SU1483130A1 - Energy-dissipating device - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к машиностроению, а именно к средствам защиты объектов от ударных нагрузок. Целью изобретени   вл етс  повышение энергопоглащени  за счет увеличени  относительного хода устройства. Выполнение преобразовател  поступательного движени  во вращательное в виде барабана 4 с отверсти ми 11 и троса 5, намотанного на барабан 4, и размещение пластичных стержней 6 в отверсти х 11 позвол ет значительно повысить величину энергопоглащени  при сохранении массогабаритных характеристик устройства. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.FIELD OF THE INVENTION The invention relates to mechanical engineering, namely, to means of protecting objects from shock loads. The aim of the invention is to increase the energy absorption by increasing the relative stroke of the device. Performing the translational-to-rotary transducer in the form of a drum 4 with holes 11 and a cable 5 wound on the drum 4, and placing the plastic rods 6 in the holes 11 can significantly increase the amount of energy absorption while maintaining the overall dimensions of the device. 1 hp f-ly, 5 ill.

Description

фие.1FI.1

Изобретение относитс  к машиностроению, именно к средствам защиты объектов от дарных нагрузок, а также может быть спользовано в качестве нат жных устройств аст жек антенн.5The invention relates to mechanical engineering, namely, to the protection of objects from unparalleled loads, and can also be used as tensioning devices for aerial antennas.

Цель изобретени  - повышение энергопоглощени  за счет увеличени  относительного хода устройства.The purpose of the invention is to increase energy absorption by increasing the relative stroke of the device.

На фиг. 1 изображено энергопоглощающее устройство, продольный разрез; на 10 фиг. 2 - то же, пример исполнени  с на- т жным устройством; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - энергопоглощающее устройство с нат жным устройством в деформированном состо нии; на фиг. 5 - энергопоглощающее устройство 15 с двум  барабанами, вид сбоку.FIG. 1 shows an energy absorbing device, a longitudinal section; 10 FIG. 2 - the same, an example of the execution with a tightening device; in fig. 3 shows section A-A in FIG. 2; in fig. 4 — energy-absorbing device with a tension device in the deformed state; in fig. 5 is an energy-absorbing device 15 with two drums, side view.

Энергопоглощающее устройство содержит цилиндрический корпус, выполненный, например, в виде двух частей 1 и 2, узел 3 креплени  к основанию, преобразователь „ поступательного движени  во вращательное, выполненный в виде барабана 4 с намотанным на него тросом 5, и пластичные стержни 6, установленные в корпусе. Барабан 4 установлен внутри корпуса в средней его части в пазах 7, а свободный 25 конец троса 5 выходит из средней части корпуса, например, через отверстие 8. На торцах корпуса установлены крышки 9. В барабане 4 и крышках 9 выполнены идентичные соосные отверсти  10 и 11, оси которых параллельны оси корпуса. Части 1 30 и 2 корпуса соедин ютс  с помощью хомутов 12. Пластичные стержни 6 размещены в отверсти х 10 и 11 крышек 9 и барабана 4 соответственно, при этом концы пластичных стержней 6, выступающие из корпуса , закручены в спирали.35The energy absorbing device comprises a cylindrical body, made, for example, in two parts 1 and 2, an attachment unit 3 to the base, a converter of translational motion into a rotational one, made in the form of a drum 4 with a cable 5 wound on it, and plastic rods 6 installed in case. The drum 4 is installed inside the case in the middle part in the slots 7, and the free 25 end of the cable 5 leaves the middle part of the case, for example, through the opening 8. There are covers 9 on the ends of the case. In the drum 4 and the covers 9 there are identical coaxial holes 10 and 11, the axes of which are parallel to the axis of the housing. Parts 1 30 and 2 of the body are connected by clamps 12. The plastic rods 6 are placed in the openings 10 and 11 of the covers 9 and the drum 4, respectively, while the ends of the plastic rods 6 protruding from the body are twisted in a spiral.35

Длину пластичных стержней выбирают из услови  требуемого рабочего хода и геометрических характеристик устройства:The length of the plastic rods is chosen from the conditions of the required stroke and the geometric characteristics of the device:

4 7TJCT+K40 4 7TJCT + K40

где Ь - зазор между крышкой 9 и барабаном 4;where b is the gap between the cover 9 and the drum 4;

Ьй - ширина барабана 4; R - радиус окружности, проведеннойÜ is the width of the drum 4; R is the radius of the circle drawn

через центры отверстий в барабане 45 4 и крышках 9; di-r, n - диаметр и количество пластичныхthrough the centers of the holes in the drum 45 4 and covers 9; di-r, n - diameter and number of plastic

стержней 6.rods 6.

