公路防撞护栏技术领域
本实用新型涉及公路安全设施领域,具体而言,涉及一种
公路防撞护栏。
背景技术
现有的公路防撞护栏是一种以波纹状钢护栏板相互拼接并
由主柱支撑的连续结构,它利用土基、立柱、横梁的变形来吸
收碰撞能量,并迫使失控车辆改变方向,回复到正常的行驶方
向,防止车辆冲出路外,以保护车辆和乘客,减少事故造成的
损失。
但是,现有的防撞护栏只能防止车辆冲出路外,无法缓冲
车辆的冲击,因此一旦发生冲撞,无法保证车内驾乘人员的生
命安全。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种公路防撞护栏,其能够有
效缓冲高速移动的车辆的撞击,从而尽可能降低车内驾乘人员
受到的伤害。
本实用新型的实施例是这样实现的:
一种公路防撞护栏,其包括第一立柱、第二立柱、多根钢
丝绳以及多根弧形拦杆,第一立柱和第二立柱间隔设置于公路
的边缘,第一立柱和第二立柱均为中空结构,第一立柱内设置
有第一转轴,第一转轴竖直设置且可绕自身轴线转动,第一转
轴上设置有多个第一缠绕部,多个第一缠绕部沿第一转轴的高
度方向依次设置,第一立柱内固定设置有第一摩擦件,第一摩
擦件上设置有第一摩擦部,第一摩擦部紧贴第一转轴的外表面,
第一摩擦件的外表面与第一转轴的外表面接触,第二立柱内设
置有第二转轴,第二转轴竖直设置且可绕自身轴线转动,第二
转轴上设置有多个第二缠绕部,多个第二缠绕部沿第二转轴的
高度方向依次设置,第二立柱内固定设置有第二摩擦件,第二
摩擦件上设置有第二摩擦部,第二摩擦部紧贴第二转轴的外表
面,每根钢丝绳的两端分别缠绕于第一缠绕部和第二缠绕部上,
多根钢丝绳沿第一立柱或者第二立柱的高度方向间隔设置,多
根弧形拦杆的两端分别固定连接于第一立柱和第二立柱上,多
根弧形拦杆位于多根钢丝绳的外侧。
在本实用新型较佳的实施例中,第一摩擦件、第一立柱上
与第一摩擦件接触的部位、第二摩擦件以及第二立柱上与第二
摩擦件接触的部位均设置有多个凸起。
在本实用新型较佳的实施例中,第一摩擦部和第二摩擦部
均呈半圆筒状且分别与第一立柱和第二立柱匹配,多个凸起均
布与第一摩擦部和第二摩擦部的内壁上。
在本实用新型较佳的实施例中,第一转轴的底部设置有第
一凸条,第一凸条垂直于第一转轴,第一凸条上设置有第一插
销,第一插销竖直设置且底端插入公路路面;第二转轴的底部
设置有第二凸条,第二凸条垂直于第二转轴,第二凸条上设置
有第二插销,第二插销竖直设置且底端插入公路路面。
在本实用新型较佳的实施例中,第一立柱内设置有多个第
一加强筋,多个第一加强筋的两端分别连接于第一立柱的内壁
上;第二立柱内设置有多个第二加强筋,多个第二加强筋的两
端分别连接于第二立柱的内壁上。
在本实用新型较佳的实施例中,第一立柱和第二立柱的外
壁上分别套有由缓冲减震材料制成的第一套筒和第二套筒。
在本实用新型较佳的实施例中,第一立柱的外壁和第一套
筒的内壁之间设置有多个第一U型弹片,多个第一U型弹片的
一侧分别焊接于第一立柱的外壁上;第二立柱的外壁和第二套
筒的内壁之间设置有多个第二U型弹片,多个第二U型弹片的
一侧分别焊接于第二立柱的外壁上。
在本实用新型较佳的实施例中,缓冲减震材料为天然橡胶。
在本实用新型较佳的实施例中,缓冲减震材料为珍珠棉。
在本实用新型较佳的实施例中,第一立柱、第二立柱以及
多根弧形拦杆均采用合金钢制成,多根钢丝绳采用弹簧钢制成。
本实用新型实施例的有益效果是:
本公路防撞护栏采用钢丝绳和弧形拦杆结合拦截车辆的方
式,其中钢丝绳为柔性拦截,弧形拦杆为刚性拦截,不但可以
有效防止车辆冲出路外,而且可以有效缓冲车辆的冲击,从而
尽可能减少对车内驾乘人员的伤害,有效提高车辆在公路高速
行驶时的安全系数,弥补现有的防撞护栏的缺陷。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将
对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下
附图仅示出了本实用新型的某些实施例,因此不应被看作是对
范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性
劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本实用新型实施例提供的公路防撞护栏的俯视图;
图2为本实用新型实施例提供的公路防撞护栏的正视图。
附图标记汇总:
第一立柱100;第一转轴110;
第一摩擦件120;第一插销130;
第一套筒140;第一U型弹片150;
第二立柱200;第二转轴210;
第二摩擦件220;第二插销230;
第二套筒240;第二U型弹片250;
钢丝绳300;
弧形拦杆400。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例
中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例
是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此
处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不
同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描
述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围,而是仅仅表示
