Энергопоглощающее устройство Советский патент 1989 года по МПК F16F7/00 F16F7/12 

фие.1

Изобретение относится к машиностроению, именно к средствам защиты объектов от дарных нагрузок, а также может быть спользовано в качестве натяжных устройств астяжек антенн.5

Цель изобретения - повышение энергопоглощения за счет увеличения относительного хода устройства.

На фиг. 1 изображено энергопоглощающее устройство, продольный разрез; на 10 фиг. 2 - то же, пример исполнения с на- тяжным устройством; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - энергопоглощающее устройство с натяжным устройством в деформированном состоянии; на фиг. 5 - энергопоглощающее устройство 15 с двумя барабанами, вид сбоку.

Энергопоглощающее устройство содержит цилиндрический корпус, выполненный, например, в виде двух частей 1 и 2, узел 3 крепления к основанию, преобразователь „ поступательного движения во вращательное, выполненный в виде барабана 4 с намотанным на него тросом 5, и пластичные стержни 6, установленные в корпусе. Барабан 4 установлен внутри корпуса в средней его части в пазах 7, а свободный 25 конец троса 5 выходит из средней части корпуса, например, через отверстие 8. На торцах корпуса установлены крышки 9. В барабане 4 и крышках 9 выполнены идентичные соосные отверстия 10 и 11, оси которых параллельны оси корпуса. Части 1 30 и 2 корпуса соединяются с помощью хомутов 12. Пластичные стержни 6 размещены в отверстиях 10 и 11 крышек 9 и барабана 4 соответственно, при этом концы пластичных стержней 6, выступающие из корпуса, закручены в спирали.35

Длину пластичных стержней выбирают из условия требуемого рабочего хода и геометрических характеристик устройства:

4 7TJCT+K40

где Ь - зазор между крышкой 9 и барабаном 4;

Ьй - ширина барабана 4; R - радиус окружности, проведенной

через центры отверстий в барабане 45 4 и крышках 9; di-r, n - диаметр и количество пластичных

стержней 6.

Энергопоглощающее устройство может быть выполнено с натяжным устройством в виде деформирующего элемента 13, роли- -50 ков 14, встроенных в барабан 4, и дополнительного фланца 15 на барабане 4 с отверстиями 16, а в цилиндрическом корпусе выполнено отверстие 17.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии трос 5 должен быть накручен на барабан 4. При исполнении с натяжным устройством натяжение троса 5 осуществляется за счет вращения барабана 4 с помощью двух рукояток (не показаны), поочередно вставляемых в отверстия 16, при этом вращение барабана 4 не передается на деформирующий элемент 13 и, соответственно, не деформируются пластичные стержни 6, так как ролики 14 выходят из зацепления. При воздействии внешней силы на трос 5 происходит его вытягивание из корпуса и ролики 14 входят в зацепление. Вследствие этого барабан 4 начинает вращаться, вращая при этом и части пластичных стержней 6, расположенных внутри отверстий 11. Так как крышки 9 неподвижны относительно корпуса, то происходит пластичное деформирование стержней 6 в зазоре Ь - они свиваются в .цилиндрическую пружину 18 (фиг. 4). При этом происходит фиксация энергии воздействия за счет пластического деформирования стержней 6. По мере вращения барабана 4 происходит втягивание стержней 6 в корпус и соответствующее раскручивание спиралей, что обеспечивает дополнительную диссипацию энергии воздействия, что приводит к повышению энергопоглощения. При исполнении энергопоглощающего устройства с двумя барабанами обеспечивается замыкание реактивных моментов внутрь устройства и, следовательно, исключается возникновение боковых составляющих, что улучшает работу системы амортизации.

Формула изобретения

1.Энергопоглощающее устройство, содержащее цилиндрический корпус с крышками на торцах, узлы крепления к основанию, преобразователь поступательного движения во вращательное, установленный внутри в средней части корпуса, пластичные стержни, установленные в последнем для взаимодействия с преобразователем и крышками, отличающееся тем, что, с целью повышения энергопоглощения, в крышках выполнены концентричные отверстия, оси которых параллельны оси корпуса, а преобразователь выполнен в виде барабана с отверстиями, соосными с отверстиями в крышках, и троса, намотанного на барабан, а пластичные стержни размещены в отверстиях барабана и крышек.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что концы пластичных стержней, выступающие из корпуса, закручены в спирали.

11

Ю

Фиг.2

Изобретение относится к машиностроению, а именно к средствам защиты объектов от ударных нагрузок. Целью изобретения является повышение энергопоглащения за счет увеличения относительного хода устройства. Выполнение преобразователя поступательного движения во вращательное в виде барабана 4 с отверстиями 11 и троса 5, намотанного на барабан 4, и размещение пластичных стержней 6 в отверстиях 11 позволяет значительно повысить величину энергопоглащения при сохранении массогабаритных характеристик устройства. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Щ

фиг.З

6

П

М

/2

12

ФигЛ