CN220062737U - 基于折纸结构的防破片吸能单元、吸能结构以及吸能装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及缓冲装置领域，具体涉及一种基于折纸结构的防破片吸能单元、吸能结构以及吸能装置，包括：迎弹面板和背弹面板，在迎弹面板和背弹面板之间连接多个吸能结构，且多个吸能结构呈阵列设置，吸能结构包括至少两个连接的吸能单元，吸能单元包括两个连接折纸吸能部，折纸吸能部包括：两个第一连接片以及四个第二连接片，两个第一连接片连接构成夹角为锐角的V型件；四个第二连接片依次连接形成W型件，V型件的两个第一连接片上位于同一侧的两个边，与W型件最外侧两个第二连接片的同一侧的两个边连接。本装置能对具有一定梯度的破片冲击时进行吸能缓冲，且缓冲效果好。
Description
技术领域
本实用新型涉及缓冲装置领域，具体涉及一种基于折纸结构的防破片吸能单元、吸能结构以及吸能装置。
背景技术
突击装备的多功能雷达需要具备防破片功能，以提高陆战场生存能力，目前雷达结构一般采用实芯金属或复合材料制备，通过增加厚度来提高防护性能，不仅使装备重量增加，还严重限制其灵活性和机动性，因此，实用新型轻量化、高防护及多功能的防破片材料已经成为未来战场先进雷达的重要技术特征和发展趋势。
由于，破片在飞射过程中，每个破片撞击到迎弹面板的角度及动能基本是不同的，且每个破片到达迎弹面板也不一定是同时到达的，即到达迎弹面板时具有一定梯度的，然而，传统的弹簧式、液压式以及磁流变式缓冲吸能装置进行缓冲吸能时，均是对同一物体进行缓冲吸能，故利用现有技术的吸能装置在应对具有一定梯度的破片时，并不能对各个梯度及方向的冲击力的进行吸收，从而使得缓冲吸能效果并不好。
因此，需要提供一种基于折纸结构的防破片吸能单元、吸能结构以及吸能装置以解决上述问题。
实用新型内容
本实用新型提供一种基于折纸结构的防破片吸能单元、吸能结构以及吸能装置，通过设置折纸结构的吸能组件，对具有一定梯度的破片进行缓冲吸能，以解决现有的缓冲吸能装置在应对具有一定梯度的破片时，不能持续不断的进行吸能缓冲，缓冲吸能效果不好的问题。
本实用新型的一种基于折纸结构的防破片吸能单元采用如下技术方案：包括：
两个折纸吸能部；
折纸吸能部包括：两个第一连接片以及四个第二连接片，其中，第一连接片和第二连接片均采用弹性材料；
两个第一连接片连接构成夹角为锐角的V型件；四个第二连接片依次连接形成W型件；
V型件的两个第一连接片上位于同一侧的两个边，与W型件最外侧两个第二连接片的同一侧的两个边连接，且V型件的第一连接片与W型件连接的第二连接片之间形成夹角；
其中，一个折纸吸能部镜像连接在另一个折纸吸能部背离V型件与W型件连接边的一侧。
优选的，一个折纸吸能部背离V型件与W型件连接边的一侧，与另一个折纸吸能部的背离V型件与W型件连接边一侧的对应的相同连接片的对应边固定连接。
优选的，W型件最外侧两个面的夹角与V型件的两个面的夹角相同。
优选的，第一连接片与其连接的第二连接片之间的夹角呈锐角。
优选的，吸能单元采用3D打印一体成型。
优选的，弹性材料为铝合金或者镁合金。
一种基于折纸结构的防破片吸能结构，包括至少两个吸能单元；
其中一个吸能单元中两个折纸吸能部相背离的其中一侧，与另一个吸能单元中两个折纸吸能部相背离的其中一侧中相同连接片的对应边连接。
一种基于折纸结构的防破片吸能装置，包括：迎弹面板和背弹面板，在迎弹面板和背弹面板之间设置有多个吸能结构，且多个吸能结构呈阵列设置。
优选的，每两个相邻的吸能结构的相同连接片的边对应连接形成多个吸能组件；
相邻的吸能组件中的其中一个吸能组件的V型件的凸出部分，与另一个吸能组件中的W型件的内凹部分交错插设并连接。
优选的，迎弹面板与吸能组件中的吸能结构中每两个吸能单元相背离的其中一边固定连接；背弹面板与吸能组件中的吸能结构中每两个吸能单元相背离的另一边固定连接。
本实用新型的一种基于折纸结构的防破片吸能单元、吸能结构以及吸能装置的有益效果是：
通过在迎弹面板到背弹面板连接多个吸能结构，使得迎弹面板在受到撞击时，每个吸能结构的吸能单元(折纸结构)中的第一连接片和第一连接片，第二连接片和第二连接片连接形成的矩形空间会在受力方向上压缩，即构成矩形空间的W型件和V型件发生形变，实现缓冲吸能，进一步，将多个吸能结构阵列设置得到吸能组件，每连个吸能组件之间的V型件的凸出部分与另一个吸能组件中的W型件的内凹部分交错插设并连接，从而形成一个整体，从而使得缓冲吸能效果更好。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，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为本实用新型的一种基于折纸结构的防破片吸能单元、吸能结构以及吸能装置的实施例1的吸能单元的结构示意图；