本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例,本领
域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其
他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,
因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不
需要对其进行进一步定义和解释。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、
“下”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关
系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该实用新型产品
使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用
新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具
有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对
本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等
仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外,术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对
水平或悬垂,而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向
相对“竖直”而言更加水平,并不是表示该结构一定要完全水
平,而是可以稍微倾斜。
在本实用新型的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的
规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广
义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一
体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相
连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连
通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述
术语在本实用新型中的具体含义。
请参照图1-2,本实施例提供一种公路防撞护栏,其包括第
一立柱100、第二立柱200、多根钢丝绳300以及多根弧形拦杆
400。
第一立柱100、第二立柱200以及多根弧形拦杆400均采用
合金钢制成,合金钢是指除铁、碳外,加入其他的合金元素的
钢材,其具有高强度、高韧性、耐磨损、耐腐蚀、耐低温、耐
高温等优良性能,可以在恶劣的环境中工作,非常适合用作本
公路防撞护栏的原材料。
本实施例中,第一立柱100和第二立柱200整体均呈圆柱形
且间隔设置于公路的边缘。第一立柱100和第二立柱200均为
中空结构。其中,第一立柱100内设置有第一转轴110和第一
转盘,第一转轴110竖直设置于第一转盘上且可绕自身轴线转
动,转盘设置于公路路面上。
进一步地,第一转轴110上设置有多个圆环状的第一隔板,
多个第一隔板沿第一立柱100的高度方向均匀间隔设置,从而
将第一立柱100的外表面分隔形成多个第一缠绕部,多个第一
缠绕部沿第一转轴110的高度方向依次设置。
同时,第一立柱100内还固定设置有第一摩擦件120,第一
摩擦件120呈半圆筒状且与第一立柱100的外壁形状匹配,以
便第二摩擦件220与第一立柱100的紧密贴合,从而提高两者
之间的摩擦力。第一摩擦件120的内壁为第一摩擦部,第一摩
擦部上设置有多个凸起,多个凸起紧贴第一转轴110的外表面,
以增大第一摩擦件120与第一立柱100的接触面积,进一步地
提高两者之间的摩擦力。
第二立柱200内设置有第二转轴210和第二转盘,第二转轴
210竖直设置于第二转盘上且可绕自身轴线转动,第二转盘设置
于公路路面上。第二转轴210上设置有多个第二隔板,多个第
二隔板沿第二立柱200的高度方向均匀间隔设置,从而将第二
转轴210的外表面分隔形成多个第二缠绕部,多个第二缠绕部
沿第二转轴210的高度方向依次设置。
进一步地,第二立柱200内固定设置有第二摩擦件220,第
二摩擦件220呈半圆筒形且与第二立柱200的外壁形状匹配,
以便第二摩擦件220和第二立柱200可以紧密贴合,从而提高
两者之间的摩擦力。第二摩擦件220的内壁为第二摩擦部,第
二摩擦部上设置有多个凸起,多个凸起紧贴第二转轴210的外
表面,以增大第二立柱200和第二摩擦件220之间的接触面积,
从而进一步提高两者之间的摩擦力。
本实施例中,钢丝绳300包括绳芯和绳股,绳股有多根且交
替螺旋缠绕于绳芯上。多根绳股均采用弹簧钢制成。弹簧钢具
有优良的抗拉强度、弹性极限以及疲劳强度,非常适合用作本
防撞护栏的钢丝绳300的原材料。
进一步地,每根钢丝绳300的两端分别缠绕于相对的第一缠
绕部和第二缠绕部上。多根钢丝绳300沿第一立柱100或者第
二立柱200的高度方向间隔设置。多根钢丝绳300与多个第一
