[發明專利]一種圓管組合緩沖裝置

無效

• 申請號: 201310359713.2
• 申請日: 2013-08-16
• 公開（公告）號: CN103410904A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 徐海斌;譚書舜;張德志;馬艷軍;李運良;李進
• 申請（專利權）人: 西北核技術研究所
• 主分類號: F16F7/12
• 分類號: F16F7/12
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 王少文

技術領域

本發明涉及一種載荷緩沖吸能方法及裝置，特別是一種圓管組合的載荷緩沖吸能方法及裝置。

背景技術

金屬薄壁圓管結構穩定，其變形破壞模式穩定、能量吸收可控，因此作為緩沖吸能結構被廣泛應用于與碰撞安全密切相關的領域，如車輛、航天器以及工程防護等。但是金屬薄壁圓管作為緩沖裝置在吸收沖擊能量的過程中存在一些不足：

1、變形模式會受到金屬管的徑厚比和長徑比等因素的影響，如長徑比過大的金屬管就會發生歐拉屈曲達不到緩沖的目的；

2、在緩沖后期金屬管屈曲后疊加在一起，吸能元件有效變形長度與初始長度之比不高；

3、薄壁金屬管軸向屈曲時，載荷波動較大，緩沖力不平穩，載荷效率即平均載荷/峰值載荷的比值通常較低。

中國發明專利ZL200810064833.9公開了一種由薄壁金屬圓柱管、薄壁金屬塑性變形緩沖器及多孔緩沖材料緩沖器構成的組合式緩沖器，在體積保持不變的條件下，將上述三種緩沖器進行了有機的組合，利用各個子緩沖器的沖擊曲線錯位疊加，改善單一緩沖器存在的載荷波動大等缺點，有效改善了緩沖平穩特性，具有單位體積吸收能量大等特點。

發明內容

本發明目的是提供一種用于沖擊減振的圓管組合緩沖方法和裝置，具有結構簡單、受力平穩、平均載荷/峰值載荷的比值高、緩沖行程利用率高等特點。

本發明的技術解決方案是：

一種圓管組合緩沖裝置，其特殊之處在于：包括沿載荷方向依次接觸的兩個強度不等的大圓管2和小圓管1，

所述大圓管的內徑略小于小圓管的外徑，

并且：小圓管的接觸端面設置有第一凸臺4；所述第一凸臺的內徑等于小圓管內徑，其外徑等于大圓管內徑；

或者，大圓管的接觸端面設置有第二凸臺5；所述第二凸臺的內徑等于小圓管外徑，其外徑等于大圓管外徑；

或者，小圓管的接觸端面設置有第一凸臺，大圓管的接觸端面設置有第二凸臺；所述第一凸臺的內徑等于小圓管內徑，其外徑等于第二凸臺的內徑，所述第二凸臺的外徑等于大圓管外徑。

一種圓管組合緩沖裝置，其特殊之處在于：包括沿載荷方向依次接觸的兩個強度不等的大圓管2和小圓管1，

所述大圓管的內徑略小于小圓管的外徑，

并且：小圓管的接觸端面設置有第一凸臺4；所述第一凸臺的內徑等于小圓管內徑，其外徑等于大圓管內徑；所述大圓管的接觸端面設置有切割環6；

或者，大圓管的接觸端面設置有第二凸臺5；所述第二凸臺的內徑等于小圓管外徑，其外徑等于大圓管外徑；所述小圓管的接觸端面設置有切割環；

所述切割環的強度大于大圓管和小圓管的強度。

上述切割環為平板型圓環，或者為一個端面為錐形環面的圓環。

一種圓管組合緩沖裝置，其特殊之處在于：包括沿載荷方向依次接觸的多個強度互不相等、外徑依次變大的圓管，

任意相鄰的兩個大圓管和小圓管之間的接觸關系和尺寸關系按以下方式確定：

所述大圓管的內徑略小于小圓管的外徑，

并且：小圓管的接觸端面設置有第一凸臺4；所述第一凸臺的內徑等于小圓管內徑，其外徑等于大圓管內徑；

或者，大圓管的接觸端面設置有第二凸臺5；所述第二凸臺的內徑等于小圓管外徑，其外徑等于大圓管外徑；

或者，小圓管的接觸端面設置有第一凸臺，大圓管的接觸端面設置有第二凸臺；所述第一凸臺的內徑等于小圓管內徑，其外徑等于第二凸臺的內徑，所述第二凸臺的外徑等于大圓管外徑。

一種圓管組合緩沖裝置，其特殊之處在于：包括沿載荷方向依次接觸的多個強度互不相等、外徑依次變大的圓管，

任意相鄰的兩個大圓管和小圓管之間的接觸關系和尺寸關系按以下方式確定：

所述大圓管的內徑略小于小圓管的外徑，

并且：小圓管的接觸端面設置有第一凸臺4；所述第一凸臺的內徑等于小圓管內徑，其外徑等于大圓管內徑；所述大圓管的接觸端面設置有切割環；

或者，大圓管的接觸端面設置有第二凸臺5；所述第二凸臺的內徑等于小圓管外徑，其外徑等于大圓管外徑；所述小圓管的接觸端面設置有切割環；

所述切割環的強度大于大圓管和小圓管的強度。

上述切割環為平板型圓環，或者為一個端面為錐形環面的圓環。

本發明的有益效果是：