CZ442899A3

CZ442899A3 - Pyrotechnický akční element

Info

Publication number: CZ442899A3
Application number: CZ19994428A
Authority: CZ
Inventors: Heinz Kern; Wolfgang Mosig
Original assignee: Dynamit Nobel Gmbh Explosivstoff- Und Systemtechnik
Priority date: 1997-07-04
Filing date: 1998-06-23
Publication date: 2000-04-12
Also published as: DE19728658A1; EP0993678A1; CZ297976B6; DE59807398D1; WO1999001880A1; US6496098B1; EP0993678B1

Description

Pyrotechnický akční element

Oblast_teohníky

Vynález se týká pyrotechnického akčního elementu pro oddělování médií a/nebo fluid.

Dosavadní_stav_techniky

V DE 42 11 079 Al a v DE 44 22 177 jsou popsány pyrotechnicky pracující pojistné elementy, které mají skříň, ve které je vytvořen dutý prostor, skrz který prochází napříč k jeho podélnému směru elektrický vodič, který je oddělován v případě nadproudu. V dutém prostoru je uspořádán oddělovací píst, který se pohybuje při zažehnutí pyrotechnické nálože ve směru na vodič, aby jej oddělil.

Montáž a konstrukce známých pyrotechnických pojistných elementů je dosti nákladná a pyrotechnické elementy, jako zažehovací element a nálož, jakož i oddělovací píst je nutno vyrábět podle odpovídajících požadavků zákazníka, což je nákladné.

Podstata_vynálezu

Vynález si klade za úkol vytvořit pyrotechnický akční element se sníženým počtem konstrukčních součástí, které jsou při montáži odděleně zamontovávány.

Vytčený úkol se podle vynálezu řeší pyrotechnickým akčním elementem, jehož podstata spočívá v tom, že je • · · ·

I · · 4 • · · · » · · · » · · · • · · · · · • * • · · · opatřen podstavcovým elementem, elektrickým zažehovacím elementem, který je uspořádán na nebo v podstavcovém elementu, pyrotechnickou náloží, která je zažehnutelná zažehovacím elementem, a oddělovacím elementem, který má oddělovací nástroj a jej přidržující přidržovací element, přičemž přidržovací element je utěsněné spojen s podstavcovým elementem a toto spojení je při zažehnutí pyrotechnické nálože uvolnitelné.

Akční element podle vynálezu má tak říkajíc jako unášeč pro pyrotechnickou nálož elektrický zažehovací element a pro udržování připojovacích kontaktů zažehovacího elementu podstavcový element, se kterým je oddělovací element spojen. Toto spojení je utěsněné z hlediska vlhkosti a zejmé na z hlediska plynu, takže při uložení pyrotechnického akční ho elementu se nestane pyrotechnická nálož vniknutím okolního prostředí, zejména vniknutím vlhkosti, funkční. Mechanické spojení podstavcového elementu a oddělovacího elementu je jednak mechanicky tak pevné, že se obě součásti při manipulaci a zejména při montáži do nadřazené jednotky, například při vestavbě do skříně elektrického pojistného elementu, nezamýšlené od sebe navzájem neuvolní. Jednak se musí spojení podstavcového elementu a oddělovacího elementu spolehlivě uvolnit, když je pyrotechnická nálož záměrně zažehnuta, aniž by k tomu bylo potřeba nějaké zvláštní síly, takže celá energie, která se uvolní při zažehnutí pyrotechnické nálože, je přeměněna do kinetické energie oddělovacího elementu.

Tím, že se u akčního elementu podle vynálezu jedná o uzavřenou konstrukční součást, může být jednou odpálený akční element z nadřazené jednotky demontován a vyměněn za nový akční element.

Pyrotechnický akční element podle vynálezu se obecně vkládá do nadřazených jednotek, u kterých jde o to, aby se oddělilo, případně přerušilo médium, například elektrický vodič, nebo protékající fluidum, například proud kapaliny nebo plynu nebo viskozních látek. Podle vlastností a oblastí nasazení média, případně fluida, je oddělovací nástroj oddělovacího elementu vytvořen ze vhodného materiálu, například z kovu, keramiky něho plastické hmoty. V případě využití akčního elementu podle vynálezu v elektrickém pojistném elementu sestává oddělovací nástroj z nevodivého materiálu, s výhodou z plastické hmoty, přičemž se zde použi jí zejména materiály surovinových skupin polyamid, polykarbonát, polyfenylensulfid nebo podobně s minerálními, organickými nebo anorganickými náplněmi.

