板。
【具體實(shí)施方式】
[0034]為了便于理解本發(fā)明，下文將結(jié)合說明書附圖和較佳的實(shí)施例對本發(fā)明作更全面、細(xì)致地描述，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于以下具體的實(shí)施例。
[0035]需要特別說明的是，當(dāng)某一元件被描述為“固定于、固接于、連接于或連通于”另一元件上時，它可以是直接固定、固接、連接或連通在另一元件上，也可以是通過其他中間連接件間接固定、固接、連接或連通在另一元件上。
[0036]除非另有定義，下文中所使用的所有專業(yè)術(shù)語與本領(lǐng)域技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中所使用的專業(yè)術(shù)語只是為了描述具體實(shí)施例的目的，并不是旨在限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0037]除非另有特別說明，本發(fā)明中用到的各種原材料、試劑、儀器和設(shè)備等均可通過市場購買得到或者可通過現(xiàn)有方法制備得到。
[0038]實(shí)施例:
[0039]—種如圖3-圖6所示本發(fā)明的導(dǎo)向復(fù)合式專用吸能結(jié)構(gòu)，該專用吸能結(jié)構(gòu)包括前擋板1、導(dǎo)向桿2、薄壁金屬吸能結(jié)構(gòu)4和后擋板5，前擋板I通過薄壁金屬吸能結(jié)構(gòu)4與后擋板5固接成一整體。導(dǎo)向桿2的一端固接在前擋板I的背面，導(dǎo)向桿2的另一端穿過薄壁金屬吸能結(jié)構(gòu)4后插入到后擋板5上開設(shè)的通孔51中，薄壁金屬吸能結(jié)構(gòu)4的外表面開設(shè)有供導(dǎo)向桿2穿過的凹槽41。
[0040]如圖3、圖4所示，本實(shí)施例的導(dǎo)向復(fù)合式專用吸能結(jié)構(gòu)中，薄壁金屬吸能結(jié)構(gòu)4為中空腔體結(jié)構(gòu)，且薄壁金屬吸能結(jié)構(gòu)4的腔體中填充有吸能蜂窩結(jié)構(gòu)3(參見圖4);吸能蜂窩結(jié)構(gòu)3可以為蜂窩鋁、蜂窩鋼或泡沫鋁，本實(shí)施例選用蜂窩鋁，且蜂窩鋁的孔隙方向與薄壁金屬吸能結(jié)構(gòu)4的中空管孔方向一致(參見圖13)。如圖4所示，本實(shí)施例中導(dǎo)向桿2的數(shù)量為兩根，薄壁金屬吸能結(jié)構(gòu)4的外表面開設(shè)的凹槽41的數(shù)量亦為兩條，每條凹槽41中分別布設(shè)一根導(dǎo)向桿2;且兩根導(dǎo)向桿2相對于薄壁金屬吸能結(jié)構(gòu)4的中截面呈對稱布置。如圖4，每條凹槽41的橫截面為梯形，而整個薄壁金屬吸能結(jié)構(gòu)4的橫截面呈工字形或蝶形(參見圖11、圖12)。本實(shí)施例中特別設(shè)計(jì)的薄壁金屬吸能結(jié)構(gòu)4不僅可以提高整個結(jié)構(gòu)的耗能量，而且方便安裝導(dǎo)向桿2，還可以提高整體吸能結(jié)構(gòu)的橫向和垂向抗彎能力，防止整個吸能結(jié)構(gòu)的橫向或垂向失穩(wěn)。另外，在薄壁金屬吸能結(jié)構(gòu)4未開設(shè)凹槽41的兩個相對外側(cè)面上，還設(shè)有多個長條形的誘導(dǎo)槽42(本實(shí)施例中每個側(cè)面上開設(shè)有兩條)；誘導(dǎo)槽42靠近薄壁金屬吸能結(jié)構(gòu)4的前端布置。該誘導(dǎo)槽42可用以引導(dǎo)吸能結(jié)構(gòu)從前端開始發(fā)生有序塑性變形，并且削弱結(jié)構(gòu)的初始縱向承載能力，降低初始撞擊力峰值，從而降低碰撞初始階段產(chǎn)生的沖擊減速度。
