專利名稱:瞬間減速裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及ー種減速機構(gòu),尤其涉及ー種在受力后能夠瞬間對所受到的沖擊カ進行消減的瞬間減速裝置。
背景技術(shù):
在實際的應(yīng)用中,瞬間減速裝置可應(yīng)用到很多的場合,以便對目標(biāo)物體所受到的沖擊カ進行消減。在汽車領(lǐng)域,為保證行車的安全性,在汽車的前艙內(nèi)有必要設(shè)置沖擊減速結(jié)構(gòu),以消減汽車在高速行進過程中遇到突發(fā)情況而發(fā)生碰撞時所受到的沖擊力。否則,在碰撞嚴(yán)重的情況下,巨大的沖擊カ會對汽車發(fā)動機造成損傷,并給駕乘人員帶來傷害?,F(xiàn)有的應(yīng)用在汽車領(lǐng)域內(nèi)的碰撞保護裝置很多,如中國實用新型專利(公開號CN201633678U)就公開了ー種汽車碰撞吸能裝置,包括吸能梁,前橫梁和發(fā)動機艙縱梁,所述吸能梁為前小后大的楔形結(jié)構(gòu),吸能梁設(shè)有上板和下板,上板設(shè)有減重潰縮孔和上潰縮筋,下板設(shè)有下潰縮筋。通過潰縮變形吸收碰撞所產(chǎn)生的大部分能量。在較短的距離內(nèi)達(dá)到均勻吸能效果,確保乘員艙內(nèi)有足夠的生存空間,起到保護乘員安全的作用,重量輕,結(jié)構(gòu)簡單,成本低。這種汽車碰撞吸能裝置的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,不能有效分散在汽車碰撞時所受到的沖擊力,受限于汽車前艙內(nèi)的空間,所吸收的沖擊能有限,沖擊カ較大的情況下,吸能梁發(fā)生極限破壞后,沖擊カ會進ー步造成汽車發(fā)動機的損毀,以及使駕乘人員受到較嚴(yán)重的損傷。
發(fā)明內(nèi)容為克服上述缺陷,本實用新型需要解決的技術(shù)問題提供一種瞬間減速裝置,其能夠快速消減目標(biāo)物體所受到的沖擊力,有效減少一些部件所受到的沖擊損傷。為解決所述技術(shù)問題,本實用新型的技術(shù)方案一種瞬間減速裝置,包括聯(lián)接座和受カ件,聯(lián)接座上具有圓筒形的部分,所述的受力件間隙地插接在該圓筒形部分內(nèi),其特征在于,受カ件與聯(lián)接座之間設(shè)有減速結(jié)構(gòu),減速結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在聯(lián)接座內(nèi)相互抵靠在一起的弾性件和滑動件,弾性件位于滑動件的外側(cè),滑動件突出到聯(lián)接座上圓筒形部分的內(nèi)側(cè),在受カ件上設(shè)有用于和滑動件相接觸的斜面或弧面,在斜面或弧面的作用下,滑動件可向著弾性件的方向運動。本減速裝置在使用過程中平常是位于所要保護物體易受到撞擊部位的外側(cè),其上的聯(lián)接座可以是直接裝配在物體上,也可以是與所要保護的物體之間具有間隔,聯(lián)接座通過與其他的聯(lián)接件的聯(lián)接而實現(xiàn)固定。減速結(jié)構(gòu)對受力件的軸向受力進行分解,把該受カ件所受到的軸向カ分解成軸向分力和徑向分力,該軸向分力得以消減,徑向分カ不會作用到被保護的物體上。滑動件的滑動是由所述的徑向分力克服弾性件的彈カ而引起的,利用斜面或弧面 產(chǎn)生推動滑動件滑動的徑向分力,結(jié)構(gòu)簡單,滑動件在滑動的過程中也是在消減受カ件上所受到的軸向力。要實現(xiàn)受力件的軸向受カ得以分解成所述的分力,也可以在聯(lián)接座內(nèi)設(shè)置用于和受力件作用的杠桿結(jié)構(gòu),該杠桿結(jié)構(gòu)把受カ件的軸向受力的一部分給傳遞到目標(biāo)方向上。作為優(yōu)選,所述彈性件和滑動件均為若干個,它們沿受カ件的周向環(huán)形布置在聯(lián)接座內(nèi)。受カ件在聯(lián)接座內(nèi)的布置方式,能夠有效提高本減速裝置對受カ件所受到的軸向力的消減效果,減小受カ件的軸向運動行程,便于本減速結(jié)構(gòu)的小型化,方便與所要保護物體的裝配配合,且受カ件受カ后的軸向位移時的穩(wěn)定性好。