CN2597267Y - 防撞器 - Google Patents

Abstract

防撞器，它的构造主要由表层橡胶垫保护罩及海绵体气包、缓冲钢带弹簧卷、推板、推臂、波形底板、复位弹簧、滚轮、内缸、底缸、减震保护箱。内缸包括：传力分杆，内缸缓冲钢板弹簧，中间弧型内壁。底缸包括：传务抱杆，底缸缓冲钢板弹簧，底缸弧形内壁。减震保护箱包括钢丝减震保护层和箱体。它主要经推板、推臂、钢带弹簧卷、波形底板、内缸、底缸及减震保护箱将撞击冲力转绕分散，逐层抵消，通过设计阻力，改变方向，交错受力等方式将力逐层分散和抵消。从而达到防撞效果。

Description

防撞器

技术领域

本实用新型涉及一种汽车(或其它机械)的防撞装置，用于防止和减少交通等发生的相撞和意外事故。

背景技术

目前，公知的汽车防撞设施是安全气囊，是利用气体的压缩达到防撞效果的，但是由于气囊的安装形式、造价、以及防撞效果等方面存在多种局限性，同时也不能保证相撞车辆不被损坏及被撞物的安全。所以大多数的车辆目前只使用安全带，而没有其它防撞设施。

发明内容

为了防止和减少交通等相撞事故对社会和家庭造成的人身伤害和财产损失，本实用新型提供了一种防撞器，该防撞器不仅能够防止和减少相撞物体的损坏，而且还能够避免和减少事故对人身及财产造成的损失。

本实用新型所采用的技术方案是：表层为橡胶垫外罩、内侧为槽状海绵体气包，安装在防撞器表层，以挂钩形式与防撞器主体连接，其作用是当防撞器与比较轻的、比较软脆的物体相撞时，利用其棉软和轻微弹力将被撞物体轻轻推开，使其减小或不受伤害。当防撞器与重物相撞时，正面的海绵体气包受压，将气体压回两侧气包。这时重物与防撞器前端的缓冲推板相撞，缓冲推板上的推臂连接钢带弹簧卷，使推力变为对钢带弹簧卷的侧向拉力，(弹簧卷卷在轴上通常为不受力状态)，钢带弹簧卷受力不断收紧，当弹簧卷收到一定程度时，推臂底端连接的波形底板将力传给内缸的两个传力分杆，波形底板的作用是：它可以改变力的方向和使板面均匀受力(传力分杆也可以制成叉臂式或其它形状、与钢板弹簧相对)，内缸为防撞器的主要卸力装置，两个传力分杆受力将推力一分为二，传力分杆为弯曲型，受力后被压下，首先作用于内缸的中间弧形壁，弧形壁基本不受力，这时传力分杆下滑、移位将直冲下来的推力分别移位，并改变方向，这时一部分力继续下冲和分散作用与底缸，一部分力经移位、转变方向，作用在第一块钢板弹簧上，一部分力受第一块钢板弹簧的反作用力，作用在内缸弧形壁上，由于波形底板下压作用所以弧形壁受力，这时弧形壁的受力情况是；它等于受到一对方向相反的轴向压缩力，同时受顶端的波形底板的下压力，下压力作用与底缸，底缸生出一部分反作用力，所以弧形壁同时又受到一对方向相反、上下作用的压缩力，根据力学原理当物体受到外力时，物体会生出抵抗内力，外力增大，内力增大，外力消失，内力也消失，所以，这两个力相互作用，相互抵消。这时内缸的受力情况是：由于两侧第一块钢板弹簧的推力是一对方向相反的力，等于内缸壁受到一对轴向拉伸力，同时内缸中间的弧形壁又受到了一对轴向压缩力，这两个力互相作用、互相抵消，所以每次缓冲，其实是一个消力过程。当第一块钢板弹簧受力压弯后与第二块钢板弹簧叠加，同样原理，第二块钢板弹簧被压弯后再与第三块钢板弹簧叠加，当两侧的五块钢板弹簧叠加受力被压弯后，内缸经过五次缓冲，等于五次消力过程，受力后再与内缸壁相接，同样原理，内缸的内壁两侧受到一对作用相反的推力，同时又受到中间弧形壁的轴向压缩力，这两股力相互作用，相互抵消。同时因为内缸与底缸相连，安装在底缸壁内，内缸底部有加板，它的作用是加强内缸的牢固性，因为它与底缸的传力抱杆相对，所以同时起传力作用。这时若内缸还有剩余力会作用在底缸，底缸将剩余力经传力抱杆再被一分为二(传力抱杆也可以制成叉臂式或其它形状)，底缸的结构与内缸大致相反，两侧为弧形壁，中间为阻力壁，它的作用是：1、为了不使力向外侧造成外侧受力过大，将力作用于内侧，使内外壁均匀、交叉受力、底缸大致受力情况是：首先两根传力抱杆将剩余力一分为二，经下滑、移位将力作用于底缸内侧的钢板弹簧上，钢板弹簧受力压弯，两侧钢板弹簧的推力，等于形成对底缸壁的轴向压缩力，同时钢板弹簧的反作用力，作用于两侧的弧形壁，弧形壁受力等于形成对底缸的拉伸力，底缸壁同时受到了一对作用于底缸壁的拉伸力，又受到了一对中间阻力壁的压缩力，两力再次相互作用、相互抵消，同样原理，直至两侧五块钢板弹簧叠加，再作用于底缸阻力壁，逐层受力、逐层抵消，这时即使仍有余力已不足以对车体(安装防撞器的车体或其它机械)造成大的损害，同时因减震保护箱有一层钢丝缠绕成的减震保护层，我们知道钢丝绳有极强的韧性和抗拉性，起重吊车等机械设备吊物时都用钢丝绳。钢丝绳圈圈缠绕、紧紧镶在底缸壁上，底缸壁外有凹槽，并由减震保护箱牢牢套紧，所以即使再有剩余冲力也难以挣断底缸壁、钢丝绳减震保护层和箱体，这时即使还有余力和轻微振动已不足以对车体(或其它安装防撞器的其它物体)造成太大的损害。

