CN103162163A

CN103162163A - 安装在高杆灯的特种截光型led灯具

Info

Publication number: CN103162163A
Application number: CN2011104104839A
Authority: CN
Inventors: 穆一经
Original assignee: XI'AN LIMING ELECTRONIC TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: XI'AN LIMING ELECTRONIC TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2011-12-09
Filing date: 2011-12-09
Publication date: 2013-06-19

Abstract

本发明涉及安装在高杆灯的特种LED灯具。目前广场、码头所使用的高杆灯具，无论高压钠灯或是个别LED灯，普遍存在光照集中、光照范围小。本发明的目的是研制一种安装在高杆灯的特种LED灯具。结构是在高杆灯灯架转盘1上连接悬臂梁式的一组两盏灯和锁挂式一组两盏灯，一组两盏灯分别为可独立调整仰角角度的近光LED灯8和远光LED灯9，一组悬臂梁式LED灯具和一组锁挂式LED灯具交错排列，依次连续排列形成圆环状一个整体高杆灯。效果是实现了在40m以上的高杆灯LED灯具照明符合国家道路高杆灯的照明标准，大范围照明较均匀、极佳的光照效果、无光带差异、使用寿命延长、维护费用较低、更为牢靠安全的安装结构。

Description

安装在高杆灯的特种截光型LED灯具

一、技术领域

本发明涉及安装在高杆灯的特种截光型LED灯具。鉴于目前广场，车站及码头、港口之类的环境，所使用的高杆灯大面积照明项目的安装技术方案，用目前市场上环保节能的LED照明灯具，方便其在高空处布局及安装。

二、背景技术

目前广场、码头、车站等场所使用的高杆灯具，都在40m以上，无论高压钠灯或是个别LED灯，连接结构上是采用一圈一圈环状均匀的整齐排列，整体形成环状照明灯；普遍存在光照集中、光照范围小，即高杆近处光照度高，而远处光照度低，还存在光带的缺陷，都会出现光照不均匀的缺点。特别是目前高压钠灯，由于光线一部分照射射向天空，故光损耗较大，在光源寿命(H)低、显色指数低，照明有效利用率、环保、维护费用等方面远远不如LED灯，研制高杆LED灯具就是目前刻不容缓的任务。

三、发明内容

本发明的目的是研制一种安装在高杆灯的特种截光型LED灯具。采用两盏不同类型分光镜头的灯具，通过结构连接合二为一，组合为高杆灯的特种截光型LED灯具，达到在40m以上的高杆上安装该LED灯具，在符合国家有关道路高杆灯的照明标准的情况下，与高压钠灯相比节电60％以上。具有更好的大范围照明均匀、极佳的照明效果、无光带差异、使用寿命延长、节能、维护费用较低、安装方式更为牢靠安全的目的。

本发明的技术解决方案(为了方便理解技术内容，同时参看附图，零部件标号放在括号内)：安装在高杆灯的特种截光型LED灯具，由高杆灯灯杆上装配LED灯组件组成，其特征是：LED灯组件中，在高杆灯灯架转盘(1)上固定为前后的一组近光LED灯(8)和远光LED灯(9)，可分别独立调整仰角角度的近光LED灯(8)和远光LED灯(9)一组两盏灯，交错排列，依次连续排列形成圆环状一个整体高杆灯；近光LED灯(8)采用的透镜是具有二次配光使近光光照面均匀趋于近处的近光透镜(10)；远光LED灯(9)采用的透镜是具有二次配光使远光光照面均匀趋于远处的远光透镜(11)。

本发明的技术解决方案还包括：

所述的安装在高杆灯的特种截光型LED灯具，其特征是：在高杆灯灯架转盘(1)中的径向梁上用固定卡(2)和螺栓连接悬臂梁(3)，可径向调整位移的悬臂梁(3)伸出端用连接支架(4)和灯体连接架(5)连接近光LED灯(8)和远光LED灯(9)，可分别独立调整仰角角度的近光LED灯(8)和远光LED灯(9)作为悬臂梁式的一组两盏灯；在高杆灯灯架转盘(1)中的转盘上用固定片(6)、固定板(7)和灯体连接架(5)连接近光LED灯(8)和远光LED灯(9)，可分别独立调整仰角角度的近光LED灯(8)和远光LED灯(9)作为锁挂式一组两盏灯；上述的一组悬臂梁式LED灯具和一组锁挂式LED灯具交错排列，依次连续排列形成圆环状一个整体高杆灯。

