本发明基于这样的构思,其中,锁定环由至少两个部件形成,芯部件包括至少一个零件,而绞合线部件位于芯部件的顶部上。
更详细地说,本发明的锁定环的主要特征是该锁定环包括形状记忆合金或双金属,因此,锁定环布置成当温度变化至预定值时进行变形。
本发明的锁定环的进一步特征如权利要求2-11中所述。
本发明的结构具有多个明显优点。锁定环的形状自动变化,只要向它施加充分的热效果。通过在本发明的锁定环中使用两个不同元件,可以使得一个元件提供所需的弹性或
力接收效果,而形状记忆合金部件在预定温度下提供预期的变形。包括形状记忆合金的锁定环部件也可以这样操作,即加热元件在
电流通过它时产生变形。这样,可以提供一种具有自动控制的更广泛系统。通过本发明,可以在锁定环中使用更细的形状记忆合金金属线,通过该形状记忆合金金属线,将对温度变化提供快速响应,并因此快速变形。
附图说明
下面将参考附图通过实例详细地描述本发明,附图中:
图1示出了本发明
实施例的处于第一位置的锁定环;
图2示出了图1的细节A的放大图;
图3示出了本发明实施例的处于第二位置的锁定环;
图4示出了图3的细节B的放大图;
图5示出了本发明实施例的处于第一位置的另一锁定环,它作为切开件;
图6示出了图5的细节C的放大图;
图7示出了本发明实施例的处于第二位置的另一锁定环,它作为切开件;
图8示出了图7的细节D的放大图;
图9示出了锁定环实施例的剖视图;以及
图10示出了图1的细节E的放大图。
图1-4示出了本发明的锁定环6的实施例。
锁定环6布置成在特定温度下变形。在图1中,锁定环示出为处于第一位置,而在图3中处于第二位置。在图示实施例中,锁定环6为环形部件,因此,在第一位置,锁定环的圆周具有第一长度,并且当它为环形时具有第一直径d1。在第二位置,锁定环6具有第二长度,在图示实施例中该第二长度比第一长度更长。在图3的实施例中,锁定环6处于第二位置,当它的形状为环形时具有第二直径d2,因此,锁定环6在变形时增大。
锁定环6优选地包括形状记忆合金(SMA)。该形状记忆合金可以具有预定温度,在该预定温度下产生变形。
在图示实施例中,锁定环6包括芯部件61和环绕它的绞合线部件62。根据第一实施例,芯部件61由形状记忆合金形成。这样,在温度T1(即正常温度)下,形成芯部件的形状记忆合金金属线具有韧性,外部绞合线部件62将芯部件61的第一端63和第二端64拉到一起,从而用作
螺旋弹簧。在附图中,在芯部件61的第一端63和第二端64之间有间距s1。
当温度达到第二温度T2(即形状记忆合金的训练温度)时,芯部件61以训练方式变形。在本发明的实施例中,在温度升高至训练温度T2或高于该训练温度时,芯部件的功能类似
弹簧钢。锁定环6的直径增大至直径d2,并且它的圆周长度增加。因此,芯部件的端部63、64运动成相互间距为s2。在图1-4中,s2大于s1。同样地,锁定环6在第二位置时的直径d2大于在第一位置时的直径d1。
根据第二实施例,绞合线部件62为形状记忆合金,因此,它的长度在温度达到预定值之后变化。这样,芯部件在第一位置为弹性元件,它也接收锁定环侧向的力,从而用作锁定环的增强部件。然后,在温度达到预定值T2之后,锁定环的绞合线部件62以训练方式变形,即在图1-4中使得环的直径从第一直径d1增加至第二直径d2。
