[发明专利]一种速度自适应的负泊松比蜂窝抗冲击吸能方法及装置

权利要求书

1.一种速度自适应的负泊松比蜂窝抗冲击吸能方法，其特征在于：使用负泊松比蜂窝的双级吸能机构吸能，分两级吸收碰撞时所产生的动能；

当受到碰撞时，安全带产生的拉力通过U型块拉动动滑轮机构的牵引轴，牵引轴驱动动滑轮在主体支架的第三滑槽上向前滑动，动滑轮通过牵引带拉动第一级吸能机构的蜂窝架向前移动，然后第一级吸能机构的压缩轴向前移动挤压第一级吸能机构的压缩块，第一级吸能机构的压缩块挤压第一级吸能机构的蜂窝盒，进而挤压第一级吸能机构的蜂窝；

当第一级吸能机构所受的压缩力超过第二级吸能机构的初始峰值载荷时，动滑轮通过牵引带拉动第二级吸能机构的蜂窝架向前移动，然后第二级吸能机构的压缩轴向前移动挤压第二级吸能机构的压缩块，第二级吸能机构的压缩块挤压第二级吸能机构的蜂窝盒，进而挤压第二级吸能机构的蜂窝；

第二级吸能机构的蜂窝开始塑性变形时，第一级吸能机构和第二级吸能机构同时参与吸能，当第一级吸能机构达到密实化阶段后，第二级吸能机构的蜂窝继续塑性变形，随着压缩的进行，第二级吸能机构达到密实化。

2.按照权利要求1所述的一种速度自适应的负泊松比蜂窝抗冲击吸能方法，其特征在于：主体支架包括对称设置的两块支板、连接板、对称设置的两根支杆；连接板的一侧与两块支板的端部连接，连接板的另一侧与两根支杆的端部连接，支板上设有用于第一级吸能机构滑动的第一滑槽和用于第二级吸能机构滑动的第二滑槽，支杆上设有用于动滑轮滑动的第三滑槽。

3.按照权利要求2所述的一种速度自适应的负泊松比蜂窝抗冲击吸能方法，其特征在于：第一级吸能机构和第二级吸能机构均包括压缩轴，套装在压缩轴上的压缩块，两个敞口的蜂窝盒，蜂窝，蜂窝架；蜂窝的一端置于一个蜂窝盒内，蜂窝的另一端置于另一个蜂窝盒内，其中一个蜂窝盒贴着压缩块，另外一个蜂窝盒连接在连接板上，压缩轴安装在蜂窝架上，支板和连接板位于蜂窝架的内侧；第一级吸能机构的压缩轴穿过第一滑槽，第二级吸能机构的压缩轴穿过第二滑槽，牵引带的一端连接在第一级吸能机构的蜂窝架上，牵引带的另一端连接在第二级吸能机构的蜂窝架上。

4.按照权利要求3所述的一种速度自适应的负泊松比蜂窝抗冲击吸能方法，其特征在于：蜂窝架上设有连接杆，牵引带的端部连接在连接杆上。

5.按照权利要求2所述的一种速度自适应的负泊松比蜂窝抗冲击吸能方法，其特征在于：动滑轮机构包括穿过第三滑槽的牵引轴，套装在牵引轴上的轴承，套装在轴承上的动滑轮，套装在牵引轴上的U型块；安全带连接在U型块上。

6.按照权利要求3所述的一种速度自适应的负泊松比蜂窝抗冲击吸能方法，其特征在于：压缩轴上设有开口挡圈，开口挡圈位于蜂窝架的外侧。

7.按照权利要求3所述的一种速度自适应的负泊松比蜂窝抗冲击吸能方法，其特征在于：压缩块包括一体成型的压缩板和带孔块，其中一个蜂窝盒紧贴着压缩板，压缩轴穿过带孔块。

8.按照权利要求2所述的一种速度自适应的负泊松比蜂窝抗冲击吸能方法，其特征在于：吸能装置还包括固定轴，穿过两块支板的固定轴安装在儿童座椅上。

9.按照权利要求1所述的一种速度自适应的负泊松比蜂窝抗冲击吸能方法，其特征在于：第一级吸能机构的蜂窝和第二级吸能机构的蜂窝均由具有负泊松比效应的元胞组成，元胞的截面形状为内凹六边形。

10.一种速度自适应的负泊松比蜂窝抗冲击吸能装置，其特征在于：包括主体支架，滑动式安装在主体支架上的第一级吸能机构和第二级吸能机构，牵引带；第一吸能机构位于第二吸能机构的下方，牵引带的一端连接在第一级吸能机构的蜂窝架上，牵引带的另一端连接在第二级吸能机构的蜂窝架上，第一级吸能机构的初始峰值载荷低于第二级吸能机构的初始峰值载荷。