Энергопоглощающий элемент

 

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