RU71150U1

RU71150U1 - ENERGY-ABSORBING DEVICE

Info

Publication number: RU71150U1
Application number: RU2007131257/22U
Authority: RU
Inventors: Сергей Михайлович Элоян; Александр Николаевич Громыко
Original assignee: Серпуховской военный институт ракетных войск (СВИ РВ)
Priority date: 2007-08-16
Filing date: 2007-08-16
Publication date: 2008-02-27

Abstract

В полезной модели решается задача повышения устойчивости и обеспечения необходимой подвижности конструкции при различном нагружении. Для этого энергопоглощающее устройство (фиг.1) содержит установленный между верхним 1 и нижним 2 основаниями трубчатый энергопоглощающий элемент 3, размещенные вдоль его боковых сторон в диаметральной плоскости пары стержней 4 и рычаги 5, шарнирно прикрепленные концами попарно шарнирно к стержням 4 и образующие шарнирный четырехзвенник, причем верхнее 1 и нижнее 2 основания снабжены жестко закрепленными на них продольными направляющими 6 сплошного сечения одинакового диаметра в виде выступов полусферической формы, расположенными симметрично относительно геометрических центров оснований 1 и 2 (фиг.2).The utility model solves the problem of increasing stability and ensuring the necessary mobility of the structure under various loading. For this, the energy-absorbing device (Fig. 1) contains a tubular energy-absorbing element 3 installed between the upper 1 and lower 2 bases, placed along its lateral sides in the diametrical plane of the pair of rods 4 and levers 5, pivotally attached by ends with a pair of pivotally attached to the rods 4 and forming a hinged four-link moreover, the upper 1 and lower 2 bases are provided with longitudinal guides 6 of solid section of the same diameter rigidly fixed to them in the form of hemispherical protrusions arranged symmetrically with respect to the geometric centers of the bases 1 and 2 (FIG. 2).

Description

Полезная модель относится к средствам пассивной ударозащиты наземных транспортных средств при столкновении с другими транспортными средствами или препятствиями.The utility model relates to means of passive shock protection of land vehicles in a collision with other vehicles or obstacles.

Известно энергопоглощающее устройство [1], содержащее основание и рабочий энергопоглощающий элемент в виде инверсируемой (выворачиваемой) с помощью радиусного штампа трубы, работающей в режиме пластической деформации. Недостатком известного энергопоглощающего устройства является то, что оно имеет значительные габариты и вес, ограниченное количество циклов нагружения и невозможность восприятия нагрузки с различными углами приложения действия сил и возврата в исходное положение.Known energy-absorbing device [1], containing a base and a working energy-absorbing element in the form of invertible (inverted) using a radius stamp of a pipe operating in the mode of plastic deformation. A disadvantage of the known energy-absorbing device is that it has significant dimensions and weight, a limited number of loading cycles and the impossibility of perceiving a load with different angles of application of forces and return to its original position.

Наиболее близким по технической сущности к предполагаемой полезной модели является энергопоглощающее устройство [2], состоящее из установленного между верхним и нижним основаниями трубчатого энергопоглощающего элемента, размещенных вдоль его боковых сторон в диаметральной плоскости пар стержней и рычаги, шарнирно прикрепленные концами попарно шарнирно к стержням и образующие шарнирный четырехзвенник.The closest in technical essence to the proposed utility model is an energy-absorbing device [2], consisting of a pair of rods installed between the upper and lower bases of the tube, located along its lateral sides in the diametrical plane, and levers pivotally attached by the ends in pairs pivotally to the rods and forming articulated four link.

Недостатком известного устройства является следующее. При установке нижнего основания энергопоглощающего устройства, например, на жесткой балке, в случае воздействия усилия на верхнее основание, оно допускает сжимающее нагружение строго осевого направления приложения действия сил. Появление нагружения с различными углами приложения действия сил к одному из оснований крайне нежелательно, так как это приведет к снижению энергопоглощения, связанному с потерей устойчивости всей конструкции вследствие неограниченной подвижности верхнего и нижнего оснований относительно шарнирного четырехзвенника. Таким образом, малейшее A disadvantage of the known device is the following. When installing the lower base of the energy-absorbing device, for example, on a rigid beam, in the event of force acting on the upper base, it allows compressive loading of strictly axial direction of application of force. The appearance of loading with different angles of application of forces to one of the bases is extremely undesirable, as this will lead to a decrease in energy absorption associated with the loss of stability of the entire structure due to the unlimited mobility of the upper and lower bases relative to the articulated four-link. So the slightest

изменение направления действия нагрузки может привести к демонтажу энергопоглощающего устройства, что снижает надежность работы устройства.a change in the direction of the load can lead to the dismantling of the energy-absorbing device, which reduces the reliability of the device.

Целью предполагаемой полезной модели является повышение устойчивости и обеспечение необходимой подвижности конструкции при различном нагружении.The purpose of the proposed utility model is to increase stability and provide the necessary mobility of the structure under different loads.

