Энергопоглощающий элемент
Иллюстрации
Показать всеРеферат
OflMCAHME
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (»)1 000623 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 15.01.81 (21) 3234365)25-28 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.з
F 16 F 1/14
Гееудлрстееннык кемнтет
СССР (53) УДК 621-567.. 1 (088.8) Опубликовано 28.02.83. Бюллетень № 8
Дата опубликования описания 05.03.83 лв делам нзебретеннй н еткрытий
A. П. Еремеев, М. P. Закарян, А. А. Краснов, Б. В. Панов и Н. П. Семененко (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ЭНЕРГОПОГЛОЩАЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ
Изобретение относится к машиностроению, а именно к средствам защиты конструкций от динамических нагрузок.
Известна торсионная пружина, содержащая прямые торсионы, соединенные с ними рычаги, одни концы торсионов жестко соединены попарно между собой, а другие охвачены серьгами и закреплены в рычагах одинаковой длины, а пружина снабжена стержнями из пластического материала, установленными параллельно оси упругих элементов, одни концы которых жестко соединены (1) .
Недостатками данной торсионной пружины явлютяся громоздкость и сложность изготовления.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является энергопоглощающий элемент, содержащий цилиндрический корпус, внутри которого расположен торсион из упругого материала. Торсион одним концом, на котором нарезаны шлицы, соединен с корпусом, а второй его конец связан с элементом, воспринимающим нагрузку (2).
Недостатком известного энергопоглощающего элемента является низкая энергоемкость.
Цель изобретения — увеличение рассеивания энергии.
Указанная цель достигается тем, что энергопоглощающий элемент снабжен соосно установленными с двух концов в корпусе головками, в которых закреплен торсион, а последний выполнен из пластического
i0 материала.
На фиг. 1 изображен энергопоглощающий элемент, общий вид; продольный разрез; на фиг. 2 — то же, в разобранном виде.
Энергопоглощающий элемент содержит цилиндрический корпус 1, соосно установлен1s ные с двух его концов головки 2 и 3, выполненные в виде цилиндров переменного диаметра, в которых закреплен торсион 4, выполненный в виде стержня круглого поперечного сечения из пластического материала.
2р В головках 2 и 3 под торсион 4 выполнены призматические углубления (не обозначены) под его посадку, а головки 2 и 3 соединяются с корпусом 1 с помощью разъемного соединения или сваркой (не показано).
1000623
Формула изобретения щиг 1
Элемент работает следующим образом.
При приложении к головкам 2 и 3 противоположно направленных крутящих моментов последние поворачиваются друг относительно друга, скручивая при этом жестко соединенные с ними корпус 1 и торсион
4, причем деформация материала корпуса 1 происходит в упругой области вплоть до максимального угла закручивания, определяемого конструкцией амортизирующего устройства (не показано), в котором установлен энергопоглощающий элемент, а деформация материала торсиона 4, начиная с определенного угла поворота его торцов, происходит в пластической области. Это объясняется различием величин относительных сдвигов деформаций, возникающих в материале корпуса 1 и торсиона 4. Так как )I = Ч вЂ”, где ч — угол поворота торd гь цов торсиона; d — наружный диаметр торсиона; 1 — длина торсиона, то сдвиговая деформация материала торсиона 4 в и =
= — — — раз больше деформации корпуь> 4 ! +g са 1.
Крутящий момент упругого сопротивления деформированию материала корпуса 1 энергопоглощающего элемента выбирается больше момента сопротивления пластическому деформированию торсиона 4, так что после окончания действия нагрузки энергопоглощающий элемент возвращается в исходное положение за счет накопленной упругой энергии, пластически деформируя при этом материал торсиона 4 в обратном направлении. Таки м образом, рассеяние энергии в энергопоглощающем элементе осуществляется за счет циклической пластической деформации материала торсиона 4.
Величина рассеяния энергии и долговечность пластического торсиона взаимосвязаны и зависят от материала торсиона и амплитуды деформации.
Энергопоглощающий элемент, содержащий цилиндрический корпус, внутри которого расположен торсион, отличающийся тем, что, с целью увеличения рассеивания энергии, он снабжен соосно установленными с двух концов в корпусе головками, в которых закреплен торсион, а последний выполнен из пластического материала.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
М 912973, кл. F 16 F 1/14, 1980.
2. Авторское свидетельство СССР
Мю 302528, кл. F 16 F 1)14, 1969 (прототип).
1000623 Риг Z
Составитель В. Золотовская
Редактор N. Рачкулинец Техред И. Верес Корректор В Бутяга
Тираж 923 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4