一种直升机抗坠毁座椅的变载吸能装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种直升机抗坠毁座椅的变载吸能装置，包括滚压管、翻转管、支撑管、连接轴套、钢球、上接头、支撑件、拉杆、拉头、挡块、钢球固定外筒、下接头和调节手轮，翻转管焊接在支撑管内部，支撑管的上端焊接在连接轴套的内部，下端焊接在支撑管上，拉杆穿过支撑件与拉头连接，钢球固定外筒将滚压管封闭起来，下接头穿过钢球固定外筒的孔与拉杆连接，挡块将钢球封闭在钢球固定外筒的孔内，挡块与钢球相对的面为斜面，钢球突出钢球固定外筒内表面的部分在滚压管上部的凹陷部内，挡块下方设有弹簧。本实用新型变载吸能装置可根据乘员的体重调节其吸能载荷，确保所有乘员所承受的过载不超过人体耐受极限。
【专利说明】一种直升机抗坠毁座椅的变载吸能装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及吸能装置，更具体地说，涉及一种直升机抗坠毁座椅的变载吸能
目.0
【背景技术】
[0002]由于直升机飞行高度低，非正常接地前驾驶员操纵动作的反应时间短，易坠地受损，因此，要求直升机具备抗坠毁性能。直升机的抗坠毁技术中除了采用吸能起落架、抗坠毁机头和机身结构、抗坠毁油箱和旋翼结构外，最重要的就是抗坠毁座椅，而吸能装置是直升机抗坠毁座椅的关键部件。
[0003]现有的直升机抗坠毁座椅普遍采用的是定载吸能装置，只能为第50百分位重量的乘员提供最佳保护，使其以不大于14.5G的减速度向下运动。但是，定载吸能装置对于太轻或太重的乘员的保护却不那么有效；对于重量重的乘员，吸能载荷太小，并有潜在的座椅冲破直升机地板的危险；而重量轻的乘员却不能充分利用有效的冲击行程，可能受到比预想的更高的减速度冲击。定载吸能装置的乘员适用范围窄，不能为所有乘员提供最佳过载保护。
【发明内容】
[0004]本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种可调节吸能载荷的直升机抗坠毁座椅的变载吸能装置。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种直升机抗坠毁座椅的变载吸能装置，包括滚压管、翻转管、支撑管、连接轴套、钢球、上接头、支撑件、拉杆、拉头、挡块、钢球固定外筒、下接头和调节手轮；所述翻转管焊接在支撑管内部，所述拉头的凹陷部粘接在翻转管上端，所述支撑管的上端焊接在连接轴套的内部，所述上接头与所述连接轴套连接，所述滚压管的上端焊接在连接轴套的外部，下端焊接在支撑管上，所述拉杆穿过支撑件与拉头连接，所述钢球固定外筒将滚压管封闭起来，所述下接头穿过钢球固定外筒的孔与拉杆连接，所述挡块将钢球封闭在钢球固定外筒的孔内，所述挡块与所述钢球相对的面为斜面，钢球突出钢球固定外筒内表面的部分在滚压管上部的凹陷部内，所述挡块下方设有弹簧，挡块可上下自由运动，所述调节手轮通过螺纹与钢球固定外筒连接。
[0006]上述方案中，变载吸能装置还包括限制挡块转动的限位销，所述限位销穿过钢球固定外筒上的条形槽安装在所述挡块上。
[0007]上述方案中，变载吸能装置还包括限制钢球固定外筒发生转动的限位螺钉，所述限位螺钉分别穿过钢球固定外筒上的条形槽安装在支撑管上。
[0008]上述方案中，所述滚压管的表面涂有润滑剂。
[0009]上述方案中，所述挡块的斜面上涂有润滑剂。
[0010]实施本实用新型的直升机抗坠毁座椅的变载吸能装置，具有以下有益效果:
[0011]在初始状态，钢球突出量最大，紧紧压住滚压管内的凹陷位置，顺时针拧动调节手轮，挡块向下运动并压缩弹簧，在挡块向下运动过程中，钢球突出量逐渐减小；逆时针拧动调节手轮，挡块在弹簧向上作用力下向上运动，在挡块向上运动过程中，钢球突出量逐渐增大。钢球突出量越大，吸能装置工作时钢球在滚压管上产生的径向变形越大，吸能载荷就越大。反之，钢球突出量越小，吸能装置工作时钢球在滚压管上产生的径向变形越小，吸能载荷就越小。因此，本实用新型通过拧动调节手轮即可调节吸能载荷的大小，使用方便。
[0012]本实用新型变载吸能装置可根据乘员的体重调节其吸能载荷，可为第95百分位的男乘员到第5百分位的女乘员提供最佳保护，使其均以不大于14.5G的减速度向下运动，确保所有乘员所承受的过载不超过人体耐受极限。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中:
[0014]图1是本实用新型直升机抗坠毁座椅的变载吸能装置的主视图；
[0015]图2是图1的A-A剖视图；
[0016]图3a_图3c是钢球突出量的调节过程示意图；
[0017]图4是变载吸能装置工作后的结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的【具体实施方式】。
[0019]本实用新型变载吸能装置是用于直升机抗坠毁座椅的吸能部件，其包括滚压管1、翻转管2、支撑管3、连接轴套4、钢球5、上接头6、支撑件7、拉杆8、弹簧9、拉头10、限位螺钉11、挡块12、钢球固定外筒13、限位销14、下接头15、调节手轮16。
