CN106917368A - 一种地锚阵列锚定装置及方法 - Google Patents
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Abstract
一种地锚阵列锚定装置及方法属于锚定结构技术领域，目的在于解决现有技术固定不稳固和容易损害地铺的问题。本发明的一种地锚阵列锚定装置包括n个地锚单元、多级连接单元和吸能器；每个地锚单元包括两个地锚，每个地锚单元的两个地锚通过一个钢丝绳连接，多个地锚阵列中的地锚位于同一直线上，n个地锚单元中的n个钢丝绳通过多级连接单元和吸能器连接。本发明将多个地锚排成一列打入地下，然后将相邻两个地锚通过一根钢丝绳连接，逐级贴近吸能器，最终和吸能器相连，将吸能器传递过来的力逐级衰减的方式分解到每个地锚上，大大减少了单个地锚承受的力，同时提高了系统的抗冲击能力，固定可靠，并且位置调整方便。
Description
技术领域
本发明属于锚定结构技术领域，涉及一种在车组系统中应用的地锚阵列锚定装置及方法。
背景技术
阻车系统在反恐防暴等各个领域应用广泛，针对一些高速行驶的车辆需要通过阻车系统迫使车辆停下，一般采用吸能器吸收高速行驶的车辆的能量，柔性阻车系统工作时，锚定系统具有两个作用：①固定张网机构；②连接吸能器，克服拦截过程中车辆对吸能器的拉力。锚定系统的工作性能直接影响张网机构和吸能器的工作性能。吸能器传统的固定方式是吸能器通过地锚固定在地面上，单一的地锚会使地锚所能提供的附着力有限，并容易损害地铺，冲击较大，由于高速行驶的车辆速度比较快，惯性比较大，单一的地锚固定不稳固，容易被高速行驶的车辆带出脱离地面。
发明内容
本发明的目的在于提出一种地锚阵列锚定装置及方法，解决现有技术固定不稳固和容易损害地铺的问题。
为实现上述目的，本发明的一种地锚阵列锚定装置包括n个地锚单元、多级连接单元和吸能器；
所述多级连接单元一共包括m级，每一级连接单元中的连接环数量呈公比为2的等比数列排列，第一级连接单元包括两个连接环，第二级连接单元包括四个连接环，……，第m级连接单元包括2m个连接环；第m级的第一个和第二个连接环通过一段钢丝绳连接，第m级的第一个和第二个连接环之间的钢丝绳穿过第m-1级的第一个连接环，第m级的第三个和第四个连接环通过一段钢丝绳连接，第m级的第三个和第四个连接环之间的钢丝绳穿过第m-1级的第二个连接环，……，第m级的第2m-1个连接环和第2m个连接环通过一段钢丝绳连接，第m级的第2m-1个连接环和第2m个连接环之间的钢丝绳穿过第m-1级的第2m-1个连接环，相邻两个连接单元之间的连接方式相同；第一级连接单元的两个连接环通过一个钢丝绳连接，第一级连接单元两个连接环之间的钢丝绳中间位置和吸能器固定；
每个地锚单元包括两个地锚，每个地锚单元的两个地锚通过一个钢丝绳连接，多个地锚单元中的地锚位于同一直线上，n个地锚单元中的n个钢丝绳分别穿过第m级连接单元中的2m个连接环。
所述n的取值为4，m的取值为2。
所述地锚和与该地锚连接受力的钢丝绳垂直。
所述地锚为Duckbill地锚。
一种地锚阵列锚定方法包括以下步骤：
步骤一：将第一级连接单元的两个连接环通过一个钢丝绳连接，第一级连接单元两个连接环之间的钢丝绳穿过吸能器，中间位置和吸能器固定；将第二级连接单元的四个连接环通过两个钢丝绳连接，两个钢丝绳穿过第一级连接单元的两个连接环，以上上述连接方式直到第m级连接单元的连接环通过钢丝绳和n个地锚单元中的2n个地锚连接完成；
步骤二：将n个地锚单元中的2n个地锚排成一列打入地下，打入深度≥400mm以上；
步骤三：提拉第m级连接单元和地锚单元之间连接的钢丝绳，使地锚侧翻并与相应受力的钢丝绳垂直。
所述n的取值为4，m的取值为2。
所述地锚为Duckbill地锚。
本发明的有益效果为：本发明的一种地锚阵列锚定装置及方法将多个地锚排成一列打入地下，然后将相邻两个地锚通过一根钢丝绳连接，逐级贴近吸能器，最终和吸能器相连，将吸能器传递过来的力逐级衰减的方式分解到每个地锚上，随着地锚对数的增多，分解到每个地锚上的力呈等比数列的趋势迅速减小，这样就大大减少了单个地锚承受的力，同时提高了系统的抗冲击能力，固定可靠，并且位置调整方便，确保吸能器质心与地面保持一定高度范围，牵引带与车辆行驶方向摆角平稳变化，牵引带拉出流畅，吸能器才能迅速高效的工作,从而保证了安全性和可靠性，使得地锚系统能够提供更大的地面附着力，为吸能器的正常工作提供可靠的保障。本发明锚定方式简单，友谊可以使用相对较小的地锚，使得将地锚打入地下变得较容易、快捷，结构简单，易操作、成本低。
附图说明
图1为本发明的一种地锚阵列装置结构示意图；
其中：1、吸能器，2、钢丝绳，3、连接环，4、地锚。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。
参见附图1，本发明的一种地锚阵列锚定装置包括n个地锚单元、多级连接单元和吸能器1；
