一种电触发气体推动的脱锁机构

专利2026-02-18  15


本发明涉及一种电触发气体推动的脱锁机构,属于机器人脱锁。


背景技术:

1、脱锁投放机构广泛应用于物资补给、物品投放等任务中,这些任务中均需要结构简单、稳定可靠的脱锁机构来进行投放。传统的投放机构多采用电磁铁,现有的电磁铁脱锁机构会在解锁时耗费大量电能,而电能的储存和供应限制了电磁铁脱锁机构的使用场景,而且电磁铁脱锁机构往往还存在体积偏大应用受限等问题。此外,电磁铁脱锁机构是通过磁力进行脱锁,吸附过程中长时间的自身磁力还有可能影响电子元件的性能,导致脱锁失灵或误判,故其在可靠性方面也存在一定局限性。

2、因此,有必要发明一种新的脱锁机构,以解决现有技术中电磁铁脱锁机构在可靠性方面存在的缺陷。


技术实现思路

1、为了解决现有技术中的电磁铁脱锁机构耗费电能大、容易失灵误判,以及体积偏大的技术问题,本发明提出了一种电触发气体推动的脱锁机构,以降低脱锁出错率,提高脱锁机构的可靠性。

2、为了解决上述技术问题,本发明采用的技术方案为:一种电触发气体推动的脱锁机构,包括:壳体、壳盖和设置在壳体内的内固定体、气体发生器、活塞、锁定器、摇臂;

3、所述壳盖用于封闭壳体上部开口;所述活塞设置于壳体内,并将所述壳体内空间分为上下两部分;所述气体发生器设置在活塞上方,用于在电信号的触发下,释放气体推动所述活塞使其沿壳体轴线方向向下运动;

4、所述壳体内呈轴对称分布设置有多个锁定器,所述锁定器上方与所述活塞底部固定连接;内固定体设置在各个所述锁定器之间,所述内固定体的圆周上与各个锁定器对应位置设置有摇臂,所述摇臂通过转轴转动设置在内固定体上;所述摇臂包括分别位于转轴两侧的第一卡凸和第二卡凸;所述锁定器上设置有用于与所述第一卡凸配合的第一卡槽,所述投放物上设置有用于与所述第二卡凸配合的第二卡槽,所述内固定体中心设置有开口向下的用于设置投放物的容纳腔;

5、当所述活塞未到达行程终点时,各个所述锁定器侧壁与所述摇臂上的第一卡凸侧面紧密配合,使所述第二卡凸卡紧在第二卡槽内,进而对投放物进行固定;当所述活塞运动至行程终点时,各个所述锁定器上的第一卡槽与所述摇臂上的第一卡凸位置对应,使所述摇臂在重力作用下转动至第一卡凸位于第一卡槽内,且第二卡凸从所述第二卡槽转出,进而对投放物进行释放。

6、所述的一种电触发气体推动的脱锁机构,还包括助推弹簧和锁定器弹簧;所述助推弹簧设置在内固定体中心的容纳腔顶部,所述锁定器弹簧设置在锁定器底部。

7、所述锁定器有四个,所述壳体内设置有用于放置锁定器的长槽。

8、所述壳体内还设置有用于限制所述活塞行程的限位板。

9、所述限位板下方的壳体内壁上设置有螺纹连接部,所述内固定体通过螺纹连接部与所述壳体螺纹连接。

10、所述壳体侧壁设置有多个导气孔,当所述活塞向下运动至行程终点时,所述导气孔设置在活塞的上方。

11、所述摇臂的截面为三角形,三角形的顶角设置有倒角,三角形的两个底角中,靠近锁定器的底角为第一卡凸,靠近投放物的底角为第二卡凸;

12、所述内固定体上设置有多个用于放置摇臂的摇臂孔,所述摇臂孔两侧设置有转轴孔,所述转轴穿过摇臂后设置在转轴孔中。

13、所述第二卡槽为设置在投放物外周的环形凹槽。

14、进一步地,所述的一种电触发气体推动的脱锁机构,包括多个气体发生器,所述壳盖上设置有多个用于安装气体发生器并使其电激发线穿过的安装孔,所述安装孔为螺纹孔;所述壳盖与壳体通过螺纹连接。

