本發(fā)明涉及一種拔銷器產(chǎn)品，特別是一種基于記憶合金絲的拔銷器。

背景技術(shù)：

記憶合金作為一種新型智能材料，具有形狀記憶的特性，其在低于特定的相變溫度下進(jìn)行強(qiáng)制變形，當(dāng)加熱升溫超過相變溫度時(shí)，記憶合金能夠恢復(fù)原形狀。記憶合金的這一特性具有很好的應(yīng)用價(jià)值，在民用的玩具領(lǐng)域、機(jī)器人領(lǐng)域以及航空領(lǐng)域已經(jīng)獲得了廣泛應(yīng)用。

在作為作動(dòng)元件使用時(shí)，記憶合金絲一般有以下兩種使用方式，一是將記憶合金絲做成螺旋彈簧，通過直接通電或者熱水、熱風(fēng)等方式加熱，使之變形，這種用法的特點(diǎn)是加熱簡(jiǎn)單、行程大，但作動(dòng)力很小，一般不超過幾牛；二是將記憶合金絲直接拉長(zhǎng)，通過直接通電或者熱水、熱風(fēng)等方式加熱，使之收縮。這種用法的特點(diǎn)是加熱簡(jiǎn)單，作動(dòng)力相對(duì)螺旋彈簧較大，但由于記憶合金絲較細(xì)，作動(dòng)力一般不超過幾十牛且行程較小，其中，哈爾濱工業(yè)大學(xué)于2008年設(shè)計(jì)研制的基于SMA的空間飛行器解鎖機(jī)構(gòu)、北京空間飛行總體設(shè)計(jì)部與北京航空航天大學(xué)合作開發(fā)的小型快速SMA解鎖機(jī)構(gòu)均屬于第二種用法。

為了克服現(xiàn)有應(yīng)用技術(shù)中記憶合金絲作動(dòng)能力弱的缺點(diǎn)，有些場(chǎng)合采用記憶合金桿作為作動(dòng)元件，但是由于記憶合金桿電阻很小，熱容較大，基本不可能采用直接通電的方式加熱，只能采用電熱絲纏繞的方式對(duì)其進(jìn)行加熱。另外，記憶合金桿的變形方式一般有彎曲和拉長(zhǎng)兩種，航天東方紅衛(wèi)星有限公司于2008年研制的張開型自收攏記憶合金解鎖器是將記憶合金桿彎曲呈U形，通過電熱絲加熱使之張開作動(dòng)，該公司還研制了一款拔銷器是將兩根直徑約為3mm的記憶合金桿拉長(zhǎng)，通過電熱絲加熱后收縮作動(dòng)。

較細(xì)的記憶合金絲可以通過幾安的電流直接加熱，工藝簡(jiǎn)單，升溫速度快，但拉力一般不超過幾牛，限制了其應(yīng)用，較粗的記憶合金桿對(duì)加熱能源要求高，加熱工藝復(fù)雜，加熱時(shí)間長(zhǎng)，也限制了其在航天領(lǐng)域的應(yīng)用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明解決的技術(shù)問題是：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種基于記憶合金絲的拔銷器，解決了記憶合金絲作動(dòng)力過小、記憶合金桿加熱困難的問題，使本發(fā)明拔銷器在可以直接通電加熱、通電電流和通電時(shí)間要求低、拔銷作動(dòng)力大的同時(shí)，還提高本發(fā)明拔銷器的可靠性、實(shí)用性。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：一種基于記憶合金絲的拔銷器，包括銷子、外殼、拉桿、頂簧、前絕緣墊、拉盤、記憶合金絲、PCB板、后蓋、供電導(dǎo)線，其中

拉桿為截面為腰形的柱狀體，柱狀體一端設(shè)有截面不大于腰形截面的方形柱狀體，拉桿兩端設(shè)有螺紋孔，拉盤為中間設(shè)有方孔的圓盤，方孔周圍均勻分布多個(gè)小孔，小孔一端設(shè)有圓角，PCB板中間設(shè)有圓孔，圓孔兩側(cè)各設(shè)有一組焊接記憶合金絲焊盤、供電導(dǎo)線焊盤，每側(cè)兩組焊盤周圍均勻分布多個(gè)小孔，小孔一端設(shè)有圓角；