作為優(yōu)選,所述減速結(jié)構(gòu)為多個,它們沿受カ件軸向并列設(shè)置。這能有效提高本減速裝置對受カ件所受軸向力的消減幅度,可以對受力件所受到的軸向カ進行多級消減,能夠有效提高本減速裝置的適用范圍。作為優(yōu)選,所述彈性件為小彈簧,滑動件為鋼珠,在聯(lián)接座的壁體內(nèi)設(shè)有若干容納孔,一個容納孔內(nèi)設(shè)有一只小彈簧和一只鋼珠。把抵靠在一起的小彈簧和鋼珠設(shè)置所述的 容納孔內(nèi),結(jié)構(gòu)緊湊性好,便于加工。作為優(yōu)選,所述受カ件上固定有滑板,所述的斜面或弧面形成在滑板軸向兩端的外緣處。通過斜面或弧面的推動而實現(xiàn)鋼珠的滑動,結(jié)構(gòu)簡單,便于實現(xiàn),而且也便于受カ件的反向復(fù)位。作為優(yōu)選,所述滑板為多個,它們同軸疊置并套接固定在桿狀的受カ件上?;鍨槎鄠€,提高了本減速裝置對受カ件所受到軸向力的消減幅度,能夠為所要保護的產(chǎn)品提供安全的保護。作為優(yōu)選,這些容納孔以多個環(huán)形的形式布置在聯(lián)接座內(nèi),相鄰兩個環(huán)形之間的間隔等于ー個滑板的厚度,且這些環(huán)形的數(shù)目要多于滑板的數(shù)目。多個環(huán)形中的鋼珠可以通過滑板對受カ件的軸向受力多級消減,進ー步提高了本減速裝置對受カ件軸向受力的消減幅度,而且受力件也能夠穩(wěn)定地保持在聯(lián)接座內(nèi)。在設(shè)計時,可以預(yù)先設(shè)定受力件的最大滑行沖擊力,該最大滑行沖擊カ應(yīng)處于對被保護物體屬于安全的范圍內(nèi),當(dāng)實際的沖擊カ超過該最大滑行沖擊カ時,受カ件沿軸向滑行ー個環(huán)形間隔,本減速裝置中下游的滑動件繼續(xù)對受カ件的軸向受カ進行消減,從而達(dá)到對受カ件的軸向受カ逐級消減的目的。作為優(yōu)選,所述容納孔貫穿聯(lián)接座的壁體,容納孔的內(nèi)ロ部小于鋼珠的直徑,鋼珠間隙地設(shè)置在容納孔內(nèi);容納孔的外ロ部螺紋連接有固定螺栓,小彈簧頂壓在固定螺栓的內(nèi)端部。固定螺栓與容納孔的外ロ部螺紋連接,可以通過調(diào)整固定螺栓而對小彈簧對鋼珠的預(yù)壓カ進行調(diào)整,可以改變受カ件單位軸向位移對軸向受カ的消減值。作為優(yōu)選,在聯(lián)接座的外側(cè)設(shè)有兩端分別作用在受カ件和聯(lián)接座上的大彈簧,大彈簧套接在桿狀的受カ件上。大彈簧一方面可以參與對受カ件軸向受力的消減,也可以為受カ件的復(fù)位提供助力,便于受カ件的復(fù)位。因此,本實用新型的有益效果所述的減速結(jié)構(gòu)可以把受力件所受到的軸向受力分解成軸向分力和徑向分力,可以通過減速結(jié)構(gòu)的設(shè)計使得受カ件的軸向受力得以很好的消減,從而可以為本減速裝置所要保護的產(chǎn)品提供安全的保護。由于受カ件的軸向受力有部分被分解成徑向分力,該分力的方向得以確定,可以在該徑向分力的方向上設(shè)置彈性件以對該分力進行吸收,被保護的物體不需要以破壞相關(guān)部件為代價來獲得安全,本減速裝置能夠有效降低運行成本。本減速裝置能夠多次重復(fù)使用。
[0017]附圖I是本實用新型瞬間減速裝置的縱向剖視圖。附圖2是聯(lián)接座的縱向剖視圖。附圖3是受カ件與滑板裝配在一起時的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖4是受カ件的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
