[实用新型]运动载体防碰撞装置

说明书

本发明属于一种运动载体防碰撞技术领域，特别属于具有较高运动速度载体的防碰撞技术。

众所周知，运动载体碰撞事故经常发生，而且往往造成十分巨大的损失，例如火车相撞、飞机降落时与地面相撞，而汽车相撞的事故就更为频繁。目前国内外在运动载体防碰撞技术方面，有利用电子或红外技术制成的防撞设施，但在机械防撞方面尚没有实用的、成熟的技术，只是在汽车领域有一些简单的防撞措施，例如在汽车前沿安装保险杠，还有为保护驾驶员安全使用气囊等，但其防撞效果均不理想，往往造成车毁人亡。

本发明的目的是提供一种运动载体防撞装置，使具有一定速度的运动载体发生碰撞时变刚性碰撞为弹性碰撞，大大延长碰撞时间，释放碰撞能量，从而达到保护操作人员安全和载体本身的完整。

运动载体防撞装置见图1，它主要由防撞板(1)、弹簧(2)、活塞杆(3)、活塞(4)、汽缸(5)、介质(6)、泄压孔(7)、膜片(8)、介质注入孔(9)组成。防撞板(1)根据不同运动载体(如火车、汽车、飞机着陆、轮船、航天器回收装置等)采用不同的优质材料和不同的尺寸。弹簧(2)根据不同运动载体选择不同的刚度和尺寸。汽缸(5)内充满不可压缩介质(6)，例如机油、水等。在汽缸壁上根据需要开一个或多个泄压孔(7)，在孔上安装可承受不同压力的膜片(8)，安装次序是承受压力小的膜片在汽缸前部。

本装置的工作原理是：当运动载体以一定速度碰撞时，防撞板(1)压缩弹簧(2)，初步达到减振目的，同时推动活塞杆(3)向前运动，活塞杆带动活塞(4)压缩汽缸(5)中的不可压缩介质(6)，缸内压力升高，升高至第一个膜片压力设计值时，膜片破裂，介质由泄压孔(7)泄出；由于碰撞时产生的巨大能量，使活塞(4)继续向前运动，当压力升高至第二个膜片压力设计值时，膜片破裂，介质又由第二个泄压孔泄出；……。上述运动过程使刚性碰撞变为弹性碰撞，延长了碰撞时间，此外由于介质泄出，使碰撞的能量大部分排除在运动载体以外，从而达到保护运动载体的目的。根据运动载体重量和运动速度的不同，一个运动载体上可同时安装多个防碰撞装置。

附图说明。图1为运动载体防碰撞装置示意图。图中：1-防撞板，2-弹簧，3-活塞杆，4-活塞，5-汽缸，6-介质，7-泄压孔，8-膜片，9-介质注入孔。

实施例。一个重量为36吨的运动载体，以2公里/小时的速度撞击一个3吨重的固定物体，在该物体上安装本发明提供的一个防碰撞装置。防撞板为10毫米厚的45号钢板，尺寸为200毫米×200毫米，活塞杆固定在防撞板上，弹簧套在活塞杆上，活塞由厚度为10毫米、直径为120毫米的45号钢板制成，汽缸内径为120毫米，长为200毫米，壁厚为5毫米，其材质也为45号钢板，第一个泄压孔距汽缸前端60毫米，第二个泄压孔距汽缸后端20毫米。实验结果表明，3吨重的物体和防撞装置均完好无损。如果3吨重的汽车前部安装4个为一组的防碰撞装置，根据上述实验结果，可换算成小汽车撞击时的速度为96公里/小时，汽车也完好无损。可见本装置防撞效果十分理想。运动载体防碰撞装置适用于汽车、火车、轮船、飞机着陆、航天器回收装置等，具有广阔的应用前景。