[发明专利]一种吸能装置

权利要求书

1.一种吸能装置，其特征在于：由预撕裂圆管（1）、导向摩擦圆管（2）和冲头（3）组成，预撕裂圆管（1）为薄壁金属圆管，其一端为圆台形漏斗状，具有一锥角，另一端与导向摩擦圆管（2）通过粘结或钎焊固结在同一面板上且保持同轴，导向摩擦圆管（2）稍长于预撕裂圆管（1）以使吸能装置受冲击前其与冲头（3）有部分配合，预撕裂圆管（1）管壁及端口上分别开有撕裂槽与撕裂口，冲头（3）头部为圆台状，与预撕裂圆管（1）的近冲头端过渡平稳而顺滑，冲头（3）内开有与导向摩擦圆管（2）外壁过盈配合的通孔，起轴向定位作用，同时利用摩擦吸收一部分能量。

2.如权利要求1所述的吸能装置，其特征在于：所述预撕裂圆管（1）内径尺寸D1为30-80mm，壁厚h1为2-5mm，长度L1为60-120mm，锥角α为15°-21°，所述导向摩擦圆管（2）外径尺寸D2为16-50mm，壁厚h2为2-5mm，长度L2=L1+（0.4～0.75）×D1，所述冲头（3）外径D3=D1×（1+λ），其中λ为预膨胀百分比，冲头的锥角β为13°-18°，内径d1=D2，冲头与圆台状头部相对的一侧具有肩部，肩部外径D4=D3+（10～15mm），冲头（3）与导向摩擦圆管（2）的初始状态配合尺寸p=（L2－L1）×（110%～130%）。

3.如权利要求1或2所述的吸能装置，其特征在于撕裂槽与撕裂口的个数为4个、6个或8个。

4.如权利要求1至3之一所述的吸能装置，其特征在于，预撕裂圆管（1）是利用激光拼焊技术，将若干种不同材料同壁厚圆管拼接在一起形成，且各材料强度随冲击方向逐个加强。

5.如权利要求4所述的吸能装置，其特征在于，预撕裂圆管（1）所选用的材料分别为Q235、DP390，DP490、DP780。

6.如权利要求1至3之一所述的吸能装置，其特征在于，预撕裂圆管（1）是利用TRB技术加工出圆管壁厚随冲击方向逐渐变大的预撕裂圆管，其圆管壁厚按函数f(x)=c1+（c2－c1）·x／L变化,其中L为圆管长，c1、c2为圆管两端壁厚。

7.如权利要求1至3之一所述的吸能装置，其特征在于，预撕裂圆管（1）是利用激光拼焊技术，将若干相同材料不同壁厚的圆管拼焊而成，且保证内径相同。

8.如权利要求1至7之一所述的吸能装置，其特征在于，预撕裂圆管（1）是在圆管的外壁焊接若干块倾斜肋板，其宽度沿冲击方向逐步增大以保证强度逐渐增大，肋板位于相邻两个撕裂口之间。

9.一种如权利要求1至8之一所述吸能装置的应用，所述吸能装置用于交通工具中。