图2为图1的吸能单元中一个折纸吸能部的结构示意图；
图3为本实用新型的一种基于折纸结构的防破片吸能单元、吸能结构以及吸能装置的两个折纸吸能部组合得到吸能单元的结构示意图；
图4为本实用新型的一种基于折纸结构的防破片吸能单元、吸能结构以及吸能装置的实施例3的总体结构示意图；
图5为本实用新型的一种基于折纸结构的防破片吸能单元、吸能结构以及吸能装置的实施例3中多个吸能组件的结构示意图。
图中：1、迎弹面板；2、吸能组件；3、背弹面板；21、吸能单元；201、折纸吸能部；2011、V型件；2012、W型件。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例1
一种基于折纸结构的防破片吸能单元，如图1、3所示，吸能单元21包括：两个折纸吸能部201；其中，折纸吸能部201包括：两个第一连接片以及四个第二连接片，其中，第一连接片和第二连接片均采用弹性材料；如图2所示，两个第一连接片连接构成夹角为锐角的V型件2011；四个第二连接片依次连接形成W型件2012；V型件2011的两个第一连接片上位于同一侧的两个边，与W型件2012最外侧两个第二连接片的同一侧的两个边连接，且V型件2011的第一连接片与W型件2012连接的第二连接片之间形成夹角；其中，一个折纸吸能部201镜像连接在另一个折纸吸能部201背离V型件2011与W型件2012连接边的一侧。
具体的，本实施例中，所述折纸吸能部201背离所述V型件2011与所述W型件2012连接边的一侧，与另一个所述折纸吸能部201的背离所述V型件2011与所述W型件2012连接边一侧的对应的相同连接片的边连接。
具体的，本实施例中，W型件2012最外侧两个面的夹角与V型件2011的两个面的夹角相同。
具体的，第一连接片与其连接的第二连接片之间的夹角呈锐角。
具体的，弹性材料为铝合金或者镁合金，具体的，本实施例采用铝合金，即AlSi10Mg。
具体的，在本实施例1的吸能单元21在使用时，只需要在迎弹面板1和背弹面板3之间设置多个吸能单元21，即将迎弹面板1与每个吸能单元21的两个折纸吸能部201相背离的其中一侧固定连接，同时背弹面板3与吸能单元的两个折纸吸能部201相背离的另一侧固定连接，即可形成吸能装置，在迎弹面板1受到冲击时，吸能单元21的两个折纸吸能部201之间形成的空间，即可对冲击力进行缓冲，需要说明的是，本实施例采用的固定连接方式为焊接，焊接固定方式具体为交流钨极氩弧焊工艺进行焊接。
需要说明的是，一个吸能单元21即为折纸结构，且如图1所示，每个吸能单元21的顶部，底部、左侧和右侧均形成一个矩形空间，用以在进行缓冲吸能时给弹性材料制作的连接片变形时留足活动空间，即缓冲空间。
实施例2
一种基于折纸结构的防破片吸能结构，如图1所示，包括：至少两个实施例1的吸能单元21，其中一个吸能单元21中两个折纸吸能部201相背离的其中一侧，与另一个吸能单元21中两个折纸吸能部201相背离的其中一侧中相同连接片的对应边连接。
具体的，本实施例也可以三个吸能单元，三个吸能单元21时，则第一个吸能单元21的两个折纸吸能部201相背离的其中一侧与第二个吸能单元21的两个折纸吸能部201相背离的其中一侧连接，第二个吸能单元21的两个折纸吸能部201相背离的另一侧与第三个吸能单元21的两个折纸吸能部2011相背离的其中一侧连接，这样即可得到吸能结构。
具体的，在使用时，在迎弹面板1设置向背弹面板3之间设置至少两个吸能结构，即迎弹面板1与位于吸能结构中最两端的两个吸能单元21的其中一个吸能单元21背离其连接的吸能单元21的一侧的连接片固定连接，本实施例采用的固定连接方式为焊接，焊接固定方式具体为交流钨极氩弧焊工艺进行焊接。
实施例3
本实用新型的一种基于折纸结构的防破片吸能单元、吸能结构以及吸能装置，如图4、图5所示，包括：迎弹面板1和背弹面板3，在所述迎弹面板1和背弹面板3之间连接多个实施例2中的吸能结构，且多个吸能结构呈阵列设置，这样即可形成折纸吸能层。
具体的，如图5所示，每两个相邻的吸能结构的相同连接片的边对应连接形成多个吸能组件2；相邻吸能组件2中的其中一个吸能组件2的V型件2011的凸出部分与另一个吸能组件2中的W型件2012的内凹部分交错插设并连接。
具体的，迎弹面板1与吸能组件2中的吸能结构中每两个吸能单元21相背离的其中一边固定连接；背弹面板3与所述吸能组件2中的吸能结构中每两个吸能单元21相背离的另一边固定连接，本实施例采用的固定连接方式为焊接，焊接固定方式具体为：交流钨极氩弧焊工艺进行焊接。
