CN101949137A - 升降地柱 - Google Patents

Abstract

本发明属于交通路障设备技术领域，特别涉及到一种城市街面通道管理的自动控制的升降地柱。它包括柱体导向装置、定位自锁装置、警示灯环、铸铁上盖调整装置、壳体固定装置、动力驱动装置、电气控制装置。本发明与现有技术相比的优点在于：坚固耐用抗撞击力强；可随时按需要升降，节省了地面空间，实现了对交通、车辆的规范管理；结构简洁、合理；免维修性强；外观漂亮，构造新颖，使用可靠；安装简便。

Description

升降地柱

技术领域

本发明属于交通路障设备技术领域，特别涉及到一种城市街面通道管理的自动控制的升降地柱。

背景技术

目前，在现有的交通阻拦设施中，大多使用固定式或悬臂式的阻拦设施。但在实际使用过程中，这些现有设施，给城市管理和群众生活带来诸多不便。例如：固定式的铁柱或水泥桩等，功能单一，无法实现动态调整。约束了道路空间的充分利用。尤其遇到紧急情况，如火灾或急救病人，都会因为这些不会动的阻拦柱的拦挡而耽误宝贵时间；悬臂式的阻拦设施，也因为其在使用时，有一定的空间要求而限制了他的使用范围，而且，悬臂式的阻拦设施由于结构原因，他的耐冲撞能力也比较低。

发明内容

鉴于以上问题，本发明的目的在于，提供一种根据需要随时可以自动升降的坚固且耐冲撞的升降柱装置。为达到这一目的，本发明采用以下技术方案。

一种升降地柱，它包括柱体导向装置、定位自锁装置、警示灯环、铸铁上盖调整装置、壳体固定装置、动力驱动装置、电气控制装置。

柱体导向部分是升降地柱的主体，柱体顶部带有警示灯。警示灯亮时，柱体上升并锁定在设定高度，指定车辆行驶路线和限定车辆停放场地；当柱体下降到和地面相平时，警示灯熄灭，车辆可以自由行驶和停放。壳体固定部分的铸铁上盖，高低可以调整，给地柱安装提供方便。

柱体导向装置：导向杆上固定板和底板上下固定着4根或3根导向杆，柱体底部下法兰的四角镶有4个铜导套或尼龙导套，柱体上端的柱体上板装在气缸或油缸活塞杆的顶端，柱体的顶部安装了警示灯环，柱体面板装在警示灯环的上面；一是保护着灯环；二是在地柱降到与地面相平时，承受着车辆的重压和车轮的摩擦。

定位自锁装置：铸铁上盖4角配备4根调节螺杆，4个紧定螺钉将4根调节螺杆限定在上盖座的4个光孔内，用内六角扳手旋动调节螺杆，铸铁上盖会上下移动，固定在铸铁上盖上的外壳上盖板就可以达到与地面相平的效果，锁芯总成装在柱体下法兰的底部，滑槽固定在导杆上固定板与底板之间，移动斜块用螺母联接在小气缸的活塞杆顶端，小气缸尾部通过螺母与上底板联接，上底板固定在大气缸缸体的顶端，手动凸轮解锁装置固定在导杆上的固定板上；停电时，用钥匙手动解除自锁。

警示灯环：警示灯环里面安装了6个LED高亮发光管，灯环托架与灯环连接成一体，柱体面板将灯环联接固定在柱体的顶端；在柱体上升和上升到位后，警示灯都保持点亮。柱体下降到与地面相平时，警示灯熄灭。

铸铁上盖调整装置：铸铁上盖4角配备4根调节螺杆，4个紧定螺钉将4根调节螺杆限定在上盖座的4个光孔内；用内六角扳手旋动调节螺杆，铸铁上盖会上下移动，固定在铸铁上盖上的外壳上盖板就可以达到与地面相平的效果。

壳体固定装置：升降地柱柱体总成的导向杆上固定板，通过螺钉安装在壳体上部的4个托架上，上盖座的法兰边放置在壳体的顶面；铸铁上盖与上盖座联接；不锈钢外壳上盖板与铸铁上盖联接，四个角与地基盒联接；在铸铁上盖与柱体之间，有一圈缓冲尼龙顶环。当车辆撞击升降地柱的柱体时，冲撞力很快就会被柱体尼龙顶环、不锈钢外壳上盖板、铸铁上盖、地基盒等传到水泥地面发散开来。而升降地柱受到的纵向力也通过上述零件和上盖座、壳体等传到坑底的水泥地。而不会集聚到地柱的内部零件上。

