專利名稱：微型氣體發(fā)生器用電點(diǎn)火管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于火工品設(shè)計(jì)制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種動(dòng)力源，特別是一種用來激發(fā)汽車安全帶預(yù)緊器的微型氣體發(fā)生器用電點(diǎn)火管。
背景技術(shù)：
國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和政策導(dǎo)向，帶動(dòng)了汽車工業(yè)的飛速發(fā)展。汽車工業(yè)的發(fā)展，將汽車安全提升到更高的層次。而作為汽車被動(dòng)安全系統(tǒng)，迎來了廣闊的市場前景。被動(dòng)安全系統(tǒng)核心動(dòng)力源的電點(diǎn)火管面臨較大機(jī)遇和挑戰(zhàn)。國外安全氣囊系統(tǒng)起步早，電點(diǎn)火管品種多，技術(shù)成熟。國內(nèi)起步晚，品種少。申請人在國內(nèi)于1998年、2003年、2005年先后申請了電點(diǎn)火管的中國專利，專利號(hào)分別為 CN98232456. UCN200320109758. 6、ZL200520078665. 0。中國專利(專利號(hào)為CN98232456. 1)公開的電點(diǎn)火管，它由管殼、傳火藥劑、電極塞等組成，電極塞由兩個(gè)芯電極通過導(dǎo)電材料包塑而成，兩電極貯能焊接方式焊上灼熱絲后，在其上涂敷點(diǎn)火藥劑所封裝組成，其特點(diǎn)是電極塞采用芯電極與導(dǎo)電材料制成一體并帶有一定體積電阻的導(dǎo)電體，使電極塞形成了導(dǎo)電通道，可有效泄放附加在電點(diǎn)火管上的各種雜散電流、靜電，可防止安全氣囊產(chǎn)生誤動(dòng)作。中國專利(專利號(hào)為CN200320109758. 6)公開的電點(diǎn)火管，它包括一外形臺(tái)階式的電極塞和一帶孔的殼體，電極塞由兩個(gè)芯電極與防靜電材料組成，兩個(gè)芯電極通入電極塞內(nèi)的一端連接有一定電阻值的灼熱絲，并在灼熱絲上依次涂敷引火藥和點(diǎn)火藥，構(gòu)成帶藥頭的電極塞，帶藥頭的電極塞再與裝有傳火藥的藥盒、殼體組裝在一起，對殼體緊口后裝配封閉圈。上述兩種電點(diǎn)火管從其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上存在不足之處工藝復(fù)雜，操作不方便，工序能力指數(shù)低，良品率低，不適合批量生產(chǎn)。中國專利(專利號(hào)為ZL200520078665. 0)公開的電點(diǎn)火管，它包括塑料套、管殼、 引火藥、點(diǎn)火藥、電極塞和包覆塑料。設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)比較先進(jìn)，性能穩(wěn)定，工序能力指數(shù)高，適合批量生產(chǎn)，基本性能指標(biāo)為發(fā)火電流1. 2A/2ms，安全電流0. 4A/10s，輸出能量可調(diào)。上述三種電點(diǎn)火管，均為本企業(yè)所申請。前兩種工藝復(fù)雜，操作不便，工序能力低， 第三種電點(diǎn)火管，工藝性好，結(jié)構(gòu)簡單，由于發(fā)火電流1. 2A/2ms,安全電流0. 4A/10s,主要用于安全氣囊氣體發(fā)生器，其性能指標(biāo)不能滿足某些微型氣體發(fā)生器指標(biāo)要求。由于輸出能量過大，使一部分微型氣體發(fā)生器輸出壓力成長過快，造成安全帶系統(tǒng)的損壞。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于，提供一種微型氣體發(fā)生器用電點(diǎn)火管，其結(jié)構(gòu)簡單、 工藝性好，成本低，可靠性高，環(huán)保性能好，而且滿足發(fā)火電流為0. 8A/2ms,安全電流 0. 25A/10S，作用時(shí)間一致性好、能夠輸出滿足微型氣體發(fā)生器要求。