所述的安装在高杆灯的特种截光型LED灯具，其特征是：上述的一组悬臂梁式LED灯具和一组锁挂式LED灯具交错排列依次形成圆环状一个整体高杆灯，其近光LED灯(8)和远光LED灯(9)作为一组两盏灯，全部每组2盏共18组36盏灯安装于灯杆上；上述的近光LED灯(8)和远光LED灯(9)分别独立调整仰角角度为15度至45度范围内。

所述的安装在高杆灯的特种截光型LED灯具，其特征是：在灯体连接架(5)上也能够连接固定前中后一组三盏灯来替换上述的一组两盏灯。

所述的安装在高杆灯的特种截光型LED灯具，其特征是：在高杆灯灯架转盘(1)中，一组悬臂梁式LED灯具和另外一组锁挂式LED灯具交错排列，两组LED灯具依次连续交错排列形成一个扇形整体高杆灯来替换上述的圆环状。

所述的安装在高杆灯的特种截光型LED灯具，其特征是：在高杆灯灯架转盘(1)中，一组悬臂梁式LED灯具和另外一组锁挂式LED灯具交错排列，两组LED灯具依次连续交错排列形成一个矩形整体高杆灯来替换上述的圆环状。

本发明的优点和效果：

1、为了保证高杆灯使用的安全性，故通过在高杆灯顶部的高杆灯灯架转盘连接交错的两组灯具，两组灯具连续排列形成圆环状整体高杆灯，每组灯具上有两盏灯，通过本发明的连接结构保证其强度和刚度。在安装灯具的有限空间内为保证每一盏灯具的安装角度及安全性能的情况下，特采用优质铝合金，表面进行阳极氧化防腐处理，LED采用独立散热系统。

2、为了解决光照均匀问题，本发明采用连续交错的两组灯具，每组灯具采用两盏不同类型分光镜头，通过刚性结构连接合二为一，对于高杆灯杆近处的采用近光分光透镜均匀照射，形成近光分光透镜照射角度。而相对较远的远光区，由于高杆灯灯杆之间相距200m左右，远光区的照度相对较弱，所以采用每一个LED上的远光透镜对远光区及叠加区域相互补偿后，提高此区域的平均照度，形成远光分光透镜照射角。特别是解决了原来高杆灯具大范围50米至100米范围内光照相对较暗的问题。

3、本发明的技术指标：防护等级：IP65；防触电保护等级：I类；使用电压范围：AC90V-240V，50HZ/60HZ；色温：4500K-6000K；显色指数：大于等于65；整灯光效：大于等于95lm/W，(100lm/W)；电源效率：0.88-0.92；功率因数：095±0.03；配光方式：采用两种不同类型的专用光学镜头；光源寿命：50000小时光衰小于30％；使用杆高：25m-40m。

根据实测：使用杆高40m，两个杆之间的距离为100米，光直径200m，采用18组36盏灯，共360W的LED灯，在距离灯杆处为0、10、20、30、40、50、60、70、80、90、100米处，那么LED灯实测照度(Lx)对应分别为46、40、38、36、28、20、15、12、10、7、7.4。

4、本发明由于采用特殊可调节照明角度的连接结构和环保节能的截光型LED照明灯具，故很方便其在高空处布局及安装，能够广泛的使用在广场，车站及码头、港口等较大环境的高杆灯大面积照明。

四、附图说明

图1.本发明悬臂梁式一组灯具固定结构示意图；图2.本发明锁挂式一组灯具固定结构示意图；图3.本发明两组灯具连接结构示意图，也是悬臂梁式与锁挂式的两组灯具安装整体结构示意图；图4.本发明整体灯具安装后的主视图；图5.是图4的俯视图；图6.本发明一组两盏灯分光透镜照射光线分布示意图，也是一组两盏灯出光角光线分布示意图；图7.本发明近光透镜光线分布示意图；图8.本发明远光透镜光线分布示意图；图9.高杆灯近光灯具普照光线分布示意图。图10.高杆灯远光灯具集中远处照明光线分布示意图。图11.高杆灯之间照明的模拟说明示意图。

