CN115214739B - 一种吸能结构及吸能防爬装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及防爬器技术领域，提供了一种吸能结构及吸能防爬装置，其中，吸能结构包括法兰、吸能管以及至少一个外刀具，吸能管的一端与法兰滑动连接，外刀具固定于法兰上，且外刀具能够以一定的切削深度和切削速度沿吸能管的轴向切削吸能管的外壁；其中，吸能管的外壁开设有与外刀具一一对应的外诱导槽，外诱导槽位于外刀具的运动路径上，外诱导槽的深度不小于外刀具的切削深度。本发明通过在吸能管的外壁设置与外刀具配合的外诱导槽，并进一步限定外诱导槽的宽度以及深度等参数，能够有效降低在切削初期产生的峰值力，从而降低在切削过程中刀具脱落甚至破裂的风险。

Description

一种吸能结构及吸能防爬装置

技术领域

本发明涉及防爬器技术领域，具体而言，涉及一种吸能结构及吸能防爬装置。

背景技术

目前，城市轨道交通的建设在我国正处于蓬勃发展上升期，纵观我国各个城市的城市轨道交通现状和未来规划，前景非常广阔。尽管城市轨道交通运输相比于其他运输方式具有更高的安全性，但由于运营过程中的种种突发因素，城市轨道交通碰撞事故仍有发生，且一旦发生此类事故，造成的人员伤亡和财产损失难以估计。

现阶段，吸能防爬器是轨道交通领域中广泛应用的一种防止列车骑爬并能缓冲吸能的机械装置，在轨道车辆发生碰撞时，通过吸能防爬器的缓冲吸能，能够为司乘人员提供更大的生存空间，并极大地降低碰撞造成的破坏。现有的吸能防爬器按作用机理的不同主要分为切削式、压溃式、膨胀式三种，其中，基于切削式吸能防爬器是通过金属材料的摩擦、破裂和塑性变形综合作用来吸收能量，吸能效果要优于金属材料仅产生塑性变形的吸能方式，因此，切削式吸能防爬器是目前研究的重点内容之一。

常规的切削式吸能防爬器主要由具有防爬齿的防爬部、吸能管、法兰以及刀具等部件组成，其中，吸能管的一端与防爬部连接，吸能管的另一端与法兰连接且能够相对于法兰滑动，刀具则固定在法兰上且与吸能管的外壁接触。使用时，将法兰固定在车辆的车体上，当发生碰撞时，防爬部受力将带动吸能管朝法兰所在方向运动，固定在法兰上的刀具将沿着吸能管的轴向对吸能管进行切削，进而实现缓冲吸能。

随着国内外学者对切削式吸能防爬器的研究越来越深入，部分学者在常规的切削式吸能防爬器的基础上对防爬器的结构进行了改进，例如，名称为《一种新型切削式防爬器研究》的文献中提出了将防爬器设计为切削厚度渐变的形式以提高吸能效果；再如，名称为《轨道车辆拉削式防爬器吸能特性的研究》提出了一种双切削式吸能防爬器，即通过采用内外刀具分别切削吸能管内壁和外壁的方式来提高吸能效果。

然而，经发明人进一步研究发现，无论采用哪种切削方式，切削式吸能防爬器对于所用的刀具的材料以及连接刀具的螺栓的抗冲击性要求都很高，由于刀具在切削吸能管的初期会有一个较大的峰值力（即最大切削力），导致在切削过程中受峰值力影响极易出现刀具脱落甚至破裂的风险，一旦刀具脱落或破裂，将直接导致防爬器失效，无法再继续吸能。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供一种吸能结构，以至少克服现有的切削式吸能防爬器在切削初期由于峰值力的影响导致刀具容易脱落或破裂，进而影响防爬器吸能效果的技术问题。

本发明的第二个目的在于提供一种吸能防爬装置，在现有切削式吸能防爬器的基础上对防爬器的结构进行改进和优化，旨在提高防爬器的吸能效果。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