為了實(shí)現(xiàn)上述任務(wù)，本實(shí)用新型采取如下的技術(shù)方案一種微型氣體發(fā)生器用電點(diǎn)火管，包括塑料套，塑料套內(nèi)包覆有管殼，管殼內(nèi)裝有點(diǎn)火藥、弓丨火藥和電極塞組件，其特征在于，所述的管殼與電極塞組件過盈配合，通過激光焊接而成，塑料套外與電極塞組件一側(cè)連接處包覆有塑料；所述的電極塞組件，由長電極、短電極、帶孔的環(huán)電環(huán)、燒結(jié)玻璃體、灼熱橋絲組成。本實(shí)用新型的其他一些特點(diǎn)是所述的管殼選用不銹鋼材料制作，管殼的頂端面減薄處理。所述的長電極和短電極通過燒結(jié)玻璃體密封。所述的點(diǎn)火藥為ZPP型點(diǎn)火藥，最少裝藥量為25mg。所述的引火藥為斯蒂酚酸鋇，最少裝藥量為15mg。所述的灼熱橋絲與引火藥緊密接觸，引火藥和點(diǎn)火藥點(diǎn)火藥緊密接觸。所述的ZPP型點(diǎn)火藥的裝藥量為25mg 45mg。所述的斯蒂酚酸鋇的裝藥量為15mg 45mg。所述的ZPP型點(diǎn)火藥由鋯粉、高氯酸鉀、鋁粉和粘合劑混合組成。所述的長電極和短電極是一對帶角度的金屬件，表面鍍金。本實(shí)用新型的微型氣體發(fā)生器用電點(diǎn)火管，環(huán)境能力滿足美國USCAR標(biāo)準(zhǔn)，性能滿足通以0. 80A的直流電流，在IOml的密閉爆發(fā)器內(nèi)可靠發(fā)火，并滿足點(diǎn)火時(shí)間< ^iis，從開始產(chǎn)生壓力到壓力升至最大時(shí)間Sans，峰值壓力可以調(diào)整，滿足不同微型氣體發(fā)生器的要求，安全電流為200mA，通電IOs不發(fā)火。本實(shí)用新型的微型氣體發(fā)生器用電點(diǎn)火管，點(diǎn)火時(shí)間精度高。結(jié)構(gòu)簡單，性能穩(wěn)定，密封性好，無毒、無污染、環(huán)保，便于自動(dòng)化生產(chǎn)，環(huán)境試驗(yàn)滿足美國USCAR標(biāo)準(zhǔn)，主要用于微型氣體發(fā)生器。由于斯蒂酚酸鋇為單質(zhì)引火藥，藥劑粒度均勻性好，點(diǎn)火延期時(shí)間精度
尚ο

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)剖面圖；圖2是圖1中的電極塞組件的剖面圖；圖3是圖2中的電極塞組件的俯視圖；圖4是圖1中發(fā)火組件剖視圖。圖中的標(biāo)記分別表示1、電極塞組件，2、長電極，3、短電極，4、環(huán)電極，5、燒結(jié)玻璃體，6、灼熱橋絲，7、引火藥，8、點(diǎn)火藥，9、管殼，10、塑料套，11、塑料。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
具體實(shí)施方式
參見圖1 圖4，本實(shí)施例給出一種微型氣體發(fā)生器用電點(diǎn)火管，包括一管殼9， 管殼9的外殼上套有和管殼等高的桔紅色塑料套10，管殼9內(nèi)由底部開始，依次裝有點(diǎn)火藥8，引火藥7和電極塞組件1，電極塞組件1依靠外力壓進(jìn)管殼9內(nèi)，基本與管殼9 口部平齊。電極塞組件1與管殼9是過盈配合，用激光焊接方式進(jìn)行焊接，再裝配塑料11密封，可制成具有一定接口尺寸的電點(diǎn)火管。 電極塞組件1為圓柱狀，它包括一長電極2，一短電極3，一個(gè)環(huán)電極4和燒結(jié)玻璃體5，長電極2的一端通入燒結(jié)玻璃體5中心，并和燒結(jié)玻璃體5 —起裝入環(huán)電極4的孔中， 與環(huán)電極4端面保持平齊，通過高溫爐燒結(jié)后，燒結(jié)玻璃體5與環(huán)電極4絕緣，短電極3設(shè)在環(huán)電極4邊緣，并焊接為一體，長電極2與環(huán)電極4之間焊有灼熱橋絲6，形成導(dǎo)電通路。 長電極2和短電極3通過燒結(jié)玻璃體5密封，長電極2和短電極3是一對帶角度的金屬件， 表面鍍金，鍍層細(xì)致均勻，附著力強(qiáng)。所用灼熱橋絲6為鎳鉻電阻合金絲，直徑為0.015mm 0.