缠绕部一一对应,多根钢丝绳300与多个第二缠绕部一一对应,
至于钢丝绳300的具体数量和相邻两根钢丝绳300的间距,可
以根据实际情况决确定,比如第一立柱100和第二立柱200的
高度等。
本实施例中,多根弧形拦杆400的两端分别焊接于第一立柱
100和第二立柱200上,并且,多根弧形拦杆400与多根钢丝绳
300一一对应且位于多根钢丝绳300的外侧。上述的“外侧”即
钢丝绳300远离路面中心位置的一侧。
当然,需要说明的是,在其它实施例中,上述弧形拦杆400
的两端也可以采用螺栓的方式分别可拆卸连接于第一立柱100
和第二立柱200上,以便更换和维护。
进一步地,本实施例中,第一转轴110的底部设置有截面为
长方形的第一凸条,第一凸条的一端焊接于第一转轴110且长
度方向与第一转轴110的轴向垂直。第一凸条远离第一转轴110
的一端设置有圆柱形的第一插孔和与第一插孔配合的第一插销
130,第一插销130竖直穿过第一插孔且底端插入公路路面。
第二转轴210的底部设置有截面为长方形的第二凸条,第二
凸条的一端焊接于第二转轴210且长度方向与第二转轴210的
轴向垂直。第二凸条远离第二转轴210的一端设置有圆柱形的
第二插孔和与第二插孔配合的第二插销230,第二插销230竖直
穿过第二插孔且底端插入公路路面。
设置第一插销130和第二插销230的目的在于一方面可以防
止第一转轴110和第二转轴210在钢丝绳300未受到车辆冲击
的情况下转动,从而使得钢丝绳300始终处于张紧状态,保证
钢丝绳300的正常工作,另一方面可以为钢丝绳300提供额外
的抗冲击能力,提高钢丝绳300对车辆冲击的缓冲性能。
进一步地,本实施例中,第一立柱100内设置有多个第一加
强筋,多个第一加强筋的两端分别焊接于第一立柱100的内壁
上;第二立柱200内设置有多个第二加强筋,多个第二加强筋
的两端分别焊接于第二立柱200的内壁上。
设置第一加强筋和第二加强筋的目的在于提高第一立柱100
和第二立柱200的力学强度,有效增强其抗车辆冲力的性能。
进一步地,本实施例中,第一立柱100和第二立柱200的外
壁上分别套有由缓冲减震材料制成的第一套筒140和第二套筒
240。设置第一套筒140和第二套筒240的目的在于当车辆失控
撞到第一立柱100或者第二立柱200上时也能够得到有效的缓
冲,从而尽可能降到车内驾乘人员所受到的伤害。
缓冲减震材料有很多,本实施例中,第一套筒140和第二套
筒240均采用天然橡胶制成。天然橡胶是一种以聚异戊二烯为
主要成分的天然高分子化合物,其获取容易,成本低廉,且具
有优良的弹性,非常适合用作第一套筒140和第二套筒240的
原材料。
当然,需要说明的是,在其它实施例中,上述第一套筒140
和第二套筒240也可以采用珍珠棉制成。珍珠棉又名聚乙烯发
泡棉,为非交联闭孔结构,是一种新型环保材料。它由低密度
聚乙烯脂经物理发泡产生无数的独立气泡构成,克服了普通发
泡胶易碎、变形、恢复性差的缺点,具有隔水防潮、防震、隔
音、保温、可塑性能佳、韧性强、循环再造、环保、抗撞力强
等诸多优点,同时具有很好的抗化学性能,也非常适合用作本
第一套筒140和第二套筒240的原材料。
更进一步地,第一立柱100的外壁和第一套筒140的内壁之
间设置有多个第一U型弹片150,多个第一U型弹片150的一侧
分别焊接于第一立柱100的外壁上;第二立柱200的外壁和第
二套筒240的内壁之间设置有多个第二U型弹片250,多个第二
U型弹片250的一侧分别焊接于第二立柱200的外壁上。
设置第一U型弹片150和第二U型弹片250的目的在于提高
第一立柱100和第二立柱200外壁的缓冲性能,尽可能降低车
辆撞击第一立柱100或者第二立柱200时对车内驾乘人员造成
的伤害。
本公路防撞护栏主要用于高速公路上,其具体工作原理和过
程是这样的:未发生冲撞时,由于第一摩擦件120、第二摩擦件
220、第一插销130以及第二插销230的限制作用,第一转轴110
和第二转轴210无法旋转,此时多根钢丝绳300始终处于张紧
状态;
当发生车辆冲撞时,多根钢丝绳300在车辆的强力冲击下向
多根弧形拦杆400靠近,此时冲击力会传递到钢丝绳300的两
端从而传递到第一转轴110和第二转轴210上,使得第一插销
130和第二插销230断裂,从而使得第一转轴110和第二转轴
210转动,在第一转轴110和第二转轴210转动的过程中,会不
断地与第一摩擦件120和第二摩擦件220发生摩擦,这样就能
使得车辆不断减速,实现缓冲的效果,当车辆撞击到弧形拦杆
400时,速度已经降低到相对较慢的状态,这样就可以大大减小
车辆的刚性冲击,有效降低车内驾乘人员受到的伤害。
综上,本公路防撞护栏采用钢丝绳300和弧形拦杆400结合
拦截车辆的方式,其中钢丝绳300为柔性拦截,弧形拦杆400
为刚性拦截,不但可以有效防止车辆冲出路外,而且可以有效
缓冲车辆的冲击,从而尽可能减少对车内驾乘人员的伤害,有
效提高车辆在公路高速行驶时的安全性,弥补现有的防撞护栏
的缺陷。
以上仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实
用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种
更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何
修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围
之内。