CN207777500U - 导向胀管式蜂窝 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于蜂窝结构技术领域,涉及一种导向胀管式蜂窝。采用过盈配合将蜂窝管部分内置于胀管内形成吸能单元,将若干吸能单元设于导向管的周围。当受撞击力时,导向胀管式蜂窝在导向管的轴向引导下,蜂窝管均匀压溃胀管,使得胀管内径膨胀变大,撞击动能转化为胀管形变及摩擦热能,实现一阶吸能。蜂窝管完全压溃置入胀管后,仍然在导向管的引导下,二者均匀褶皱溃缩,撞击动能转化为蜂窝塑性变形,实现二阶吸能。因此,导向胀管式蜂窝的吸能元件具有二阶吸能能力。导向管在整个蜂窝撞击吸能过程中,起到导向作用,引导蜂窝管向胀管轴向压缩,并且不易失稳。同时,导向管的使用,增强了蜂窝侧向受力强度,使得轴向压缩均匀稳定。
Description
技术领域
本实用新型属于蜂窝结构技术领域,更具体地说,是涉及一种导向胀管式蜂窝。
背景技术
蜂窝结构不仅是轻量化材料,同时也是吸能材料。传统的蜂窝结构通过箔片涂胶后堆叠热压后拉伸而成(拉伸法)或者辊压成型后再堆叠而成(成型法)。一般为以六边形为胞元的点阵结构。其轴向静压吸能均匀,侧向强度较弱,无吸能作用。对于一些要求连续两次吸能,一个蜂窝结构是无法满足要求的,可能就需要两个不同孔径规格的蜂窝结构胶粘而成。即使这样,轴向大行程压缩,还容易出现失稳现象。传统蜂窝结构受压直接塑性变形吸收能量,破坏了蜂窝结构,属于一次消耗产品。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种导向胀管式蜂窝,以解决现有蜂窝结构侧向强度较弱、轴向无二次吸能功能以及轴向大行程压缩容易失稳的技术问题。
为实现上述目的,本实用新型采用的技术方案是:提供一种导向胀管式蜂窝,包括导向管及设于所述导向管的周围且呈阵列排布的若干吸能单元,每一所述吸能单元均包括蜂窝管与胀管,所述蜂窝管的一端部插接于所述胀管内,且该蜂窝管与该胀管之间过盈配合,所有所述蜂窝管的长度方向与所述导向管的长度方向相同。
进一步地,所述导向管的直径大于或等于所述蜂窝管的直径。
进一步地,还包括用于固定所有所述蜂窝管的蜂窝箍,所述蜂窝箍呈板状,所述蜂窝箍开设有与所述导向管对应的第一导向孔,所述蜂窝箍开设有与所述蜂窝管一一对应的蜂窝管孔,所述导向管穿设于所述第一导向孔,各个所述蜂窝管一一对应穿设于所述蜂窝管孔。
进一步地,所述蜂窝箍的数量至少为一,其中一个所述蜂窝箍设于所述蜂窝管远离于所述胀管的一端部。
进一步地,还包括用于固定所有所述胀管的胀管箍,所述胀管箍呈板状,所述胀管箍开设有与所述导向管对应的第二导向孔,所述胀管箍开设有与所述胀管一一对应的胀管孔,所述导向管穿设于所述第二导向孔,各个所述胀管一一对应穿设于所述胀管孔。
进一步地,所述胀管箍的数量至少为二,两个所述胀管箍一一对应设于所述胀管的两端部。
进一步地,各个所述蜂窝管的端部均插接于对应的所述胀管的同一侧。
进一步地,所述蜂窝管与所述胀管均为金属管。
本实用新型相对于现有技术的技术效果是:采用过盈配合将蜂窝管部分内置于胀管内形成吸能单元,将若干吸能单元设于导向管的周围。导向胀管式蜂窝具有传统蜂窝结构的性能特点,作为轻量化材料,可用于建材等行业;主要用作吸能件,更能体现价值。当受撞击力时,导向胀管式蜂窝在导向管的轴向引导下,蜂窝管均匀压溃胀管,使得胀管内径膨胀变大,撞击动能转化为胀管形变及摩擦热能,实现一阶吸能。蜂窝管完全压溃置入胀管后,仍然在导向管的引导下,二者均匀褶皱溃缩,撞击动能转化为蜂窝塑性变形,实现二阶吸能。因此,导向胀管式蜂窝的吸能元件具有二阶吸能能力。在一阶吸能过程中,导向胀管式蜂窝并没有破坏,仍然可以用作其他用途,当蜂窝管完全置入胀管内时,相当于壁厚加大的蜂窝,继续受压的话,才破坏导向胀管式蜂窝。导向管在整个蜂窝撞击吸能过程中,起到导向作用,引导蜂窝管向胀管轴向压缩,并且不易失稳。同时,导向管的使用,增强了蜂窝侧向受力强度,使得轴向压缩均匀稳定。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例提供的导向胀管式蜂窝的立体装配图;
图2为图1的导向胀管式蜂窝中应用的导向管的立体结构图;