上述图中标号说明：1、高杆灯灯架转盘，2.固定卡，3.悬臂梁，4.连接支架，5.灯体连接架，6.固定片，7.固定板，8.近光LED灯，9.远光LED灯，10.近光透镜，11.远光透镜，12.高杆灯杆，13.近光照射光线，14.远光照射光线。0-a1或者0-b1：近光区；a1-b2或者b1-a2：远光区；a2-b2：远光重叠区。

五、具体实施方式

图1是本发明一组灯具固定形式是以悬臂梁式LED灯具结构表示的示意图，同时参见图1-图3，在高杆灯灯架转盘1中的径向梁上用固定卡2和螺栓连接悬臂梁3，可径向调整位移的悬臂梁3伸出端部用连接支架4和灯体连接架5连接近光LED灯8和远光LED灯9，可调整仰角角度的近光LED灯8和可调整仰角角度的远光LED灯9作为一组两盏灯。当然如果在灯体连接架5上连接固定前中后一组三盏灯也可。

图2是本发明一组灯具固定形式是以锁挂式LED灯具结构表示的示意图；在高杆灯灯架转盘1中的转盘上用固定片6、固定板7和灯体连接架5连接近光LED灯8和远光LED灯9，可调整仰角角度的近光LED灯8和远光LED灯9作为另外一组两盏灯。同理如果在灯体连接架5上连接固定前中后一组三盏灯也可。

图3是上述图1和图2本发明两组灯具连接结构示意图，也是悬臂梁式与锁挂式的两组灯具安装整体结构，两组灯具表面与水平面之间的夹角为15度至45度，在这个夹角范围内进行调整，来保证大范围面积的照射光线符合国家有关标准。需要说明的是，这种连接结构可以是多种多样，并不局限于此。

图4是本发明整体灯具安装后的主视图；图5是图4的俯视图；可以看出在高杆灯灯架转盘1中，一组悬臂梁式LED灯具和另外一组锁挂式LED灯具交错排列或者说间隔排列，两组LED灯具依次连续排列形成圆环状一个整体高杆灯，全部每组2盏共18组36盏灯安装于灯杆上。

图6是本发明一组两盏灯分光透镜照射情况的示意图，也是一组两盏灯射出光角的示意图；远光LED灯9射出远光照射光线14，见箭头所示，其光角为远光分光透镜照射角；近光LED灯8射出近光照射光线13，其光角为近光分光透镜照射角度；以此提高大范围远距离的照明效果。

图7是本发明近光透镜分光示意图，是近光LED灯8采用的专用近光透镜10，这种专用近光透镜10作用是通过其二次配光，使近光LED灯8光照面均匀的趋于近处；50米以外的远处光线照度是总照度的50-60％，0至50米内近处光线照度为40-50％。

图8是本发明远光透镜分光示意图，是远光LED灯9用的专用远光透镜11，同理，这种专用远光透镜11作用是通过其二次配光，使远光LED灯9光照面均匀的趋于远处；50米以外的远处光线照度是总照度的80％，0至50米内近处为20％。

图9是高杆灯近光灯具普照光线分布示意图，使近灯具中的光线尽可能的在近处照度强一些，看图所示在120米的范围内近光照射光线13，光线密则光照强，光线疏则光照弱。

图10.高杆灯远光灯具集中远处照明光线分布示意图。同理，在120米的范围内远光照射光线14，光线密则光照强，光线疏则光照弱。

图11是两个高杆灯之间照明的模拟说明示意图。在两个高杆灯杆12之间为200米，0-a1或者0-b1之间为近光区；a1-b2或者b1-a2之间为远光区；a2-b2之间为远光的重叠区(40米长)。通过灯杆上两组灯具的安装角度15-45度的变化和采用每一个LED专用透镜，来实现高杆灯的照射大面积范围的均匀性和安全性，达到国家相关标准。实际上光线的照射严格区别近光区、远光区、重叠区具体位置较难，因为本发明的灯具解决了原来的光带缺陷和光照不均匀的缺点，只能用近光区、远光区、重叠区表述光照的主光轴以及描述方便。在一个高杆灯下，距灯杆50米的7850平方米范围内我们一般可称作近光区，距灯杆50米至100米的23550平方米范围内我们一般可称作远光区，距灯杆80米至120米的25120平方米范围内我们一般可称作重叠区。

