一種大行程吸能裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及緩沖吸能裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及的是一種大行程吸能裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]金屬蜂窩由于其輕質(zhì)、高強(qiáng)、比吸能高、變形可控等優(yōu)點(diǎn)，作為理想的緩沖吸能材料被廣泛應(yīng)用于汽車、船舶、航空航天等工程領(lǐng)域。
[0003]金屬蜂窩吸能塊具有優(yōu)異的軸向承載能力。當(dāng)承受軸向沖擊載荷時(shí)，金屬蜂窩發(fā)生沿軸向的屈曲彈塑性變形，將沖擊能轉(zhuǎn)化為金屬材料的彈塑性變形能，從而達(dá)到緩沖吸能的目的。
[0004]金屬蜂窩吸能塊的吸能能力與金屬蜂窩吸能塊的強(qiáng)度、截面面積及有效壓縮行程有關(guān)。在承載強(qiáng)度確定時(shí)，其吸能能力與承載截面面積、有效壓縮行程成正比，承載截面面積越大、有效壓縮行程越大，其吸能能力越大。當(dāng)承載截面面積受限時(shí)，為滿足吸能要求，只能增大蜂窩有效壓縮行程，進(jìn)而使蜂窩軸向尺寸增大。當(dāng)金屬蜂窩軸向長度與承載截面短邊長度之比過大時(shí)，會導(dǎo)致金屬蜂窩被壓縮時(shí)會產(chǎn)生失穩(wěn)現(xiàn)象，吸能能力急劇下降甚至失效。
[0005]現(xiàn)有大行程金屬蜂窩吸能裝置的組合方式主要有以下兩種:
第一種是將多級金屬蜂窩吸能塊沿蜂窩軸向排列，并用隔板將相鄰兩級蜂窩隔離開，在蜂窩吸能塊軸線處及隔板軸線處加工通孔，在其中安裝筒形結(jié)構(gòu)的導(dǎo)桿。此種結(jié)構(gòu)破壞了單級蜂窩吸能塊的完整性(需在蜂窩吸能塊軸線處加工通孔)，勢必會降低蜂窩吸能塊的吸能能力。此外隔板無法對蜂窩吸能塊周向產(chǎn)生約束，當(dāng)沖擊速度過大時(shí)，依然無法解決蜂窩壓縮失穩(wěn)問題。
[0006]第二種是將多級金屬蜂窩吸能塊沿蜂窩軸向排列，并用活動隔板將相鄰兩級蜂窩隔離開。此活動隔板沿蜂窩吸能塊軸向?qū)ζ浒惨欢ㄩL度，可對蜂窩吸能塊周向產(chǎn)生約束。在該蜂窩吸能裝置側(cè)邊裝有導(dǎo)軌，在蜂窩被壓縮時(shí)，活動隔板可沿導(dǎo)軌滑動。此種結(jié)構(gòu)具有較大的吸能能力，且蜂窩吸能塊壓縮變形可控，但由于導(dǎo)軌的存在，整個(gè)蜂窩吸能裝置重量較大，不利于輕量化設(shè)計(jì)。
[0007]因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種大行程吸能裝置，解決了現(xiàn)有技術(shù)中將多級金屬蜂窩吸能塊沿蜂窩軸向排列，并用隔板將相鄰兩級蜂窩隔離開時(shí)，要么是在蜂窩吸能塊軸線處及隔板軸線處加工通孔破壞單級蜂窩吸能塊的完整性，導(dǎo)致蜂窩吸能塊的吸能能力降低且當(dāng)沖擊速度過大時(shí)蜂窩壓縮易失穩(wěn)，要么在蜂窩吸能裝置側(cè)邊裝有導(dǎo)軌導(dǎo)致整個(gè)蜂窩吸能裝置重量較大，不利于輕量化設(shè)計(jì)的缺陷。
[0009]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種大行程吸能裝置，其中，包括兩個(gè)端部封套，及設(shè)置在兩個(gè)端部封套之間的多個(gè)軸向排列的吸能塊;相鄰的吸能塊之間通過導(dǎo)向套連接;所述導(dǎo)向套的左右兩側(cè)均設(shè)置有用于容納所述吸能塊的導(dǎo)向套凹槽。
[0010]所述大行程吸能裝置，其中，所述端部封套包括封套頂部，及位于所述封套頂部同一側(cè)的封套外緣。
[0011 ]所述大行程吸能裝置，其中，所述封套頂部及所述封套外緣一體成型，且所述封套外緣與所述封套頂部形成用于容納所述吸能塊的封套凹槽。
[0012]所述大行程吸能裝置，其中，所述封套外緣上設(shè)置有多個(gè)封套凸起。
[0013]所述大行程吸能裝置，其中，所述封套外緣上設(shè)置有6個(gè)封套凸起。
