專利名稱：能量轉(zhuǎn)換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本能量轉(zhuǎn)換裝置，其領(lǐng)域可應(yīng)用于高架橋、立交橋橋柱的保護(hù)和汽車(chē)工業(yè)，應(yīng)用于運(yùn)輸危險(xiǎn)品的特種車(chē)輛上。

背景技術(shù)：
當(dāng)前對(duì)高架橋、立交橋橋柱沒(méi)有采取防撞擊措施，因此無(wú)此背景技術(shù)。在車(chē)輛上，都有保險(xiǎn)鋼保護(hù)，當(dāng)發(fā)生嚴(yán)重撞擊時(shí)，幾乎沒(méi)什么作用，也有些車(chē)輛加裝圓鋼作為保險(xiǎn)鋼，當(dāng)發(fā)生嚴(yán)重撞擊時(shí)，因是硬碰硬，效果也并不理想?？傊诋?dāng)前沒(méi)有一種裝置，能在車(chē)輛發(fā)生嚴(yán)重撞擊時(shí)，將其巨大的撞擊能量在瞬間進(jìn)行軸向轉(zhuǎn)換，以達(dá)到衰減能量保護(hù)對(duì)象的目的。


發(fā)明內(nèi)容
是要在橋柱及車(chē)輛上加裝能量轉(zhuǎn)換裝置，將巨大的撞擊能量，轉(zhuǎn)化到一定面積上，形成壓強(qiáng)能，并在瞬間轉(zhuǎn)換成動(dòng)壓頭，及時(shí)泄壓，使其緩慢移動(dòng)，將撞擊能量進(jìn)行衰減，以達(dá)到保護(hù)所需對(duì)象之目的。



圖1是能量轉(zhuǎn)換裝置結(jié)構(gòu)剖面圖①——十字銷(xiāo)子其作用主要是防止活塞在缸內(nèi)向后位移和防止活塞連軸左右位移之力。②——十字銷(xiāo)子受力斷開(kāi)處，其力只要大于活塞和活塞的整個(gè)連軸部分即可。③——密封罩連桿。④——彈簧。⑤——墊圈。⑥——墊料。⑦——活塞。⑧——加油孔。⑨——放氣孔。⑩——缸體。(11)——密封件，其為塑料受壓即破。(12)——泄壓孔道。圖2是能量轉(zhuǎn)換裝置結(jié)構(gòu)剖面立體示意圖。圖3是泄壓孔道的另一種方式，目的是減壓排出動(dòng)壓頭。①—泄壓孔道。②——減壓孔道。圖4是能量轉(zhuǎn)換裝置裝安位置示意圖，其中有兩個(gè)能量轉(zhuǎn)換裝置的為車(chē)前，一個(gè)的為車(chē)后，車(chē)前裝安兩個(gè)能量轉(zhuǎn)換裝置，其目的是考慮能量轉(zhuǎn)換效果會(huì)更好。