换一种方式说根据高杆灯杆的结构样式，对应的有两类固定方案结合去使用。此次发明是根据高杆灯的结构特点，为了以更好照射角度，更为牢靠安全的安装方式固定LED灯具，如图1用U型固定卡2抱紧高杆灯灯架转盘1的半径(横)方向支撑管壁锁住零件悬臂梁3，再用一对连接支架4将悬臂梁3与灯体连接架5连接起来，然后分别将远光LED灯9与近光LED灯8锁紧在灯体连接架5之上。同样如图2和图3，将零件固定片6与固定板7锁挂与高杆灯灯架转盘1之上对应位置(位置详见图4与图5)，然后下面将灯体连接架5相连接，同理灯体连接架5下面接上远光LED灯9与近光LED灯8即可。

需要说明的是：1、连接安装于高杆灯转盘1上面的LED灯具，根据LED灯具配光透镜的照射角度，灵活调节灯具的仰角。2、上述描述了高杆灯灯架转盘1中，一组悬臂梁式LED灯具和另外一组锁挂式LED灯具交错排列，两组LED灯具依次连续排列形成圆环状一个整体高杆灯，如果采用其他形式的也可，如高杆灯灯架为扇形的结构形成扇形LED灯具，高杆灯灯架为矩形的结构形成矩形LED灯具等等。

Claims

1.安装在高杆灯的特种截光型LED灯具，由高杆灯灯杆上装配LED灯组件组成，其特征是：LED灯组件中，在高杆灯灯架转盘（1）上固定为前后的一组近光LED灯（8）和远光LED灯（9），可分别独立调整仰角角度的近光LED灯（8）和远光LED灯（9）一组两盏灯，交错排列，依次连续排列形成圆环状一个整体高杆灯；近光LED灯（8）采用的透镜是具有二次配光使近光光照面均匀趋于近处的近光透镜（10）；远光LED灯（9）采用的透镜是具有二次配光使远光光照面均匀趋于远处的远光透镜（11）。

2.根据权利要求1所述的安装在高杆灯的特种截光型LED灯具，其特征是：在高杆灯灯架转盘（1）中的径向梁上用固定卡（2）和螺栓连接悬臂梁（3），可径向调整位移的悬臂梁（3）伸出端用连接支架（4）和灯体连接架（5）连接近光LED灯（8）和远光LED灯（9），可分别独立调整仰角角度的近光LED灯（8）和远光LED灯（9）作为悬臂梁式的一组两盏灯；在高杆灯灯架转盘（1）中的转盘上用固定片（6）、固定板（7）和灯体连接架（5）连接近光LED灯（8）和远光LED灯（9），可分别独立调整仰角角度的近光LED灯（8）和远光LED灯（9）作为锁挂式一组两盏灯；上述的一组悬臂梁式LED灯具和一组锁挂式LED灯具交错排列，依次连续排列形成圆环状一个整体高杆灯。

3.根据权利要求1或2所述的安装在高杆灯的特种截光型LED灯具，其特征是：上述的一组悬臂梁式LED灯具和一组锁挂式LED灯具交错排列依次形成圆环状一个整体高杆灯，其近光LED灯（8）和远光LED灯（9）作为一组两盏灯，全部每组2盏共18组36盏灯安装于灯杆上；上述的近光LED灯（8）和远光LED灯（9）分别独立调整仰角角度为15度至45度范围内。

4.根据权利要求1或2所述的安装在高杆灯的特种截光型LED灯具，其特征是：在灯体连接架（5）上也能够连接固定前中后一组三盏灯来替换上述的一组两盏灯。

5.根据权利要求1或2所述的安装在高杆灯的特种截光型LED灯具，其特征是：在高杆灯灯架转盘（1）中，一组悬臂梁式LED灯具和另外一组锁挂式LED灯具交错排列，两组LED灯具依次连续交错排列形成一个扇形整体高杆灯来替换上述的圆环状。

6.根据权利要求1或2所述的安装在高杆灯的特种截光型LED灯具，其特征是：在高杆灯灯架转盘（1）中，一组悬臂梁式LED灯具和另外一组锁挂式LED灯具交错排列，两组LED灯具依次连续交错排列形成一个矩形整体高杆灯来替换上述的圆环状。