一种军用车辆座椅自适应体重和爆炸缓冲吸能装置.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115257482A(43)申请公布日2022.11.01(21)申请号202211035128.2(22)申请日2022.08.26(71)申请人南京理工大学地址210094江苏省南京市孝陵卫200号(72)发明人孙晓旺姚土灶王显会李高伟张进成彭兵皮大伟王洪亮谢伯元王尔烈王霞(74)专利代理机构南京理工大学专利中心32203专利代理师张玲(51)Int.Cl.B60N2/42(2006.01)B60N2/427(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图6页(54)发明名称一种军用车辆座椅自适应体重和爆炸缓冲吸能装置(57)摘要本发明属于防爆装甲车领域，具体涉及一种军用车辆座椅自适应体重和爆炸缓冲吸能装置。安装在座椅上横梁和下横梁之间，内部含有连接机构，自适应体重调节机构，自适应爆炸机构以及吸能机构。连接机构包括上下盖以及外圆筒；自适应体重调节机构包括最内部和座椅相连的活动圆筒，自适应爆炸机构包括带有加速度触发的棘轮机构；吸能机构由金属带和三个圆柱销组成。本发明根据不同体重的成员坐上座椅引起座椅沉降位移量的不同，以及在遭遇爆炸时座椅引起的应力波波峰的不同，从而使得圆柱销的位置改变，使得三根圆柱销形成不同的曲率，从而获得不同的吸能效率，实现在对不同爆炸下对不同体重乘员提供更精确细致的防护。CN115257482ACN115257482A权利要求书1/2页1.一种军用车辆座椅自适应体重和爆炸缓冲吸能装置，其特征在于，装置设置再座椅的上横梁和下横梁之间，包括连接机构，自适应体重调节机构，自适应爆炸机构以及吸能机构；连接机构包括上连接端盖(1)，下连接端盖(7)和外筒(11)，外筒(11)和上连接端盖(1)点焊连接；自适应体重调节机构包括与下连接端盖(7)固定连接的内筒(13)和连接筒，内筒(13)相对连接筒可转动和上下滑动，连接筒外通过细螺纹和外筒(11)连接；吸能机构包括金属带(8)，固定在内筒上的内筒圆柱销(3)，活动圆柱销(4)和固定在外筒上的外筒圆柱销(6)，金属带上段固定，下端为自由端；自适应爆炸机构为带有加速度触发的棘轮机构；通过调整内筒的位置，即内筒圆柱销(3)的位置实现自适应体重；通过调节活动圆柱销(4)的位置实现自适应爆炸。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，上连接端盖(1)和上横梁连接，下连接端盖(7)和下横梁连接。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，上连接端盖(1)下表面设有安装横杆的凹槽，横杆两端固定在上连接端盖(1)上，金属带(8)一端固定在横杆上且缠绕固定在横杆上，金属带(8)的另外一端呈S型依次穿过内筒圆柱销(3)，活动圆柱销(4)和外筒圆柱销(6)后为自由端。4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，连接筒外侧壁通过细螺纹和外筒螺纹咬合，连接筒内壁伸出两层壁肩形成环槽型的滚珠架，滚珠架内安置滚珠，滚珠以点接触的方式接触连接筒滚珠架的上下壁，且内筒和连接筒(2)通过滚珠点接触，环槽型的滚珠架内填充润滑脂。5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，外筒和连接筒螺纹咬合的螺纹螺旋角为15～20°。6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，内筒圆柱销(3)通过焊接和内筒内表面连接，外筒圆柱销(6)通过焊接和外筒内表面连接。7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，内筒下方固定设有方形槽，连接杆(14)一端和方形槽的外壁面连接，另一端和下连接端盖(7)固定连接；方形槽内设有弹簧推板(10)和活动圆柱销(4)，弹簧推板(10)设置在活动圆柱销(4)的一侧并对其进行支撑，活动圆柱销(4)另一侧设有棘轮机构的偏心棘轮(5)的伸出部，冲击时偏心棘轮转动、其伸出部顺势推动活动圆柱销(4)克服弹簧推板(10)的推力向一侧移动，使得金属带的曲率增大。8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，连接杆(14)通过螺栓和方形槽外壁面连接，连接杆(14)的下端和下连接端盖(7)焊接。9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，棘轮机构还包括棘爪(9)，内筒一侧设有向下延伸的安装板，偏心棘轮(5)和棘爪(9)通过螺栓安装在安装板上；偏心棘轮(5)包含一段设有棘齿的圆弧段，偏心棘轮(5)与安装板的连接点位于远离质心、靠近带有棘齿的圆弧段一侧；棘爪(9)对偏心棘轮(5)的转动进行锁止，使得在冲击力的作用下偏心棘轮(5)只能逆时针转动。2CN115257482A权利要求书2/2页10.一种采用权利要求1‑9任一项所述的装置进行吸能的方法，其特征在于，包括如下步骤：当乘员下坐时，座椅受到重力作用，带动与下连接端盖(7)以及与其相连的内筒(13)向下运动，此时与内筒(13)固联的内筒圆柱销(3)与外筒圆柱销(6)间距缩小，金属带(8)的曲率随之变大；爆炸瞬间，爆炸应力