PCB板的一組焊接記憶合金絲焊盤、供電導(dǎo)線焊盤導(dǎo)通，另一組焊接記憶合金絲焊盤、供電導(dǎo)線焊盤導(dǎo)通，兩組之間互不導(dǎo)通，前絕緣墊、拉盤依次套入拉桿的方形柱狀體并固定連接，拉盤小孔的圓角端為套入拉桿方形柱狀體的方向端，記憶合金絲一端穿過PCB板至少兩個(gè)焊接記憶合金絲焊盤孔并焊錫固定，另一端依次來回穿過拉盤小孔、PCB板小孔后，再穿過PCB板至少兩個(gè)焊接記憶合金絲焊盤孔并焊錫固定，記憶合金絲兩端焊接固定的焊接記憶合金絲焊盤孔為不同組，供電導(dǎo)線焊接在PCB板的供電導(dǎo)線焊盤上，拉桿、前絕緣墊、拉盤、記憶合金絲、PCB板、供電導(dǎo)線放在外殼中，供電導(dǎo)線通過外殼開口甩出，拉桿的腰形柱狀體從外殼的腰形孔處穿出，頂簧從一端套在拉桿的腰形柱狀體上，銷子插入到頂簧并壓住頂簧，銷子擰入到拉桿腰形柱狀體的螺孔中，供電導(dǎo)線穿過后蓋，后蓋與外殼固定連接。

所述的銷子一端為圓柱體，中間帶有非圓形的法蘭盤，另一端為螺柱。

所述的外殼一端設(shè)有開口，另一端設(shè)有腰形孔。

所述的前絕緣墊中間設(shè)有方孔。

還包括后絕緣墊，供電導(dǎo)線穿過后絕緣墊，后蓋通過后絕緣墊與外殼固定連接，其中，后絕緣墊設(shè)有多個(gè)與供電導(dǎo)線焊盤孔對(duì)應(yīng)的出線孔。

所述的后蓋設(shè)有與多個(gè)與后絕緣墊出線孔對(duì)應(yīng)的通孔。

所述的PCB板的一組焊接記憶合金絲焊盤、供電導(dǎo)線焊盤通過印制導(dǎo)線導(dǎo)通，另一組焊接記憶合金絲焊盤、供電導(dǎo)線焊盤通過印制導(dǎo)線導(dǎo)通。

所述的供電導(dǎo)線采用雙點(diǎn)雙線的方式供電。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)在于：

(1)本發(fā)明拔銷器通過使記憶合金絲在拉盤與PCB板之間多次來回穿梭的方法，解決了記憶合金絲作動(dòng)力過小的問題，相對(duì)現(xiàn)有的火工品拔銷器，具有可重復(fù)使用、作動(dòng)無污染、無沖擊，可靠性與安全性易保證的優(yōu)點(diǎn)；

(2)本發(fā)明拔銷器通過使記憶合金絲在拉盤與PCB板之間多次來回穿梭的方法，解決了記憶合金絲作動(dòng)力過小的問題，相對(duì)現(xiàn)有的記憶合金拔銷器，具有對(duì)能源要求低、升溫快、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、輸出拉力大的優(yōu)點(diǎn)；

(3)本發(fā)明拔銷器通過多根記憶合金絲在電路上先串聯(lián)后并聯(lián)，供電導(dǎo)線采用雙點(diǎn)雙線的方式，在機(jī)械和電路都實(shí)現(xiàn)了冗余備份，提高本發(fā)明拔銷器的固有可靠性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明記憶合金絲電氣原理示意圖；

圖2為本發(fā)明一種基于記憶合金絲的拔銷器整體外形示意圖；

圖3為本發(fā)明一種基于記憶合金絲的拔銷器內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明一種基于記憶合金絲的拔銷器的主要零件外形圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種基于記憶合金絲的拔銷器，如圖2所示為本發(fā)明拔銷器的整體外形示意圖，如圖3所示為本發(fā)明拔銷器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，包括銷子1、外殼2、拉桿3、頂簧4、前絕緣墊5、拉盤6、記憶合金絲7、PCB板8、后絕緣墊9、后蓋10，同時(shí)本發(fā)明拔銷器還包括供電導(dǎo)線11，

如圖1所示為本發(fā)明拔銷器的電氣原理圖，記憶合金絲7在機(jī)械上多根并聯(lián)，在電路上先串聯(lián)后并聯(lián)，因此在機(jī)械上，多路記憶合金絲可以同時(shí)通電收縮提供拉力，只要有一邊的記憶合金絲通電就可以提供一半的拉力，在機(jī)械上實(shí)現(xiàn)了冗余備份，在電路上，本發(fā)明拔銷器中供電導(dǎo)線11采用雙點(diǎn)雙線的方式，即正負(fù)極各有兩個(gè)焊接、兩根導(dǎo)線，也實(shí)現(xiàn)了冗余備份，因此本發(fā)明拔銷器的機(jī)械和電路都有冗余備份，進(jìn)一步提高了拔銷器的固有可靠性。