本實用新型瞬間減速裝置的結(jié)構(gòu)包括聯(lián)接座5和受カ件3,聯(lián)接座5上具有圓筒形部分,該圓筒形部分內(nèi)具有圓柱形空腔11,聯(lián)接座5的壁體呈圓環(huán)形,受カ件3呈圓柱形,受力件3插接在聯(lián)接座5的空腔11內(nèi),受カ件3的外端伸出到聯(lián)接座5的外側(cè)。空腔11的外ロ部螺紋連接有封帽4,受カ件3間隙地穿過封帽4。在受カ件3與聯(lián)接座5之間設(shè)置有減速結(jié)構(gòu),受カ件3在受到軸向力后,可在聯(lián)接座5內(nèi)進行軸向滑動,減速結(jié)構(gòu)可以把受力 件3所受到的軸向カ分解成沿受カ件3軸向的分力,以及沿聯(lián)接座5徑向的分力,從而用以對受カ件3的軸向受カ進行消減。所述的減速結(jié)構(gòu)包括小彈簧8、鋼珠9和滑板6。滑板6呈圓盤狀,滑板6的外周面用于和鋼珠9的球面相接觸。在滑板6軸向兩端的外緣位置處分別設(shè)有斜面或弧面,斜面或弧面沿滑板6的整個周向延伸?;?為多個,它們同軸疊置在一起。受カ件3內(nèi)端側(cè)的直徑收縮,這些滑板6套接在受カ件3的內(nèi)端側(cè)。受カ件3的內(nèi)端部設(shè)有螺母10,螺母10使滑板6固定在受カ件3上??梢愿鶕?jù)實際應(yīng)用需要而改變受カ件3上滑板6的數(shù)量。在聯(lián)接座5的壁體內(nèi)設(shè)有容納孔12,容納孔12沿聯(lián)接座5的徑向設(shè)置,每個容納孔12內(nèi)均設(shè)置有一對抵靠在一起的小彈簧8和鋼珠9。容納孔12貫穿聯(lián)接座5的壁體,容納孔12的內(nèi)ロ部直徑小于鋼珠9的直徑,鋼珠9間隙地設(shè)置在容納孔12內(nèi),鋼珠9可在容納孔12內(nèi)滑動,鋼珠9只是部分突出到聯(lián)接座5中的空腔11內(nèi),鋼珠9突出到該空腔11內(nèi)的部分一般占鋼珠9整體的2/5。容納孔12內(nèi)ロ部的內(nèi)表面為弧面,一般是與鋼珠9的球面相吻合。在容納孔12的外ロ部內(nèi)螺紋連接有固定螺栓7,小彈簧8的一端部頂壓在固定螺栓7的內(nèi)端部。通過轉(zhuǎn)動固定螺栓7,可以對小彈簧8作用在鋼珠9上的預(yù)壓カ進行調(diào)整。容納孔12為多個,它們以多個環(huán)形的形式布置在聯(lián)接座5內(nèi),每個環(huán)形中的容納孔12均布在聯(lián)接座5的周向上,一個滑板6的外周面可與一個環(huán)形中的多個鋼珠9同時作用。這些容納孔12所構(gòu)成的環(huán)形數(shù)目一般要多于滑板6的數(shù)目,滑板6跟隨受力件3在聯(lián)接座5的空腔11內(nèi)滑動時,在一定的行程上,滑板6均能夠保持與鋼珠9的突出部分相作用。容納孔12的布置所形成的多個環(huán)形中,相鄰的兩個環(huán)形之間的間隔等于滑板6的厚度。在滑板6材質(zhì)強度的許可下,滑板6的厚度被制得盡量薄,以有利于本減速裝置的小型化。在受カ件3的外端面上固定有受カ板1,受カ件3的外周套接有大彈簧2,大彈簧2的兩端分別頂壓在受カ板I和聯(lián)接座5上。本減速裝置受到?jīng)_擊カ后,受カ件3沿軸向向著聯(lián)接座5方向運動,滑板6跟隨一起運動?;?運動過程中,滑板6外緣處所設(shè)的斜面或弧面對鋼珠9的突出部分進行擠壓,該斜面或弧面對鋼珠9作用時,會使受カ件3的軸向受力被分解成軸向分力和徑向分力,該軸向分力要小于受カ件3的初始軸向受力,徑向分力推動鋼珠9向容納孔12內(nèi)運動,小彈簧8被壓縮,沖擊動能的一部分以勢能的形式被貯存在被壓縮的小彈簧8內(nèi)。多道減速結(jié)構(gòu)對滑板6的作用,使得受カ件3上所受到的軸向沖擊能量被極大限度的消減,需要被保護的物體會得到有效的保護?;?與鋼珠9相脫離后,鋼珠9再次突出到聯(lián)接座5的空腔11內(nèi)。需要對受カ件3的軸向位置進行復(fù)位時,可以通過轉(zhuǎn)動固定螺栓7,減小或消除 小彈簧8對鋼珠9的預(yù)壓,反向拉動受力件3,即可實現(xiàn)受カ件3軸向位置的復(fù)位。
