專利名稱：摩托車頭盔試驗用標準頭型的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種頭盔試驗模型，特別涉及一種摩托車頭盔試驗用標準頭型。
背景技術：
根據(jù)國家標準GB811-1998，摩托車乘員頭盔試驗用頭型主要有三種質(zhì)量不同的標準墜落頭型，分別為小號頭型40+0.1kg、中號頭型50+0.1kg、大號頭型60+0.1kg，其中傳感器及連接件的質(zhì)量不大于墜落頭型總質(zhì)量的25％；并要求頻率響應1400Hz以下平坦，最低共振頻率為2500Hz。由于標準頭型限定了質(zhì)量及外形，因此頭型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)設計對頭型碰撞試驗參數(shù)達標有很大影響。目前申請人未檢索到能滿足國家標準GB811-1998頻率響應指標的標準頭型相關結(jié)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是采用ANSYS有限元分析軟件進行分析設計，通過改變頭型內(nèi)部形狀結(jié)構(gòu)，提供一種可滿足國家標準吸收碰撞能量試驗規(guī)定要求的摩托車乘員頭盔用標準頭型。
為達到以上目的，本實用新型是采取如下技術方案予以實現(xiàn)的一種摩托車頭盔試驗用標準頭型，包括半球殼體，半球殼體徑向面周邊延伸有一段圓筒空腔，其特征是，所述半球殼體徑向面的圓心處設有圓缺凹腔連通圓筒空腔；徑向面上沿圓缺凹腔周圍均勻分布不少于一圈的吸收盲孔；半球殼體軸向下部設有連通圓缺凹腔的吸收腔。
上述方案中，所述徑向面上沿圓缺凹腔周圍均勻分布的吸收盲孔數(shù)目為12～20個；所述吸收腔的形狀可為矩形、圓柱、球或橢球形。最好為圓柱、球或橢球形；在半球殼體徑向面的圓缺凹腔上部可設置一壓板，該壓板中心的球形凹腔與圓缺凹腔吻合成一個超過半球容積的腔體，用以固定安裝傳感器圓球。
為了達到GB811-1998標準規(guī)定要求，首先標準頭型的質(zhì)量必須達標，這樣才能使摩托車乘員頭盔在試驗時得到準確的測試結(jié)果。本實用新型的有益效果是，頭型徑向面上沿圓缺凹腔周圍設置均勻分布的吸收盲孔，并使盲孔圈數(shù)分配合理，頭型加工簡易，成本低；另外通過調(diào)整孔徑的大小和數(shù)量及改變吸收腔形狀及尺寸，使頭型的頻率性能得到提高。本實用新型的頭型加工完成后，通過稱量和振動分析試驗確認質(zhì)量達標，振動頻率響應1400Hz以下平坦，最低共振頻率為2500Hz，完全符合國家標準規(guī)定的頻率性能要求。本實用新型頭型結(jié)構(gòu)的另一個優(yōu)點是，在徑向面的圓缺凹腔上部設置的壓板結(jié)構(gòu)可方便固定安裝傳感器的圓球。


