本发明专利技术涉及一种吸能装置，包括一根胀杆和一根吸能管，所述胀杆置于所述吸能管内，所述凸部的硬度大于所述吸能管的硬度，所述胀杆的外侧壁上设有凸部，所述胀杆具有凸部处的外径大于所述吸能管的内径，所述胀杆通过所述凸部卡在所述吸能管的内侧壁上。采用上述结构的吸能装置，发生碰撞时，胀杆通过凸部对吸能管施加作用力，通过吸能管的塑性变形产生抵抗冲击的阻力，实现了平稳吸能；本发明专利技术结构简单，性能稳定，吸收能量效率高，不易失效。可以进一步在吸能管内侧壁表面涂有润滑剂，以保证胀杆和吸能管的动作效果。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及安全领域，特别是一种缓冲吸能装置。
技术介绍
现有的吸能缓冲装置大都是靠泡沫材料、蜂窝材料、薄板结构、波纹管结构、预制溃缩源方管结构的溃缩变形或气体、液体被压缩等实现吸能，其缺点是缓冲冲击不平稳，波动大，而且难以保证按设计状态溃缩，因而不能提供稳定可靠的防护性能。例如在汽车上，吸收汽车碰撞冲击能量主要靠吸能缓冲式保险杠、防撞梁、吸能盒及吸能缓冲式纵梁和车身等吸收，其中吸能盒连接在防撞梁和纵梁之间，当汽车前或后发生严重碰撞吋，防撞梁受到強烈冲击，并将冲击カ和能量传递到吸能盒，吸能盒在溃缩过程中产生抗冲击阻力，同时吸收冲击能量，以减轻对前、后纵梁及车身的冲击。而现有吸能盒按设计结构分类主要有预制溃缩源的方管结构、波纹管结构和筒状液气压缩吸能缓冲结构等，这些结构在实际碰撞中容易失效，很难按理想状态溃縮，严重影响吸能效果，且产生的抗冲击阻カ波动较大，很 难实现平稳吸能，严重影响其吸能效率和减缓冲击的效果，从而容易造成纵梁和车身变形。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供ー种抗冲击阻カ平稳且具备良好导向性的吸能装置。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下一种吸能装置，包括一根胀杆和一根吸能管，所述胀杆置于所述吸能管内，所述胀杆的外侧壁上设有凸部，所述凸部的硬度大于所述吸能管的硬度，所述胀杆具有凸部处的外径大于所述吸能管的内径，所述胀杆通过所述凸部卡在所述吸能管的内侧壁上。本专利技术的有益效果是采用上述结构的吸能装置，发生碰撞时，胀杆通过凸部对吸能管施加作用力，吸能管发生塑性变形进而产生抵抗冲击的阻力，吸能管基本上呈等直径扩胀，实现了平稳吸能；另外由于胀杆置于吸能管内，这种结构使得胀杆受到轴向猛烈撞击时，基本保持在吸能管内轴向运动，因而也具备良好的导向性。本专利技术结构简单，性能稳定，吸收能量效果好，不易失效。在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。进ー步，所述吸能管的一端为喇叭形开ロ，所述凸部卡在该开ロ的内侧壁上。采用上述进ー步方案的有益效果是，该喇叭形开ロ能保证从吸能管ロ扩胀时力的传递更加平稳，该喇叭形开ロ易于生产，结构简单，易于实现。进ー步，所述吸能管内侧壁上与所述凸部相接触的部分设有凹槽，所述凹槽与所述凸部的形状相配合。采用上述进ー步方案的有益效果是，接触面积稳定，缓冲力的传递更平稳。进ー步，所述凸部为自胀杆外侧壁沿径向向外延伸的环状突起。采用上述进ー步方案的有益效果是，使得对吸能管的扩胀カ沿吸能管圆周更均匀、更平稳。进ー步，所述凸部为胀杆外侧壁上沿轴向方向设置的至少两个突起，所述各突起的高度沿远离吸能管的方向依次増大，高度最小的突起卡在所述吸能管的内侧壁上。采用上述进ー步方案的有益效果是，形成多级溃缩结构，适用范围更广。进ー步，所述吸能管的内径与所述胀杆的直径相等。采用上述进ー步方案的有益效果是，吸能管与胀杆配合更加紧密，因而导向性更好，即吸能装置能较好的按轴向溃缩。进ー步，所述吸能管内侧壁表面涂有润滑剂。采用上述进ー步方案的有益效果是，吸能吋，胀杆不与吸能管发生粘连，吸能阻力主要来自于吸能管的变形应力，胀杆在吸能管内受カ状态稳定，因此进ー步保证了抗冲击阻カ更加平稳。进ー步，所述胀杆的长度大于所述吸能管的长度，所述胀杆的一部分露于所述吸能管外。采用上述进ー步方案的有益效果是，胀杆置于吸能管外的部分使得碰撞カ沿胀杆轴向传导，胀杆置于吸能管中的部分能够具有较好的导向作用，使得作用力沿轴向传播。总之，采用本专利技术的吸能装置吸能平稳，通过吸能管发生的塑性变形提供较好的 缓冲力，吸能效果好，且该吸能装置具有较好的导向性，成本较低，易于生产。