动力驱动装置包括：空气压缩机驱动装置、液压传动装置、液压动力单元、气动撑杆与手动半自动驱动装置；

空气压缩机驱动装置：空气压缩机和三位五通换向阀装在控制柜内，气缸固定在柱体总成的底板上，气缸的活塞杆顶端联接着柱体上板；当启动下降按钮时，三位五通换向阀换向，压缩空气则从上述管路进入到气缸的上腔。与此同时，自锁装置首先在小气缸的作用下，自动解除柱体的锁紧。柱体在气缸上腔的压缩空气的作用下，顺利下降。在升降地柱外壳上盖板上有一圆形钥匙孔，将钥匙套在锁杆的六方上，顺时针转动钥匙手柄，即可在停电的状态下，通过手动操作实现柱体的升降。

控制柜上配有联动和单控转换开关。当左右旋动转换开关时，则开关分别控制两个柱体的联动，或单个柱体的单独动作。

液压传动装置：液压站安装在控制柜内，液压站上带有电动机、控制阀、手动泵，油缸固定在柱体总成的底板上，油缸的活塞杆顶端联接着柱体上板；当启动控制柜上的上升按钮时，压力油就由控制阀和管路进入到油缸的下腔(无杆腔)，将油缸的活塞杆顶起。带动柱体上升。柱体在上升阶段和上升到位后，柱体顶端的灯都保持点亮。反之同理。由于本发明在油路上设置了液压锁，所以，柱体上升到位后，系统自动保压，柱体也不会下降。

控制柜内液压站上配有一套手动换向阀，用以控制柱体的联动和柱体的单独动作。

控制柜内液压站上还配置了手动泵，使升降地柱在停电状态下仍然可以手动操作地柱的升降。

液压动力单元：电动机、小型液压站、油缸固定在柱体总成的底板上，电缆线连接筒内的电动机和柱体顶部的警示灯环；

启动控制盒上的上升按钮，压力油经过油管进入油缸下腔(无杆腔)，油缸的活塞杆升起，带动柱体上升。柱体在上升阶段和上升到位后，柱体顶部的警示灯环点亮。启动下降按钮，压力油进入油缸上腔。油缸的活塞杆下降，带动柱体下降，柱体下降到位后，顶部的警示灯熄灭。

在升降地柱外壳上盖板上有一圆形钥匙孔，将钥匙套在锁杆的六方上，顺时针转动钥匙手柄，即可在停电的状态下，通过手动操作实现柱体的升起和降落。

气动撑杆与手动半自动驱动装置：气动撑杆安装在升降地柱的底板上，撑杆的活塞杆顶端联接着柱体上板，柱体上板与柱体焊接在一起，柱体的底部联接一块下法兰，柱体下法兰下面安装一套组合锁，相对于组合锁的前面装有一套滑槽焊接件，滑槽板上开有上下两个缺口。

当柱体上升或下降到位后，组合锁的锁舌在弹簧的弹力作用下，插进滑槽的缺口里。柱体即被锁定在固定位置。

升降地柱外壳上盖板上有一圆形钥匙孔，将钥匙套进锁杆的六方上，按孔旁的标识，将锁杆上的标记点转到(UP)位置，锁杆上的凸轮将锁舌压出滑槽下缺口，柱体在气动撑杆的作用下，迅速上升到限定位置并自锁。

柱体下降时，只需将钥匙再次套进锁杆六方上，按外壳上面板锁孔旁的标识，将锁杆的标记点转到“DOWN”的位置，用人力将柱体往下压，柱体就可以收回地下，并自动锁紧在收回位置。

用上下两个固定板固定4根不锈钢导柱，确定了整个框架的稳固性；壳体用铸铁铸造，并通过固定板与机械框架一体化联接，保证了地柱整体很好的机械抗阻性，也同时保证了导杆的平行。所以，柱体在柱体下法兰的4个角上的导套的引导下，在导杆上滑行不受干涉。