所述多级连接单元一共包括m级，每一级连接单元中的连接环3数量呈公比为2的等比数列排列，第一级连接单元包括两个连接环3，第二级连接单元包括四个连接环3，……，第m级连接单元包括2m个连接环3；第m级的第一个和第二个连接环3通过一段钢丝绳2连接，第m级的第一个和第二个连接环3之间的钢丝绳2穿过第m-1级的第一个连接环3，第m级的第三个和第四个连接环3通过一段钢丝绳2连接，第m级的第三个和第四个连接环3之间的钢丝绳2穿过第m-1级的第二个连接环3，……，第m级的第2m-1个连接环3和第2m个连接环3通过一段钢丝绳2连接，第m级的第2m-1个连接环3和第2m个连接环3之间的钢丝绳2穿过第m-1级的第2m-1个连接环3，相邻两个连接单元之间的连接方式相同；第一级连接单元的两个连接环3通过一个钢丝绳2连接，第一级连接单元两个连接环3之间的钢丝绳2中间位置和吸能器1固定；
每个地锚单元包括两个地锚4，每个地锚单元的两个地锚4通过一个钢丝绳2连接，多个地锚单元中的地锚4位于同一直线上，n个地锚单元中的n个钢丝绳2分别穿过第m级连接单元中的2m个连接环3。
所述n的取值为4，m的取值为2。
所述地锚4和与该地锚4连接受力的钢丝绳2垂直。
所述地锚4为Duckbill地锚。
一种地锚阵列锚定方法包括以下步骤：
步骤一：将第一级连接单元的两个连接环3通过一个钢丝绳2连接，第一级连接单元两个连接环3之间的钢丝绳2穿过吸能器1，中间位置和吸能器1固定；将第二级连接单元的四个连接环3通过两个钢丝绳2连接，两个钢丝绳2穿过第一级连接单元的两个连接环3，以上上述连接方式直到第m级连接单元的连接环3通过钢丝绳2和n个地锚单元中的2n个地锚4连接完成；
步骤二：将n个地锚单元中的2n个地锚4排成一列打入地下，打入深度≥400mm以上；
步骤三：提拉第m级连接单元和地锚单元之间连接的钢丝绳2，使地锚4侧翻并与相应受力的钢丝绳2垂直。
所述n的取值为4，m的取值为2。
所述地锚4为Duckbill地锚。
本发明是将地锚4排成一列，从受力的方面来看，其所能承受的冲击要大于其他阵列方式，从而保证了安全性和可靠性。吸能器1作为吸收撞击能量的主要元件，用于保证吸能器1工作在合适的工作平面和角度，吸能器1位置的调整和固定是通过调整地锚4来实现的。只有确保吸能器1质心与地面保持一定高度范围，牵引带与车辆行驶方向摆角平稳变化，牵引带拉出流畅，吸能器1才能迅速高效的工作。
Claims (7)
1.一种地锚阵列锚定装置，其特征在于，包括n个地锚单元、多级连接单元和吸能器(1)；
所述多级连接单元一共包括m级，每一级连接单元中的连接环(3)数量呈公比为2的等比数列排列，第一级连接单元包括两个连接环(3)，第二级连接单元包括四个连接环(3)，……，第m级连接单元包括2m个连接环(3)；第m级的第一个和第二个连接环(3)通过一段钢丝绳(2)连接，第m级的第一个和第二个连接环(3)之间的钢丝绳(2)穿过第m-1级的第一个连接环(3)，第m级的第三个和第四个连接环(3)通过一段钢丝绳(2)连接，第m级的第三个和第四个连接环(3)之间的钢丝绳(2)穿过第m-1级的第二个连接环(3)，……，第m级的第2m-1个连接环(3)和第2m个连接环(3)通过一段钢丝绳(2)连接，第m级的第2m-1个连接环(3)和第2m个连接环(3)之间的钢丝绳(2)穿过第m-1级的第2m-1个连接环(3)，相邻两个连接单元之间的连接方式相同；第一级连接单元的两个连接环(3)通过一个钢丝绳(2)连接，第一级连接单元两个连接环(3)之间的钢丝绳(2)中间位置和吸能器(1)固定；
每个地锚单元包括两个地锚(4)，每个地锚单元的两个地锚(4)通过一个钢丝绳(2)连接，多个地锚单元中的地锚(4)位于同一直线上，n个地锚单元中的n个钢丝绳(2)分别穿过第m级连接单元中的2m个连接环(3)。
2.根据权利要求1所述的一种地锚阵列锚定装置，其特征在于，所述n的取值为4，m的取值为2。
3.根据权利要求1所述的一种地锚阵列锚定装置，其特征在于，所述地锚(4)和与该地锚(4)连接受力的钢丝绳(2)垂直。
4.根据权利要求1所述的一种地锚阵列锚定装置，其特征在于，所述地锚(4)为Duckbill地锚。
5.一种地锚阵列锚定方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：将第一级连接单元的两个连接环(3)通过一个钢丝绳(2)连接，第一级连接单元两个连接环(3)之间的钢丝绳(2)穿过吸能器(1)，中间位置和吸能器(1)固定；将第二级连接单元的四个连接环(3)通过两个钢丝绳(2)连接，两个钢丝绳(2)穿过第一级连接单元的两个连接环(3)，以上上述连接方式直到第m级连接单元的连接环(3)通过钢丝绳(2)和n个地锚单元中的2n个地锚(4)连接完成；
步骤二：将n个地锚单元中的2n个地锚(4)排成一列打入地下，打入深度≥400mm以上；
步骤三：提拉第m级连接单元和地锚单元之间连接的钢丝绳(2)，使地锚(4)侧翻并与相应受力的钢丝绳(2)垂直。
6.根据权利要求5所述的一种地锚阵列锚定方法，其特征在于，所述n的取值为4，m的取值为2。
7.根据权利要求5所述的一种地锚阵列锚定方法，其特征在于，所述地锚(4)为Duckbill地锚。
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