Энергопоглощающее устройство может быть выполнено с нат жным устройством в виде деформирующего элемента 13, роли- -50 ков 14, встроенных в барабан 4, и дополнительного фланца 15 на барабане 4 с отверсти ми 16, а в цилиндрическом корпусе выполнено отверстие 17.The energy absorbing device can be made with a tension device in the form of a deforming element 13, a role -50 14 embedded in the drum 4, and an additional flange 15 on the drum 4 with holes 16, and an opening 17 is made in the cylindrical body.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

В исходном состо нии трос 5 должен быть накручен на барабан 4. При исполнении с нат жным устройством нат жение троса 5 осуществл етс  за счет вращени  барабана 4 с помощью двух руко ток (не показаны ), поочередно вставл емых в отверсти  16, при этом вращение барабана 4 не передаетс  на деформирующий элемент 13 и, соответственно, не деформируютс  пластичные стержни 6, так как ролики 14 выход т из зацеплени . При воздействии внешней силы на трос 5 происходит его выт гивание из корпуса и ролики 14 вход т в зацепление. Вследствие этого барабан 4 начинает вращатьс , враща  при этом и части пластичных стержней 6, расположенных внутри отверстий 11. Так как крышки 9 неподвижны относительно корпуса, то происходит пластичное деформирование стержней 6 в зазоре Ь - они свиваютс  в .цилиндрическую пружину 18 (фиг. 4). При этом происходит фиксаци  энергии воздействи  за счет пластического деформировани  стержней 6. По мере вращени  барабана 4 происходит вт гивание стержней 6 в корпус и соответствующее раскручивание спиралей, что обеспечивает дополнительную диссипацию энергии воздействи , что приводит к повышению энергопоглощени . При исполнении энергопоглощающего устройства с двум  барабанами обеспечиваетс  замыкание реактивных моментов внутрь устройства и, следовательно, исключаетс  возникновение боковых составл ющих , что улучшает работу системы амортизации.In the initial state, the cable 5 must be screwed onto the drum 4. When performed with a tension device, the cable 5 is tensioned by rotating the drum 4 with two handles (not shown), alternately inserted into the holes 16, while rotating the drum 4 is not transmitted to the deforming element 13 and, accordingly, the plastic rods 6 are not deformed, as the rollers 14 go out of engagement. When an external force acts on the cable 5, it is pulled out of the housing and the rollers 14 engage. As a result, the drum 4 begins to rotate while rotating part of the plastic rods 6 located inside the holes 11. Since the covers 9 are stationary relative to the body, the plastic rods of the rods 6 in the gap b are deformed - they are twisted into a cylindrical spring 18 (Fig. 4 ). In this case, the impact energy is fixed due to the plastic deformation of the rods 6. As the drum 4 rotates, the rods 6 are pulled into the body and the spirals unwind accordingly, which provides additional dissipation of the action energy, which leads to an increase in energy absorption. When the two-drum power absorber is designed, the reactive moments inside the device are closed and, therefore, the side components are eliminated, which improves the operation of the damping system.

Claims (2)

1.Энергопоглощающее устройство, содержащее цилиндрический корпус с крышками на торцах, узлы креплени  к основанию, преобразователь поступательного движени  во вращательное, установленный внутри в средней части корпуса, пластичные стержни, установленные в последнем дл  взаимодействи  с преобразователем и крышками, отличающеес  тем, что, с целью повышени  энергопоглощени , в крышках выполнены концентричные отверсти , оси которых параллельны оси корпуса, а преобразователь выполнен в виде барабана с отверсти ми, соосными с отверсти ми в крышках, и троса , намотанного на барабан, а пластичные стержни размещены в отверсти х барабана и крышек.1. Energy absorbing device comprising a cylindrical body with lids on the ends, attachment points to the base, a translational-to-rotational transducer mounted inside the middle part of the body, plastic rods installed in the latter for interaction with the transducer and lids, characterized in that In order to increase energy absorption, the covers are made with concentric holes, the axes of which are parallel to the axis of the housing, and the converter is made in the form of a drum with holes that are coaxial with the holes in covers, and a cable wound on a drum, and plastic rods are placed in the holes of the drum and covers. 2.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что концы пластичных стержней, выступающие из корпуса, закручены в спирали.2. The device according to claim 1, characterized in that the ends of the plastic rods protruding from the body are twisted into spirals. 11eleven ЮYU Фиг.22 ЩU фиг.Зfig.Z 66 ПP МM /2/ 2 1212 ФигЛFy