升降柱自锁装置自动锁定柱体在升起位置。柱体下降时，小气缸自动解除自锁。停电时，用钥匙手动解除自锁。

两个铸铁盖放在铸铁壳体上，增强了地柱整体的阻抗机械力，保护了地柱的升降空间，不锈钢外盖和铸铁上盖都很好地将撞击力分散到地基盒和地面；柱体和上盖之间设置尼龙顶环，尼龙顶环不仅有缓冲作用，也减少了柱体升降的摩擦力和噪音。地柱面盖开有溢水孔，地柱预埋坑底设置透水层，这些技术措施都保证了地柱的长期运行。警示灯装在柱体顶部，给过往车辆及行人予以警示。升降地柱设置手动装置，方便断电和无电区域的使用。

本发明与现有技术相比的优点在于：坚固耐用抗撞击力强；可随时按需要升降，节省了地面空间，实现了对交通、车辆的规范管理；结构简洁、合理；免维修性强；外观漂亮，构造新颖，使用可靠；安装简便。

附图说明

图1：升降地柱整体结构示意图；

图2：地柱升到位示意图；

图3：地柱降到位示意图；

图4：柱体导向部分结构简图；

图5：柱体自锁装置简图；

图6：柱体顶部有警示灯环；

图7：铸铁上盖调整装置简图；

图8：空气压缩机驱动示意图I；

图9：空气压缩机驱动示意图II；

图10：联动和单控转换开关简图

图11：液压传动系统示意图I；

图12：液压传动系统示意图II；

图13：液压站简图；

图14：液压动力单元示意图；

图15：地柱升降手动操作示意图；

图16：半自动升降地柱简图；

图17：地柱升降到位自锁示意图；

图18：壳体固定部分简图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详述：一种升降地柱，它包括柱体导向装置(49)、定位自锁装置(50)、警示灯环(2)、铸铁上盖调整装置(51)、壳体固定装置(52)、动力驱动装置(53)、电气控制装置(54)。柱体导向部分是升降地柱的主体，柱体顶部带有警示灯。警示灯亮时，柱体上升并锁定在设定高度，指定车辆行驶路线和限定车辆停放场地；当柱体下降到和地面相平时，警示灯熄灭，车辆可以自由行驶和停放。壳体固定部分的铸铁上盖，高低可以调整，给地柱安装提供方便。

导向杆上固定板(3)和底板(8)上下固定着4根(或3根)导向杆(6)，柱体(9)底部下法兰(5)的四角镶有4个铜导套(或尼龙导套)(4)，导套可以是圆柱体，也可以是半柱体形。柱体上端的柱体上板装在气缸(或油缸)(7)活塞杆的顶端。气动(或液压)动力就是通过活塞杆和上板传给柱体，柱体在铜导套和导向杆(6)的导引下，沿垂直方向上升和下降。柱体的顶部安装了警示灯环(2)。柱体面板(1)多用不锈钢精密铸造而成，装在灯环的上面，一是保护着灯环；二是在地柱降到与地面相平时，承受着车辆的重压和车轮的摩擦。

锁芯总成(10)装在柱体下法兰(5)的底部，滑槽(11)固定在导杆上固定板(3)与底板(8)之间，当柱体上升到位后，锁芯里的锁舌在弹簧力的作用下，自动插进滑槽的缺口里，将柱体锁定在设定位置。移动斜块(12)用螺母联接在小气缸(13)的活塞杆顶端，小气缸尾部通过螺母与上底板(14)联接，上底板固定在大气缸(7)缸体的顶端。当按下下降按钮时，小气缸的活塞杆将移动斜块推进挡板(16)与锁舌盒(17)的空挡里，挤动锁舌后移，锁舌从滑槽的缺口中抽出，自锁解除。柱体下降不受干涉。手动凸轮解锁装置(18)固定在导杆上固定板上。停电时，用钥匙(19)手动解除自锁。

柱体顶部安装了醒目的警示灯环：灯环(2)由透光塑料制成，里面安装了6个LED高亮发光管，灯环托架与灯环连接成一体，柱体面板(1)将灯环联接固定在柱体(9)的顶端。在柱体上升和上升到位后，警示灯都保持点亮。柱体下降到与地面相平时，警示灯熄灭。

铸铁上盖(21)4角配备4根调节螺杆(22)，4个紧定螺钉(23)将4根调节螺杆限定在上盖座(24)的4个光孔内。用内六角扳手旋动调节螺杆，铸铁上盖会上下移动，固定在铸铁上盖上的外壳上盖板(20)就可以达到与地面相平的效果。

