本实用新型专利技术提供了一种基于形状记忆合金驱动的胶体挤出装置,包括:胶管,在其前端开设有胶体挤出口;底座,其与所述胶管的后端连接,且在其上开设有若干通气孔;活塞,其设置在所述胶管内部,且可在所述胶管内滑动,以将胶体挤出;形状记忆合金弹簧,其一端与所述活塞连接;以及加热机构,其设置在所述底座内;该加热机构包括加热片、设置于加热片内的电阻加热丝以及与所述电阻加热丝连接的正电极和负电极;所述加热片与所述形状记忆合金弹簧的另一端连接。本实用新型专利技术结构简单,拆装方便,减少了生产和销售成本,降低了远程遥控系统的结构复杂性,提高了可靠性,具有广泛的应用前景。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种胶体挤出装置,具体地说是涉及一种基于形状记忆合金驱动的胶体挤出装置。
技术介绍
由于制造工艺及成本的影响,手榴弹的瞎火率较高,在手榴弹投掷训练过程中会产生大量未爆弹,其危害较大,需采取措施尽快排除。当前主要采用移除及就地引爆方式处理未爆弹,而在移除时,需要排爆人员或排爆机器人作业,存在安全问题及成本问题且从现场移除后的未爆弹仍需进行进一步处理。在就地销毁未爆弹时,一般利用可燃胶挤出机构将可燃胶挤于未爆弹表面。对于一次性使用的含有胶体的胶管,通过远程遥控的方式控制胶体挤出作业时,通常采用直线步进电机进行操作,但这种方式中胶体挤出机构复杂,操作过程繁琐,工作量大,耗费时间长,效率低下,并且难以做到胶管与步进电机的集成化,即难以将直线步进电机与胶管作为一个整体进行加工,否则将大幅增加一次性使用的胶管的成本。
技术实现思路
本技术的目的就是提供一种基于形状记忆合金驱动的胶体挤出装置,以解决现有工艺中胶体挤出机构复杂,一次性胶管难以集成化,挤胶效率低下等问题。本技术的目的是这样实现的:一种基于形状记忆合金驱动的胶体挤出装置,包括:胶管,用于容置胶体,且在其前端开设有胶体挤出口;底座,其与所述胶管的后端连接,且在其上开设有若干通气孔;活塞,其设置在所述胶管内部,且可在所述胶管内滑动,以将胶体挤出;形状记忆合金弹簧,其一端与所述活塞连接;以及加热机构,其设置在所述底座内;该加热机构包括加热片、设置于加热片内的电阻加热丝以及与所述电阻加热丝连接的正电极和负电极;所述加热片与所述形状记忆合金弹簧的另一端连接。所述形状记忆合金弹簧在受热且达到其转变温度时,发生轴向伸长变形,在低温时恢复至原始形状。所述加热片由绝缘导热材料制成。所述绝缘导热材料为高导热率陶瓷。在所述加热片与所述底座之间设置有隔热垫。所述胶管与底座通过螺纹连接。在所述胶管的挤出口上设置有密封盖。使用时,在正电极、负电极上施加一定的电压,使加热片发热,并将热量传递到形状记忆合金弹簧,当温度达到形状记忆合金的转变温度时,形状记忆合金弹簧发生轴向伸长变形,推动活塞向左运动,将胶管内的胶体挤出。本技术采用形状记忆合金弹簧作为驱动力来源,将一次性胶管与直线步进电机集成,在形状记忆合金弹簧加热机构的正负电极施加一定的电压即可控制其形变量,进而控制胶体的挤出量。本技术结构简单,拆装方便,减少生产和销售成本,降低远程遥控挤胶系统的结构复杂性并增强可靠性,挤胶效率提高,具有广泛的应用前景。附图说明图1是本技术的结构示意图。图2是本技术加热机构的结构示意图,其中(a)为侧视图,(b)为主视图。图3是本技术形状记忆合金弹簧轴向伸长挤出胶体时的结构示意图。图中,1、胶管,2、挤出口,3、密封盖,4、底座,5、活塞,6、形状记忆合金弹簧,7、加热片,8、正电极,9、负电极,10、隔热垫,11、通气孔,12、电阻加热丝。具体实施方式如图1所示,本技术主要由胶管1、底座4、活塞5、形状记忆合金弹簧6及加热机构等部分组成。用于容置胶体的胶管1为横向设置的圆柱形管体,在胶管1的左前端开设有挤出口2。挤出口2为胶体被挤出的通道,在挤出口2上配设有可拆卸的密封盖3。