[0014]所述大行程吸能裝置，其中，所述導(dǎo)向套包括導(dǎo)向套頂部，及以所述導(dǎo)向套頂部為對稱面的導(dǎo)向套外緣。
[0015]所述大行程吸能裝置，其中，所述導(dǎo)向套頂部與所述導(dǎo)向套外緣一體成型，所述導(dǎo)向套頂部與其左側(cè)的導(dǎo)向套外緣形成左側(cè)導(dǎo)向套凹槽，且所述導(dǎo)向套頂部與其右側(cè)的導(dǎo)向套外緣形成右側(cè)導(dǎo)向套凹槽。
[0016]所述大行程吸能裝置，其中，所述導(dǎo)向套外緣上設(shè)置有多個(gè)導(dǎo)向套凸起。
[0017]所述大行程吸能裝置，其中，所述導(dǎo)向套外緣上設(shè)置有6個(gè)導(dǎo)向套凸起。
[0018]本發(fā)明所提供的大行程吸能裝置，包括兩個(gè)端部封套，及設(shè)置在兩個(gè)端部封套之間的多個(gè)軸向排列的吸能塊;相鄰的吸能塊之間通過導(dǎo)向套連接;所述導(dǎo)向套的左右兩側(cè)均設(shè)置有用于容納所述吸能塊的導(dǎo)向套凹槽。本發(fā)明中將多級較小軸向尺寸的吸能塊組裝成為具有大行程的吸能裝置，不僅提高吸能能力，還避免了大行程吸能塊壓縮易失穩(wěn)問題。同時(shí)，由于吸能塊級間設(shè)置導(dǎo)向套，可對吸能塊周向產(chǎn)生約束以使吸能塊變形可控，并根據(jù)吸能塊尺寸及吸能需求對導(dǎo)向套進(jìn)行輕量化最優(yōu)設(shè)計(jì)。
【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明所述大行程吸能裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2是本發(fā)明所述大行程吸能裝置的爆炸示意圖。
[0021 ]圖3是本發(fā)明所述大行程吸能裝置的剖視圖。
[0022]圖4是本發(fā)明所述大行程吸能裝置中端部封套的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖5a是本發(fā)明所述大行程吸能裝置中導(dǎo)向套的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖5b是本發(fā)明所述大行程吸能裝置中導(dǎo)向套的剖視圖。
[0025]圖6是本發(fā)明所述大行程吸能裝置在吸能被壓縮時(shí)的示意圖。
[0026]圖7是本發(fā)明所述大行程吸能裝置N級串聯(lián)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]本發(fā)明提供一種大行程吸能裝置，為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確，以下參照附圖并舉實(shí)例對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0028]請同時(shí)參閱圖1和圖2，其中圖1是本發(fā)明所述大行程吸能裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是本發(fā)明所述大行程吸能裝置的爆炸示意圖，圖3是本發(fā)明所述大行程吸能裝置的剖視圖。如圖1-圖3所示，本發(fā)明提供的大行程吸能裝置包括兩個(gè)端部封套100，及設(shè)置在兩個(gè)端部封套之間的多個(gè)軸向排列的吸能塊200;相鄰的吸能塊200之間通過導(dǎo)向套300連接;所述導(dǎo)向套300的左右兩側(cè)均設(shè)置有用于容納所述吸能塊200的導(dǎo)向套凹槽。當(dāng)其吸能被壓縮時(shí)，如圖6所示。
[0029]具體實(shí)施時(shí)，所述吸能塊200為金屬蜂窩吸能塊。金屬蜂窩吸能塊是由大小規(guī)則有序的正六邊形堆疊而成，成型方式有成形法和拉伸法兩種。通過試驗(yàn)測試，該金屬蜂窩吸能塊具有高強(qiáng)度、高一致性，是吸收沖擊能量的核心部件。通過改變α(α為蜂窩塊截面對角線與蜂窩孔格壁厚為2t的邊長的法線的夾角)的大小可改變蜂窩的安裝方式。金屬蜂窩