剪而成。所述下电极片11中部开有容纳槽1101，用于容纳熔化后的液态易熔块7。所述容纳槽1101优选为十字槽。下电极片11和上电极片12分别连接导线，用以通电后有效给热敏电阻4加热，使热敏电阻4均匀受热。

在其中一个优选实施方式中，所述隔热垫13为隔热材料，优选为聚砜棒或者尼龙；防止热敏电阻4加热后产生的热量传递出去，对安装在热熔复合保险机构附近的产品产生影响。

本发明还提供一种所述的热熔复合保险机构的解除双保险的方法，包括如下步骤：

装配所述的热熔复合保险机构，安装时首先放置隔热垫13，然后顺序依次安装，最后用压螺10拧紧固定；平时用钢球5将保险杆1锁定在原始状态；

待过载条件出现，保险杆1受到过载作用时，保险杆1产生的过载力进一步压缩处于压缩状态的驱动簧2运动，钢球5运动至解锁位置，解除对保险杆1的锁定，此时第一道保险解除；

过载条件消失后，处于压缩状态的驱动簧2推动保险杆1复位并进一步运动；

对下电极片11和上电极片12通电，给热敏电阻4充电后，热敏电阻4加热熔化易熔块7，易熔块7溶化，处于液态的易熔块7流入到下电极片11的容纳槽1101，解除对保险杆1的限位，驱动簧2驱动保险杆1完全回缩，最终实现整个机构回拔的动作，完成第二道保险的解除，完全解除保险机构的保险。

综上所述，与现有技术相比，本发明的方案具有如下显著优势：

本发明的热熔复合保险机构及解除双保险的方法，具有双重约束，依靠不同激励启动，且需依序解锁，不容易出现误动作，安全性高；本发明构思巧妙，将两种约束集成到一起，构成了一种复合保险机构，实现了小型化和集成化，适用于安全性较高的应用场合。

可以理解的是，以上所描述的系统的实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，既可以位于一个地方，或者也可以分布到不同网络单元上。可以根据实际需要选择其中的部分或全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

另外，本领域内的技术人员应当理解的是，在本发明实施例的申请文件中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本发明实施例的说明书中，说明了大量具体细节。然而应当理解的是，本发明实施例的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。类似地，应当理解，为了精简本发明实施例公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明实施例的示例性实施例的描述中，本发明实施例的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。

然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明实施例要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明实施例的单独实施例。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明实施例的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明实施例进行了详细的说明，本领域的技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种热熔复合保险机构，其特征在于，包括本体(8)及承载在本体(8)中的由下至上设置的保险杆(1)、绝热块(6)、易熔块(7)、下电极片(11)、热敏电阻(4)、上电极片(12)和隔热垫(13)；且

所述本体(8)中还设置有限位块(9)，其中部开设有通孔，所述绝热块(6)和所述易熔块(7)限定于所述通孔中；

所述保险杆(1)的外围设有固定的套筒(3)，并在所述保险杆(1)与所述套筒(3)之间设置有套设于保险杆(1)上的驱动簧(2)；且所述套筒(3)内还设置有钢球(5)，所述钢球(5)在所述保险杆(1)与套筒(3)之间可移动以锁定/解锁所述保险杆(1)的运动；

在锁定状态下，保险杆(1)向上被钢球(5)和限位块(9)限制而无法被驱动簧(2)驱动；

保险杆(1)在过载条件下向下运动，钢球(5)移动以解除对保险杆的锁定；过载条件消失后，驱动簧(2)驱动保险杆(1)向上运动，易熔块(7)被通电的热敏电阻(4)融化解除对保险杆(1)上端的限位，保险杆(1)回拔完全解除保险。

2.如权利要求1所述的热熔复合保险机构，其特征在于：

所述保险杆(1)包括由上至下依次设置的第一圆柱体(101)、第二圆柱体(102)和第三圆柱体(103)，中间的所述第二圆柱体(102)直径最大；

所述驱动簧(2)设置于所述第三圆柱体(103)的外周，上下抵接在第二圆柱体(102)的下端面(105)与套筒(3)内部下端；

在锁定状态下，所述钢球(5)设置于第一圆柱体(101)的侧边、第二圆柱体(102)的上端面(104)、套筒(3)内壁与限位块(9)下端围成的空间中；

在过载条件下，所述钢球(5)运动至第二圆柱体(102)的侧边与套筒(3)内壁之间。

3.如权利要求2所述的热熔复合保险机构，其特征在于：

所述套筒(3)包括由上至下依次设置的第一筒段(301)、第二筒段(302)、第三筒段(303)，中间的第二筒段(302)的内径最大，形成环形凹槽(304)；

所述第一筒段(301)内的空间用于维持锁定状态下的所述钢球(5)以及回拔状态下的所述第二圆柱体(102)；

在过载条件下，所述钢球(5)落入所述第二筒段(302)内的环形凹槽(304)；

所述第三筒段(303)内的空间用于容纳所述驱动簧(2)与第三圆柱体(103)，和/或容纳过载条件下的所述第二圆柱体(102)。

4.如权利要求3所述的热熔复合保险机构，其特征在于：

所述绝热块(6)螺接在所述保险杆(1)的第一圆柱体(101)的顶端。

5.如权利要求4所述的热熔复合保险机构，其特征在于：

所述限位块(9)设置于所述第一筒段(301)的上端，其中部开有通孔，通孔中允许所述保险杆(1)的第一圆柱体(101)及所述绝热块(6)的运动。

6.如权利要求5所述的热熔复合保险机构，其特征在于：

所述限位块(9)的通孔上部容纳所述易熔块(7)的至少一部分。

7.如权利要求1所述的热熔复合保险机构，其特征在于：

所述下电极片(11)中部开有容纳槽(1101)，用于容纳熔化后的液态易熔块(7)。

8.如权利要求1所述的热熔复合保险机构，其特征在于：

所述易熔块(7)为易熔合金。

9.如权利要求8所述的热熔复合保险机构，其特征在于：

在平时的锁定状态下，所述易熔块(7)与所述绝热块(6)不接触。

10.一种如权利要求1-9任一项所述的热熔复合保险机构的解除双保险的方法，其特征在于，包括如下步骤：

装配所述的热熔复合保险机构，首先用钢球(5)将保险杆(1)锁定在原始状态；

待过载条件出现，保险杆(1)受到过载作用时，保险杆(1)产生的过载力进一步压缩处于压缩状态的驱动簧(2)运动，钢球(5)运动至解锁位置，解除对保险杆(1)的锁定，此时第一道保险解除；

过载条件消失后，处于压缩状态的驱动簧(2)推动保险杆(1)复位并进一步运动；

对下电极片(11)和上电极片(12)通电，给热敏电阻(4)充电后，热敏电阻(4)加热熔化易熔块(7)，易熔块(7)溶化，处于液态的易熔块(7)流入到下电极片(11)的容纳槽(1101)，解除对保险杆(1)的限位，驱动簧(2)驱动保险杆(1)完全回缩，最终实现整个机构回拔的动作，完成第二道保险的解除，完全解除保险机构的保险。

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