PL192588B1

PL192588B1 - Energy absorber

Info

Publication number: PL192588B1
Application number: PL344612A
Authority: PL
Inventors: Krzysztof Pacześniowski; Ewa Radwańska; Kazimierz Stoiński; Andrzej Pytlik; Jan Rzepka
Original assignee: Glowny Instytut Gornictwa
Priority date: 2000-12-15
Filing date: 2000-12-15
Publication date: 2006-11-30
Also published as: PL344612A1

Abstract

1. Absorber energii, składający się z odcinków cienkościennych kolumn, umieszczonych pomiędzy dwoma płytami przenoszącymi obciążenie na ich ścianki, znamienny tym, że odcinki (1, 2) cienkościennych kolumn mają różne wysokości (H1, H2), a ich ścianki korzystnie różne grubości (G1, G2).1. An energy absorber consisting of thin-walled column sections placed between two plates transferring the load to their walls, characterized in that the thin-walled column sections (1, 2) have different heights (H1, H2) and their walls have preferably different thicknesses (G1, G2).

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest absorber energii, pochłaniający energię uderzenia lub nagłego dociążenia wskutek bardzo dużych deformacji powłok cienkościennych.The subject of the invention is an energy absorber that absorbs the energy of an impact or sudden loading due to very large deformations of thin-walled coatings.

Znany jest tego typu absorber energii wykonany z odcinków cienkościennych kolumn, umieszczonych koncentrycznie pomiędzy dwoma płytami przenoszącymi obciążenie na ich ścianki. Odcinki cienkościennych kolumn stanowią najczęściej powłoki walcowe, bądź też powłoka walcowa połączona żebrami usztywniającymi z powłoką sześciokątną.An energy absorber of this type is known, made of sections of thin-walled columns arranged concentrically between two plates that transfer the load to their walls. Sections of thin-walled columns are usually cylindrical shells or a cylindrical shell connected with a hexagonal shell with stiffening ribs.

W absorberze energii, składającym się z odcinków cienkościennych kolumn, umieszczonych pomiędzy dwoma płytami przenoszącymi obciążenie na ich ścianki, według wynalazku, odcinki cienkościennych kolumn mają różne wysokości, a ich ścianki korzystnie różne grubości. Odcinki cienkościennych kolumn mogą być umieszczone pomiędzy płytami koncentrycznie lub naprzemian, obok siebie.In an energy absorber, consisting of sections of thin-walled columns interposed between two plates transferring the load to their walls, according to the invention, the sections of thin-walled columns have different heights, and their walls preferably of different thicknesses. Sections of the thin-walled columns can be placed concentrically or alternately between the plates next to each other.

Zróżnicowanie wysokości i korzystnie grubości ścianek odcinków cienkościennych kolumn pozwala na uzyskanie bardziej równomiernej charakterystyki pracy absorbera energii według wynalazku oraz większej wartości siły zgniatania tego absorbera, przy zachowaniu takich samych wymiarów zewnętrznych, jak w znanych absorberach z odcinkami cienkościennych kolumn o równych wysokościach.The differentiation of the height and preferably the wall thickness of the thin-walled column sections allows for a more uniform performance of the energy absorber according to the invention and a greater value of the crushing force of this absorber, while maintaining the same external dimensions as in the known absorbers with thin-walled column sections of equal height.

Ponadto, poprzez dobór parametrów geometrycznych pojedynczych cienkościennych kolumn, można mieć wpływ na charakterystykę pracy całego absorbera według wynalazku. Absorber może mieć różne zastosowania, na przykład jako element obudów górniczych, drogowych barier energochłonnych, zderzaków w urządzeniach transportowych, zabezpieczeń w klatkach wind osobowych w razie zerwania liny nośnej i tym podobne. Absorber jest przy tym stosunkowo tani i łatwy w wykonaniu.Moreover, the performance of the entire absorber according to the invention can be influenced by selecting the geometrical parameters of the individual thin-walled columns. The absorber can be used in various ways, for example as an element of mining supports, road energy barriers, buffers in transport devices, protection in passenger elevator cages in the event of a load cable break, and the like. The absorber is relatively cheap and easy to manufacture.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładowym wykonaniu na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia absorber jako podkładkę dla kotwi górniczych w przekroju podłużnym, fig. 2 -ten przekrój absorbera stanowiącego stopę podporową obudowy chodnikowej, fig. 3 - absorber przeznaczony dla obudowy zmechanizowanej w widoku z góry, a fig. 4 - ten absorber w przekroju wzdłuż linii A-A zaznaczonej na fig. 3.The subject of the invention is shown in an exemplary embodiment in the drawing, in which Fig. 1 shows the absorber as a washer for mining bolts in longitudinal section, Fig. 2 - this section of the absorber constituting the support foot of the roadway support, Fig. 3 - an absorber intended for a powered support in a view. from above, and Fig. 4 shows this absorber in a section taken along line AA in Fig. 3.

