高可靠气源激活装置的制造方法
【专利说明】高可靠气源激活装置
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技术领域
[0002]本发明涉及热电池技术领域，具体涉及高可靠气源激活装置的关键设计技术。
[0003]
【背景技术】
[0004]随着当前高新技术领域迅猛发展的需要，新型地面能源的重要性越来越突出。气源激活装置是供电供气一体化新型地面能源产品激活气源的装置。由于地面能源为一次性使用的新型热电池，其气源激活性能无法通过仪器仪表等测量手段予以检测，只能通过破坏性试验来考核。因此，如何确保气源的可靠激活及激活后实现可靠密封，成为确保该类产品性能的关键。
[0005]当前，国内气源激活装置的设计结构应用情况不是很理想，特别是气源激活装置内的撞针在击发切断气源毛细管后缺乏止退设计，撞针后退使密封圈移出密封面，导致密封性能下降，进而影响气源的供气性能。而国外则无该技术的具体报道。
[0006]密封性是评价气源激活装置性能的关键技术指标之一，提高气源激活装置密封性的途径主要有:一是撞针击发后实现止退，二是撞针击发后退后阻止密封圈移出密封面。本发明主要公开撞针击发后实现止退气源激活技术的研究以提高气源激活装置的可靠性。
[0007]
【发明内容】
[0008]为了克服现有技术的不足，本发明于开发一种高密封性的气源激活装置设计技术，解决气源激活后无法实现可靠密封问题，提高气源激活装置的可靠性，确保地面能源可靠供气。
[0009]为了达到上述发明目的，本发明提供了一种气源激活装置，包括:第一壳体，第二壳体，撞针，密封圈，火工装置。所述撞针和密封圈设于所述第一壳体中，所述火工装置设于所述第二壳体中，所述火工装置根据激活信号推出所述撞针和所述密封圈以切断位于就所述撞针的前进方向而言前方的气源的毛细管，从而释放所述气源的气体。在所述撞针被推出而切断所述毛细管之后，所述撞针可与所述第一壳体卡死密封。
[0010]一些实施例中，所述撞针上形成有锥形部，并且所述第一壳体上形成有锥形孔，其中，所述撞针的锥形部的形状与所述第一壳体的锥形孔的形状相对应，从而使得所述撞针与所述第一壳体在所述推出之后卡死密封。
[0011]一些实施例中，所述撞针的中段形成有锥度为23度的锥形部，并且所述第一壳体上形成有锥度为22度的锥形孔。
[0012]一些实施例中，所述撞针的靠近所述火工装置的一端设有一或多个槽，以供相对应数量的所述密封圈放入其中，所述撞针的另一端用于切断所述毛细管。
[0013]一些实施例中，所述撞针的截面形状与所述密封圈的截面形状和尺寸相匹配，从而可达成气密结构。
[0014]一些实施例中，所述第一壳体与所述第二壳体通过螺纹连接固定，并在螺纹连接处上胶密封。
[0015]一些实施例中，所述撞针，所述第一壳体，及所述第二壳体B均采用不锈钢材料制成。
[0016]—些实施例中,所述火工装置则为火药外露的开放式电点火器。
[0017]本发明的气源激活装置通过采用撞针击发切断气源毛细管后撞针锥面与壳体锥面卡死的设计，以及通过密封圈实现密封等技术后，撞针击发后的后退率缩小，气源被激活后的漏气率减少。
[0018]结合附图，根据下文的通过示例说明本发明主旨的描述可清楚本发明的其他方面和优点。
[0019]
【附图说明】
[0020]通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
图1为根据本发明的激活装置的结构示意图；
图2为图1所述激活装置的工作原理示意图。
[0021]
【具体实施方式】
[0022]参见示出本发明实施例的附图，下文将更详细地描述本发明。然而，本发明可以以许多不同形式实现，并且不应解释为受在此提出之实施例的限制。相反，提出这些实施例是为了达成充分及完整公开，并且使本技术领域的技术人员完全了解本发明的范围。这些附图中，为清楚起见，可能放大了层及区域的尺寸及相对尺寸。
[0023]应理解，本发明的描述/图示为单个单元的部分可存在于两个或两个以上的物理上独立但合作实现所描述/图示之功能的实体。此外，描述/图示为两个或两个以上物理上独立的部分可集成入一个单独的物理上实体以进行所描述/图示的功能。
[0024]现通过详细说明根据本发明的较佳具体实施例，以对本发明做进一步阐述。
[0025]根据本发明的气源激活装置，包括:第一壳体，第二壳体，撞针，密封圈，火工装置。所述撞针和密封圈设于所述第一壳体中，所述火工装置设于所述第二壳体中。
[0026]所述第一壳体中放置有气源的毛细管，撞针切断所述毛细管，从而使得所述气源开始供气，并通过所述第二壳体中的通道输送至需要使用气体的装置。
[0027]具体地，所述火工装置根据激活信号推出所述撞针和所述密封圈以切断位于就所述撞针的前进方向而言前方的气源的毛细管，从而释放所述气源的气体。
[0028]本实施例中，所述撞针的第一端靠近所述火工装置，与所述第一端相对的第二端靠近所述毛细管。由此，当火工装置被激活后，撞击所述第一端，并使得所述第二端切断所述毛细管。
[0029]所述第一端上可设有一或多个槽，以供相对应数量的所述密封圈放入其中。此外，所述撞针的截面形状与所述密封圈的截面形状和尺寸相匹配，从而可达成气密结构。