物体相撞、形式各异、有大有小，所以可以根据车体大小或者车型的需要将防撞器的形状、尺寸、厚度以及安装位置增减和调整，或者将防撞器制成条形，以增加钢带弹簧卷和钢板弹簧的数量等方法来达到防撞效果，以适应各种可能发生的撞击。

通常物体相撞会造成很大反弹，从而对被撞物造成损害，因此防撞器基本没有正面受力装置，冲击推力经转绕分散，缓冲形成时间差，交错受力、逐层抵消，物体的相撞是由于物体运动的速度(相对而言)，没有速度也就形不成相撞，所以缓冲也就起到了减速作用，把刹那间的相撞时间拉长，通过设计阻力、改变方向，交错受力等方式将力分散和抵消。所以不会有大的反弹，外力抵消后，钢板弹簧会自动复位，因它的复位距高根短，钢带弹簧的复位距离略大，轴固定在底缸壁上，所以钢板弹簧复位后与波形底板脱离，基本不会影响到推板。两个钢带弹簧卷拉力将钢带卷回轴上，同时将推板带回原位，因钢带弹簧特性是收紧时开始省力，越紧越费力，而回拉时是开始复位力大，随着弹簧变松，到后来越往后力越弱，到复位时基本上只是靠惯性和复位弹簧配合使推板复位，因此基本上不会对被撞物造成损害。

防撞器前端的海绵体气包和橡胶垫外罩的作用，主要是防止被撞物是人或自行车等比较轻的或比较轻的或比较松软、脆质物体，海绵体气包和橡胶垫外罩松软并且有很弱的弹性，可将人或自行车等被撞物轻轻推开，而不致造成损伤，其次它还有较小的减震作用，同时还能使被撞物表面不受损害，因为海绵体气包和橡胶垫外罩易磨损，所以海绵体气包和橡胶垫外罩是一个单独装置，与防撞器主体以挂钩方式连接，磨损时可做更换。为了使车体(或安装防撞器的其它机械)外观的整体美观，橡胶垫外罩表面可做装饰。

本实用新型的有益效果是不仅此能够避免和减少交通事故造成的对人身的伤害。同时还能够保护相撞的车辆及被撞物减少或不受损害。而且防撞器形状可以随车体需要而设置。且体积小、安装方便。

附图说明：

(图1)防撞器剖面结构图1、推板  2、推臂  3、推板表层橡胶垫4、钢带弹簧(两个钢带弹簧卷，弹簧轴与底缸壁相固定)5、滚轮(轴固定在底缸壁上)6、复位弹簧  7、波形底板  8、内缸  9、底缸  10、传力分杆11、传力抱杆  12、钢板弹簧  13、内缸弧形壁  14、底缸阻力壁15、内缸加板  16、底缸壁  17、钢丝绳  18、减震保护箱19、海绵体气包  20、橡胶垫外罩  21、三角形钢板弹簧卡  22、拉伸弹簧