图3为图1的导向胀管式蜂窝中应用的吸能单元的局部剖切图;
图4为图1的导向胀管式蜂窝中应用的蜂窝箍的立体结构图;
图5为图1的导向胀管式蜂窝中应用的胀管箍的立体结构图。
具体实施方式
为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
请参阅图1至图5,先对本实用新型提供的导向胀管式蜂窝进行说明。蜂窝结构包括导向管10及设于导向管10的周围且呈阵列排布的若干吸能单元20,每一吸能单元20均包括蜂窝管21与胀管22,蜂窝管21的一端部插接于胀管22内,且该蜂窝管21与该胀管22之间过盈配合,所有蜂窝管21的长度方向与导向管10的长度方向相同。
采用过盈配合将蜂窝管21部分内置于胀管22内形成吸能单元20,将若干吸能单元20设于导向管10的周围。导向胀管式蜂窝具有传统蜂窝结构的性能特点,作为轻量化材料,可用于建材等行业;主要用作吸能件,更能体现价值。当受撞击力时,导向胀管式蜂窝在导向管10的轴向引导下,蜂窝管21均匀压溃胀管22,使得胀管22内径膨胀变大,撞击动能转化为胀管22形变及摩擦热能,实现一阶吸能。蜂窝管21完全压溃置入胀管22后,仍然在导向管10的引导下,二者均匀褶皱溃缩,撞击动能转化为蜂窝塑性变形,实现二阶吸能。因此,导向胀管式蜂窝的吸能元件具有二阶吸能能力。在一阶吸能过程中,导向胀管式蜂窝并没有破坏,仍然可以用作其他用途,当蜂窝管21完全置入胀管22内时,相当于壁厚加大的蜂窝,继续受压的话,才破坏导向胀管式蜂窝。导向管10在整个蜂窝撞击吸能过程中,起到导向作用,引导蜂窝管21向胀管22轴向压缩,并且不易失稳。同时,导向管10的使用,增强了蜂窝侧向受力强度,使得轴向压缩均匀稳定。
进一步地,作为本实用新型提供的导向胀管式蜂窝的一种具体实施方式,导向管10的直径大于或等于蜂窝管21的直径。导向管10在整个蜂窝撞击吸能过程中,起到导向作用,引导蜂窝管21向胀管22轴向压缩,并且不易失稳。同时,导向管10的使用,增强了蜂窝侧向受力强度,使得轴向压缩均匀稳定。
进一步地,作为本实用新型提供的导向胀管式蜂窝的一种具体实施方式,还包括用于固定所有蜂窝管21的蜂窝箍30,蜂窝箍30呈板状,蜂窝箍30开设有与导向管10对应的第一导向孔31,蜂窝箍30开设有与蜂窝管21一一对应的蜂窝管孔32,导向管10穿设于第一导向孔31,各个蜂窝管21一一对应穿设于蜂窝管孔32。蜂窝箍30用于固定吸能单元20的蜂窝管21,至少一个,通常置于蜂窝管21顶部。采用箍的结构形式,有效避免了胶接作为吸能单元20的连接方式而容易受力分离的情况。
进一步地,作为本实用新型提供的导向胀管式蜂窝的一种具体实施方式,蜂窝箍30的数量至少为一,其中一个蜂窝箍30设于蜂窝管21远离于胀管22的一端部。实现所有蜂窝管21的位置固定。
进一步地,作为本实用新型提供的导向胀管式蜂窝的一种具体实施方式,还包括用于固定所有胀管22的胀管箍40,胀管箍40呈板状,胀管箍40开设有与导向管10对应的第二导向孔41,胀管箍40开设有与胀管22一一对应的胀管孔42,导向管10穿设于第二导向孔41,各个胀管22一一对应穿设于胀管孔42。胀管箍40用于固定吸能单元20的胀管22,至少两个,通常置于胀管22上下两端。采用箍的结构形式,有效避免了胶接作为吸能单元20的连接方式而容易受力分离的情况。
进一步地,作为本实用新型提供的导向胀管式蜂窝的一种具体实施方式,胀管箍40的数量至少为二,两个胀管箍40一一对应设于胀管22的两端部。实现所有胀管22的位置固定。
胀管22置于胀管箍40内,蜂窝管21置于蜂窝箍30内。蜂窝箍30、胀管箍40结构一样,规格略有不同。第一导向孔31、第二导向孔41孔径一样,用于放置导向管10。蜂窝管孔32和胀管孔42孔径不同,数目相同。
进一步地,作为本实用新型提供的导向胀管式蜂窝的一种具体实施方式,各个蜂窝管21的端部均插接于对应的胀管22的同一侧。该结构容易装配。受撞击力时,蜂窝管21同时压溃胀管22,实现两阶吸能要求。受撞击力时,在导向管10的轴向引导下,蜂窝管21均匀压溃胀管22,使得胀管22内径膨胀变大,撞击动能转化为胀管22形变及摩擦热能,实现一阶吸能。蜂窝管21完全压溃置入胀管22后,仍然在导向管10的引导下,二者均匀褶皱溃缩,撞击动能转化为蜂窝塑性变形,实现二阶吸能。