如圖4(a)所示銷子1一端為圓柱體，中間帶有非圓形的法蘭盤，另一端為螺柱，如圖4(b)所示外殼2為內(nèi)部設(shè)有腰形孔的圓柱狀殼體，且外殼2一端設(shè)有開口，如圖4(c)所示拉桿3為截面為腰形的柱狀體，柱狀體一端設(shè)有截面不大于腰形截面的方形柱狀體，且拉桿3兩端設(shè)有螺紋孔，前絕緣墊5中間設(shè)有方孔，如圖4(d)所示拉盤6為中間設(shè)有方孔的圓盤，且拉盤6方孔周圍均勻分布多個(gè)小孔，小孔一端設(shè)有圓角，如圖4(e)所示PCB板8中間設(shè)有圓孔，PCB板8圓孔兩側(cè)各設(shè)有一組焊接記憶合金絲7、供電導(dǎo)線11的焊盤，兩組焊盤周圍均勻分布多個(gè)小孔，小孔一端設(shè)有圓角，后絕緣墊9設(shè)有多個(gè)與供電導(dǎo)線焊盤孔對(duì)應(yīng)的出線孔，后蓋10設(shè)有與多個(gè)與后絕緣墊9出線孔對(duì)應(yīng)的通孔，焊接記憶合金絲7的焊盤、供電導(dǎo)線11的焊盤均設(shè)有焊盤孔，外殼2的兩端各設(shè)有開口、腰形孔。

PCB板8的一組焊接記憶合金絲7的焊盤、供電導(dǎo)線11的焊盤通過印制導(dǎo)線導(dǎo)通，另一組焊接記憶合金絲7的焊盤、供電導(dǎo)線11的焊盤通過印制導(dǎo)線導(dǎo)通，兩組之間互不導(dǎo)通，前絕緣墊5、拉盤6依次套入到拉桿3的方形柱狀體并固定連接，拉盤6小孔的圓角端為套入拉桿3方形柱狀體的方向端，記憶合金絲7一端穿過至少兩個(gè)PCB板8的記憶合金絲焊盤孔并焊錫固定，另一端依次來回穿過拉盤6的小孔、PCB板8的小孔后，再穿過至少兩個(gè)PCB板8的記憶合金絲焊盤孔并焊錫固定，記憶合金絲7兩端穿過并焊接固定的記憶合金絲焊盤孔屬于不同組，供電導(dǎo)線11焊接在PCB板8的供電導(dǎo)線11的焊盤上，拉桿3、前絕緣墊5、拉盤6、記憶合金絲7、PCB板8、供電導(dǎo)線11放入到外殼2中，供電導(dǎo)線11通過外殼2的開口甩出，拉桿3的腰形柱狀體從外殼2的腰形孔處穿出，頂簧4從一端套在拉桿3的腰形柱狀體上，銷子1的螺柱端插入到頂簧4中，使得銷子1法蘭盤壓住頂簧4另一端，螺柱擰入拉桿3腰形柱狀體的螺孔中，供電導(dǎo)線11依次穿過后絕緣墊9、后蓋10，供電導(dǎo)線11從后絕緣墊9與后蓋10上的小孔穿出，后蓋10與外殼2通過螺釘連接并壓住后絕緣墊9。

其中，本發(fā)明拔銷器中拉桿3的腰形柱狀體與外殼2的腰形孔配合，保證了拉桿只能沿外殼軸向平移，而不能發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，頂簧4可以使銷子1保持一個(gè)向外的力，使銷子1不會(huì)因?yàn)檎駝?dòng)從銷孔內(nèi)滑出，并且頂簧4使記憶合金絲7保持張緊狀態(tài)，不會(huì)因互相搭接造成短路，拉桿3與拉盤6的配合孔為方孔，也可以是其他非圓形孔，同樣保證了拉盤6只能沿外殼2軸向平移，而不能發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，拉盤6與PCB板8上的小孔帶有圓角，可以保證記憶合金絲7的彎曲半徑大于一定值，進(jìn)而保證記憶合金絲7與拉盤6和PCB板8保持貼合，拉盤7、PCB板8上用于穿記憶合金絲7的小孔數(shù)量相同，PCB板8除有小孔外還帶有焊盤，記憶合金絲7的兩端在帶焊盤的幾個(gè)孔之間纏繞并用焊錫焊接固定在PCB板8上，供電導(dǎo)線11也焊接在PCB板8上，由印制在PCB板8上的導(dǎo)線與記憶合金絲7導(dǎo)通，記憶合金絲采7用雙路并聯(lián)的方式走線，記憶合金絲7先在PCB板8上作為正極的幾個(gè)帶焊盤的小孔之間纏繞幾周后，從相鄰的兩個(gè)用于穿線的小孔出發(fā)向兩側(cè)走線，直到從與起始的兩個(gè)小孔對(duì)稱的兩個(gè)小孔穿出，穿出后在PCB板上作為負(fù)極的帶焊盤的小孔之間纏繞幾周并固定焊接，同樣供電導(dǎo)線11采用雙點(diǎn)雙線的方式供電，即正負(fù)極各有兩個(gè)焊接和兩根導(dǎo)線。

本發(fā)明說明書中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知技術(shù)。