A：空气压缩机驱动；B：液压传动系统；C：液压动力单元；D：气动撑杆与手动半自动驱动方式。

A、空气压缩机驱动：空气压缩机(气泵)(26)和三位五通换向阀(27)装在控制柜(25)内。气缸固定在柱体总成的底板(8)上。气缸的活塞杆顶端联接着柱体上板(28)。当启动控制柜的上升按钮时，压缩空气经由三位五通换向阀和管路进入到气缸的下腔(无杆腔)，将气缸的活塞杆顶起，带着柱体(9)上升。当柱体上升到限定高度时，自锁装置(10)在小气缸(13)的作用下，将柱体锁住在固定高度。以防压缩空气泄漏时柱体回落。柱体在上升阶段和上升到位后，警示灯一直都保持着点亮。

当启动下降按钮时，三位五通换向阀换向，压缩空气则从上述管路进入到气缸的上腔。与此同时，自锁装置首先在小气缸的作用下，自动解除柱体的锁紧。柱体在气缸上腔的压缩空气的作用下，顺利下降。

在升降地柱外壳上盖板(37)上有一圆形钥匙孔，将钥匙(39)套在锁杆的六方(38)上，顺时针转动钥匙手柄，即可在停电的状态下，通过手动操作实现柱体的升降。

控制柜上配有联动和单控转换开关(29)。当左右旋动转换开关时，则开关分别控制两个柱体的联动，或单个柱体的单独动作。

B、液压传动系统：液压站(15)安装在控制柜(25)内。液压站上带有电动机(30)、控制阀和手动泵等。油缸(7)固定在柱体总成的底板(8)上。油缸的活塞杆顶端联接着柱体上板(28)。当启动控制柜上的上升按钮时，压力油就由控制阀和管路进入到油缸的下腔(无杆腔)，将油缸的活塞杆顶起。带动柱体上升。柱体在上升阶段和上升到位后，柱体顶端的灯都保持点亮。反之同理。由于本发明在油路上设置了液压锁，所以，柱体上升到位后，系统自动保压，柱体也不会下降。

控制柜内液压站(15)上配有一套手动换向阀(31)，用以控制柱体的联动和柱体的单独动作。

控制柜内液压站上还配置了手动泵(32)，使升降地柱在停电状态下仍然可以手动操作地柱的升降。

C、液压动力单元：电动机(34)、小型液压站(35)和油缸(7)都固定在柱体总成的底板(8)上，在柱体处于下降位置时隐藏于柱体(9)的圆筒内。操纵地柱升降的控制盒(33)，则留在柱体之外，用电缆线(36)连接筒内的电动机和柱体顶部的警示灯环(2)。启动控制盒上的上升按钮，压力油经过油管进入油缸下腔(无杆腔)，油缸的活塞杆升起，带动柱体上升。柱体在上升阶段和上升到位后，柱体顶部的警示灯环(2)点亮。启动下降按钮，压力油进入油缸上腔。油缸的活塞杆下降，带动柱体下降，柱体下降到位后，顶部的警示灯熄灭。

在升降地柱外壳上盖板(37)上有一圆形钥匙孔，将钥匙(39)套在锁杆(38)的六方上，顺时针转动钥匙手柄，即可在停电的状态下，通过手动操作实现柱体的升起和降落。

D、气动撑杆与手动相结合的半自动驱动方式

气动撑杆(42)安装在升降地柱的底板(8)上，撑杆的活塞杆顶端联接着柱体上板(28)，柱体上板与柱体(9)焊接在一起。柱体的底部联接一块下法兰(5)，柱体下法兰下面安装一套组合锁(43)。相对于组合锁的前面装有一套滑槽焊接件(41)，滑槽板上开有上下两个缺口。当柱体上升或下降到位后，组合锁的锁舌(40)在弹簧的弹力作用下，插进滑槽的缺口里。柱体即被锁定在固定位置。

升降地柱外壳上盖板(37)上有一圆形钥匙孔，将钥匙(39)套进锁杆(38)的六方上，按孔旁的标识，将锁杆上的标记点转到(UP)位置，锁杆上的凸轮将锁舌压出滑槽下缺口，柱体在气动撑杆的作用下，迅速上升到限定位置并自锁。

柱体下降时，只需将钥匙再次套进锁杆六方上，按外壳上面板锁孔旁的标识，将锁杆的标记点转到“DOWN”的位置，用人力将柱体往下压，柱体就可以收回地下，并自动锁紧在收回位置。