第一方面，本发明提供了一种吸能结构，包括：

法兰；

吸能管，所述吸能管的一端与法兰滑动连接；

至少一个外刀具，所述外刀具固定于法兰上，且所述外刀具能够以一定的切削深度和切削速度沿吸能管的轴向切削吸能管的外壁；

其中，所述吸能管的外壁开设有与外刀具一一对应的外诱导槽，所述外诱导槽位于外刀具的运动路径上，所述外诱导槽的深度不小于外刀具的切削深度。

在一些可能的实施例中，所述外刀具的切削深度为3mm，切削速度为5m/s；

所述外诱导槽开设于距离外刀具35mm处，所述外诱导槽的深度为3mm，宽度为6mm。

在一些可能的实施例中，所述外刀具的数量为四个，四个所述外刀具呈环形阵列分布。

在一些可能的实施例中，所述吸能管靠近法兰的一侧外壁设置有与外刀具一一对应的外导向槽，所述外导向槽以吸能管的端面为起点沿吸能管的轴向延伸，所述外刀具容置于外导向槽内。

第二方面，本发明提供了一种吸能防爬装置，包括上述所述的吸能结构；

其次，该吸能防爬装置还包括：

防爬部，所述防爬部设置于吸能管远离法兰的一端；

吸能套筒，所述吸能套筒设置于法兰背离吸能管的一侧；

隔板，所述隔板滑动设置于吸能套筒内部，所述吸能管远离防爬部的一端穿过法兰后延伸至吸能套筒内部并与隔板相连，所述隔板背离吸能管的一侧与吸能套筒最内侧的侧壁之间形成吸能腔；

蜂窝吸能结构，所述蜂窝吸能结构填充于吸能腔内。

在一些可能的实施例中，所述吸能套筒的内壁设置有滑动槽，所述滑动槽沿吸能套筒的轴向延伸，所述隔板上设置有与滑动槽适配的滑动部，所述滑动部能够沿滑动槽滑动。

在一些可能的实施例中，所述滑动槽的数量为四个，四个所述滑动槽依次设置于吸能套筒的四周内壁，所述滑动部与滑动槽一一对应。

第三方面，本发明提供了一种吸能防爬装置，包括上述所述的吸能结构；

其次，该吸能防爬装置还包括：

导向管，所述导向管设置于吸能管远离法兰的一端且与吸能管同轴设置，所述导向管的一端延伸至吸能管的内部；

防爬部，所述防爬部设置于导向管远离吸能管的一端；

至少一个内刀具，所述内刀具设置于导向管远离防爬部的一端，所述内刀具能够以一定的切削深度和切削速度沿吸能管的轴向切削吸能管的内壁；

其中，所述吸能管的内壁开设有与内刀具一一对应的内诱导槽，所述内诱导槽位于内刀具的运动路径上，所述内诱导槽的深度不小于内刀具的切削深度。

在一些可能的实施例中，所述内刀具的切削深度为3mm，切削速度为5m/s；

所述内诱导槽开设于距离内刀具35mm处，所述内诱导槽的深度为3mm，宽度为6mm。

在一些可能的实施例中，所述吸能管远离法兰的一侧内壁设置有与内刀具一一对应的内导向槽，所述内导向槽以吸能管的端面为起点沿吸能管的轴向延伸，所述内刀具容置于内导向槽内。

在一些可能的实施例中，所述内刀具的数量为四个，四个所述内刀具呈环形阵列分布。

本发明实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果：

1、本发明提供的吸能结构，通过在吸能管的外壁设置与外刀具配合的外诱导槽，并进一步限定外诱导槽的宽度以及深度等参数，能够有效降低在切削初期产生的峰值力，从而降低在切削过程中刀具脱落甚至破裂的风险，进而保证应用该吸能结构的防爬器能够可靠的进行切削吸能。

2、本发明提供的第一种吸能防爬装置，通过采用切削以及压溃式双重吸能方式进行吸能，在外刀具失效的情况下也能起到被动安全防护的作用，且在一次碰撞后只需要更换被压溃的蜂窝吸能结构以及吸能管即可，具有可重复利用的特性。同时，该吸能防爬装置与现有单一式的抽屉式蜂窝防爬器相比，在相同长度下，能够实现压溃位于吸能腔内的全部蜂窝吸能结构，并多出了切削吸收的能量，吸能能力大大增加。

