防撞裝置及具有該防撞裝置的運輸裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明適用于防撞結(jié)構(gòu)【技術(shù)領(lǐng)域】，公開了一種防撞裝置及具有該防撞裝置的運輸裝置。防撞裝置包括固定板、防撞板和吸能部件，吸能部件包括固定連接于固定板且具有內(nèi)腔的缸體、滑動設(shè)置于缸體內(nèi)的活塞、一端連接于活塞且另一端伸出于缸體前端且與防撞板連接的連接桿；吸能部件還包括連接于缸體的側(cè)壁的單向進氣閥，缸體的后端連接于固定板的前端，所固定板的后端設(shè)置有彈性氣囊，缸體上設(shè)置有排氣孔，排氣孔處設(shè)置有壓力閥，彈性氣囊具有進氣口，進氣口連接于排氣孔處或壓力閥。所述運輸裝置上安裝有上述的防撞裝置。本發(fā)明提供的防撞裝置及具有該防撞裝置的運輸裝置，其可有效保護車輛安全及人員安全，安全可靠性佳。
【專利說明】防撞裝置及具有該防撞裝置的運輸裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于防撞結(jié)構(gòu)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種防撞裝置及具有該防撞裝置的運輸裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前的運輸裝置，例如汽車等，其上并沒有合適的防撞裝置，在發(fā)生撞擊時，容易造成車輛損壞及人員傷亡，安全可靠性較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種防撞裝置及具有該防撞裝置的運輸裝置，其安全可靠性高。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種防撞裝置，包括固定板、防撞板和夾設(shè)于所述固定板與防撞板之間的吸能部件，所述吸能部件包括固定連接于所述固定板且具有內(nèi)腔的缸體、滑動設(shè)置于所述缸體內(nèi)的活塞、一端連接于所述活塞且另一端伸出于所述缸體前端且與所述防撞板連接的連接桿；所述吸能部件還包括連接于所述缸體的側(cè)壁且用于供氣體單向流入所述缸體內(nèi)腔的單向進氣閥，所述缸體的后端連接于所述固定板的前端，所固定板的后端設(shè)置有彈性氣囊，所述缸體上設(shè)置有排氣孔，所述排氣孔處設(shè)置有壓力閥，所述彈性氣囊具有進氣口，所述進氣口連接于所述排氣孔處或所述壓力閥。
[0005]可選地，所述防撞板通過鎖緊件固定連接所述連接桿。
[0006]可選地，所述防撞板的前端固定連接有緩沖層。
[0007]可選地，所述固定板通過拉桿浮動連接于安裝架，所述彈性氣囊設(shè)置于所述固定板與所述安裝架之間。
[0008]可選地，所述吸能部件設(shè)置有兩個或兩個以上。
[0009]可選地，所述彈性氣囊為一整體式結(jié)構(gòu)，其具有兩個或兩個以上相互獨立的緩沖腔，每個缸體對應(yīng)一個緩沖腔。
[0010]可選地，所述活塞底部與所述缸體底部之間設(shè)置有彈性件。
[0011]可選地，所述缸體內(nèi)設(shè)置有壓力傳感器。
[0012]可選地，所述單向進氣閥處連接有電動氣泵。
[0013]本發(fā)明還提供了一種運輸裝置，所述運輸裝置上安裝有上述的防撞裝置。
[0014]本發(fā)明提供的防撞裝置及具有該防撞裝置的運輸裝置，其通過設(shè)置述固定板與防撞板之間且可以將撞擊能量吸收的吸能部件和設(shè)置可容納吸能部件中的壓縮氣并膨脹且形成彈性保護氣囊的彈性氣囊，當(dāng)汽車發(fā)生較大的碰撞，缸體內(nèi)腔的壓縮氣體受到急劇壓縮，使缸體內(nèi)腔的壓力急劇增大，從而使壓力閥開啟，缸體內(nèi)腔的氣體將通過壓力閥進入彈性氣囊，從而使彈性氣囊鼓起，在吸收碰撞能量的同時，鼓起的彈性氣囊還可以作為緩沖件，進一步吸收碰撞的能量，有效保護車輛安全及人員安全，安全可靠性佳。【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明實施例提供的防撞裝置的主視圖；
