PL357620A1 - Akumulator energii kinetycznej, zwłaszcza przestrzennych obiektów, będących w ruchu - Google Patents

Description

357620 3

Akumulator energii kinetycznej, zwłaszcza przestrzennych obiektów będących w ruchy

Przedmiotem wynalazku jest akumulator energii kinetycznej,- zwłaszcza przestrzennych obiektów będących w ruchu, mający zastosowanie jako zderzak w pojazdach samochodowych, windach, wagonach kolejowych,, kejach portowych i w innych obiektach, narażonych na skutki gwałtownego zderzenia z przeszkodą. W dotychczasowych rozwiązaniach jako akumulator energii kinetycznej obiektów będących w ruchu postępowym przy zderzeniu z trwała przeszkodą, stosowano, jak np. w samochodach, zderzaki z kontrolowaną strefą zgniotu, gdzie energia kinetyczna została zamieniana w energią niezbędną do odkształceń elementów konstrukcji pojazdu. W wagonach kolejowych stosowano jako akumulator energii sprężyny śrubowo-taśrnowe lub elastomerowe wkładki w zderzaki. W tym rozwiązaniu zachodzi proces reakcji energii pochłoniętej przez akumulator i następuje tzw, zjawisko odbicia wagonu.

Istota wynalazku, którym jest akumulator energii kinetycznej, zwłaszcza przestrzennych obiektów będących w ruchu, polega na tym, że stanowi go wirnik połączony przekładnią multiplikującą ze zderzakiem,

Korzystnym jest, gdy przekładnia multiplikującą połączona jest ze zderzakiem poprzez listwę zębatą.

Korzystnym jest także, gdy między zderzakiem, a listwą zębatą usytuowany jest element elastyczny, Również korzystnym jest, gdy przekładnią multiplikującą jest przekładnia zębata.

Dzięki zastosowaniu rozwiązania według wynalazku, uzyskano w zasadzie całkowitą zamianę łącznej energii kinetycznej ruchu postępowego obiektu na energię ruchu obrotowego wirnika.

To rozwiązanie w zastosowaniu do różnych obiektów, zabezpiecza obiekt przed zniszczeniem, a przebywające w obiekcie osoby przed uszkodzeniem ciała, a w szczególnym przypadku przed śmiercią, Umieszczone w obiekcie przedmioty zabezpieczone są przed uszkodzeniem.

Zostało wyeliminowane tzw. odbicie się obiektu od przeszkody.

Przedmiot wynalazku, w przykładowym wykonaniu uwidoczniono w schemacie na rysunku, gdzie na fig, i przedstawiono akumulator w widoku z boku, zaś na fig. 2 w widoku z góry.

Na ramie .1 osadzonej trwale na obiekcie lub na elemencie przejmującym ewentualne uderzenie obiektu, zamocowana jest przekładnia multiplikującą 2 zazębiona z kołem zębatym 2 napędzającym wirnik 4.

Przekładnia multiplikującą 2 zazębiona jest z listwą zębatą 5 zamocowaną przesuwnie na elemencie ramy i, Listwa zębata 5 ma z co najmniej jednej strony zderzak §> W niektórych wersjach wykonania listwa zębata 5 połączona jest ze zderzakiem ó poprzez element sprężysty 7. Listwa zębata 5 w innych rozwiązaniach ma zderzak & z obu stron, W innych rozwiązaniach przekładnię multiplikującą 2 wprowadza w ruch obrotowy system cięgieł.

Obiekt będący w ruchu postępowym ma energię kinetyczną, która w przypadku zderzenia obiektu z trwałą przeszkodą zużywana jest na odkształcanie obiektu, W przedmiotowym rozwiązaniu energia kinetyczna obiektu, przy jego styku zderzakiem £ z nieruchomą przeszkodą nie uwidocznioną na rysunku, jest przekazywana do listwy zębatej 5, z której, poprzez przekładnię multiplikującą 2, jest przekazywana na wirnik 4, który zostaje wprowadzony w ruch obrotowy.

Energia kinetyczna ruchu postępowego obiektu zostaje przekształcona w energię ruchu obrotowego wirnika 4. W celu uniknięcia uszkodzenia przekładni muftipiikującej 2, między zderzakiem 6 a listwą zębatą 5 mocuje się element elastyczny Z< W przykładowych wykonaniach akumulator według przedstawionego rozwiązania zastosowano jako zderzak samochodu, W przypadku kolizji pojazdu z innym pojazdem lub obiektem stałym, jak drzewo, ściana itp. energia kinetyczna pojazdu zamieniana była na energię odkształcenia plastycznego (zgniotu) strefy zderzeniowej pojazdu.

Zastosowany w pojeżdzie akumulator umożliwia szybką zamianę postaci energii, a tym samym wyhamowaniu pojazdu do prędkości równej „zero" bez tracenia tej energii poprzez zgniot elementów pojazdu.

Energia kinetyczna pojazdu jest w tym przypadku łączną energią masy pojazdu oraz przewożonych osób i ładunku. W innym rozwiązaniu akumulator mocuje się pod kabiną windy lub w strefie dolnej szybu windy, W przypadku awarii windy np. zerwanie lin nośnych, elementem oporowym, zostanie zamieniona na energię ruchu obrotowego wirnika 4, bez dużego oddziaływania siłowego na konstrukcję kabiny oraz na W kolejnym rozwiązaniu akumulator montuje się w zderzakach wagonów kolejowych. Podczas zderzeń wagonów przy zestawianiu składów pociągów, energia kinetyczna wagonu oraz ładunku zostaje przekształcona w energię obrotową wirnika 4, Zabezpiecza to wagon oraz ładunek przed skutkami zderzeń. Również podczas jazdy pociągu eliminowane są negatywne efekty oddziaływania sił od energii kinetycznej na wagon i ładunek. nastą , co przykładzie zastosowania, akumulatory montuje się przy je wyeliminowanie dużych sił uderzenia burty statku o samym eliminuje możliwość uszkodzenia burty i zabezpiecza prze $um

Przedstawione powyżej przykłady nie wyczerpują wszystkich możliwości zastosowania akumulatora według ! Λ

M i {W/ , uyw 'vv.-vy\ Ini, jeVzy ŁUCZAK RZECZNIK PATENTOWY

Claims (4)

1. Zastrzeżenia patentowe 1. Akumulator energii kinetycznej, zwłaszcza przestrzennych obiektów będących w ruchu, znamienny tym, że stanowi go wirnik, połączony przekładnią muftipiikującą ze zderzakiem,
2. 2. Akumulator według zastrz, i znamienny tym, że przekładnia multipiikująca jest połączona ze zderzakiem poprzez listwą zębatą.
3. 3. Akumulator według zastrz. 2 znamienny tym, te między zderzakiem a listwą zębatą usytuowany jest element elastyczny,
4. 4. Akumulator według zastrz, 1 znamienny tym, że przekładnia multipiikująca jest przekładnią zębatą, /

   PU.gC2MiK PATENTOWY