(^8mm。電阻為 2. 0 Ω 士0. 3 Ω，灼熱橋絲6采用貯能焊焊接牢固。長電極2、短電極3和環(huán)電極4通過燒結(jié)玻璃體5制成一體，構(gòu)成導(dǎo)電體，短電極3 與環(huán)電極4以焊接方式構(gòu)成一體。采用電阻焊或貯能焊方式將灼熱橋絲6焊接在長電極2與環(huán)電極4平齊的端面。電極塞組件1與裝有引火藥7和點(diǎn)火藥8的管殼9裝配在一起，灼熱橋絲6與管殼9內(nèi)的引火藥7直接緊密接觸，引火藥7與點(diǎn)火藥8直接緊密接觸。引火藥7感度適中， 點(diǎn)火藥8輸出能量足夠和穩(wěn)定，便于可靠點(diǎn)燃微型氣體發(fā)生器裝藥。點(diǎn)火藥8為ZPP型點(diǎn)火藥，其最少裝藥量為25mg。裝藥量的范圍為25mg 45mg。引火藥7為三硝基間苯二酚鋇，其最少裝藥量為15mg。裝藥量的范圍為15mg 45mg。塑料套10采用耐高溫絕緣材料注塑而成，如尼龍。塑料11選自耐高溫、吸水率低，具有較高強(qiáng)度和沖擊韌性的絕緣材料，如增加尼龍。制作過程中，在管殼9內(nèi)先裝入點(diǎn)火藥8，再裝引火藥7，然后將電極塞組件1與盛有藥劑的管殼9裝配在一起，采用激光焊方式密封焊接，焊接位置可以在管殼9和電極塞組件1結(jié)合縫處，也可以在管殼9側(cè)面。點(diǎn)火藥8為ZPP型點(diǎn)火藥，由鋯粉、高氯酸鉀、鋁粉和粘合劑混合組成，鋯粉的含量為40% 60%，高氯酸鉀含量為50% 65%，鋁粉為3% 10%，粘合劑為5% 10%，粘合劑選自氟橡膠或其混合物。所述引火藥7為斯蒂酚酸鋇，主要由三硝基間苯二酚鎂溶液與可溶性鋇鹽如硝酸鋇、乙酸鋇或氯化鋇溶液反應(yīng)生成三硝基間苯二酚鋇。三硝基間苯二酚鎂溶液由三硝基間苯二酚與碳酸鎂或氧化鎂反應(yīng)生成。氧化鎂與三硝基間苯二酚按6 1質(zhì)量比配制，濃度為 6 % 15 %，體積900ml 1300ml，硝酸鋇濃度為4 % 8 %，體積2300ml 2500ml，晶形控制劑加入量為理論的1% 6%。引火藥7的應(yīng)用比較廣泛，主要為混合引火藥。由于技術(shù)及藥劑材料本身特點(diǎn)，藥劑的均勻性受到限制，藥劑的點(diǎn)火延期時(shí)間精度差。為克服上述缺點(diǎn)，本實(shí)施例的引火藥7 選用了斯蒂酚酸鋇的單質(zhì)引火藥。通過以下技術(shù)方案可以實(shí)現(xiàn)1、三硝基間苯二酚與碳酸鎂或氧化鎂反應(yīng)生成三硝基間苯二酚鎂；2、晶形控制劑與可溶性鋇鹽如硝酸鋇、乙酸鋇及氯化鋇反應(yīng)，發(fā)生離子交換；3、三硝基間苯二酚鎂溶液與可溶性鋇鹽如硝酸鋇、乙酸鋇及氯化鋇溶液發(fā)生反應(yīng)生成三硝基間苯二酚鋇。該斯蒂酚酸鋇通過在一定范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)節(jié)晶形控制劑，制得的藥劑結(jié)晶均勻，發(fā)火延期精度高，滿足電點(diǎn)火管性能和使用要求。[0048]本實(shí)用新型的微型氣體發(fā)生器用電點(diǎn)火管，吸取了國內(nèi)外產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)，其結(jié)構(gòu)簡單、工藝性好，成本低，質(zhì)量穩(wěn)定，性能可靠。該微型氣體發(fā)生器用電點(diǎn)火管有如下特點(diǎn)1、采用燒結(jié)玻璃電極塞，便于灼熱橋絲焊接操作和保證產(chǎn)品電阻的一致性和穩(wěn)定性，使產(chǎn)品具有較高的強(qiáng)度和較好的密封性，能承受138Mpa壓力而不漏氣。2、采用電阻焊或貯能焊焊接橋絲，操作簡單，一致性好，效率高。3、裝配工藝簡單，用外力直接將帶有橋絲的電極塞裝入管殼。4、裝配后采用激光焊將管殼和電極塞焊接，保證產(chǎn)品良好的密封性，可保證能承受嚴(yán)格的環(huán)境考核，泄漏率小于lX10_6cm7s。5、引火藥采用斯蒂酚酸鋇，感度適中，作用時(shí)間短，時(shí)間精度高，可保證電點(diǎn)火管滿足點(diǎn)火時(shí)間不大于ans，從開始產(chǎn)生壓力到壓力升至最大時(shí)間不大于ans，發(fā)火電流不大于800mA，安全電流不小于200mA，可靠度為0. 