在胶管1的管体内设置有活塞5,活塞5可在管体内左右滑动。活塞5的一端与形状记忆合金弹簧6相连接,以驱动活塞5向左滑动将管体内的胶体从挤出口4挤出。底座4也为横向设置的圆柱形管体,其与胶管1的后端通过螺纹连接配合,也可采用其他连接方式连接。在底座4内设置有活形状记忆合金弹簧6及加热机构,形状记忆合金弹簧6一端与活塞5连接,另一端与加热机构连接,用于驱动活塞5滑动。形状记忆合金弹簧6在加热且温度达到其转变温度时为高温相形状,即轴向伸长;其在冷却时,恢复低温相形状,即原始形状。形状记忆合金弹簧6的加热机构包括加热片7、电阻加热丝12及正电极8和负电极9,加热片7与形状记忆合金弹簧6的另一端相连接,用于控制形状记忆合金弹簧6的加热或冷却,使其发生轴向伸长变形或回位。如图2所示,加热片7由绝缘导热材料制成,绝缘导热材料可选用高导热率陶瓷,也可选用其他绝缘导热材料。在加热片7内设置有电阻加热丝12,电阻加热丝12连接正电极8与负电极9,以产生热量加热加热片7并将热量传递给形状记忆合金弹簧6。在加热片7与底座4之间设置有隔热垫10,以阻隔加热片7的热量,防止加热片7的温度使底座4变形。在底座4上还设置有若干通气孔11,以进行通气和散热,防止活塞5右侧腔体内出现负压,使胶体难以挤出,并且防止活塞5右侧腔体内温度过高。图1中仅示出了两个通气孔11,可根据实际情况设置多个通气孔。当需要采用远程控制方式挤出胶体时,将密封盖3打开,在正电极8和负电极9上施加一定的电压,使加热片7发热,将热量传递到形状记忆合金弹簧6,当温度达到记忆合金的转变温度时,形状记忆合金弹簧6发生轴向伸长变形,推动活塞5向左运动,将胶管1内的胶体挤出,其示意图如图3所示。由于形状记忆合金弹簧6仅在右侧受到加热片7的加热作用,热量在形状记忆合金弹簧6中存在一个传热过程,在该过程中存在热量散失,造成形状记忆合金弹簧6内存在一定的温度分布,即右侧温度高、左侧温度低。当右侧温度高于转变温度时,发生轴向伸长变形,而左侧温度可能尚未达到转变温度,未发生伸长变形。通过控制正电极8、负电极9的输入电压即可控制加热片7的温度,从而控制形状记忆合金弹簧6上的温度分布,实现对形状记忆合金弹簧6伸长量的控制,从而实现对挤胶量的控制。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于形状记忆合金驱动的胶体挤出装置,其特征在于,包括:胶管,用于容置胶体,且在其前端开设有胶体挤出口;底座,其与所述胶管的后端连接,且在其上开设有若干通气孔;活塞,其设置在所述胶管内部,且可在所述胶管内滑动,以将胶体挤出;形状记忆合金弹簧,其一端与所述活塞连接;以及加热机构,其设置在所述底座内;该加热机构包括加热片、设置于加热片内的电阻加热丝以及与所述电阻加热丝连接的正电极和负电极;所述加热片与所述形状记忆合金弹簧的另一端连接。
【技术特征摘要】
1.一种基于形状记忆合金驱动的胶体挤出装置,其特征在于,包括:胶管,用于容置胶体,且在其前端开设有胶体挤出口;底座,其与所述胶管的后端连接,且在其上开设有若干通气孔;活塞,其设置在所述胶管内部,且可在所述胶管内滑动,以将胶体挤出;形状记忆合金弹簧,其一端与所述活塞连接;以及加热机构,其设置在所述底座内;该加热机构包括加热片、设置于加热片内的电阻加热丝以及与所述电阻加热丝连接的正电极和负电极;所述加热片与所述形状记忆合金弹簧的另一端连接。2.根据权利要求1所述的基于形状记忆合金驱动的胶体挤出装置,其特征在于,所述形状记忆合金弹簧在受热且达到其转变温度时,发生...
【专利技术属性】
技术研发人员:甄建伟,刘国庆,郭萌萌,李金明,张倩,闫军,王国栋,陈玉丹,
申请(专利权)人:中国人民解放军军械工程学院,
类型:新型
国别省市:河北;13
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。