3、本发明提供的第二种吸能防爬装置，通过设置外刀具和内刀具分别切削吸能管的外壁和内壁，能够实现在不增大刀具切削深度的基础上增大防爬器的吸能能力，切削过程中稳定性更好、抗双向冲击的能力也更强。与此同时，在利用内刀具切削吸能管内壁时所产生的切屑也能及时从吸能管中排出，从而能够避免切屑堆积在吸能管内部，导致吸能管内部切屑堆积过多阻碍内刀具继续切削吸能管内壁的情况出现，防止内刀具与吸能管之间的切削力在切削后期不断增大，优化并改善了防爬器的吸能效果。

附图说明

图1为本发明实施例1提供的吸能结构的结构示意图；

图2为本发明实施例1提供的吸能结构的局部剖视图；

图3为图2中A处的放大图；

图4为本发明实施例1提供的不同外诱导槽结构对应的切削力-位移曲线图；

图5为本发明实施例2提供的吸能防爬装置的结构示意图；

图6为本发明实施例2提供的吸能防爬装置的剖视图；

图7为本发明实施例2提供的吸能套筒的侧剖视图；

图8为本发明实施例2提供的隔板的侧视图；

图9为本发明实施例3提供的吸能防爬装置的结构示意图；

图10为本发明实施例3提供的吸能防爬装置的剖视图；

图11为本发明实施例1提供的不同外诱导槽结构对应的切削峰值力表。

图标：10-法兰，20-吸能管，20a-外诱导槽，20b-外导向槽，20c-内诱导槽，20d-内导向槽，30-外刀具，40-防爬部，50-吸能套筒，50a-滑动槽，60-隔板，60a-滑动部，70-蜂窝吸能结构，80-导向管，90-内刀具。

具体实施方式

实施例1

请参照图1至图3，本实施例提供了一种吸能结构，以至少克服现有的切削式吸能防爬器在切削初期由于峰值力（即最大切削力）的影响导致刀具容易脱落或破裂，进而影响防爬器吸能效果的技术问题。

具体地，请参照图1，该吸能结构包括法兰10、吸能管20以及至少一个外刀具30。

在本实施例中，法兰10具有供吸能管20穿过的通孔，且在实际使用时，该法兰10用于固定在车辆的车体上。其次，吸能管20呈两端均为开口的中空结构，吸能管20的一端与法兰10滑动连接，具体为，吸能管20穿过法兰10上的通孔，且在吸能阶段，该吸能管20能够相对于法兰10在其通孔内滑动，进而实现利用法兰10上设置的外刀具30切削吸能管20的外壁，实现切削吸能。

在本实施例中，至少一个外刀具30则通过螺栓固定设置于法兰10上，且在切削吸能阶段，外刀具30能够以一定的切削深度和切削速度沿吸能管20的轴向切削吸能管20的外壁。

示例的，请参照图1，本实施例中的外刀具30的数量为四个，且四个外刀具30呈环形阵列分布于法兰10上，以使得利用外刀具30切削吸能管20外壁时，作用在吸能管20上的力分布更加均匀，提高切削过程中的可靠性。

此时，为了实现降低外刀具30在切削初期产生的峰值力，结合图1、图2和图3所示内容，在吸能管20的外壁开设有与外刀具30一一对应的外诱导槽20a，该外诱导槽20a位于外刀具30的运动路径上，即，当外刀具30沿吸能管20的轴向切削吸能管20外壁时会经过外诱导槽20a。

与此同时，设置在吸能管20外壁上的外诱导槽20a位于峰值力出现位置，经进一步验证发现，峰值力通常出现在距离外刀具30的刀刃部（与吸能管20接触并切削吸能管20的部位）35mm处，故，本实施例优选的将外诱导槽20a开设于距离外刀具30的刀刃部的35mm处，且外诱导槽20a的深度不小于外刀具30的切削深度。