15、本发明与现有技术相比具有以下有益效果:

16、本发明提供了一种电触发气体推动的脱锁机构,通过电触发的气体发生器推动活塞和锁定器运动,进而实现投放物的脱锁,其结构简单,控制方便;而且,与现有的电磁铁脱锁机构相比,本发明仅需要小电流驱动气体发生器,即可以实现解锁投放,其解锁速度快、体积小、重量轻,而且解锁力大,大大提高了解锁效率以及可靠性,可以满足各种领域的投放应用需求。



技术特征:

1.一种电触发气体推动的脱锁机构,其特征在于,包括:壳体(2)、壳盖(1)和设置在壳体(2)内的内固定体(3)、气体发生器(4)、活塞(5)、锁定器(6)、摇臂(9);

2.根据权利要求1所述的一种电触发气体推动的脱锁机构,其特征在于,还包括助推弹簧(7)和锁定器弹簧(11);所述助推弹簧(7)设置在内固定体(3)中心的容纳腔顶部,所述锁定器弹簧(11)设置在锁定器(6)底部。

3.根据权利要求1所述的一种电触发气体推动的脱锁机构,其特征在于,所述锁定器(6)有四个,所述壳体(2)上设置有用于放置锁定器(6)的长槽(19)。

4.根据权利要求1所述的一种电触发气体推动的脱锁机构,其特征在于,所述壳体(2)内还设置有用于限制所述活塞(5)行程的限位板(14)。

5.根据权利要求4所述的一种电触发气体推动的脱锁机构,其特征在于,所述限位板(14)下方的壳体(2)内壁上设置有螺纹连接部,所述内固定体(3)通过螺纹连接部与所述壳体(2)螺纹连接。

6.根据权利要求1所述的一种电触发气体推动的脱锁机构,其特征在于,所述壳体(2)侧壁设置有多个导气孔(16),当所述活塞(5)向下运动至行程终点时,所述导气孔(16)设置在活塞(5)的上方。

7.根据权利要求1所述的一种电触发气体推动的脱锁机构,其特征在于,所述摇臂(9)的截面为三角形,三角形的顶角设置有倒角,三角形的两个底角中,靠近锁定器(6)的底角为第一卡凸,靠近投放物(10)的底角为第二卡凸;

8.根据权利要求1所述的一种电触发气体推动的脱锁机构,其特征在于,所述第二卡槽(13)为设置在投放物(10)外周的环形凹槽。

9.根据权利要求1所述的一种电触发气体推动的脱锁机构,其特征在于,包括多个气体发生器(4),所述壳盖(1)上设置有多个用于安装气体发生器(4)并使其电激发线穿过的安装孔(15),所述安装孔(15)为螺纹孔;所述壳盖(1)与壳体(2)通过螺纹连接。


技术总结
本发明公开了一种电触发气体推动的脱锁机构,属于机器人脱锁技术领域,包括壳体、壳盖、内固定体、气体发生器、活塞、锁定器、摇臂;壳盖用于封闭壳体上部开口;活塞设置于壳体内,并将壳体内空间分为上下两部分;气体发生器设置在活塞上方,用于释放气体推动活塞使其向下运动;壳体内呈轴对称分布设置有多个锁定器,锁定器上方与活塞底部固定连接;内固定体设置在各个锁定器之间,内固定体的圆周上与各个锁定器对应位置转动设置有摇臂;摇臂包括分别位于转轴两侧的第一卡凸和第二卡凸;锁定器上设置有与第一卡凸配合的第一卡槽,投放物上设置有与第二卡凸配合的第二卡槽。本发明结构简单,控制方便,解锁速度快,可靠性高。

技术研发人员:刘丹,杨智轶,王鑫,侯凯彦,崔宇,刘璐,温竞龙,王永华,崔丹凤,薛晨阳
受保护的技术使用者:中北大学
技术研发日:
技术公布日:2024/7/25
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