Энергопоглощающий элемент

ОВ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспубликОпубликовано 28.02.83. Бюллетень8Дата опубликования описания 05.03.83 пв делам нзебретеннй н еткрытий(54) ЭНЕРГОПОГЛОЩАЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ Изобретение относится к машиностроению, а именно к средствам защиты конструкций от динамических нагрузок.Известна торсионная пружина, содержащая прямые торсионы, соединенные с ними рычаги, одни концы торсионов жестко соединены попарно между собой, а другие охвачены серьгами и закреплены в рычагах одинаковой длины, а пружина снабжена стержнями из пластического материала, установленными параллельно оси упругих элементов, одни концы которых жестко соединены 1.Недостатками данной торсионной пружины явлютяся громоздкость и сложность изготовления. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является энергопоглощающий элемент, содержащий цилиндрический корпус, внутри которого расположен торсион из упругого материала. Торсион одним концом, на котором нарезаны шлицы, соединен с корпусом, а второй его конец связан с элементом, воспринимающим нагрузку 2 . Недостатком известного энергопоглощающего элемента является низкая энергоемкость.Цель изобретения - увеличение рассеивания энергии.Указанная цель достигается тем, чтоэнергопоглощающий элемент снабжен соосно установленными с двух концов в корпусе головками, в которых закреплен торсион, а последний выполнен из пластического 1 О материала.На фиг. 1 изображен энергопоглощающий элемент, общий вид; продольный разрез; на фиг. 2 - то же, в разобранном виде.Энергопоглощающий элемент содержитцилиндрический корпус 1, соосно установлен 1 ные с двух его концов головки 2 и 3, выполненные в виде цилиндров переменного диаметра, в которых закреплен торсион 4, выполненный в виде стержня круглого поперечного сечения из пластического материала.2 п В головках 2 и 3 под торсион 4 выполненыпризматические углубления (не обозначены) под его посадку, а головки 2 и 3 соединяются с корпусом 1 с помощью разъемного соединения или сваркой (не показано).1000623 Формула изобретения щиг 1 Элемент работает следующим образом.При приложении к головкам 2 и 3 противоположно направленных крутящих моментов последние поворачиваются друг относительно друга, скручивая при этом жестко соединенные с ними корпус 1 и торсион 4, причем деформация материала корпуса 1 происходит в упругой области вплоть до максимального угла закручивания, определяемого конструкцией амортизирующего устройства (не показано), в котором уста О новлен энергопоглошающий элемент, а деформация материала торсиона 4, начиная с определенного угла поворота его торцов, происходит в пластической области. Это объясняется различием величин относительных сдвигов деформаций , возникаюших в материале корпуса 1 и торсиона 4. Так как у = Ч - , где ч - угол поворота торьгьцов торсиона; с 1 - наружный диаметр торсиона; 1. - длина торсиона, то сдвиговая деформация материала торсиона 4 в и = = --- раз больше деформации корпу. ьг са 1.Крутящий момент упругого сопротивления деформированию материала корпуса 1 энергопоглощаюшего элемента выбирается больше момента сопротивления пластическому деформированию торсиона 4, так что после окончания действия нагрузки энергопоглощаюший элемент возвращается в исходное положение за счет накопленной упругой энергии, пластически деформируя при этом материал торсиона 4 в обратном направлении. Таки м образом, рассеяние энергии в энергопоглощающем элементе осуществляется за счет циклической пластической деформации материала торсиона 4. Величина рассеяния энергии и долговечность пластического торси она взаимосвязаны и зависят от материала торсиона и амплитуды деформации. Энергопоглощающий элемент, содержащий цилиндрический корпус, внутри которого расположен тор сион, отличающийся тем, что, с целью увеличения рассеивания энергии, он снабжен соосно установленными с двух концов в корпусе головками, в которых закреплен торсион, а последний выполнен из пластического материала.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Мо 912973, кл. Г 16 Г 1(14, 1980.2. Авторское свидетельство СССР Мо 302528, кл. Г 16 Г 1/14, 1969 (прототип).Составитель В. Золотовская Редактор М. Рачкулинец Техред И. Верес Корректор В Бутяга Тираж 923 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4