CN206678480U - 柱状蜂窝吸能管 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于金属多孔结构领域，提供一种柱状蜂窝吸能管，包括同轴设置的内圆管和外圆管，在内圆管和外圆管之间层叠至少两层波纹管，相邻波纹管固定连接，与内圆管相邻的波纹管与内圆管固定连接，与外圆管相邻的波纹管与外圆管固定连接。本实用新型通过调整层叠的波纹管的数量、材料或箔材厚度等，即可实现强度可调，且无需改变生产设备和制备工艺，缩短生产周期，节省时间和材料。

Description

柱状蜂窝吸能管

技术领域

本实用新型属于金属多孔结构领域，尤其涉及一种柱状蜂窝吸能管。

背景技术

蜂窝结构具有优异的缓冲吸能特性，广泛应用于航空航天和轨道交通等领域，可以有效保护飞行探测器装置，降低撞击对人员的伤害。蜂窝吸能结构的强度与其所应用的领域和环境密切相关，而蜂窝结构强度的改变一般通过更换蜂窝结构的基体材料、改变蜂窝胞元的边长、壁厚以及扩展角等方式实现。目前高强度蜂窝的制备方法常用辊压成型法，即用已有模具对基体材料进行有规律的冲压成型或挤压成型，再按照某特定尺寸粘接成蜂窝芯。如果通过改变蜂窝孔格参数来改变蜂窝结构强度，则需要生产新尺寸的模具，或制备新的基体材料，不论是制备工艺还是生产周期都需要花费大量时间。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种柱状蜂窝吸能管，通过调整层叠的波纹管的数量，即可实现强度可调，且无需改变生产设备和制备工艺，缩短生产周期，节省时间和材料。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：柱状蜂窝吸能管，包括同轴设置的内圆管和外圆管，在所述内圆管和所述外圆管之间层叠至少两层波纹管，相邻所述波纹管固定连接，与所述内圆管相邻的所述波纹管与所述内圆管固定连接，与所述外圆管相邻的所述波纹管与所述外圆管固定连接。

进一步地，相邻的所述波纹管之间设有一层与所述内圆管和所述外圆管同轴的加强管，且相邻所述的波纹管通过两者之间的所述加强管固定连接。

进一步地，所述内圆管与相邻的所述波纹管之间、所述外圆管与相邻的所述波纹管之间、以及所述加强管与相邻的所述波纹管之间均通过胶粘或焊接连接。

进一步地，所述加强管为铝箔片卷制而成。

进一步地，所述波纹管由梯形波纹板材卷制形成。

进一步地，所述梯形为等腰梯形。

进一步地，所述等腰梯形的腰长与其上底等长。

进一步地，所述内圆管和所述外圆管为同等厚度的薄壁不锈钢管。

进一步地，所述波纹管为铝制板材卷制而成。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型整体结构为圆管状，在内圆管和外圆管之间层叠多层波纹管，形成蜂窝芯，具有吸能缓冲减震的作用，通过层叠的波纹管的数量，调节吸能结构的强度，且无需额外的加工程序，便可制备不同尺寸的吸能结构；可截取内外圆管及波纹管、直接制备长度、强度及直径符合需求的吸能结构，无需将块状结构的蜂窝芯再切割成圆柱状，省去切割工艺，又能保证吸能结构的完整性，便于更稳定的吸收能量，适用于外形为圆柱体结构的缓冲吸能装置。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构示意图；

图2是本实用新型实施例的俯视图；

图3是图2中波纹管的结构示意图；

图4是图2中一层波纹管的俯视图。

图中：1、外圆管；2、波纹管；3、加强管；4、内圆管。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，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。

本实用新型实施例提供一种柱状蜂窝吸能管，参见图1、图2，包括同轴设置的内圆管4和外圆管1，在内圆管4和外圆管1之间层叠至少两层波纹管2，相邻波纹管2固定连接，与内圆管相邻的波纹管2与内圆管4固定连接，与外圆管相邻的波纹管与外圆管固定连接。其中，波纹管2的结构参见图3。

与现有技术相比，本实用新型的结构为圆管状而非块状，在内圆管和外圆管之间层叠多层波纹管，形成蜂窝芯，具有吸能缓冲减震的作用层叠的波纹管2的数量与圆管的直径和强度有关，可根据需要制备的吸能结构的长度、直径及强度，截取基体材料的长度及层叠的相应数量的波纹管，无需额外加工程序，可直接制备长度、强度及直径符合需求的吸能结构，无需后期切割，省去切割工艺，又能保证吸能结构的完整性，便于更稳定的吸收能量，适用于外形为圆柱体结构的缓冲吸能装置。其中，内外圆管1的材料可根据实际应用选定，内外圆管1表面需处理干净，以便于与波纹管2连接。