Podle dalšího výhodného vytvoření vynálezu se předpokládá, že uvolnitelné spojení mezi podstavcovým elementem a mezi oddělovacím elementem je až do minimální pevnosti vytvořeno látkově pevně, pevně třením a/nebo tvarově pevně, což lze uskutečnit zejména slepením, ultrazvukovým svařováním, spojením vačkami nebo spojením zaskočeními.

Spojení mezi oddělovacím elementem a podstavcovým elementem je s výhodou opatřeno místy požadovaného zlomu, která se při explosi pyrotechnické nálože zlomí a uvolní oddělovací element. Oddělovací element akčního elementu podle vynálezu má oddělovací nástroj a jej udržující přidržovac-í element, který je s výhodou vytvořen jako jeden kus s oddělovacím nástrojem.

Podle dalšího výhodného vytvoření vynálezu je pro realizaci těsnosti uložení oddělovacího elementu a podstavcového elementu upraven nejméně jeden O-kroužek. Tento těsnicí kroužek je s výhodou uspořádán v obvodové drážce podstavcového elementu nebo oddělovacího elementu a ve své oblasti, která přesahuje přes obvodovou drážku, těsně dosedá na vždy opačný element. Přidržovací element oddělovacího elementu nebo alternativně podstavcový element má s výhodou odstávající obklopující prstenec, který obklopuje podstavcový element nebo alternativně přidržovací element ♦

Př 12 - - 2 b£ 2 5-ΰ - 2 2 - Σ X kr e se £ h

Výhodné příklady vynálezu jsou v dalším podrobněji popsány ve spojení s výkresovou částí.

Na obr. 1 a obr. 2 je znázorněn bokorys a podélný řez skrz pyrotechnický akční element podle prvního příkladu provedení.

Na obr. 3 a obr. 4 je znázorněn bokorys a podélný řez pyrotechnickým akčním elementem podle druhého příkladu pro vedení.

Na obr. 5 a obr. 6 je znázorněn bokorys a podélný řez pyrotechnickým akčním elementem podle třetího příkladu pro vedení.

Pří-EE2Yedení-YXGÉlezu

Na obr. 1 a obr. 2 je znázorněn bokorys a podélný řez • · · · · · ·· ·· ··· ····

- 5 pyrotechnickým akčním elementem 10. který má podstavcový element 12 a oddělovací element 14, které jsou v bodě 16 navzájem svařeny. Obě části akčního elementu 10 sestávají ze stejného materiálu z plastické hmoty a tak je možné je ultrazvukově svařovat. Podstavcový element 12 je vytvořen rotačně souměrně a zejména je opatřen válcovými jednotlivýipi úseky. V jeho axiálním zaměření centrální úsek je na podstavcovém elementu 12 opatřen nákružkem 18, ze kterého na obě strany vystupují nástavce 20, 22, které jsou z hlediska vnějšího průměru menší než nákružek 28. Na čelním konci 24 prvního nástavce 20 je upraven elektrický zažehovací element 26 a pyrotechnická nálož 28, zatímco z čelníh konce 30 druhého nástavce 22 vyčnívají dva připojovací kolíčky 32, které jsou spojeny elektricky se zažehovacím ele mentem 26.

Oddělovací element 14 má válcový přidržovací element 34. který je opatřen axiálně odstávajícím obklopujícím prstencem 36. který zvnějšku obklopuje zažehovacl element 26 a pyrotechnickou nálož 28 unášející první nástavec 20 podstavcového elementu 12 a dosedá na nákružek 18 podstavcového elementu 12. se kterým je bodově svařen. K tomu úče lu má obklopující prstenec 36 více axiálních výstupků 38, které jsou s nákružkem 18 podstavcového elementu 12 v bodě 16 svařeny. Na té straně, která je odvrácená od obklopujícího prstence 36, unáší přidržovací element 34 oddělovacího elementu 14 oddělovací nástroj 40, který je upraven podél průměru přidržovacího elementu 34 a axiálně od něj odstává. Oddělovací nástroj 40 je vytvořen ve tvaru břitu a je spájen do jednoho kusu s přidržovacím elementem 34.

Vnější průměr obklopujícího prstence 36 je zvolen

- 6 zhruba shodný s vnějším průměrem nákružku 18 podstavcového elementu 12, zatímco jeho tlouštka je zhruba shodná s rozdílem průměrů nákružku 18 a prvního nástavce 20 podstavcového elementu 12. který je obklopen obklopujícím prstencem 36.

Pro manipulaci a pro montáž akčního elementu 10 má bodový svarový spoj mezi podstavcovým elementem 12 a mezi oddělovacím elementem 14 dostatečnou pevnost. Na rozdíl od toho se tento spoj spolehlivě samočinně uvolní, když je zažehnuta pyrotechnická nálož 28, čímž se oddělovací element 14 uvolní od podstavcového elementu 12.