[0041]本發(fā)明的導(dǎo)向桿2除了可以設(shè)置成本實(shí)施例中的圓柱形外(參見圖5)，還可設(shè)置成三棱柱形(參見圖7)或四棱柱形(參見圖9)，而與圓柱形導(dǎo)向桿、三棱柱形導(dǎo)向桿或四棱柱形導(dǎo)向桿相配合的后擋板5的形狀和結(jié)構(gòu)，則可分別設(shè)置成圖6、圖8和圖10所示。后擋板5上開設(shè)的通孔51與導(dǎo)向桿2之間的配合為間隙配合，導(dǎo)向桿2通過在后擋板5上的通孔51中進(jìn)行相對滑動，來控制整個吸能結(jié)構(gòu)只能沿縱向變形。在后擋板5的兩側(cè)還開設(shè)有用于設(shè)置緊固件的安裝孔52，通過該安裝孔52并借助螺栓可將本實(shí)施例的吸能結(jié)構(gòu)固定在列車底架橫梁上。
[0042]如圖3、圖4所示，本實(shí)施例中兩根導(dǎo)向桿2穿過通孔51的那一端還通過一連接板6
固接成一整體。
[0043]如圖3、圖4所示，本實(shí)施例中前擋板I上均勻分布有防爬齒11。
[0044]如圖1、圖2所示，上述本實(shí)施例的導(dǎo)向復(fù)合式專用吸能結(jié)構(gòu)在列車上應(yīng)用時的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，將上述本實(shí)施例的導(dǎo)向復(fù)合式專用吸能結(jié)構(gòu)安裝在列車頭部車體底架結(jié)構(gòu)前端橫梁上，且前端橫梁上設(shè)置兩組導(dǎo)向復(fù)合式專用吸能結(jié)構(gòu)，這兩組導(dǎo)向復(fù)合式專用吸能結(jié)構(gòu)相對于底架結(jié)構(gòu)的中心垂向平面呈對稱布置。
[0045]本實(shí)施例的導(dǎo)向復(fù)合式專用吸能結(jié)構(gòu)的工作原理如下:當(dāng)發(fā)生碰撞時，整個導(dǎo)向復(fù)合式專用吸能結(jié)構(gòu)在縱向沖擊力的作用下發(fā)生變形，其中薄壁金屬吸能結(jié)構(gòu)4通過縱向屈曲變形，吸能蜂窩結(jié)構(gòu)3通過縱向壓潰變形來耗散大量的沖擊動能，從而實(shí)現(xiàn)車輛的被動安全保護(hù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種導(dǎo)向復(fù)合式專用吸能結(jié)構(gòu)，所述專用吸能結(jié)構(gòu)包括前擋板(I)、導(dǎo)向桿(2)、薄壁金屬吸能結(jié)構(gòu)(4)和后擋板(5)，所述前擋板(I)通過薄壁金屬吸能結(jié)構(gòu)(4)與所述后擋板(5)固接成一整體，其特征在于，所述導(dǎo)向桿(2)的一端固接在前擋板(I)的背面，所述導(dǎo)向桿(2)的另一端穿過薄壁金屬吸能結(jié)構(gòu)(4)后插入到后擋板(5)上開設(shè)的通孔(51)中，所述薄壁金屬吸能結(jié)構(gòu)(4)的外表面開設(shè)有供所述導(dǎo)向桿(2)穿過的凹槽(41)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)向復(fù)合式專用吸能結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述導(dǎo)向桿(2)的數(shù)量為偶數(shù)多根，所述薄壁金屬吸能結(jié)構(gòu)(4)的外表面開設(shè)的凹槽(41)的數(shù)量為偶數(shù)多條，每條凹槽(41)中分別布設(shè)一根導(dǎo)向桿(2);且多根導(dǎo)向桿(2)相對于薄壁金屬吸能結(jié)構(gòu)(4)的中截面呈對稱布置。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的導(dǎo)向復(fù)合式專用吸能結(jié)構(gòu)，其特征在于:兩根導(dǎo)向桿(2)穿過通孔(51)的端部通過一連接板(6)固接成一整體。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的導(dǎo)向復(fù)合式專用吸能結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述導(dǎo)向桿(2)為圓柱形、三棱柱或四棱柱，所述凹槽(41)的橫截面為梯形，所述薄壁金屬吸能結(jié)構(gòu)(4)的橫截面呈工字形或蝶形。