作为优选的，本实施例中的外刀具30切削吸能管20外壁时的切削深度为3mm，且切削速度为5m/s；对应的，结合图3所示的内容，外诱导槽20a的深度h为3mm，宽度b为6mm。

此外，在实际实施时，还可以在吸能管20靠近法兰10的一侧外壁设置与外刀具30一一对应的外导向槽20b，该外导向槽20b以吸能管20的端面为起点沿吸能管20的轴向延伸，外刀具30容置于外导向槽20b内，可以理解的是，与同一个外刀具30对应的外诱导槽20a和外导向槽20b处于同一直线上，通过设置外导向槽20b能够对外刀具30起到限位和导向的作用，以进一步提高外刀具30沿吸能管20的轴向切削吸能管20的外壁时的稳定性。作为优选的，外导向槽20b的深度与外刀具30的切削深度相同，以使得在未切削时，外刀具30的刀刃部与外导向槽20b的底面贴合，并当外刀具30沿外导向槽20b运动时不会切削吸能管20。

为了验证上述吸能结构在切削吸能阶段能够有效降低峰值力，下面将结合没有外诱导槽20a以及外诱导槽20a参数不同的吸能结构进行仿真试验后所得的试验结果作进一步说明。

通过对现有常规的切削式吸能防爬器进行仿真试验可知，峰值力大致出现在切削位移35mm左右的位置，故，本实施例中将外诱导槽20a设置于距离外刀具30的刀刃部35mm处（即峰值力出现位置），与此同时，分别设置多种深度和宽度不同的外诱导槽20a进行仿真试验，其中，第一种外诱导槽20a的宽度3mm，深度为3mm；第二种外诱导槽20a的宽度为6mm，深度为3mm；第三种外诱导槽20a的宽度为9mm，深度为1.5mm；第四种外诱导槽20a的宽度为6mm，深度为1.5mm。

假设外刀具30的切削深度为3mm，切削行程为260mm，切削圆心角为30°，刀具前角为6°，并使得外刀具30以5m/s的切削速度切削吸能管20的外壁，通过仿真试验得出不同外诱导槽20a结构的切削力-位移曲线图，并得到不同外诱导槽20a结构的切削峰值力表，分别如图4和图11所示。

结合图4和图11所示的内容可知，在吸能管20没有设置外诱导槽20a时，在切削初期的峰值力达到了716KN，而第一种和第二种外诱导槽20a所对应的峰值力分别为709.4KN和685.5KN，也就是说，通过设置第一种和第二种外诱导槽20a，都对峰值力有削弱的作用；然而，第三种和第四种外诱导槽20a所对应的峰值力分别为722.2KN和726.9KN，也就是说，相较于没有外诱导槽20a的情况，设置第三种和第四种外诱导槽20a反而增大了峰值力，由此可见，在外诱导槽20a的深度不小于外刀具30的切削深度时，具有较好的降低峰值力的作用。

与此同时，当外诱导槽20a的宽度由3mm增加到6mm时，峰值力随之降低，而当外诱导槽20a的宽度由6mm增加到9mm时，峰值力又超过了没有外诱导槽20a的情况，且从图4可以看出，过宽的外诱导槽20a还会导致当外刀具30经过外诱导槽20a后，后续的切削力波动较大，故，外诱导槽20a的宽度也不是越宽越好，而是需要根据实际情况（即刀具的切削速度）设置一个合理的数值，根据实际仿真试验结果可知，在外刀具30以5m/s的切削速度切削吸能管20外壁时，应控制外诱导槽20a的宽度在6mm左右，能够达到最优的效果。

由此可见，本实施例提供的吸能结构，通过在吸能管20的外壁设置与外刀具30配合的外诱导槽20a，并进一步限定外诱导槽20a的宽度以及深度等参数，能够有效降低在切削初期产生的峰值力，从而降低在切削过程中刀具脱落甚至破裂的风险，进而保证应用该吸能结构的防爬器能够可靠的进行切削吸能。

实施例2

请参照图5至图8，在实施例1的基础上，本实施例提供了一种具有切削以及压溃式双重吸能能力的复合式吸能防爬装置，该吸能防爬装置包括上述实施例1所述的吸能结构。其次，该吸能防爬装置还包括防爬部40、吸能套筒50、隔板60以及蜂窝吸能结构70。