(图2)内缸顶端结构图23、传力分杆入口  24、缸体

(图3)底缸表层周围四壁螺纹状镶嵌钢丝绳的槽状结构图25、凹槽  26、槽脊

(图4)底缸底端钢丝绳槽状结构图27、凹槽  28、固定钢丝绳的勾环  29、卡圈

(图5)钢带弹簧与推臂连接结构图30、钢带弹簧  31、铁夹  32、推臂连接片  33、推臂

(图6)减震保护箱顶端结构图34、推臂入口  35、箱体

具体实施方式：

在(图1)中，推板(1)与推臂(2)相连接，推臂(2)与波形底板(7)相连接，波形底板(7)与内缸里的传力分杆(10)的上端相对但不相接，传力分杆(10)的另一端与内缸的钢板弹簧(12)相对，传力分杆(10)由中间弧形形臂(13)支撑(受力时下滑)，钢板弹簧(12)嵌在内缸内，与内缸(8)的内壁相对，内缸底部连接加板(15)，内缸底部与底缸内的传力抱杆(11)的上端相对但不相接，传力抱杆(11)的另一端与底缸的钢板弹簧相对，钢板弹簧(12)与底缸中间的阻力壁(14)相对，钢板弹簧(12)由弹簧卡(21)限制，传力抱杆(11)由底缸(9)弧形壁支撑(受力时下滑)，底缸壁(16)与钢丝绳(17)套牢，由外侧减震保护箱(18)压紧，减震保护箱(18)上端外壁与橡胶垫(3)相连接，橡胶垫(3)外面为海绵体气包(19)，海绵体气包折回两侧，海绵体气包外连接橡胶垫(20)，以挂勾形式通过拉伸弹簧(22)与减震保护箱底端相连接，其中复位弹簧(6)上端与波形底板(7)连接，下端与内缸壁上端相连接，两个钢带弹簧卷(4)的弹簧轴与底缸壁(16)相固定，两个钢带弹簧卷的外端分别通过滚轮(5)，滚轮(5)的轴固定在底缸壁(16)上。

在(图2)中内缸体的上端(24)中间为两个传力分杆入口(23)

在(图3)中凹槽(25)两侧为槽脊(26)

在(图4)中凹槽(27)两侧为固定钢丝绳的勾环(28)，外侧为钢丝绳的卡圈(29)

在(图5)中钢带弹簧的外端(30)由铁夹(31)卡紧，铁夹(31)与推臂上的推臂连接片(32)相连接，推臂连接片(32)与推臂(33)连接

在(图6)中箱体(35)中间为减震保护箱上端推臂入口(34)

防撞器主要用于各种车辆和运输工具(也可以用于其它机械或物体上)，其安装形式为：1、首先将防撞器的推板及海绵体气包和橡胶垫外罩面向外(与受力面同一方向)；2、安装在车辆或安装防撞器的其它物体的结构比较牢固的主要受力部件上；3、推臂及推臂以外部分应高于防撞面(表层橡胶垫可作装饰)

Claims (4)

1、一种防撞器，其特征是由表层橡胶垫外罩及海绵体气包，推板、推臂、波形底板相连接，钢带弹簧卷通过固定在底缸壁上的滚轮与推臂连接，复位弹簧一端与波形底板相固定，另一端连接在内缸上，内缸部分下面为底缸部分、内缸、底缸及推臂等部分安装在底缸壁内、底缸壁顶端有孔，供推臂受力时运转、底缸壁外为减震保护层和箱体。

2、根据权利要求1所述的防撞器，其特征是内缸缸体上端有孔，中间为弧形壁，两侧为内缸内壁，传力分杆(也可制成叉臂式或其它形状)安装在内缸内，一端伸出内缸，另一端与内缸内的钢板弹簧相对，由内缸中间弧形壁支撑(弧形壁也可制成斜坡状)

3、根据权利要求1所述的防撞器，其特征是底缸壁上端有孔，两侧为弧形壁，中间为阻力壁、传力抱杆(也可以制成叉臂式或其它形状)上端伸出缸外，另一端与安装在底缸内的钢板弹簧相对，由两侧弧形壁支撑(弧形壁也可制成斜坡状)

4、根据权利要求1所述的防撞器，其特征是由减震保护层(钢丝绳)缠绕在底缸壁外的凹槽内，两端与底缸壁连接固定，由外侧减震保护箱扣紧(减震保护箱顶端有孔)。

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