根据另一实施例(图5-8),从第一位置至第二位置(温度变化至预定值T2)时,锁定环6的圆周的长度缩短(并且直径d减小)。这样,在温度达到预定值T2之后,锁定环6的长度缩短,直径从第一直径d1减小至第二直径d2。这时,芯部件61由多个芯零件65形成,这些芯零件65在施加时布置在绞合线部件62中并且填充保留在绞合线部件62的圆周内部的空间。当绞合线部件62由于变形而缩短时,在第一位置、在芯部件的相邻芯零件65之间有间隙,以便可以进行变形。在图示实施例中,在相邻零件之间的间距从值s1减小至值s2。这时,因为绞合线部件被压缩在一起,因此环圆周的长度缩短并且直径d从值d1减小至值d2(d1>d2)。
根据本发明的又一实施例,锁定环6为环形部件,它的直径d在温度达到预定值T2时从第一直径d1增加至第二直径d2(d1<d2)。
根据本发明的附加实施例,锁定环6为环形部件,它的直径d在温度达到预定值T2时从第一直径d1减小至第二直径d2(d1>d2)。通常,温度在点火位置达到预定值T2。该预定值T2例如可以是70-100℃。
根据优选实施例,锁定环的芯部件包括形状记忆合金。
根据又一实施例,锁定环的绞合线部件包括形状记忆合金。
根据优选实施例,锁定环6包括芯部件61和绞合线部件62。这时,锁定环的至少一个部件可以包括形状记忆合金。还可以通过使得另一部件由某些其它材料制造来节省形状记忆合金,而不会影响功能。
根据一个实施例,锁定环6的芯部件61为形状记忆合金。
根据又一实施例,锁定环6的绞合线部件62为形状记忆合金。
因此,本发明涉及一种锁定环6,该锁定环6包括芯部件61和环绕它的绞合线部件62。根据本发明,锁定环包括形状记忆合金,因此,锁定环6布置成在温度变化至预定值时变形。
根据优选实施例,锁定环6为环形部件,它的直径d在温度达到预定值时增加。
根据又一优选实施例,锁定环6为环形部件,它的直径d在温度达到预定值时减小。
根据优选实施例,锁定环6的芯部件61包括形状记忆合金。根据第二实施例,锁定环的绞合线部件62包括形状记忆合金。根据第三实施例,芯部件61由多个芯零件65形成。芯零件可以是连续布置的部件(如图5和7中所示),或者是平行金属线或杆部件(即股线)。
当芯部件61包括形状记忆合金时,绞合线部件62可以由弹性材料形成。同样,当绞合线部件62包括形状记忆合金时,芯部件61由弹性材料形成。
当芯部件61包括形状记忆合金时,绞合线部件62由钢形成。当然,绞合线部件可以由某些其它合适的材料形成,例如钢。
当绞合线部件62包括形状记忆合金时,芯部件61由钢形成。
因此,芯部件61可以包括形状记忆合金的多个平行金属线或杆部件(即股线)。
包括形状记忆合金的锁定环还可以通过使电线与它连接而进行遥控,因此,芯部件或绞合线部件的形状记忆合金元件用作热元件。元件的升高温度使锁定环从第一位置运动至第二位置。包括形状记忆合金的锁定环部件可以与
电路的部件连接,电流可以在该电路中接通。通过可控制地接通电线,锁定环可以作为多个锁定环的组而一个个地调节。
本
说明书没有描述怎样“训练”包括形状记忆合金的锁定环,但是认为这可以由形状记忆合金的其它
申请知道。使用的形状记忆合金可以为任意合适的形状记忆合金。广泛用作形状记忆合金的合金是例如镍
钛合金(即NiTi合金)。
锁定环可以部分或完全由相应作用的某些其它材料形成。可选结构是例如双金属。同样,例如锁定环的芯部件可以由双金属形成。双金属是由以不同方式膨胀的两种金属制造的条带。该条带相互牢固连接,这样,它们能够自由膨胀。这样,温度变化将改变条带的形状。当加热时,与当冷却时相比,双金属沿不同方向偏转。
显然,本领域技术人员应当知道,本发明并不局限于上述实施例,而是可以在随附权利要求的范围内变化。当需要时,在说明书中可能与其它结构一起描述的结构也可以彼此分开使用。