在本实施例中，结合图5和图6所示的内容，防爬部40背离吸能管20的一侧设置有防爬齿，且防爬部40设置于吸能管20远离法兰10的一端。当车辆发生碰撞时，设置在两个车辆车体上的吸能防爬装置的防爬部40能够通过防爬齿啮合，以实现限制吸能防爬装置在垂向和横向上的运动。

在本实施例中，继续参照图5和图6，吸能套筒50则设置于法兰10背离吸能管20的一侧，该吸能套筒50为一端封闭的中空结构，且吸能套筒50的开口端与法兰10通过螺栓相连，此时，隔板60滑动设置于吸能套筒50的内部。

可以理解的是，为了使得隔板60能够在吸能套筒50内部滑动，结合图6、图7和图8所示的内容，可以在吸能套筒50的内壁设置滑动槽50a，该滑动槽50a沿吸能套筒50的轴向延伸，隔板60上设有与滑动槽50a适配的滑动部60a，滑动部60a能够沿滑动槽50a滑动。示例的，设置在吸能套筒50内壁的滑动槽50a的数量为四个，四个滑动槽50a依次设置于吸能套筒50的四周内壁，滑动部60a与滑动槽50a一一对应，以实现提高隔板60在吸能套筒50内部滑动时的稳定性。

与此同时，继续参照图6，吸能管20远离防爬部40的一端穿过法兰10后延伸至吸能套筒50的内部并与隔板60相连，隔板60背离吸能管20的一侧与吸能套筒50最内侧的侧壁（即吸能套筒50封闭端的内侧壁）之间形成吸能腔，蜂窝吸能结构70则填充于吸能腔内，可以理解的是，本实施例中的蜂窝吸能结构70可以但不局限于填充于吸能腔内的铝蜂窝，同时，沿吸能套筒50的轴向延伸的滑动槽50a可以贯穿吸能套筒50的开口端，从而便于将隔板60从吸能套筒50内部取出，方便后期更换吸能腔内的蜂窝吸能结构70。

如此设置，在使用该吸能防爬装置时，将吸能套筒50连同法兰10安装在车辆的车体上，且防爬部40远离车辆的车体。当车辆发生碰撞时，防爬部40受外力作用将带动吸能管20沿其轴向朝靠近吸能套筒50的方向运动，当外刀具30与吸能管20之间的剪应力超过吸能管20的材料的屈服极限后，外刀具30开始切削吸能管20的外壁，从而实现切削吸能，在切削过程中，外刀具30将会经过设置在吸能管20外壁的外诱导槽20a，进而实现降低切削初期产生的峰值力，降低外刀具30在切削过程中脱落甚至破裂的风险，确保切削过程可靠进行。与此同时，吸能管20在朝吸能套筒50所在方向运动时将顶推吸能套筒50内部的隔板60，进而使得隔板60朝远离防爬部40的方向运动以挤压吸能腔内的蜂窝吸能结构70，从而实现压溃式吸能。

需要说明的是，若在整个碰撞过程中，即使用于将外刀具30连接至法兰10上的螺栓被剪断，导致外刀具30脱落或外刀具30破裂失效，位于吸能腔内部的蜂窝吸能结构70依然能够发挥其吸能特性，从而不至于造成整个吸能防爬装置失效，确保吸能防爬装置仍然能够起到被动安全防护的作用。

由此可见，本实施例提供的吸能防爬装置，通过采用切削以及压溃式双重吸能方式进行吸能，在外刀具30失效的情况下也能起到被动安全防护的作用，且在一次碰撞后只需要更换被压溃的蜂窝吸能结构70以及吸能管20即可，具有可重复利用的特性。同时，该吸能防爬装置与现有的抽屉式蜂窝防爬器相比，在相同长度下，能够实现压溃位于吸能腔内的全部蜂窝吸能结构70，并多出了切削吸收的能量，吸能能力大大增加。