具体的，迎弹面板1和背弹面板3的材料均采用高强铝合金7075。
工作原理
使用时，以实施例3为例，当迎弹面板1受到撞击，此时，迎弹面板1受到冲击力就会传递给迎弹面板1和背弹面板3之间的吸能组件2，吸能组件2的吸能结构的冲击力方向上每个吸能单元21的第一连接片和第一连接片，第二连接片和第二连接片连接形成的矩形空间会由上而下压缩，即吸能单元21侧面形成矩形空间的上下两个夹角扩张，前后两个夹角缩小，使得构成矩形空间的W型件和V型件发生形变，且由于吸能组件2的吸能单元21上的连接片均为弹性材料，故在构成矩形空间的W型件和V型件发生形变过程中，从而实现对冲击力的吸收，即实现吸能。
综上所述，本实用新型实施例提供的一种基于折纸结构的防破片吸能单元、吸能结构以及吸能装置，通过在迎弹面板到背弹面板连接多个吸能结构，使得迎弹面板在受到撞击时，每个吸能结构的吸能单元(折纸结构)中的第一连接片和第一连接片，第二连接片和第二连接片连接形成的矩形空间会在受力方向上压缩，即构成矩形空间的W型件和V型件发生形变，实现缓冲吸能，进一步，将多个吸能结构阵列设置得到吸能组件，每连个吸能组件之间的V型件的凸出部分与另一个吸能组件中的W型件的内凹部分交错插设并连接，从而形成一个整体，从而使得缓冲吸能效果更好。
以上所述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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于折纸结构的防破片吸能单元，其特征在于，包括：
两个折纸吸能部(201)；
所述折纸吸能部(201)包括：两个第一连接片以及四个第二连接片，其中，所述第一连接片和所述第二连接片均采用弹性材料；
两个所述第一连接片连接构成夹角为锐角的V型件(2011)；四个所述第二连接片依次连接形成W型件(2012)；
所述V型件(2011)的两个第一连接片上位于同一侧的两个边，与W型件(2012)最外侧两个第二连接片的同一侧的两个边连接，且所述V型件(2011)的第一连接片与W型件(2012)连接的第二连接片之间形成夹角；
一个所述折纸吸能部(201)镜像连接在另一个所述折纸吸能部(201)背离所述V型件(2011)与所述W型件(2012)连接边的一侧。
2.根据权利要求1所述的一种基于折纸结构的防破片吸能单元，其特征在于，一个所述折纸吸能部(201)背离所述V型件(2011)与所述W型件(2012)连接边的一侧，与另一个所述折纸吸能部(201)的背离所述V型件(2011)与所述W型件(2012)连接边一侧的对应的相同连接片的对应边固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种基于折纸结构的防破片吸能单元，其特征在于，所述W型件(2012)最外侧两个面的夹角与V型件(2011)的两个面的夹角相同。
4.根据权利要求1所述的一种基于折纸结构的防破片吸能单元，其特征在于，所述第一连接片与其连接的第二连接片之间的夹角呈锐角。
5.根据权利要求1所述的一种基于折纸结构的防破片吸能单元，其特征在于，所述吸能单元采用3D打印一体成型。
6.根据权利要求1所述的一种基于折纸结构的防破片吸能单元，其特征在于，所述弹性材料为铝合金或者镁合金。
7.一种基于折纸结构的防破片吸能结构，其特征在于，包括：如权利要求1-6任一项所述的吸能单元，所述吸能结构由至少两个吸能单元(21)组成，其中一个所述吸能单元(21)中两个折纸吸能部(201)相背离的其中一侧，与另一个吸能单元(21)中两个折纸吸能部(201)相背离的其中一侧中相同连接片的对应边连接。
8.一种基于折纸结构的防破片吸能装置，其特征在于，包括：迎弹面板(1)和背弹面板(3)，在所述迎弹面板(1)和所述背弹面板(3)之间设置有多个如权利要求7所述的吸能结构，且多个吸能结构呈阵列设置。
9.根据权利要求8所述的一种基于折纸结构的防破片吸能装置，其特征在于，每两个相邻的所述吸能结构的相同连接片的边对应连接形成多个吸能组件(2)；
相邻的所述吸能组件(2)中的其中一个吸能组件(2)的V型件(2011)的凸出部分，与另一个吸能组件(2)中的W型件(2012)的内凹部分交错插设并连接。
10.根据权利要求9所述的一种基于折纸结构的防破片吸能装置，其特征在于，所述迎弹面板(1)与所述吸能组件(2)中的吸能结构中每两个所述吸能单元(21)相背离的其中一边固定连接；所述背弹面板(3)与所述吸能组件(2)中的吸能结构中每两个所述吸能单元(21)相背离的另一边固定连接。
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