Absorber energii składa się z odcinków 1, 2 cienkościennych kolumn o różnych wysokościach H1, H2, umieszczonych pomiędzy dwoma płytami 3, 4 przenoszącymi obciążenia na ich ścianki, które mają różne grubości G1, G2.The energy absorber consists of sections 1, 2 of thin-walled columns of different heights H1, H2, placed between two plates 3, 4 transferring loads to their walls, which have different thicknesses G1, G2.

W absorberze przeznaczonym dla kotwi górniczych (fig. 1), dwa odcinki 1, 2 cienkościennych kolumn są umieszczone koncentrycznie pomiędzy płytami 3 i 4, które stanowią typowe podkładki stosowane w kotwiach. Elementy absorbera są połączone ze sobą za pomocą żerdzi 5 kotwi, której jeden koniec jest zamocowany w górotworze 6, a drugi przechodzi przez otwory w podkładkach i jest zaopatrzony w nakrętkę 7. Absorber dla stojaka indywidualnego lub łuku 8 odrzwi obudowy chodnikowej (fig. 2), ma również dwa odcinki 1, 2 cienkościennych kolumn umieszczonych koncentrycznie pomiędzy płytami 3, 4. Jedna płyta 3 stanowi typową stopę podporową, a druga płyta 4 spoczywa bezpośrednio na spągu wyrobiska. Odcinek 1 cienkościennych kolumn jest przyspawany do obu płyt, natomiast ich odcinek 2 jest przyspawany do drugiej płyty 4. Absorber przeznaczony do umieszczania między stropnicą obudowy zmechanizowanej a stropem wyrobiska lub między jej spągnicą a spągiem wyrobiska (fig. 3 i 4), składa się z pięciu odcinków 1 i czterech odcinków 2 cienkościennych kolumn umieszczonych naprzemian, obok siebie, pomiędzy płytami 3, 4. Odcinki 1 cienkościennych kolumn są przyspawane do obu płyt 3 i 4, a ich odcinki 2 są przyspawane do płyty 4.In an absorber intended for mining bolts (Fig. 1), two sections 1, 2 of thin-walled columns are placed concentrically between the plates 3 and 4, which are typical washers used in bolts. The elements of the absorber are connected to each other by means of a bolt rod 5, one end of which is fixed in the rock mass 6, and the other end passes through holes in the washers and is provided with a nut 7. Absorber for an individual stand or arch 8 of a paving support frame (Fig. 2) , also has two sections 1, 2 of thin-walled columns placed concentrically between the plates 3, 4. One plate 3 is a typical support foot, and the other plate 4 rests directly on the floor of the excavation. The section 1 of the thin-walled columns is welded to both plates, while their section 2 is welded to the second plate 4. The absorber is intended to be placed between the roof of the powered support and the roof of the excavation or between its floor and the floor of the excavation (Fig. 3 and 4). five sections 1 and four sections 2 of thin-walled columns placed alternately side by side between plates 3, 4. The sections 1 of thin-walled columns are welded to both plates 3 and 4, and their sections 2 are welded to plate 4.

Claims

1. Energy absorber, consisting of sections of thin-walled columns placed between two plates transferring the load to their walls, characterized in that the sections (1, 2) of the thin-walled columns have different heights (H1, H2), and their walls preferably of different thickness ( G1, G2).

2. Absorber according to claim A method as claimed in claim 1, characterized in that the sections (1, 2) of thin-walled columns are arranged concentrically between the plates (3, 4).

3. Absorber according to claim A method according to claim 2, characterized in that the sections (1, 2) of thin-walled columns are arranged alternately next to each other between the plates (3, 4).