实施例3

请参照图9和图10，在实施例1的基础上，本实施例提供了一种内外双切削式的吸能防爬装置，该吸能防爬装置包括上述实施例1所述的吸能结构。其次，该吸能防爬装置还包括导向管80、防爬部40以及至少一个内刀具90。

在本实施例中，结合图9和图10所示的内容，导向管80设置于吸能管20远离法兰10的一端，且导向管80与吸能管20同轴设置，导向管80的一端延伸至吸能管20的内部，以使得导向管80能够沿吸能管20的轴向在吸能管20的内部运动，此时，具有防爬齿的防爬部40设置于导向管80远离吸能管20的一端。

在本实施例中，至少一个内刀具90则设置于导向管80远离防爬部40的一端，且在切削吸能阶段，内刀具90能够以一定的切削深度和切削速度沿吸能管20的轴向切削吸能管20的内壁。

示例的，本实施例中的内刀具90的数量也为四个，且四个内刀具90呈环形阵列分布于导向管80远离防爬部40的一端，以使得利用内刀具90切削吸能管20内壁时，作用在吸能管20上的力分布更加均匀，提高切削过程中的可靠性。

此时，为了实现降低内刀具90在切削初期产生的峰值力，结合图10所示的内容，在吸能管20的内壁开设有与内刀具90一一对应的内诱导槽20c，该内诱导槽20c位于内刀具90的运动路径上，即，当内刀具90沿吸能管20的轴向切削吸能管20内壁时会经过内诱导槽20c。

与此同时，设置在吸能管20外壁上的内诱导槽20c同样位于峰值力出现位置，故，本实施例优选的将内诱导槽20c开设于距离内刀具90的刀刃部的35mm处，且内诱导槽20c的深度同样不小于内刀具90的切削深度。

作为优选的，本实施例中的内刀具90切削吸能管20内壁时的切削深度为3mm，且切削速度为5m/s；对应的，内诱导槽20c的深度为3mm，宽度为6mm。

需要说明的是，内刀具90与内诱导槽20c配合实现降低峰值力的方式与上述实施例1中外刀具30与外诱导槽20a配合实现降低峰值力的原理相同，在此不做过多赘述。

此外，在实际实施时，同样可以在吸能管20远离法兰10的一侧内壁设置与内刀具90一一对应的内导向槽20d，该内导向槽20d以吸能管20的端面为起点沿吸能管20的轴向延伸，内刀具90容置于内导向槽20d内，可以理解的是，与同一个内刀具90对应的内诱导槽20c和内导向槽20d处于同一直线上，通过设置内导向槽20d能够对内刀具90起到限位和导向的作用，以进一步提高内刀具90沿吸能管20的轴向切削吸能管20的内壁时的稳定性。作为优选的，内导向槽20d的深度与内刀具90的切削深度相同，以使得在未切削时，内刀具90的刀刃部与内导向槽20d的底面贴合，并当内刀具90沿内导向槽20d运动时不会切削吸能管20。

如此设置，在使用该吸能防爬装置时，将法兰10安装在车辆的车体上，且防爬部40远离车辆的车体。当车辆发生碰撞时，防爬部40受外力作用将带动导向管80沿其轴向朝靠近法兰10的方向运动，并当内刀具90与吸能管20之间的剪应力超过吸能管20的材料的屈服极限后，内刀具90开始切削吸能管20的内壁，切削过程中产生的切屑将沿着吸能管20的内部从吸能管20远离导向管80的一端排出；当内刀具90切削吸能管20的内壁时，内刀具90会经过设置在吸能管20内壁上的内诱导槽20c，以实现降低由内刀具90切削吸能管20内壁所产生的峰值力，进而实现降低内刀具90在切削过程中脱落甚至破裂的风险，确保切削过程可靠进行，同时，吸能管20在切削力的作用下具有朝法兰10所在方向运动的趋势，当吸能管20与法兰10上的外刀具30的接触力达到一定值时，触发外刀具30同时开始切削吸能管20的外壁。