[0030]在所述撞针被推出而切断所述毛细管之后，所述撞针可与所述第一壳体卡死密封。例如，所述撞针上可形成有锥形部，并且所述第一壳体上形成有锥形孔。所述撞针的锥形部的形状与所述第一壳体的锥形孔的形状相对应，从而使得所述撞针与所述第一壳体在所述推出之后卡死密封。
[0031]较佳实施例中，所述第一壳体与所述第二壳体通过螺纹连接固定，并在螺纹连接处上胶密封。
[0032]此外，所述撞针，所述第一壳体，及所述第二壳体B均采用不锈钢材料制成。所述火工装置则为火药外露的开放式电点火器。
[0033]现参考图1和2详细描述根据本发明实施例的激活装置的实例。图1为根据本发明的激活装置的结构示意图，图2为图1所述激活装置的工作原理示意图。
[0034]如图1，一种气源激活装置的结构特征为:该气源激活装置主要由火工装置4、撞针2、壳体Al、密封圈3、壳体B5等组成。两只密封圈套在撞针上，然后装入壳体A，火工装置4则放入壳体B5，最后壳体A、壳体B通过螺纹连接固定，并在螺纹连接处上胶密封。
[0035]如图2，一种气源激活装置的工作原理为:该气源激活装置内的火工装置上装有火药。使用时，外界电源通过火工装置的两引出线输入点火信号，火工装置内的火药被引爆燃烧，燃烧产生的高压气体将壳体内的撞针和密封圈瞬间向前推出(即，图1中的从右向左的方形)，切断撞针前端的气源金属毛细管，释放气源内的高压气体的同时，撞针锥面与壳体A锥面相撞击后卡死密封。例如，可通过壳体B的通道输送气体。
[0036]本实施例提供的气源激活装置直径15_、高度21_ (不含火工装置引出线)。密封圈是采用5171航空橡胶制成的O型橡胶圈，套在撞针的两方形槽内，撞针中段设计有锥形结构，锥度为23度，相应的壳体A上的锥孔锥度为22度。撞针及壳体A、壳体B均采用不锈钢材料制成，火工装置则采用火药外露的开放式电点火器。套有O型橡胶圈的撞针装入壳体A、电点火器放入壳体B后，将壳体A、壳体B通过螺纹拧紧，并在螺纹连接处上硅橡胶密封。
[0037]本发明的气源激活装置通过采用撞针击发切断气源毛细管后撞针锥面与壳体锥面卡死的设计，以及通过密封圈实现密封等技术后，撞针击发后的后退率由原来的80%缩小为10%，气源被激活后的漏气率由原来的16%减少到O。
[0038]本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。系统权利要求中陈述的多个单元或装置也可以由一个单元或装置通过软件或者硬件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。
【主权项】
1.一种气源激活装置，其特征在于，包括:第一壳体，第二壳体，撞针，密封圈，火工装置，所述撞针和密封圈设于所述第一壳体中，所述火工装置设于所述第二壳体中，所述火工装置根据激活信号推出所述撞针和所述密封圈以切断位于就所述撞针的前进方向而言前方的气源的毛细管，从而释放所述气源的气体，其中， 在所述撞针被推出而切断所述毛细管之后，所述撞针可与所述第一壳体卡死密封。
2.根据权利要求1所述的气源激活装置，其特征在于，所述撞针上形成有锥形部，并且所述第一壳体上形成有锥形孔，其中，所述撞针的锥形部的形状与所述第一壳体的锥形孔的形状相对应，从而使得所述撞针与所述第一壳体在所述推出之后卡死密封。
3.根据权利要求2所述的气源激活装置，其特征在于，所述撞针的中段形成有锥度为23度的锥形部，并且所述第一壳体上形成有锥度为22度的锥形孔。
4.根据权利要求1所述的气源激活装置，其特征在于，所述撞针的靠近所述火工装置的一端设有一或多个槽，以供相对应数量的所述密封圈放入其中，所述撞针的另一端用于切断所述毛细管。
5.根据权利要求4所述的气源激活装置，其特征在于，所述撞针的截面形状与所述密封圈的截面形状和尺寸相匹配，从而可达成气密结构。
6.根据权利要求1所述的气源激活装置，其特征在于，所述第一壳体与所述第二壳体通过螺纹连接固定，并在螺纹连接处上胶密封。
7.根据权利要求1所述的气源激活装置，其特征在于，所述撞针，所述第一壳体，及所述第二壳体B均采用不锈钢材料制成。
8.根据权利要求1所述的气源激活装置，其特征在于，所述火工装置则为火药外露的开放式电点火器。
【专利摘要】一种高可靠气源激活装置，包括：第一壳体，第二壳体，撞针，密封圈，火工装置。所述撞针和密封圈设于所述第一壳体中，所述火工装置设于所述第二壳体中，所述火工装置根据激活信号推出所述撞针和所述密封圈以切断位于就所述撞针的前进方向而言前方的气源的毛细管，从而释放所述气源的气体。在所述撞针被推出而切断所述毛细管之后，所述撞针可与所述第一壳体卡死密封。本发明的气源激活装置通过采用撞针击发切断气源毛细管后撞针锥面与壳体锥面卡死的设计，以及通过密封圈实现密封等技术后，撞针击发后的后退率缩小，气源被激活后的漏气率减少。
【IPC分类】H01M6-36
【公开号】CN104600336
【申请号】CN201310531406
【发明人】胡小薇, 刘正, 钱俊
【申请人】上海空间电源研究所
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2013年11月1日