壳体固定部分。升降地柱柱体总成的导向杆上固定板(3)，通过螺钉安装在壳体(47)上部的4个托架上。上盖座(46)的法兰边放置在壳体的顶面，并用螺钉将其与导向杆上固定板拧紧；铸铁上盖(45)通过4根调节螺杆与上盖座联接；不锈钢外壳上盖板(37)的中部用4个螺钉与铸铁上盖联接，四个角用4个螺钉与地基盒(48)联接。地基盒用强力水泥预埋在地下。在铸铁上盖与柱体(9)之间，有一圈缓冲尼龙顶环(44)，当车辆撞击升降地柱的柱体时，冲撞力很快就会被柱体尼龙顶环、不锈钢外壳上盖板、铸铁上盖、地基盒等传到水泥地面发散开来。而升降地柱受到的纵向力也通过上述零件和上盖座、壳体等传到坑底的水泥地。而不会集聚到地柱的内部零件上。

以上所述仅为本发明的较优的实施例，并不用以限制本发明。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种升降地柱，它包括柱体导向装置、定位自锁装置、警示灯环、铸铁上盖调整装置、壳体固定装置、动力驱动装置、电气控制装置，其特征在于：

柱体导向装置：导向杆上固定板(3)和底板(8)上下固定着4根或3根导向杆(6)，柱体(9)底部下法兰(5)的四角镶有4个铜导套或尼龙导套(4)，柱体上端的柱体上板装在气缸或油缸(7)活塞杆的顶端，柱体的顶部安装了警示灯环(2)，柱体面板(1)装在警示灯环(2)的上面；

定位自锁装置：铸铁上盖(21)4角配备4根调节螺杆(22)，4个紧定螺钉(23)将4根调节螺杆限定在上盖座(24)的4个光孔内，用内六角扳手旋动调节螺杆，铸铁上盖会上下移动，固定在铸铁上盖上的外壳上盖板(20)就可以达到与地面相平的效果，锁芯总成(10)装在柱体下法兰(5)的底部，滑槽(11)固定在导杆上固定板(3)与底板(8)之间，移动斜块(12)用螺母联接在小气缸(13)的活塞杆顶端，小气缸尾部通过螺母与上底板(14)联接，上底板固定在大气缸(7)缸体的顶端，手动凸轮解锁装置(18)固定在导杆上的固定板上；

警示灯环：警示灯环(2)里面安装了6个LED高亮发光管，灯环托架与灯环连接成一体，柱体面板(1)将灯环联接固定在柱体(9)的顶端；

铸铁上盖调整装置：铸铁上盖(21)4角配备4根调节螺杆(22)，4个紧定螺钉(23)将4根调节螺杆限定在上盖座(24)的4个光孔内；

壳体固定装置：升降地柱柱体总成的导向杆上固定板(3)，通过螺钉安装在壳体(47)上部的4个托架上，上盖座(46)的法兰边放置在壳体的顶面；铸铁上盖(45)与上盖座联接；不锈钢外壳上盖板(37)与铸铁上盖联接，四个角与地基盒(48)联接；在铸铁上盖与柱体(9)之间，有一圈缓冲尼龙顶环(44)。

2.根据权利要求1所述的升降地柱，其特征在于：动力驱动装置包括：空气压缩机驱动装置、液压传动装置、液压动力单元、气动撑杆与手动半自动驱动装置；

空气压缩机驱动装置：空气压缩机(26)和三位五通换向阀(27)装在控制柜(25)内，气缸固定在柱体总成的底板(8)上，气缸的活塞杆顶端联接着柱体上板(28)；

液压传动装置：液压站(15)安装在控制柜(25)内，液压站(15)上带有电动机(30)、控制阀、手动泵，油缸(7)固定在柱体总成的底板(8)上，油缸的活塞杆顶端联接着柱体上板(28)；

液压动力单元：电动机(34)、小型液压站(35)、油缸(7)固定在柱体总成的底板(8)上，电缆线(36)连接筒内的电动机和柱体顶部的警示灯环(2)；

气动撑杆与手动半自动驱动装置：气动撑杆(42)安装在升降地柱的底板(8)上，撑杆的活塞杆顶端联接着柱体上板(28)，柱体上板与柱体(9)焊接在一起，柱体的底部联接一块下法兰(5)，柱体下法兰下面安装一套组合锁(43)，相对于组合锁的前面装有一套滑槽焊接件(41)，滑槽板上开有上下两个缺口。

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