Тара для хрупких изделий Советский патент 1989 года по МПК B65D85/38 B65D81/02 

Изобретение относится к упаковке, транспортировке хрупких изделий, преимущественно радиоэлектронной аппаратуры, в таре с энергопоглощагот

щими элементами, подвергающейся ударным нагрузкам.

Цель изобретения - повьппение надежности транспортировки,

На фиг. 1 изображена тара, аксонометрия; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1 (в деформированном состоянии); на фиг. 3 - тара, вид в плане} на фиг. 4 - .узел I на фиг. 3, тара в недеформированном состоянии; на фиг.- 5 - то же, тара в деформированном состоянии.

Тара для хрупких изделий состоит из наружного упругого корпуса 1 и внутреннего жесткого корпуса 2 прямо угольного сечения, вставленных один в другой, между которыми располагают энергопоглощающие элементы, каждый из которых состоит из плоской пластины 3 и двух прилегающих к ней симме- трично. с обеих сторон вдоль длины одинаковых прокладок А из упруго- пластического материала. Каждая прокладка в поперечном сечении образо14

При воздействии на внешний корпус 1 нагрузки Р симметричные отно- сительно плоской пластины 3 гофры 5 распрямляются и гофры 6 соприкасаютвана чередованием регулярно повторяю-зо . плоской пластиной 3, перемещащегося набора полуокружностей гофр различных диаметров D гофр 5 и d гофр 6, где d D, сопряженных полуокружностями гофр 7 равных диаметров d ,, где d d . Подбор конкретной величины диаметров гофр нужно вести с учетом размеров корпуса тары и того, чтобы на район ребра корпуса приходился гофр 5. Соотношение между диаметрами полуокружностей гофр 5,6 и 7 может находиться в сле- дующей зависимости;. d, (0,2-0,3) D; da (0,4-0,6)D. Концы прокладок 4 каждого энергопоглощающего элемента размещены в ребрах корпуса 1, наложены один на другой и образуют методу собой полость 8, в которую вставлена упругая вставка В из вспененного синтетического материала.

Фиксация энергопоглощающего элемента в корпусе тары осуществляется за счет того, что он размещается по всей площади соприкосновения между корпусами 1 и 2 без зазоров с предварительным незначительным натя- гом.

Для дополнительной защиты транспортируемых изделий между прокладкаются в плоскости, перпендикулярной направлению силы Р в, противоположные стороны. При этом гофр 7 деформиру ется так, что увеличивается кривизн

35 2ГО поперечного сечения. Энергия

удара при этом эффективно поглощает ся за счет работы против сил упруго и особенно пластической.деформации изгиба гофр 5 и 7. прокладки и-трени

40 между частями прокладки и плоской пластиной 3. Взаимно трущиеся, части прижимаются друг к другу вследствие действия сил Р -и дополнительной силы от момента, изгибающего часть

45 гофрированной прокладки. Кроме того некоторая часть энергии поглощается за счет деформирования внешнего упругого корпуса, плоской пластины 3 и упругой вставки 8 угловых гофр

50 в ребрах корпуса. Если внешняя нагрузка такова, что гофр 7 в результате деформации приходит в соприкосновение с внешним или внутренним 2 корпусами блока, то тогда резко

55 возрастает сопротивляемость элементов дальнейшему нарастанию нагрузки-, что соответствует включению в работу второго каскада энергопоглощающих элементов. При использовани

10

15

2Q2523672

ми 4, между прокладками 4 и корпусами 1 и 2, а также между прокладками 4 и разделительной прокладкой 9 может быть размещен вспененный синтетический материал, при этом упругие характеристики этого материала не обязательно должны совпадать с характеристиками материала упругих вставок 8. Между энергопоглощающими элементами могут быть установлены разделительные пластины 9, изгиб- ная жесткость которых не обязательно равна изгибной жесткости средней плоской пластины 3. Изгибная жесткость пластины 9, которая долж- , на быть упругой опорой для предыдущего элемента, определяется выбранным соотношением диаметров гофр jD, d, , d и ожидаемой величиной внеш- |ней нагрузки Р, так как задача пластины 9 -.р.азнести нагрузку с предыдущего элемента на возможно большее число больших гофров 5 последующего элемента.

При воздействии на внешний корпус 1 нагрузки Р симметричные отно- . сительно плоской пластины 3 гофры 5 распрямляются и гофры 6 соприкасают . плоской пластиной 3, перемещаются в плоскости, перпендикулярной направлению силы Р в, противоположные стороны. При этом гофр 7 деформируется так, что увеличивается кривизна

2ГО поперечного сечения. Энергия

удара при этом эффективно поглощает- ся за счет работы против сил упругой и особенно пластической.деформации изгиба гофр 5 и 7. прокладки и-трения

между частями прокладки и плоской пластиной 3. Взаимно трущиеся, части прижимаются друг к другу вследствие действия сил Р -и дополнительной силы от момента, изгибающего часть

гофрированной прокладки. Кроме того, некоторая часть энергии поглощается за счет деформирования внешнего упругого корпуса, плоской пластины 3 и упругой вставки 8 угловых гофр

в ребрах корпуса. Если внешняя нагрузка такова, что гофр 7 в результате деформации приходит в соприкосновение с внешним или внутренним 2 корпусами блока, то тогда резко

возрастает сопротивляемость элементов дальнейшему нарастанию нагрузки-, что соответствует включению в работу второго каскада энергопоглощающих элементов. При использовании

нескольких слоев энергопоглощающих элементов схема деформирования будет та же.