Указанная цель достигается тем, что в энергопоглощающем устройстве, состоящем из установленного между верхним и нижним основаниями трубчатого энергопоглощающего элемента, размещенных вдоль его боковых сторон в диаметральной плоскости пар стержней и рычаги, шарнирно прикрепленные концами попарно шарнирно к стержням и образующие шарнирный четырехзвенник, верхнее и нижнее основания снабжены жестко закрепленными на них продольными направляющими сплошного сечения одинакового диаметра в виде выступов полусферической формы, расположенными симметрично относительно геометрических центров оснований.This goal is achieved by the fact that in the energy-absorbing device, consisting of a tubular energy-absorbing element installed between the upper and lower bases, pairs of rods and levers arranged along its lateral sides in the diametrical plane, pivotally attached by the ends in pairs pivotally to the rods and forming a hinged four-link, upper and lower the bases are equipped with longitudinally guides of solid cross-section of the same diameter rigidly fixed on them in the form of hemispherical protrusions located symmetrically with respect to the geometric centers of the bases.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемая модель отличается наличием в ней продольных направляющих сплошного сечения одинакового диаметра в виде выступов полусферической формы, расположенных симметрично относительно геометрических центров оснований и служащих для передачи нагрузки на рычаги шарнирного четырехзвенника с возможностью их скольжения по внешним поверхностям рычагов в процессе нагружения.Comparative analysis with the prototype shows that the claimed model is characterized by the presence of longitudinal guides of the same cross section of the same diameter in the form of hemispherical protrusions arranged symmetrically relative to the geometric centers of the bases and serving to transfer the load to the levers of the articulated four-link with the possibility of their sliding on the outer surfaces of the levers in the process loading.

Таким образом, заявляемая модель соответствует критерию изобретения «новизна».Thus, the claimed model meets the criteria of the invention of "novelty."

Это позволяет сделать вывод о соответствии технического решения критерию «существенные отличия».This allows us to conclude that the technical solution meets the criterion of "significant differences".

На фиг.1 схематически изображен общий вид энергопоглощающего устройства. Энергопоглощающее устройство содержит установленный между верхним 1 и нижним 2 основаниями трубчатый энергопоглощающий Figure 1 schematically shows a General view of an energy-absorbing device. The energy-absorbing device comprises a tubular energy-absorbing device installed between the upper 1 and lower 2 bases

элемент 3, размещенные вдоль его боковых сторон в диаметральной плоскости пары стержней 4 и рычаги 5, шарнирно прикрепленные концами попарно шарнирно к стержням 4 и образующие шарнирный четырехзвенник, причем верхнее 1 и нижнее 2 основания снабжены жестко закрепленными на них продольными направляющими 6 сплошного сечения одинакового диаметра в виде выступов полусферической формы, расположенными симметрично относительно геометрических центров оснований 1 и 2. Шарнирный четырехзвенник в исходном положении имеет ромбовидную форму с тупыми верхним и нижним углами, опирающимися у оснований 1 и 2 на продольные направляющие 6 (фиг.2).element 3, placed along its lateral sides in the diametrical plane of the pair of rods 4 and levers 5, pivotally attached by ends with a pair of pivots to the rods 4 and forming a four-link articulated joint, the upper 1 and lower 2 bases being provided with longitudinal guides 6 of solid section of the same diameter rigidly fixed to them in the form of hemispherical protrusions arranged symmetrically relative to the geometric centers of the bases 1 and 2. The articulated four-link in the initial position has a rhomboid shape with blunt erhnim and lower corners resting in bases 1 and 2 on the longitudinal guides 6 (Figure 2).

Полезная модель работает следующим образом: в случае воздействия, например, на верхнее опорное основание 1 нагрузки расчетно-допустимого значения с различными углами приложения действия сил, трубчатый энергопоглощающий элемент 3 подвергается пластической деформации, причем нагрузка на трубчатый энергопоглощающий элемент 3 от верхнего основания 1 передается через продольные направляющие 6 на четыре шарнирно соединенные между собой пластины 5 шарнирного четырехзвенника. При этом происходит направленное скольжение верхнего 1 и нижнего 2 оснований с продольными направляющими 6 по внешним поверхностям рычагов 5 от их оснований к центрам. В процессе пластического деформирования трубчатого энергопоглощающего элемента 3 верхние углы шарнирного четырехзвенника разворачиваются, а нижние становятся более острыми, в результате верхнее 1 и нижнее 2 основания сближаются.The utility model works as follows: if, for example, the upper support base 1 is exposed to a load of a calculated acceptable value with different angles of application of forces, the tubular energy-absorbing element 3 undergoes plastic deformation, and the load on the tubular energy-absorbing element 3 from the upper base 1 is transmitted through longitudinal guides 6 on four pivotally connected plates 5 of the articulated four-link. When this occurs, the directional sliding of the upper 1 and lower 2 bases with longitudinal guides 6 on the outer surfaces of the levers 5 from their bases to the centers. In the process of plastic deformation of the tubular energy-absorbing element 3, the upper corners of the articulated four-link rotate, and the lower ones become sharper, as a result, the upper 1 and lower 2 bases come closer together.

Источники информации:Information sources:

1. Круглов Ю.А., Туманов Ю.А. Ударозащита машин, оборудования и аппаратуры. М.: Ленинград «Машиностроение». - 1986. - 219 с.1. Kruglov Yu.A., Tumanov Yu.A. Impact protection of machines, equipment and apparatus. M .: Leningrad "Engineering". - 1986. - 219 p.

2. А.С. СССР №1283455, 1987 г.2. A.S. USSR No. 1283455, 1987

Claims

An energy-absorbing device consisting of a tubular energy-absorbing element installed between the upper and lower bases located along its lateral sides in the diametrical plane of pairs of rods and levers pivotally attached by ends to the rods in pairs and forming a four-link articulated structure, characterized in that the upper and lower bases are rigidly provided fixed on them longitudinal guides of a solid cross section of the same diameter in the form of hemispherical protrusions arranged symmetrically about the relatively geometric centers of the bases.