进一步地，参见图1，作为本实用新型实施例提供的柱状蜂窝吸能管的一种具体实施方式，相邻的波纹管2之间设有一层与内圆管和外圆管同轴的加强管3，且相邻波纹管2通过两者之间的加强管3固定连接。本实用新型实施例附图中给出的是波纹管2之间设置一层加强管3，加强管3的作用是调节吸能结构的强度及圆管的直径，由于波纹管的表面有波纹，如果仅波纹管与波纹管连接，由于波纹的因素则整个吸能结构的强度不够，而在波纹管与波纹管之间增加一层加强管3，加强管3与波纹管之间接触面大，起到加强的作用，也就提高了吸能结构整体的强度。而如果相邻两波纹管之间设两层加强管3，则吸能结构的强度会更强，由此，通过调节加强管3的叠加层数，则可改变吸能结构的强度，而该种叠加制备的柱状蜂窝吸能管，具有高度的对称性，变形吸能更稳定。而且，由于本实用新型波纹管与加强管3叠加的层数决定圆管的直径，无需额外加工程序，基体材料的宽度决定吸能结构的长度，因此便于制备不同尺寸的吸能结构。同时，本实用新型通过调节加强管3叠加间隔来改变吸能结构的强度，无需新增模具，无需增加生产工艺，制备简单，实现本实用新型强度的可选择化和多样化，具有广泛应用前景。

进一步地，参见图1，作为本实用新型实施例提供的柱状蜂窝吸能管的一种具体实施方式，内圆管4与相邻的波纹管2之间、外圆管1与相邻的波纹管2之间、以及加强管3与相邻的波纹管2之间均通过胶粘或焊接连接，因为无需增加其他部件或结构，即可将各层连接在一起，不会破坏吸能结构的整体强度和吸能效果。

本实用新型以在相邻的两波纹管之间设置一层加强层为例进行说明，还可以设置两层、三层及以上的加强层，则两加强层之间也通过胶粘或焊接连接。

进一步地，参见图1，作为本实用新型实施例提供的柱状蜂窝吸能管的一种具体实施方式，加强管3为铝箔片卷制而成。本实用新型采用可采用现有的片状箔片卷制，这样无需增加或改变现有的模具，将冲压或挤压成型的一定长度的方形波纹片围绕内内圆管紧密胶粘，若想增大强度，则在波纹片外侧紧密叠加粘贴一层平的铝箔片；若不需要太大强度，则逐层叠加粘贴方形波纹片；本实用新型的最外层包覆一层完整的铝箔片或其他无褶皱可均匀弯曲材料，从而形成闭合的圆管结构；并可通过调节铝箔片的叠加间隔来改变蜂窝强度，如此叠加生产的柱状蜂窝吸能管具有高度的对称性，变形吸能更稳定，并且可以提供不同的强度。

进一步地，参见图1、图2及图3，作为本实用新型实施例提供的柱状蜂窝吸能管的一种具体实施方式，波纹管2由梯形波纹板材卷制形成，其中两相邻的波纹管2的齿顶与齿底基本相对或相贴，以使两层之间最大限度的接触便于粘接，能够提高整体的强度。

进一步地，参见图1至图4，作为本实用新型实施例提供的柱状蜂窝吸能管的一种具体实施方式，梯形为等腰梯形。因为等腰梯形结构，受力比较均匀，因此作为优选。

进一步地，参见图1至图4，作为本实用新型实施例提供的柱状蜂窝吸能管的一种具体实施方式，等腰梯形的腰长与其上底等长，进一步的提高受力的均匀性，提高吸能减震的效果，及强度的均匀性。

进一步地，参见图1，作为本实用新型实施例提供的柱状蜂窝吸能管的一种具体实施方式，内圆管4和外圆管1为同等厚度的薄壁不锈钢管。薄壁不锈钢管是指壁厚与外径之比不大于6％的不锈钢管。在此，也可以采用铝管及其他的合金薄壁管。

进一步地，参见图1，作为本实用新型实施例提供的柱状蜂窝吸能管的一种具体实施方式，波纹管2均采用铝制板材卷制而成，但不局限于此。本实用新型可通过调整改变层叠的波纹管的数量、材料或箔材厚度等内部叠加粘接而成蜂窝芯结构，实现复合材料吸能结构。

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、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.柱状蜂窝吸能管，其特征在于，包括同轴设置的内圆管和外圆管，在所述内圆管和所述外圆管之间层叠至少两层波纹管，相邻所述波纹管固定连接，与所述内圆管相邻的所述波纹管与所述内圆管固定连接，与所述外圆管相邻的所述波纹管与所述外圆管固定连接；

相邻的所述波纹管之间设有一层与所述内圆管和所述外圆管同轴的加强管，且相邻的所述波纹管通过两者之间的所述加强管固定连接；

所述加强管为铝箔片卷制而成；

所述内圆管和所述外圆管为同等厚度的薄壁不锈钢管。

2.如权利要求1所述的柱状蜂窝吸能管，其特征在于，所述内圆管与相邻的所述波纹管之间、所述外圆管与相邻的所述波纹管之间、以及所述加强管与相邻的所述波纹管之间均通过胶粘或焊接连接。

3.如权利要求1所述的柱状蜂窝吸能管，其特征在于，所述波纹管由梯形波纹板材卷制形成。

4.如权利要求3所述的柱状蜂窝吸能管，其特征在于，所述梯形为等腰梯形。

5.如权利要求4所述的柱状蜂窝吸能管，其特征在于，所述等腰梯形的腰长与其上底等长。

6.如权利要求1-5中任一项所述的柱状蜂窝吸能管，其特征在于，所述波纹管为铝制板材卷制而成。