[0016]圖2是本發(fā)明實施例提供的防撞裝置中吸能部件的剖面示意圖；
[0017]圖3是本發(fā)明實施例提供的防撞裝置的分解剖面示意圖；
[0018]圖4是本發(fā)明實施例提供的防撞裝置的左視圖；
[0019]圖5是本發(fā)明實施例提供的防撞裝置中固定板的主視圖。
【具體實施方式】
[0020]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0021]需要說明的是，當(dāng)元件被稱為“固定于”或“設(shè)置于”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者可能同時存在居中元件。當(dāng)一個元件被稱為是“連接于”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。
[0022]還需要說明的是，本實施例中的左、右、上、下、前、后等方位用語，僅是互為相對概念或是以產(chǎn)品的正常使用狀態(tài)為參考的，而不應(yīng)該認為是具有限制性的。
[0023]如圖1?圖4所示，本發(fā)明實施例提供的一種防撞裝置，可以應(yīng)用于汽車等運輸工具中或者機械設(shè)備中需要防撞的場合中。防撞裝置可安裝于運輸工具的前端或后端等合適處。本實施例中，以應(yīng)用于汽車前端為例，闡述本發(fā)明的有益效果。上述防撞裝置包括防撞板1、固定板3和夾設(shè)于固定板3與防撞板I之間的吸能部件2，吸能部件2可設(shè)置有一個兩個或兩個以上，當(dāng)設(shè)置有兩個以上的吸能部件2時，各吸能部件2可以均勻排布也可以不均勻排布。不均勻排布時，靠近固定板3左右兩端的吸能部件2的密度可以大于固定板3中央處吸能部件2的密度，這樣，當(dāng)汽車發(fā)生正面中央碰撞時，各吸能部件2可以同時作用，而且當(dāng)汽車正面的左右端發(fā)生碰撞時，左右兩端排布密度較高的吸能部件2便可以吸收更多的碰撞能量，從而在吸能部件2數(shù)量一定的情況下盡可能提高安全可靠性。
[0024]如圖1?圖4所示，吸能部件2包括固定連接于固定板3且具有內(nèi)腔20的缸體21、滑動設(shè)置于缸體21內(nèi)的活塞22、一端連接于活塞22且另一端伸出于缸體21前端且與防撞板I連接的連接桿23。缸體21的底部可以通過緊固件51鎖緊于固定板3，本實施例中，緊固件51為螺絲，缸體21的底部設(shè)置有螺紋孔，緊固件51從固定板3的后端穿過于固定板3并螺紋連接于缸體21底部的螺紋孔，從而將缸體21可靠地固定固定板3。缸體21的底部與固定板3之間可以設(shè)置有膠墊(圖中未示出)，在起同緩沖作用的同時，還可以避免噪音?；钊?2的外形與缸體21的內(nèi)腔20形狀相匹配，活塞22的外周壁可套設(shè)有活塞環(huán)(圖中未示出)，以增強氣密性，避免內(nèi)腔20的氣體泄漏。同一活塞22上，可套設(shè)有多個活塞環(huán)，各活塞環(huán)相距設(shè)置，且各活塞環(huán)的開口相錯設(shè)置，進一步提高了氣密性。內(nèi)腔20的側(cè)壁可以預(yù)設(shè)有一層油脂，一方面可以保證活塞22的靈活運動，另一方面還可以進一步提高氣密性。連接桿23可以固定連接于活塞22的頂部或通過插銷轉(zhuǎn)動連接于活塞22。