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的導(dǎo)向復(fù)合式專用吸能結(jié)構(gòu)，其特征在于:在所述薄壁金屬吸能結(jié)構(gòu)(4)未開設(shè)凹槽(41)的兩個相對外側(cè)面上，還設(shè)有多個長條形的誘導(dǎo)槽(42);所述誘導(dǎo)槽(42)靠近薄壁金屬吸能結(jié)構(gòu)(4)的前端布置。6.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的導(dǎo)向復(fù)合式專用吸能結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述后擋板(5)上開設(shè)的通孔(51)與所述導(dǎo)向桿(2)之間的配合為間隙配合;所述后擋板(5)的兩側(cè)開設(shè)有用于設(shè)置緊固件的安裝孔(52)。7.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的導(dǎo)向復(fù)合式專用吸能結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述薄壁金屬吸能結(jié)構(gòu)(4)為中空腔體結(jié)構(gòu)，且薄壁金屬吸能結(jié)構(gòu)(4)的腔體中填充有吸能蜂窩結(jié)構(gòu)(3);所述吸能蜂窩結(jié)構(gòu)(3)為蜂窩鋁、蜂窩鋼或泡沫鋁，且蜂窩鋁或蜂窩鋼的孔隙方向與所述薄壁金屬吸能結(jié)構(gòu)(4)的中空管孔方向一致。8.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的導(dǎo)向復(fù)合式專用吸能結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述前擋板(I)上均勻分布有防爬齒(11)。9.一種如權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)向復(fù)合式專用吸能結(jié)構(gòu)在列車上的應(yīng)用，其特征在于:將所述專用吸能結(jié)構(gòu)安裝在列車頭部車體底架結(jié)構(gòu)前端橫梁上。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的應(yīng)用，其特征在于，所述前端橫梁上設(shè)置兩組所述的專用吸能結(jié)構(gòu)，且兩組專用吸能結(jié)構(gòu)相對于底架結(jié)構(gòu)的中心垂向平面呈對稱布置。
【專利摘要】一種本發(fā)明的導(dǎo)向復(fù)合式專用吸能結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用，包括前擋板(1)、導(dǎo)向桿(2)、薄壁金屬吸能結(jié)構(gòu)(4)和后擋板(5)，前擋板(1)通過薄壁金屬吸能結(jié)構(gòu)(4)與后擋板(5)固接成一整體，導(dǎo)向桿(2)的一端固接在前擋板(1)，另一端穿過薄壁金屬吸能結(jié)構(gòu)(4)后插入到后擋板(5)中，薄壁金屬吸能結(jié)構(gòu)(4)的外表面開設(shè)有供導(dǎo)向桿(2)穿過的凹槽(41)。可以將該專用吸能結(jié)構(gòu)安裝在列車頭部車體底架結(jié)構(gòu)前端橫梁上，具有制作工藝相對簡單、安裝方便、變形穩(wěn)定可控、比吸能大等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】B61F19/04
【公開號】CN105620505
【申請?zhí)枴緾N201610004356
【發(fā)明人】謝素超, 梁習(xí)鋒, 高廣軍, 許平, 姚曙光, 魯寨軍
【申請人】中南大學(xué)
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2016年1月6日