具體實(shí)施例方式 1)對(duì)重要的又有可能受到撞擊的高架橋或立交橋橋柱，采取安裝此裝置，45°角，安裝兩個(gè)。2)對(duì)車(chē)輛來(lái)說(shuō)美觀很重要，但對(duì)運(yùn)輸危險(xiǎn)品的特種車(chē)輛來(lái)說(shuō)，安全應(yīng)該更重要，車(chē)頭安裝兩個(gè)，車(chē)尾安裝一個(gè)。
能量理論分析以圖1為尺寸，以水為介質(zhì)，計(jì)算動(dòng)壓頭。根據(jù)能量守恒，∑撞＝∑轉(zhuǎn)，∑撞——撞擊后轉(zhuǎn)換在一定面積上的壓強(qiáng)能單位kg/cm2，∑轉(zhuǎn)——(阻力損失+動(dòng)壓頭)單位為kg/cm2，不考慮阻力損失，既∑撞＝∑動(dòng)，∑動(dòng)——為動(dòng)壓頭，根據(jù)流體穩(wěn)定流動(dòng)中的能量守恒——柏努利方程，單位質(zhì)量流體的動(dòng)能是∑動(dòng)＝u2/2(N·m/kg)，動(dòng)壓頭∑動(dòng)＝u2·ρ/2(N/m2)。[u＝4Vs/πd22，Vs是m3/s單位時(shí)間內(nèi)的體積流量，d2是泄壓孔道直徑，d2＝0.005m，設(shè)以5秒鐘完成衰減，Vs＝πd12·L/20，d1是缸體直徑，d1＝0.2m，L是缸體容積長(zhǎng)度，L＝0.15m，Vs＝3.14×0.22×0.15/20＝0.00094m3/s，u＝4×0.00094/(3.14×0.0052)＝48m/s，ρ＝1000kg/m3]，∑動(dòng)＝482·1000/2＝1.152Mpa，缸體內(nèi)形成1.152Mpa時(shí)，在泄壓孔道內(nèi)會(huì)形成48m/s的流速，S活＝0.0314m2，那么在面積為0.0314m2的活塞上受到多大的力，才會(huì)在缸體內(nèi)形成1.152Mpa，換算[設(shè)力為F，F(xiàn)＝(∑動(dòng)/9.8)×S活單位kgf，F(xiàn)＝(1.152×106/9.8)×0.0314＝3691kgf]得要有3691kgf的力轉(zhuǎn)到面積為0.0314m2的活塞上才會(huì)在缸體內(nèi)形成1.152Mpa的壓力，3691kgf的力只是1秒所完成的衰減，5秒完成衰減的力，F(xiàn)總＝3691×5＝18455kgf當(dāng)總力18455kgf的力撞擊后，如在缸體內(nèi)形成1.152Mpa的壓力，5秒即可完成衰減，這只是理論分析，對(duì)撞擊后的變形速度是否小于衰減的行程速度，以及能否有效轉(zhuǎn)換，還需實(shí)驗(yàn)分析，個(gè)人條件有限，只能進(jìn)行理論分析?！?br> 權(quán)利要求
能量轉(zhuǎn)換裝置其原理是將巨大的撞擊能量，轉(zhuǎn)化到一定面積上，形成壓強(qiáng)能，并轉(zhuǎn)換成動(dòng)壓頭，使撞擊物體緩慢移動(dòng)，并及時(shí)泄壓，將撞擊能量進(jìn)行衰減，以達(dá)到保護(hù)所需對(duì)象之目的。
1可應(yīng)用于車(chē)輛上，在車(chē)輛上用其原理保護(hù)車(chē)輛。
2可應(yīng)用于高架橋和立交橋下的橋柱上，用其原理保護(hù)橋柱。
全文摘要
物體在不可知情況下，受到猛烈撞擊，都會(huì)不同程度的變形或損壞，本發(fā)明的能量轉(zhuǎn)換裝置主要保護(hù)所需對(duì)象在不可知情況下，受到橫向的猛烈撞擊后，其能量在瞬間有橫向向縱向進(jìn)行轉(zhuǎn)換。其領(lǐng)域可應(yīng)用于高架道路交通和汽車(chē)工業(yè)，高架道路交通主要應(yīng)用在立交橋及高架橋下通車(chē)旁的橋柱上以保護(hù)橋柱，橋柱一旦受到猛烈撞擊后不會(huì)損壞。汽車(chē)工業(yè)主要應(yīng)用在，特種車(chē)輛上，如汽油槽車(chē)、乙醇槽車(chē)、可燃?xì)怏w槽車(chē)等運(yùn)輸危險(xiǎn)品的車(chē)輛上。當(dāng)車(chē)輛受到猛烈撞擊后，在破壞車(chē)輛前將撞擊能量在瞬間進(jìn)行轉(zhuǎn)換，最大限度的保護(hù)好車(chē)輛，避免災(zāi)難性事故的發(fā)生。其原理是將巨大的撞擊能量，轉(zhuǎn)化到一定面積上，形成壓強(qiáng)能，并在瞬間轉(zhuǎn)換成，動(dòng)壓頭，使撞擊物體緩慢移動(dòng)，并及時(shí)泄壓，將撞擊能量進(jìn)行衰減，以達(dá)到保護(hù)所需對(duì)象之目的。
文檔編號(hào)F16F9/32GK101307809SQ20061011747
公開(kāi)日2008年11月19日 申請(qǐng)日期2007年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月19日
發(fā)明者楊征西 申請(qǐng)人:楊征西