[0025]如圖1?圖4所示，吸能部件2還包括連接于缸體21的側(cè)壁且用于供氣體單向流入缸體21內(nèi)腔20的單向進氣閥24，可以預(yù)先向缸體21的內(nèi)腔20中填充一定壓力的壓縮氣體，使活塞22遠離缸體21的底部。當(dāng)汽車發(fā)生碰撞時，通過防撞板I和連接桿23使活塞22向缸體21底部滑動，從而進一步壓縮缸體21內(nèi)的氣體，進而吸收碰撞的能量。缸體21的后端連接于固定板3的前端，所固定板3的后端設(shè)置有彈性氣囊4，缸體21上設(shè)置有排氣孔211，排氣孔211處設(shè)置有于缸體21的內(nèi)腔20的壓力達到設(shè)定值時開啟的壓力閥(圖中未示出)，彈性氣囊4具有進氣口 41，進氣口 41可連接于排氣孔211處或壓力閥。當(dāng)汽車發(fā)生較大的碰撞，缸體21內(nèi)腔20的壓縮氣體受到急劇壓縮，使缸體21內(nèi)腔20的壓力急劇增大，壓力增大至設(shè)定值從而使壓力閥開啟，缸體21內(nèi)腔20的氣體將通過壓力閥由彈性氣囊4的進氣口 41進入彈性氣囊4，從而使彈性氣囊4鼓起，在吸收碰撞能量的同時，鼓起的彈性氣囊4還可以作為緩沖件，進一步吸收碰撞的能量，更有效地保護車輛安全和人員安全，安全可靠性高。
[0026]具體應(yīng)用中，可以在彈性氣囊4上設(shè)置放氣口(圖中未示出)，放氣口平時可由堵頭(圖中未示出)封堵。當(dāng)碰撞結(jié)束，彈性氣囊4充滿氣體而需要將彈性氣囊4中的氣體排出時，可以打開堵頭，使彈性氣囊4中的氣體排出，從而使彈性氣囊4復(fù)位，再將堵頭回裝于放氣口以封堵放氣口。這樣，操作簡單易行且彈性氣囊4可以反復(fù)使用，應(yīng)用成本低。當(dāng)然，也可發(fā)整體更換彈性氣囊4，或者通過操作壓力閥或拆卸氣缸使彈性氣囊4中的氣體回流至氣缸再排出或直接排出。彈性氣囊4在不充氣時可將固定板3與安裝架隔開。安裝架可為汽車車身的一部分。
[0027]具體地，如圖1?圖4所示，防撞板I通過鎖緊件52固定連接連接桿23。鎖緊件52可為螺絲。連接桿23的前端可設(shè)置有螺紋孔231，螺絲從防撞板I的前面穿過防撞板I并螺紋連接于連接桿23前端的螺紋孔231。當(dāng)然，防撞板I也可活動連接于連接桿23的前端，例如通過球頭連接或插銷連接，以更好地承接不同方向的碰撞力。
[0028]具體地，防撞板I可采用記憶合金等合適材料制成，其受到較小碰撞時產(chǎn)生的變形可以自行恢復(fù)。
[0029]具體地，防撞板I的前端可以固定連接有緩沖層(圖中未示出)。緩沖層可采用泡沫、橡膠或可潰縮的材料制成，例如設(shè)計為蜂窩狀。具體應(yīng)用中，緩沖層自前向后，其密度可以設(shè)計為逐漸增大，以應(yīng)對不同強度的碰撞。
[0030]具體地,如圖1?圖4所示，固定板3可通過拉桿(圖中未示出)浮動連接于安裝架(圖中未示出)，安裝架可為汽車車身的一部分。彈性氣囊4設(shè)置于固定板3與安裝架之間。固定板3可相對安裝架前后滑動一定的距離。隨著缸內(nèi)氣體受壓縮而吸收碰撞的能量，當(dāng)缸體21內(nèi)腔20壓力過大時，壓力閥開啟，彈性氣囊4充氣膨脹時，固定板3可在彈性氣囊4的作用下向前滑動，并由拉桿限位，這樣，膨脹的彈性氣囊4隔設(shè)于固定板3與安裝架之間形成了彈性緩沖結(jié)構(gòu)，仍然可以繼續(xù)吸收碰撞的能量。當(dāng)然，固定板3也可以固定連接于安裝架上。
[0031]具體地，如圖1?圖4所示，彈性氣囊4為一整體式結(jié)構(gòu)，其具有兩個或兩個以上相互獨立的緩沖腔(圖中未示出)，每個缸體21對應(yīng)一個緩沖腔。當(dāng)然，也可以每個缸體21對應(yīng)一個獨立的彈性氣囊4，或者彈性氣囊4設(shè)置為具有一個整體緩沖腔。彈性氣囊4可以為橡膠氣囊，其平時可收縮疊放，占用空間小。