圖1為本實用新型標準大號頭型的剖視圖。
圖2為圖1的俯視圖。
圖3為本實用新型標準中號頭型的剖視圖。
圖4為圖3的俯視圖。
圖5為本實用新型標準小號頭型的剖視圖。
圖6為圖5的俯視圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步的詳細描述實施例1如圖1、圖2所示，一種摩托車頭盔試驗用標準大號頭型，包括半球殼體2，半球殼體2徑向面10周邊向上延伸有一段帶有缺口1的圓筒空腔6，所述徑向面10的圓心處設有圓缺凹腔8連通圓筒空腔6；徑向面10上沿圓缺凹腔8周圍均勻分布一圈吸收盲孔7，數(shù)量為20個；半球殼體2軸向下部設有連通圓缺凹腔8的橢球形吸收腔9。在徑向面10的圓缺凹腔8上部可設置一圓形壓板3，該壓板3中心部開有球形凹腔4，其形狀剛好與圓缺凹腔8吻合成一個超過半球容積的腔體，從而可方便固定安裝傳感器的圓球。具體固定方法是，將安裝傳感器的圓球放置在圓缺凹腔8上后，用該壓板3的球形凹腔4套住圓球，并用螺釘5將壓板3固定在半球殼體2的徑向面10上，安裝傳感器的圓球與一直桿連接，通過壓板3上端面的斜槽11伸出。
實施例2如圖3、圖4所示，另一種摩托車頭盔試驗用標準中號頭型，其徑向面10上沿圓缺凹腔8周圍均勻分布的吸收盲孔有兩圈，內(nèi)圈盲孔12和外圈盲孔7的數(shù)量各為20個；吸收腔9的形狀為長柱形；其余結(jié)構(gòu)同實施例1。
實施例3如圖5、圖6所示，又一種摩托車頭盔試驗用標準小號頭型，其徑向面10上沿圓缺凹腔8周圍均勻分布的吸收盲孔有三圈，內(nèi)圈盲孔13有12個；中間一圈盲孔12和外圈盲孔7的數(shù)量各為20個；吸收腔9的形狀為方圓形；其余結(jié)構(gòu)同實施例1。
本實用新型標準頭型在設計時利用了ANSYS有限元分析軟件進行分析并計算，通過合理改變結(jié)構(gòu)尺寸，最終確定如實施例1～3的優(yōu)選頭型結(jié)構(gòu)，其頻率和質(zhì)量測試結(jié)果如表1、表2、表3所示表1

表2

表3
權(quán)利要求1.一種摩托車頭盔試驗用標準頭型，包括半球殼體(2)，半球殼體(2)徑向面(10)周邊延伸有一段圓筒空腔(6)，其特征是，所述半球殼體(2)徑向面(10)的圓心處設有圓缺凹腔(8)，該圓缺凹腔(8)連通圓筒空腔(6)；徑向面(10)上沿圓缺凹腔(8)周圍均勻分布不少于一圈的吸收盲孔(7)；半球殼體(2)軸向下部設有與圓缺凹腔(8)連通的吸收腔(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩托車頭盔試驗用標準頭型，其特征是，所述吸收盲孔數(shù)目為12～20個。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的摩托車頭盔試驗用標準頭型，其特征是，所述吸收腔(9)的形狀為圓柱、球或者橢球形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的摩托車頭盔試驗用標準頭型，其特征是，在半球殼體(2)徑向面(10)的圓缺凹腔(8)上部設置有壓板(3)，該壓板(3)中心部的球形凹腔(4)與圓缺凹腔(8)吻合成一個超過半球容積的腔體，用以固定安裝傳感器的圓球。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的摩托車頭盔試驗用標準頭型，其特征是，在半球殼體(2)徑向面(10)的圓缺凹腔(8)上部設置有壓板(3)，該壓板(3)中心的球形凹腔(4)與圓缺凹腔(8)吻合成一個超過半球容積的腔體，用以固定安裝傳感器的圓球。
專利摘要本實用新型公開了一種摩托車頭盔試驗用標準頭型，包括半球殼體，半球殼體徑向面周邊延伸有一段圓筒空腔，其特征是，所述半球殼體徑向面的圓心處設有圓缺凹腔連通圓筒空腔；徑向面上沿圓缺凹腔周圍均勻分布不少于一圈的吸收盲孔；半球殼體軸向下部設有連通圓缺凹腔的吸收腔。本實用新型標準頭型通過稱量和振動分析試驗，完全能達到國家標準，從而給摩托車頭盔用檢測裝置提供了一種標準化試驗產(chǎn)品。
文檔編號A42C3/00GK2914719SQ2006200790
公開日2007年6月27日 申請日期2006年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月29日
發(fā)明者賈華, 段保民, 袁森柱, 王強 申請人:中國兵器裝備集團摩托車檢測技術研究所