当导向管80走完行程并完全退回至吸能管20内部后，防爬部40与吸能管20接触，此时，吸能管20在防爬部40的直接作用下将继续朝法兰10所在方向运动，进而利用外刀具30持续切削吸能管20的外壁，直至完成整个切削过程，与此同时，外刀具30将经过设置在吸能管20外壁上的外诱导槽20a，以实现降低由外刀具30切削吸能管20外壁所产生的峰值力，进而实现降低外刀具30在切削过程中脱落甚至破裂的风险，确保切削过程可靠进行。

由此可见，本实施例提供的吸能防爬装置，通过设置外刀具30和内刀具90分别切削吸能管20的外壁和内壁，能够实现在不增大刀具切削深度的基础上增大防爬器的吸能能力，切削过程中稳定性更好、抗双向冲击的能力也更强。与此同时，在利用内刀具90切削吸能管20内壁时所产生的切屑也能及时从吸能管20中排出，从而能够避免切屑堆积在吸能管20内部，导致吸能管20内部切屑堆积过多阻碍内刀具90继续切削吸能管20内壁的情况出现，防止内刀具90与吸能管20之间的切削力在切削后期不断增大，优化并改善了防爬器的吸能效果。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种吸能结构，包括：

法兰；

吸能管，所述吸能管的一端与法兰滑动连接；

至少一个外刀具，所述外刀具固定于法兰上，且所述外刀具能够以一定的切削深度和切削速度沿吸能管的轴向切削吸能管的外壁；

其中，所述吸能管的外壁开设有与外刀具一一对应的外诱导槽，所述外诱导槽位于外刀具的运动路径上，所述外诱导槽的深度不小于外刀具的切削深度；

其特征在于，所述外刀具的切削深度为3mm，切削速度为5m/s；

所述外诱导槽开设于距离外刀具35mm处，所述外诱导槽的深度为3mm，宽度为6mm。

2.一种吸能防爬装置，包括权利要求1所述的吸能结构，其特征在于，还包括：

防爬部，所述防爬部设置于吸能管远离法兰的一端；

吸能套筒，所述吸能套筒设置于法兰背离吸能管的一侧；

隔板，所述隔板滑动设置于吸能套筒内部，所述吸能管远离防爬部的一端穿过法兰后延伸至吸能套筒内部并与隔板相连，所述隔板背离吸能管的一侧与吸能套筒最内侧的侧壁之间形成吸能腔；

蜂窝吸能结构，所述蜂窝吸能结构填充于吸能腔内。

3.根据权利要求2所述的吸能防爬装置，其特征在于，所述吸能套筒的内壁设置有滑动槽，所述滑动槽沿吸能套筒的轴向延伸，所述隔板上设置有与滑动槽适配的滑动部，所述滑动部能够沿滑动槽滑动。

4.根据权利要求3所述的吸能防爬装置，其特征在于，所述滑动槽的数量为四个，四个所述滑动槽依次设置于吸能套筒的四周内壁，所述滑动部与滑动槽一一对应。

5.一种吸能防爬装置，包括权利要求1所述的吸能结构，其特征在于，还包括：

导向管，所述导向管设置于吸能管远离法兰的一端且与吸能管同轴设置，所述导向管的一端延伸至吸能管的内部；

防爬部，所述防爬部设置于导向管远离吸能管的一端；

至少一个内刀具，所述内刀具设置于导向管远离防爬部的一端，所述内刀具能够以一定的切削深度和切削速度沿吸能管的轴向切削吸能管的内壁；

其中，所述吸能管的内壁开设有与内刀具一一对应的内诱导槽，所述内诱导槽位于内刀具的运动路径上，所述内诱导槽的深度不小于内刀具的切削深度。

6.根据权利要求5所述的吸能防爬装置，其特征在于，所述内刀具的切削深度为3mm，切削速度为5m/s；

所述内诱导槽开设于距离内刀具35mm处，所述内诱导槽的深度为3mm，宽度为6mm。

7.根据权利要求5所述的吸能防爬装置，其特征在于，所述吸能管远离法兰的一侧内壁设置有与内刀具一一对应的内导向槽，所述内导向槽以吸能管的端面为起点沿吸能管的轴向延伸，所述内刀具容置于内导向槽内。

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