[0032]具體，如圖1?圖5所示，固定板3上設(shè)置有用于供彈性氣囊4穿過的貫孔31，貫孔31周圍排布有用于供固定缸體21用的螺絲穿過的安裝孔32。固定板3有四角可設(shè)有連接孔33，連接孔33可以以螺孔或光孔。[0033]具體，活塞22底部與缸體21底部之間可以設(shè)置有彈性件(圖中未示出)。彈性件一端抵頂于活塞22的底部，另一端抵頂于缸體21的底部。彈性件可以為彈簧，以進一步提高抗撞擊的能力。當(dāng)受到撞擊時，活塞22向缸體21底部方向滑動，內(nèi)腔20體積減小，內(nèi)腔20中的氣體受壓縮，同時彈性件也被壓縮。
[0034]具體地，缸體21內(nèi)或側(cè)壁或壓力閥或單向進氣閥24等合適處設(shè)置有壓力傳感器(圖中未示出)。壓力傳感器可電連接于控制模塊(圖中未示出)，壓力傳感器可以感知缸體21內(nèi)的壓力大小，并可將壓力信息傳遞給控制模塊，以將壓力信息顯示于汽車駕駛室的顯示屏。而且，控制模塊可電連接于運輸裝置內(nèi)安裝帶預(yù)緊電機，當(dāng)缸體21內(nèi)腔20的壓力突然增大時，控制模塊可以使安裝帶預(yù)緊電機工作，使安全帶預(yù)緊以減少、避免人員受傷。
[0035]具體地，缸體21的側(cè)壁可連接有泄壓閥(圖中未示出)，泄壓閥可為電磁閥，當(dāng)缸體21內(nèi)腔20壓力過高需要泄壓時，泄壓閥可開啟使缸體21內(nèi)壓力降低。具體地，泄壓閥可螺紋連接于缸體21的側(cè)壁，泄壓閥與缸體21之間可設(shè)置有密封墊片或/和涂設(shè)有密封膠。
[0036]具體地，單向進氣閥24可螺紋連接于缸體21的側(cè)壁，單向進氣閥24與缸體21之間可設(shè)置有密封墊片或/和涂設(shè)有密封膠。
[0037]具體的，如圖1?圖4所示，缸體21的前端設(shè)置有平衡氣孔212，以避免活塞22與缸體21前端之間困氣的現(xiàn)象，當(dāng)活塞22向前滑動時，活塞22上部與缸體21之間的氣體可以從平衡氣孔212中排出。連接桿23與缸體21前端的通孔相匹配或間隙設(shè)置，以起導(dǎo)向的作用。
[0038]具體地，單向進氣閥24處連接有電動氣泵(圖中未示出)。當(dāng)缸體21內(nèi)壓力不足時，電動氣泵通過單向進氣閥24向缸體21內(nèi)腔20充氣，并使壓力升高至設(shè)定值。具體地，電動氣泵可連接于控制模塊，可根據(jù)運輸裝置的速度控制缸體21內(nèi)壓力值，當(dāng)運輸裝置的速度較快，控制模塊可以控制電動氣泵向缸體21內(nèi)充氣，以提高高速下的抗撞擊能力。當(dāng)運輸裝置的速度較慢，控制模塊可以控制泄壓閥開啟，以使缸體21內(nèi)氣壓相應(yīng)減小，以保證在低速下的抗撞擊能力。
[0039]本發(fā)明實施例還提供了 一種運輸裝置，運輸裝置上安裝有上述的防撞裝置。運輸裝置可為汽車、叉車、電動車等車輛及輪船、飛機等。吸能部件2相當(dāng)于氣缸，將吸能部件2固定于固定板3上，缸體21內(nèi)填充一定壓力的空氣，固定板3與車身固定或浮動連接。防撞板I固定于連接桿23上，當(dāng)運輸裝置發(fā)生碰撞時，作用于防撞板I的能量迅速推動連接桿23，缸體21內(nèi)腔20的氣體因吸收巨大能量而形成高壓，高壓氣體形成一個強大的緩沖腔。缸體21上的單向進氣閥24，用于填充一定壓力的空氣并防止空氣外泄。缸體21上的壓力閥(安全閥)可在超高壓力(具體值可根據(jù)實際情況或控制模塊進行控制)下打開，壓力閥口與彈性氣囊4進氣口 41密封連接。連接桿23和活塞22既可為組合式，也可為一體式，直徑大小既可相同也可以不同。彈性氣囊4無論是否充氣，均可在防撞裝置與運輸裝置之間形成緩沖作用。
[0040]本發(fā)明提供的防撞裝置及具有該防撞裝置的運輸裝置，其通過設(shè)置述固定板3與防撞板I之間且可以將撞擊能量吸收的吸能部件2和設(shè)置可容納吸能部件2中的壓縮氣并膨脹且形成彈性保護氣囊的彈性氣囊4，當(dāng)汽車發(fā)生較大的碰撞，缸體21內(nèi)腔20的壓縮氣體受到急劇壓縮，使缸體21內(nèi)腔20的壓力急劇增大，從而使壓力閥開啟，缸體21內(nèi)腔20的氣體將通過壓力閥由彈性氣囊4的進氣口 41進入彈性氣囊4，從而使彈性氣囊4鼓起，在吸收碰撞能量的同時，鼓起的彈性氣囊4還可以作為緩沖件，進一步吸收碰撞的能量。