999999。峰值壓力可以調(diào)整，滿足不同微型氣體發(fā)生器的要求。6、所用引火藥、點(diǎn)火藥、包覆塑料和過程輔助材料等均為無毒、無污染，有利于環(huán)保。7、電極塞組件1是由一長電極一短電極兩個(gè)芯電極與一個(gè)帶孔的環(huán)電極通過燒結(jié)構(gòu)成一體的導(dǎo)電體，使電極塞形成了導(dǎo)電通道，能有效地泄放附加在電點(diǎn)火管上的各種雜散電流和靜電。既可防止機(jī)動(dòng)車輛安全帶的誤動(dòng)作，又能在需要時(shí)可靠地點(diǎn)燃微型氣體發(fā)生器。8、結(jié)構(gòu)合理，生產(chǎn)操作方便，成本低，質(zhì)量穩(wěn)定，性能可靠，適合大批量生產(chǎn)。
權(quán)利要求1.一種微型氣體發(fā)生器用電點(diǎn)火管，包括塑料套(10)，塑料套(10)內(nèi)包覆有管殼(9)， 管殼(9)內(nèi)裝有點(diǎn)火藥(8)、引火藥(7)和電極塞組件(1)，其特征在于，所述的管殼(9)與電極塞組件(1)過盈配合，通過激光焊接而成，塑料套(10)外與電極塞組件(1) 一側(cè)連接處包覆有塑料(11)；所述的電極塞組件⑴，由長電極⑵、短電極⑶、帶孔的環(huán)電環(huán)⑷、燒結(jié)玻璃體(5)、 灼熱橋絲(6)組成。
2.如權(quán)利要求1所述的微型氣體發(fā)生器用電點(diǎn)火管，其特征在于，所述的管殼(9)選用不銹鋼材料制作，管殼(9)的頂端面減薄處理。
3.如權(quán)利要求1所述的微型氣體發(fā)生器用電點(diǎn)火管，其特征在于，所述的長電極(2)和短電極⑶通過燒結(jié)玻璃體(5)密封。
4.如權(quán)利要求1所述的微型氣體發(fā)生器用電點(diǎn)火管，其特征在于，所述的點(diǎn)火藥(8)為 ZPP型點(diǎn)火藥，最少裝藥量為25mg。
5.如權(quán)利要求1所述的微型氣體發(fā)生器用電點(diǎn)火管，其特征在于，所述的引火藥(7)為斯蒂酚酸鋇，最少裝藥量為15mg。
6.如權(quán)利要求1所述的微型氣體發(fā)生器用電點(diǎn)火管，其特征在于，所述的灼熱橋絲(6) 與引火藥(7)緊密接觸，引火藥(7)和點(diǎn)火藥(8)點(diǎn)火藥緊密接觸。
7.如權(quán)利要求4所述的微型氣體發(fā)生器用電點(diǎn)火管，其特征在于，所述的ZPP型點(diǎn)火藥的裝藥量為25mg 45mg。
8.如權(quán)利要求5所述的微型氣體發(fā)生器用電點(diǎn)火管，其特征在于，所述的斯蒂酚酸鋇的裝藥量為15mg 45mg。
9.如權(quán)利要求7所述的微型氣體發(fā)生器用電點(diǎn)火管，其特征在于，所述的長電極(2)和短電極C3)是一對帶角度的金屬件，表面鍍金。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種微型氣體發(fā)生器用電點(diǎn)火管，包括塑料套，塑料套內(nèi)包覆有管殼，管殼內(nèi)裝有點(diǎn)火藥、引火藥和電極塞組件，所述的管殼與電極塞組件過盈配合，通過激光焊接而成，塑料套外與電極塞組件一側(cè)連接處包覆有塑料；結(jié)構(gòu)簡單，性能穩(wěn)定，密封性好，無毒、無污染、環(huán)保，便于自動(dòng)化生產(chǎn)，環(huán)境試驗(yàn)滿足美國USCAR標(biāo)準(zhǔn)，主要用于微型氣體發(fā)生器。
文檔編號(hào)B60R21/264GK202243321SQ20112036131
公開日2012年5月30日 申請日期2011年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月26日
發(fā)明者劉清華, 夏宏俠, 孫衛(wèi)升, 宮萬斌, 張康熙, 張致魁, 張虎, 李瓊, 梁麗華, 熊濤, 白水艷, 趙梅萍, 郭志杰 申請人:陜西慶華汽車安全系統(tǒng)有限公司