Сочетание энергопоглощения происходит за счет упругой и особенно пластической деформации гофр прокладок 4 внешнего корпуса, средней пластины 3, упругой вставки 8 и за счет трения, которое дополнительно может быть увеличено из-за внутреннего трения вспененного синтетического материала, окружающего прокладки и заполняющего пространство между ними,

В случае действия нагрузки Р на ребро тары под действием нагрузки Р произойдет смятие внешнего корпуса и частичное смятие.большого гофра 5 прокладки в районе приложения нагрузки. Обожмется также и упругая вставка 8. Тогда на большие гофры 5, внутри которых помещена упругая вставка 8, будет действовать сумма внешней силы и силы противодействия со стороны упругой вставки. Под дейст- ви,ем этой суммы перекрывающиеся в районе вставки части гофр 5 окажутся плотно прижатыми друг к другу. Сде- формированные упругая вставка и гофры 5 в районе ребра тары передают сжимающие усилия на гофрированные прокладки и плоские пластины 3, При достаточной величине внешней нагрузки Р произойдет вьтучивание нескольких ближайщих к району приложения нагрузки больших гофр 5 и плоской пластины 3, Если величина Р значительна, то деформирование гофр 5 перейдет в пластическую стадию и при этом начнется выпучивание гофр 6, которое также может происходить в пластической стадии при увеличении нагрузки Р,

Тара о бладает высокой .эффективно- стью поглощения кинетической энергии удара, а установка энергопоглащаю- щих элементов между упругим внешним и жестким внутренним корпусом обеспечивает снижение при соответствующем подборе размеров гофр до безопасного предела перегрузок, случайно действующих на транспортируемые хрупкие изделия, в частности на радиоэлектронную аппаратуру, уменьшая вероятность ее разрушения. Кроме того, энергопоглощающие элементы в некоторой мере могут служить виброгасителем для тары, а также дополни- тельно предохраняют тару от небла1 оприятного воздействия окружающей среды. Пластически сдеформнрован- ную часть энергопоглощающего устройг ства легко заменить, что свидетельствует о высокой ремонтопригодности конструкции, трудоемкость изготовления тары относительно мала, про- .цесс ее производства легко поддает0 ся автоматизации. Детали тары изготавливают холодной штамповкой, что удобно для их серийного производства. .

5 Формула изобретения 1, Тара для хрупких изделий, преимущественно радиоэлектронной аппаратуры, состоящая из наружного и жесткого внутреннего корпусов прямо0 угольного сечения, вставленных один в другой, между которыми расположены энергопоглощающие элементы в виде прокладок, каждая из которых в поперечном сечении выполнена из со5 пряженных между собой чередуюп ихся выпуклых и вогнутых полуокружностей гофр, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности транспортировки, каждый энергопогло0 щающий элемент снабжен дополнительной прокладкой и пластиной, установленной между симметрично расположенными прокладками и прилегающей к . ним вдоль всей длины, а поперечное сечение каждой прокладки образовано

5 чередованием полуокружностей различных диаметров, сопряженных полуокружностями равных диаметров, величина каждого из которых меньше величины меньшего диаметра указанных полуок0 ружностей различных диаметров, при этом концы прокладок каждого энерго- поглбщающего элемента размещены в ребрах корпуса, наложены один на другой и образуют полость, в которой

5 установлена упругая вставка, причем наружный корпус вьтолнен упругим. .2. Тара по п,1, о т л и ч а ю- Щ а я с я тем, что диаметры полуокружностей D и d J и сопрягаемая

0 их полуокружность диаметром d, находятся в следующем соотношении:;

d, (0,2-0,3) D, da (0,4-0,6) D.

3,Тара ПОП.1, отличающаяся тем, что между энергопо5 глощающими элементами установлены плоские разделительные пластины.

4,Тара ПОП.1, отличающаяся тем, что между прокладками, между прокладками и внутренним

8

9иг.1

Изобретение относится к упаковке, транспортировке хрупких изделий, преимущественно радиоэлектронной аппаратуры, в таре с энергопоглощающими элементами, подвергающейся ударным нагрузкам. Цель изобретения - повышение надежности транспортировки. Тара состоит из наружного упругого корпуса 1 и внутреннего жесткого корпуса 2, энергопоглощающих элементов, каждый из которых состоит из плоской пластины 3 и двух прилегающих симметрично к ней одинаковых прокладок 4, в поперечном сечении образованных чередованием различных полуокружностей гофр 5 с диаметром Д и гофр 6 с диаметром D₂, сопряженных полуокружностями гофр 7 с диаметром D₁. Соотношения между диаметрами полуокружностей гофр могут быть в следующей зависимости D₁=(0,2+0,3) Д, D₂-(0,4-0,6) Д. Концы прокладок 4 каждого энергопоглощающего элемента размещены в ребрах корпуса, совмещены с образованием полости для упругой вставки 8. Между энергопоглощающими элементами могут быть установлены разделительные прокладки. При воздействии нагрузки на внешний упругий корпус 1 энергия удара поглощается внешним корпусом 6, средней пластиной 3, упругой вставкой 8 и особенно деформацией гофр прокладок 4, гофры 5 распрямляются, гофры 7 деформируются так, что увеличивается кривизна их поперечного сечения, а гофры 6 трутся о плоскую прокладку 3. 3 з.п.ф-лы, 5 ил.

J 5 в

А-А

- гУ/--..

А-А

Р

ф1/г.1