CN108396691A - 一种缓冲效果好的高速公路防护装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种缓冲效果好的高速公路防护装置，其中，包括至少两个L形防护栏，每一L形防护栏包括横向板、竖向板以及螺钉，所述横向板垂直连接在竖向板的前面并且横向板的前端设有用于安装所述螺钉的安装凹槽，若干个L形防护栏沿前后方向逐个叠设，相邻两个L形防护栏的横向板通过螺钉叠加连接。本发明可估算不同车速不同车型碰撞时产生的能量，然后根据估算值选择L形防护栏叠加的数量，在确保提高防撞能力的情况下实现便利快捷的拆装和携带，具有很强的实用性。

Description

一种缓冲效果好的高速公路防护装置

本申请是对申请号为201810295422.4、申请日为2018年3月30日、主题名称为“一 种高速公路防护装置”提出的分案申请。

技术领域

本发明属于高速公路防撞装置领域，尤其涉及一种缓冲效果好的高速公路防护装置。

背景技术

现如今，在交通设施建设过程中，交通安全防护设施的要求也越来越严格，应用也越来越广泛，其中，防撞护栏是应用最多的一种安全防护设施。现在的防撞护栏一般为单层结构，防撞能力较弱，无法抵抗很强的冲击力，为提高防撞能力，就会加厚防撞护栏的厚度，使得防撞护栏体积变大。质量笨重，不易搬动、维护和替换，具有防撞能力弱、使用不便利等缺陷。

针对上述问题，本申请人针对现有技术中的上述缺陷深入研究，遂有本案产生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种缓冲效果好的高速公路防护装置，其结构设计巧妙合理、搬运和收纳便利快速、缓冲性能佳，有效解决现有防撞设施不易搬运收纳、防撞效果差的缺陷和不足。

本发明是这样实现的：

提供一种缓冲效果好的高速公路防护装置，其中，包括至少两个L形防护栏，每一L形防护栏包括横向板、竖向板以及螺钉，所述横向板垂直连接在竖向板的前面并且横向板的前端设有用于安装所述螺钉的安装凹槽，若干个L形防护栏沿前后方向逐个叠设，并且相对在前的L形防护栏的横向板的后端叠设在相对在后的L形防护栏的横向板的前端，相邻两个L形防护栏的横向板通过螺钉叠加连接。

进一步地，所述L形防护栏配设的螺钉的数量从前往后逐渐增加。

进一步地，每一L形防护栏还设有横向抵顶柱、横向槽、竖向楔形柱、横向楔形柱以及弹簧，横向槽和横向抵顶柱分设在竖向板的前面和后面，弹簧设在横向槽内并且弹簧沿前后方向延伸，相邻两个L形防护栏的横向抵顶柱和横向槽相互插设并且横向抵顶柱抵顶所述弹簧，该横向抵顶柱的下表面设有限位槽，所述横向楔形柱设在竖向板的后面，所述竖向楔形柱滑动设在竖向板内并且横向楔形柱和竖向楔形柱的水平高度一致，所述竖向楔形柱上端与所述限位槽匹配设置。

进一步地，所述横向板后端设有供螺钉穿过的通孔，该通孔设有电感线圈，所述竖向楔形柱下端面设有电感线圈的通电开关，所述安装凹槽的内表面覆设铁质层，所述螺钉穿过通孔插入安装凹槽。

进一步地，所述横向板和竖向板采用减震材料制作，所述横向板为波浪形结构。

进一步地，每一L形防护栏还包括有报警铃，所述通电开关控制报警铃电路的通电和断电。

进一步地，每一L形防护栏还设有太阳能电池板和蓄电池，该太阳能电池板和蓄电池为电感线圈和报警铃电路供电。

进一步地，每一L形防护栏还设有荧光条，该荧光条设在竖向板的两侧。

进一步地，每一竖向板还插设有防攀爬机构，该防攀爬机构包括转动筒、连接轴和两个支架，竖向板的上表面设有向下延伸的两个连接凹槽，一个支架的下段对应插设在一个连接凹槽内，所述连接轴横设在两个支架之间，所述转动筒转动连接在连接轴上。