附图说明图I为本专利技术主视剖面图；图2为本专利技术实施例2主视剖面图；图3为本专利技术实施例3俯视示意图；图4为本专利技术实施例4主视剖面图。附图中，各标号所代表的部件列表如下I、胀杆，2、吸能管，3、凸部，4、自锁螺母。具体实施例方式以下结合附图对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。实施例I :如图I所示，取一根壁厚均匀、具有良好塑性的吸能管2，所述吸能管2的横截面形状可以是圆形，也可以是多边形，吸能管2的内侧壁表面涂有润滑剂，所述润滑剂可选用干膜润滑剂等，以保证吸能管2扩胀时不与胀杆I发生粘连和摩擦力稳定，从而保证扩胀阻力稳定。将所述吸能管2的一端冲出带有凹槽的喇叭形开ロ，并翻边或焊接法兰，从喇叭形开ロ端装入一根较长的胀杆1，胀杆I的一部分插入吸能管2内，另一部分露于吸能管2夕卜，胀杆I的外侧壁上设有凸部3，凸部3可以优选为径向向外延伸的环状的突起，所述凸部3的硬度大于吸能管2的硬度，胀杆I具有凸部3处的外径大于吸能管2的内径，吸能管2的凹槽卡住凸部3，凸部3将胀杆I分为三段，即从发生碰撞端到凸部3之间的承力段、凸部3处的过盈段、和从凸部3到胀杆另一端为导向段。其中，在导向段，胀杆I的外径与吸能管2的内径为间隙配合，优选使胀杆I的外径与吸能管2的内径相适配，或胀杆I的外径略小于吸能管2的内径，这样的结构可保证吸能过程中，胀杆I能够沿吸能管2的轴线方向扩胀吸能管，使吸能更加平稳和充分；在过盈段，胀杆I的凸部3为光滑曲面，例如锥面、球面或弧面等，凸部3卡在吸能管的凹槽内，凹槽与凸部3的形状相配合，因此胀杆I和吸能管2通过相配合的凹槽和凸部3卡接后可获得适当的接触面积，吸能前保持胀杆和吸能管之间稳定连接，吸能时的扩胀カ也更加均匀和平稳，吸能管2凹槽与凸部3相接触的部分为与上述光滑曲面相适配的形状，可以根据所需阻カ的大小、吸能管2的塑性、吸能管材质的力学性能来确定凸部3过盈量的大小，胀杆I上凸部3可以是沿径向或轴向的ー个或多个突起，为使扩胀更平稳，可优选为沿胀杆I外侧壁沿径向向外延伸的环状突起；在承力段，胀杆I用于传递从碰撞方向来的力和能量。当然，胀杆I可以是一体的，也可以由前述三个部分螺纹连接或焊接而成，最后在吸能管2没有喇叭ロ的一端用自锁螺母4将胀杆I相对吸能管2轴向拉紧固定，制成一个本专利技术所述的吸能装置。当吸能装置受到强力冲击时，撞击力就会从承カ段推动胀杆1，通过凸部3的作用迫使吸能管2内径扩胀，在此过程中把大量的动能转变为吸能管2的应变能，由于摩擦系数是常量，吸能管2等直径扩胀，吸能管2变形阻力接近于恒值，从而产生稳定抗冲击阻力，由于胀杆I在导向段的外径与吸能管2的内径可相等或略小于吸能管2的内径，使得凸部3能够沿吸能管2的轴向前进扩胀吸能管2，从而实现了吸能的平稳、可靠。实施例2 :与实施例I相比，不同之处在于，吸能管2由一根粗无缝钢管的一端和 一根细无缝钢管的一端焊接得到，带有凸部3的胀杆I从粗无缝钢管内的一端插入，胀杆I凸部3处的外径小于粗无缝钢管的内径且大于细无缝钢管的内径，因此胀杆I插入粗无缝钢管内后通过凸部3卡在细无缝钢管的一端，得到本装置的第二种实施方式。实施例3 :与实施例I相比，不同之处在于，如图2所示，吸能管2为两根相同的截面为矩形的钢管，一根钢管的一端与另ー根钢管的一端焊接在一起，且两根钢管呈垂直布置，即从俯视角度看形成“十字”形。胀杆I从ー根钢管的一端在十字形的交点区域处插入，胀杆I上带有径向向外延伸的凸部3，并通过凸部3卡住另ー根钢管，得到本专利技术的第三种实施方式。实施例4 :如图4所示，所述凸本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种吸能装置，其特征在于：包括一根胀杆和一根吸能管，所述胀杆置于所述吸能管内，所述胀杆的外侧壁上设有凸部，所述凸部的硬度大于所述吸能管的硬度，所述胀杆具有凸部处的外径大于所述吸能管的内径，所述胀杆通过所述凸部卡在所述吸能管的内侧壁上。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：林楠，高敏，林建军，
申请(专利权)人：林楠，高敏，
类型：发明
国别省市：
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