[0020]如图1、图2所不，上接头6与直升机抗坠毁座椅的主骨架连接，下接头15与直升机抗坠毁座椅的椅盆连接。翻转管2焊接在支撑管3内部，拉头10凹陷部位涂胶粘在翻转管2上端，支撑管3的上端焊接在连接轴套4的内部。滚压管I的上端焊接在连接轴套4的外部，下端焊接在支撑管3上。滚压管1、翻转管2的材料要具有优良的刚性和延展性。拉杆8穿过支撑件7通过螺纹与拉头10连接。钢球固定外筒13将滚压管I封闭起来。四个限位螺钉11分别穿过钢球固定外筒13上的四个条形槽17安装在支撑管3上，确保钢球固定外筒13不会发生转动，并确保其不会阻碍钢球固定外筒13向下直线运动。下接头15穿过钢球固定外筒13的孔与拉杆8螺纹连接。挡块12将四个钢球5封闭在钢球固定外筒13的四个孔内，钢球5突出钢球固定外筒13内表面的部分在滚压管I上部的凹陷部内。挡块12下方有弹簧9，挡块12可上下自由运动。限位销14穿过钢球固定外筒13上的条形槽安装在挡块12上，限位销14仅限制挡块12转动方向的自由度。调节手轮16通过螺纹与钢球固定外筒13连接。
[0021]该装置的变载荷工作原理是乘员根据自身的体重和其携带物品的重量之和来驱动调节手轮16，通过调节钢球5突出量的不同使其在滚压管I上产生径向变形的深度不同，从而达到变载荷的目的。如图3a-图3c所示，挡块12内部有斜面18，斜面18与钢球5的相对位置决定了钢球5突出钢球固定外筒13内表面的距离。滚压管I和挡块12的斜面的表面可以涂上润滑剂。钢球5突出量越大，吸能装置工作时钢球5在滚压管I上产生的径向变形越大，吸能载荷就越大。反之，钢球5突出量越小，吸能装置工作时钢球5在滚压管I上产生的径向变形越小，吸能载荷就越小。顺时针拧动调节手轮16可驱动挡块12向下运动，当挡块12运动到最低位置时，钢球5就会和滚压管I的凹陷部完全脱离。逆时针拧动调节手轮16，挡块12在弹簧9作用下向上运动，当挡块12运动到最高位置时，钢球5就会紧紧抵住滚压管I的凹陷部。
[0022]如图4所示，当变载吸能装置工作时，钢球5和钢球固定外筒13整体向下运动时，翻转管2同时翻转，最初，钢球5与滚压管I间产生静摩擦，稍后钢球5微动，继而，静摩擦转化为滚动摩擦，钢球5挤压滚压管I，使其产生4道均匀的径向凹陷部。在此过程中，滚压管I和翻转管2同时发生两种不同的变形:一是翻转管2的轴向变形，通过倒置，使里外翻转；二是通过钢球5作用使滚压管I产生径向变形。本实用新型吸能装置通过克服材料的塑性变形吸收能量。
[0023]上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的【具体实施方式】，上述的【具体实施方式】仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护之内。
【权利要求】
1.一种直升机抗坠毁座椅的变载吸能装置，其特征在于，包括滚压管(1)、翻转管(2)、支撑管(3)、连接轴套(4)、钢球(5)、上接头(6)、支撑件(7)、拉杆(8)、拉头(10)、挡块(12)、钢球固定外筒(13)、下接头(15)和调节手轮(16); 所述翻转管⑵焊接在支撑管⑶内部，所述拉头(10)的凹陷部粘接在翻转管(2)上端，所述支撑管(3)的上端焊接在连接轴套(4)的内部，所述上接头(6)与所述连接轴套(4)连接，所述滚压管(I)的上端焊接在连接轴套(4)的外部，下端焊接在支撑管(3)上，所述拉杆(8)穿过支撑件(7)与拉头(10)连接，所述钢球固定外筒(13)将滚压管(I)封闭起来，所述下接头(15)穿过钢球固定外筒(13)的孔与拉杆(8)连接，所述挡块(12)将钢球(5)封闭在钢球固定外筒(13)的孔内，所述挡块(12)与所述钢球(5)相对的面为斜面(18)，钢球(5)突出钢球固定外筒(13)内表面的部分在滚压管⑴上部的凹陷部内，所述挡块(12)下方设有弹簧(9)，挡块(12)可上下自由运动，所述调节手轮(16)通过螺纹与钢球固定外筒(13)连接。
2.根据权利要求1所述的直升机抗坠毁座椅的变载吸能装置，其特征在于，变载吸能装置还包括限制挡块(12)转动的限位销(14)，所述限位销(14)穿过钢球固定外筒(13)上的条形槽安装在所述挡块(12)上。
3.根据权利要求1所述的直升机抗坠毁座椅的变载吸能装置，其特征在于，变载吸能装置还包括限制钢球固定外筒(13)发生转动的限位螺钉(11)，所述限位螺钉(11)分别穿过钢球固定外筒(13)上的条形槽(17)安装在支撑管(3)上。
4.根据权利要求1所述的直升机抗坠毁座椅的变载吸能装置，其特征在于，所述滚压管(I)的表面涂有润滑剂。
5.根据权利要求1所述的直升机抗坠毁座椅的变载吸能装置，其特征在于，所述挡块(12)的斜面(18)上涂有润滑剂。
【文档编号】B64D25/04GK204250371SQ201420723701
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年11月27日 优先权日:2014年11月27日
【发明者】王羚杰, 胡柱卜, 樊宇, 王夫帅 申请人:航宇救生装备有限公司