进一步地，所述连接凹槽的内槽壁设有正极磁铁，每一支架的下段的外表面设有负极磁铁。

采用上述技术方案后，本发明涉及一种缓冲效果好的高速公路防护装置，与现有技术相比，有益效果在于，本发明包括至少两个沿前后方向叠加的L形防护栏，L形防护栏通过螺钉叠加，当车辆撞到相对在前的L形防护栏的竖向板时会带动该L形防护栏向后移动，竖向板移动瞬间的冲击力会将螺钉推断从而消耗冲撞能量，若干个L形防护栏逐个后移，每个L形防护栏都要推断螺钉，冲撞能量经过若干个次若干螺钉的折断逐渐耗尽，达到防撞的效果。如此，本发明可估算不同车速不同车型碰撞时产生的能量，然后根据估算值选择L形防护栏叠加的数量并选择螺钉的规格和数量，在确保提高防撞能力的情况下实现便利快捷的拆装和搬运，具有很强的实用性。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明图1中A部分的局部放大图；

图3为本发明的防攀爬机构的结构示意图。

附图标记说明：

1、横向板，11、通孔，12、安装凹槽，121、铁质层；2、竖向板，21、荧光条，22、转动筒，23、连接轴，24、支架，241、负极磁铁；3、螺钉；4、横向抵顶柱，41、限位槽；5、横向槽；6、竖向楔形柱；7、横向楔形柱；8、弹簧；91、电感线圈，92、通电开关，93、太阳能电池板，94、报警铃。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。图中坐标X、Y分别表示前后方向和上下方向并且坐标X指向前，坐标Y指向上。

参照图1、图2所示，本发明提供一种缓冲效果好的高速公路防护装置，其中，包括至少两个L形防护栏，每一L形防护栏包括横向板1、竖向板2以及螺钉3，所述横向板1垂直连接在竖向板2的前面并且横向板1的前端设有用于安装所述螺钉3的安装凹槽12，若干个L形防护栏沿前后方向逐个叠设，并且相对在前的L形防护栏的横向板的后端叠设在相对在后的L形防护栏的横向板的前端，相邻两个L形防护栏的横向板1通过螺钉3叠加连接，具体来讲，每一L形防护栏的横向板1前端的上表面叠设有位于该L形防护栏前面的L形防护栏的横向板，同时横向板1的后端的下表面叠设在位于该L形防护栏后面的L形防护栏的横向板1的上表面，如此，每个L形防护栏的螺钉3穿过本身的横向板并插入在其后面L形防护栏的安装凹槽12内。当车辆冲撞到位于前面的L形防护栏的竖向板2时冲击能量最大，足够将钉入的螺钉的折断，并在在折断过程中能吸收吸收车辆碰撞带来的冲击能量，折断螺钉L形防护栏继续向后滑动以撞击到其后面的L形防护栏，并再次折断钉入该L形防护栏的螺钉，如此若干个L形防护栏要逐个移动，每移动一个L形防护栏就要折断钉入该L形防护栏的螺钉，直到冲击能量在若干个L形防护栏移动过程中逐渐耗尽，达到防撞的效果。需要说明的是，即使车辆的冲击能量已经大到足够将整个装置移动，移动到防护装置抵顶被保护的对象后，车辆就会开始推动竖向板，即开始消耗冲击能量。

不同规格的螺钉的尺寸有所不同，强度也就不一样，折断所需要的推力就不一样，具体推力数值可通过实验所测的，在实际使用过程中，本发明可估算不同车速不同车型碰撞时产生的能量，然后根据估算值选择螺钉的规格和数量，但是每块L形防护栏上的螺钉折断所要的推力不能过大，否则将在推动L形防护栏之前就把竖向板直接推倒，所以每个L形防护栏的钉入的螺钉不宜太多，可根据估算值再次选择L形防护栏叠加的数量，也就是结合对螺钉和L形防护栏综合选择来最终确定整个装置能消耗的冲击能量。使用时不同的L形防护栏的横向板1是前端与后端叠设，收合时所有L形防护栏可以直接叠设，占地空间较小，因此，在确保提高防撞能力的情况下还能实现便利快捷的拆装和携带，具有很强的实用性。