權(quán)利要求1.一種瞬間減速裝置,包括聯(lián)接座(5)和受カ件(3),聯(lián)接座(5)上具有圓筒形的部分,所述的受力件(3)間隙地插接在該圓筒形部分內(nèi),其特征在于,受カ件(3)與聯(lián)接座(5)之間設(shè)有減速結(jié)構(gòu),減速結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在聯(lián)接座(5)內(nèi)相互抵靠在一起的弾性件和滑動件,彈性件位于滑動件的外側(cè),滑動件突出到聯(lián)接座上圓筒形部分的內(nèi)側(cè),在受カ件(3)上設(shè)有用于和滑動件相接觸的斜面或弧面,在斜面或弧面的作用下,滑動件可向著弾性件的方向運動。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的瞬間減速裝置,其特征在于,所述彈性件和滑動件均為若干個,它們沿受カ件(3)的周向環(huán)形布置在聯(lián)接座(5)內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的瞬間減速裝置,其特征在于,所述減速結(jié)構(gòu)為多個,它們沿受力件(3)軸向并列設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的瞬間減速裝置,其特征在于,所述彈性件為小彈簧(8),滑動件為鋼珠(9),在聯(lián)接座(5)的壁體內(nèi)設(shè)有若干容納孔(12),ー個容納孔(12)內(nèi)設(shè)有一只小彈簧(8)和一只鋼珠(9)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的瞬間減速裝置,其特征在于,所述受カ件(3)上固定有滑板(6),所述的斜面或弧面形成在滑板(6)軸向兩端的外緣處。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的瞬間減速裝置,其特征在于,所述滑板(6)為多個,它們同軸疊置并套接固定在桿狀的受カ件(3)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的瞬間減速裝置,其特征在于,所述容納孔(12)以多個環(huán)形的形式布置在聯(lián)接座(5)內(nèi),相鄰兩個環(huán)形之間的間隔等于一個滑板(6)的厚度,且這些環(huán)形的數(shù)目要多于滑板(6)的數(shù)目。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的瞬間減速裝置,其特征在于,所述容納孔(12)貫穿聯(lián)接座(5)的壁體,容納孔(12)的內(nèi)ロ部小于鋼珠(9)的直徑,鋼珠(9)間隙地設(shè)置在容納孔(12)內(nèi);容納孔(12)的外ロ部螺紋連接有固定螺栓(7),小彈簧(8)頂壓在固定螺栓(7)的內(nèi)端部。
9.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的瞬間減速裝置,其特征在于,在聯(lián)接座(5)的外側(cè)設(shè)有兩端分別作用在受カ件(3)和聯(lián)接座(5)上的大彈簧(2),大彈簧(2)套接在桿狀的受カ件(3)上。
專利摘要本實用新型公開了一種瞬間減速裝置,解決了現(xiàn)有減速保護機構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、對被保護的產(chǎn)品起保護作用的過程中易出現(xiàn)相關(guān)部件損壞的問題,所采取的技術(shù)方案一種瞬間減速裝置,包括聯(lián)接座和受力件,聯(lián)接座上具有圓筒形的部分,所述的受力件間隙地插接在該圓筒形部分內(nèi),其特征在于,受力件與聯(lián)接座之間設(shè)有減速結(jié)構(gòu),減速結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在聯(lián)接座內(nèi)相互抵靠在一起的彈性件和滑動件,彈性件位于滑動件的外側(cè),滑動件突出到聯(lián)接座上圓筒形部分的內(nèi)側(cè),在受力件上設(shè)有用于和滑動件相接觸的斜面或弧面,在斜面或弧面的作用下,滑動件可向著彈性件的方向運動。本減速裝置可應(yīng)用在汽車領(lǐng)域內(nèi)。
文檔編號B60R19/18GK202400043SQ20122000244
公開日2012年8月29日 申請日期2012年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月5日
發(fā)明者葉君華 申請人:葉君華