Aby bylo možné chránit dutý prostor 42, vytvořený mezi Čelním koncem zažehovacího elementu 26 a mezi prvním nástavcem 20 podstavcového elementu 12 unášejícím pyrotechnickou nálož 28 a mezi přidržovacím elementem 34 oddělovacího elementu 14 před vnikáním vlhkosti, je upraven obvodový těsnicí kroužek 44, který je uspořádán v navzájem protilehlých obvodových drážkách 46 a 48 na vnější straně prvního nástavce 20 a na vnitřní straně obklopujícího prstence

36.

Akční element 10 je nasazen například v elektrickém pojistném elementu, jak je to popsáno v DE 42 11 079. Pro montáž je přitom výhodné, že zažehovací element 26, pyrotechnická nálož 28, podstavcový element 12 a oddělovací element 14 mohou být zamontovány jako předem zhotovená jed notka.

Oba další příklady provedení pyrotechnického akčního elementu 10 a 10, které jsou znázorněny na obr. 3 až

- 7 ·· 0· ··

0 0 · 0 0 • 0 0 0 · • · 00· 00 0

0 0 ···· 00 >0 obr. 6, odpovídají z hlediska své konstrukce do značné míry pyrotechnickému akčnímu elementu 10 podle obr. 1 a obr. 2. Z tohoto důvodu jsou také na obr. 3 až obr. 6 použity pro shodné, případně funkčně shodné součásti stejné vztahové znaky.

Rozdíl akčního elementu 10* ve srovnání s akčním elementem 10 spočívá v mechanickém spojení oddělovacího elementu 14 s podstavcovým elementem 12. U příkladu provedení podle obr. 3 a obr. 4 má totiž první nástavec 20 podstavcového elementu 12 ve své přechodové oblasti k nákružku 18 obvodové zúžení 50, do kterého je prostřednictvím plastické deformace zasunut volný konec obklopujícího prstence 36.

Tím se dosáhne mechanického spojení, které má pro montáž a pro manipulaci s akčním elementem 10* dostatečnou pevnost .

U příkladu provedení podle obr. 5 a obr. 6 je mechanické spojení mezi podstavcovým elementem 12 a mezi oddělovacím elementem 14 vytvořeno mechanickým zaskočením, přičemž od nákružku 18 podstavcového elementu 12 axiálně odstávají zaskakovací elementy 52, které zabírají do korespondujících zaskakovacích vybrání 54 na volném konci obklopujícího prstence 36 přidržovacího elementu 34 oddělovacího elementu 14.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Pyrotechnický akční element pro oddělování médií a/nebo fluid, vyznačující se tím, že je opatřen podstavcovým elementem (12), elektrickým zažehovacím elementem (26), který je uspořádán na nebo v podstavcovém elementu (12), pyrotechnickou náloží (28), která je zažehnutelná zažehovacím elementem (26), a oddělovacím elementem (14), který má oddělovací nástroj (40) a jej přidržující přidržovací element (34), přičemž přidržovací element (34) je utěsněné spojen s podstavcovým elementem (12) a toto spojení je při zažehnutí pyrotechnické nálože (28) uvolnitelné.
2. Pyrotechnický akční element podle nároku 1, vyznačující se tím, že přidržovací element (34) a oddělovací nástroj (40) jsou navzájem spojeny do jednoho kusu.
3. Pyrotechnický akční element podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že podstavcový element (12) a přidržovací element (34) jsou navzájem spojeny látkově pevně, pevně třením a/nebo tvarově pevně.
4. Pyrotechnický akční element podle jednoho z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že podstavcový element (12) a přidržovací element (34) jsou navzájem slepeny, svařeny, spojeny vačkami, zatemovány nebo spojeny zaskočeními .
5. Pyrotechnický akční element podle jednoho z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že spojení mezi

.. ..

4 4 4

4 4 4 •·4 ···

4 4 ♦ · · 4 « * 4 * • 4 ·4

- 9 podstavcovým elementem (12) a mezi přidržovacím elementem (34) má místa požadovaného zlomu.
6. Pyrotechnický akční element podle jednoho z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že přidržovací element (34) nebo podstavcový element (12) má odstávající obklopující prstenec (36) pro boční obklopení nejméně jedné části podstavcového elementu (12) nebo přidržovacího elementu (34).
7. Pyrotechnický akční element podle nároku 6, vyznačující se tím, že podstavcový element (12) nebo přidržovací element (34) má v oblasti své části obklopené obklopujícím prstencem (36) přidržovacího elementu (34) nebo podstavcového elementu (12) obvodovou drážku (46, 48), ve které je uspořádán těsnicí kroužek (44).