[0041]本發(fā)明提供的防撞裝置及具有該防撞裝置的運輸裝置，主要是利用通過一定壓力的壓縮空氣來吸收碰撞時產(chǎn)生的巨大能量，吸收后的能量可使壓縮空氣的壓力繼續(xù)升高。當(dāng)撞擊能量較小時，壓力升高的壓縮空氣形成強大的反作用力，以吸收和降低撞擊能量，壓縮空氣也會形成一個緩沖氣腔，避免了撞擊能量向車身的直接傳遞。當(dāng)撞擊能量較大時，空氣壓力升高到一定程度后，安全閥口打開，壓縮空氣通過安全閥口迅速進入彈性氣囊4，彈性氣囊4充氣后膨脹。通過壓力的升高和釋放，可大大吸收和降低巨大的撞擊能量，充氣后的彈性氣囊4形成了強大的緩沖和保護作用，無論撞擊能量的大小，能避免撞擊對車身及人體帶來巨大傷害，可產(chǎn)生巨大的社會和經(jīng)濟效益。
[0042]以上僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換或改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種防撞裝置，其特征在于，包括固定板、防撞板和夾設(shè)于所述固定板與防撞板之間的吸能部件，所述吸能部件包括固定連接于所述固定板且具有內(nèi)腔的缸體、滑動設(shè)置于所述缸體內(nèi)的活塞、一端連接于所述活塞且另一端伸出于所述缸體前端且與所述防撞板連接的連接桿；所述吸能部件還包括連接于所述缸體的側(cè)壁且用于供氣體單向流入所述缸體內(nèi)腔的單向進氣閥，所述缸體的后端連接于所述固定板的前端，所固定板的后端設(shè)置有彈性氣囊，所述缸體上設(shè)置有排氣孔，所述排氣孔處設(shè)置有壓力閥，所述彈性氣囊具有進氣口，所述進氣口連接于所述排氣孔處或所述壓力閥。
2.如權(quán)利要求1所述的防撞裝置，其特征在于，所述防撞板通過鎖緊件固定連接所述連接桿。
3.如權(quán)利要求1所述的防撞裝置，其特征在于，所述防撞板的前端固定連接有緩沖層。
4.如權(quán)利要求1所述的防撞裝置，其特征在于，所述固定板通過拉桿浮動連接于安裝架，所述彈性氣囊設(shè)置于所述固定板與所述安裝架之間。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的防撞裝置，其特征在于，所述吸能部件設(shè)置有兩個或兩個以上。
6.如權(quán)利要求5所述的防撞裝置，其特征在于，所述彈性氣囊為一整體式結(jié)構(gòu)，其具有兩個或兩個以上相互獨立的緩沖腔，每個缸體對應(yīng)一個緩沖腔。
7.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的防撞裝置，其特征在于，所述活塞底部與所述缸體底部之間設(shè)置有彈性件。
8.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的防撞裝置，其特征在于，所述缸體內(nèi)設(shè)置有壓力傳感器。
9.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的防撞裝置，其特征在于，所述單向進氣閥處連接有電動氣泵。
10.一種運輸裝置，其特征在于，所述運輸裝置上安裝有如權(quán)利要求1至9中任一項所述的防撞裝置。
【文檔編號】B60R19/32GK103538543SQ201310516788
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年10月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月28日
【發(fā)明者】郭應(yīng)輝 申請人:郭應(yīng)輝