进一步地,作为本实用新型提供的导向胀管式蜂窝的一种具体实施方式,蜂窝管21与胀管22均为薄壁金属管,容易制作与装配,质量轻,强度好。导向胀管式蜂窝主要原材料为两种规格的薄壁管材,不限于圆管、方管。
本实用新型还提供上述任一实施例导向胀管式蜂窝的制造方法,包括以下步骤:通过过盈装配方法将蜂窝管21的一端部插接于胀管22内形成吸能单元20;把若干吸能单元20设于导向管10的周围且呈阵列排布,所有蜂窝管21的长度方向与导向管10的长度方向相同。
采用过盈配合将蜂窝管21部分内置于胀管22内形成吸能单元20,将若干吸能单元20设于导向管10的周围。导向胀管式蜂窝具有传统蜂窝结构的性能特点,作为轻量化材料,可用于建材等行业;主要用作吸能件,更能体现价值。当受撞击力时,导向胀管式蜂窝在导向管10的轴向引导下,蜂窝管21均匀压溃胀管22,使得胀管22内径膨胀变大,撞击动能转化为胀管22形变及摩擦热能,实现一阶吸能。蜂窝管21完全压溃置入胀管22后,仍然在导向管10的引导下,二者均匀褶皱溃缩,撞击动能转化为蜂窝塑性变形,实现二阶吸能。因此,导向胀管式蜂窝的吸能元件具有二阶吸能能力。在一阶吸能过程中,导向胀管式蜂窝并没有破坏,仍然可以用作其他用途,当蜂窝管21完全置入胀管22内时,相当于壁厚加大的蜂窝,继续受压的话,才破坏导向胀管式蜂窝。导向管10在整个蜂窝撞击吸能过程中,起到导向作用,引导蜂窝管21向胀管22轴向压缩,并且不易失稳。同时,导向管10的使用,增强了蜂窝侧向受力强度,使得轴向压缩均匀稳定。
过盈装配方法可以是热装法,将蜂窝管21的一端部插接于胀管22内形成吸能单元20,装配操作容易。蜂窝中间位置可以留空,或者后续将中间部分切除,用于放置导向管10。
进一步地,将吸能单元20的胀管22用两个胀管箍40固定两端,用蜂窝箍30固定蜂窝管21的顶端。胀管22置于胀管箍40内,蜂窝管21置于蜂窝箍30内,实现胀管22与蜂窝管21的位置固定。采用箍的结构形式,有效避免了胶接作为吸能单元20的连接方式而容易受力分离的情况。
以上仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.导向胀管式蜂窝,其特征在于,包括导向管及设于所述导向管的周围且呈阵列排布的若干吸能单元,每一所述吸能单元均包括蜂窝管与胀管,所述蜂窝管的一端部插接于所述胀管内,且该蜂窝管与该胀管之间过盈配合,所有所述蜂窝管的长度方向与所述导向管的长度方向相同。
2.如权利要求1所述的导向胀管式蜂窝,其特征在于,所述导向管的直径大于或等于所述蜂窝管的直径。
3.如权利要求1所述的导向胀管式蜂窝,其特征在于,还包括用于固定所有所述蜂窝管的蜂窝箍,所述蜂窝箍呈板状,所述蜂窝箍开设有与所述导向管对应的第一导向孔,所述蜂窝箍开设有与所述蜂窝管一一对应的蜂窝管孔,所述导向管穿设于所述第一导向孔,各个所述蜂窝管一一对应穿设于所述蜂窝管孔。
4.如权利要求3所述的导向胀管式蜂窝,其特征在于,所述蜂窝箍的数量至少为一,其中一个所述蜂窝箍设于所述蜂窝管远离于所述胀管的一端部。
5.如权利要求1至4任一项所述的导向胀管式蜂窝,其特征在于,还包括用于固定所有所述胀管的胀管箍,所述胀管箍呈板状,所述胀管箍开设有与所述导向管对应的第二导向孔,所述胀管箍开设有与所述胀管一一对应的胀管孔,所述导向管穿设于所述第二导向孔,各个所述胀管一一对应穿设于所述胀管孔。
6.如权利要求5所述的导向胀管式蜂窝,其特征在于,所述胀管箍的数量至少为二,两个所述胀管箍一一对应设于所述胀管的两端部。
7.如权利要求1至4任一项所述的导向胀管式蜂窝,其特征在于,各个所述蜂窝管的端部均插接于对应的所述胀管的同一侧。
8.如权利要求1至4任一项所述的导向胀管式蜂窝,其特征在于,所述蜂窝管与所述胀管均为金属管。
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CN108194560A (zh) * | 2018-01-08 | 2018-06-22 | 深圳市乾行达科技有限公司 | 导向胀管式蜂窝及其制造方法 |
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