优选地，根据碰撞的原理，L形防护栏配设的螺钉3的数量从前往后逐渐增加，比如，如图1所示，整个装置设有四个L形防护栏，由于一开始车辆碰到本装置时冲击力最大，因此位于最前面的L形防护栏只有一排螺钉3，该螺钉3的阻力只能对冲击力进行一定消耗，所以车辆会继续移动，然后再经过两排螺钉3阻力的抵消再进一步变小，就这样，冲击力越来越小，阻力越来越大，使得吸收能量是一个循序渐进的过程，如此，本发明不用与较大的冲击力进行强度较大的刚性撞击，采取慢慢消耗冲击力的方式能有效避免本装置被直接毁碎，并产生具有更大冲击力的碎片而引起二次伤害，同时实现吸收能量的效果。最后，位于本装置倒二位置L形防护栏在靠近被保护物体最近的L形防护栏上的阻力是最大，从而确保倒二位置的L形防护栏在最后面的L形防护栏滑动到底后，冲击力已经不足以让最后面的L形防护栏再往后移动，这样能有效防止车辆撞击被保护的物体，大大提高安全性能。

优选地，为了让竖向板2的结构更稳固和进一步提高抗冲击的能力，每一防护栏还设有横向抵顶柱4、横向槽5、竖向楔形柱6、横向楔形柱7以及弹簧8，横向槽5和横向抵顶柱4分设在竖向板2的前面和后面，弹簧8设在横向槽5内并且弹簧8沿前后方向延伸。相邻两个L形防护栏的横向抵顶柱4和横向槽5相互插设并且横向抵顶柱4抵顶所述弹簧8，具体来讲，两个L形防护栏拼合时位于前面的L形防护栏的横向抵顶柱4插入位于后面的L形防护栏的横向槽5，当车辆撞击位于前面的竖向板2时，竖向板2移动时会通过横向抵顶柱4抵压弹簧8受到阻力，于此通过弹簧8的弹力吸收冲击能量，既能防止竖向板2被冲倒以提升整个装置的结构强度，又能借助弹力消耗一定的冲击能量。

进一步地，为了防止弹簧8的反弹力造成二次冲击和提升结构稳定性，每一防护栏还设有竖向楔形柱和横向楔形柱，该横向抵顶柱4的下表面设有限位槽41，所述横向楔形柱设在竖向板2的后面，所述竖向楔形柱滑动设在竖向板2内并且横向楔形柱和竖向楔形柱的水平高度一致，所述竖向楔形柱上端与所述限位槽41匹配设置。位于前面的L形防护栏的横向楔形柱在朝后移动时能顶住位于后面的L形防护栏的竖向楔形柱，最终将竖向楔形柱向上顶起插入限位槽41，从而横向楔形柱不会被弹簧8的反弹力顶开，十分稳定。

为了便于叠加组合L形防护栏，优选地，所述横向板1后端设有供螺钉3穿过的通孔11，该通孔11设有电感线圈91，所述竖向楔形柱下端面设有电感线圈91的通电开关92，所述安装凹槽12的内表面覆设铁质层121，所述螺钉3穿过通孔11插入安装凹槽12。现有的螺钉3是采用铁材料制作，增设通孔11可让螺钉3轻易通过，组装更加省力。由于螺钉3和安装凹槽12之间有空隙，即二者之间较为松动，增设电感线圈91，当前一个L形防护栏向后移动导致横向楔形柱低压通电开关92时，电感性圈通电并磁化螺钉3，磁化的螺钉3能与铁质层121相吸，让螺钉3和安装凹槽12结合更加紧密牢靠，使得后一个L形防护栏向后移动过程中所插入的螺钉不会被强大的撞击力直接撞离安装凹槽12，保证螺钉3是被撞击力冲断从而一半在安装凹槽内另一半在通孔内。在冲撞之前，通电开关92关闭，螺钉3不具有磁力容易拆分，因此本发明兼顾组装便利性和冲撞过程的牢固性，结构巧妙实用。

其中，所述横向板1和竖向板2采用减震材料制作，比如采用PU发泡材料等，利用材料的减震性消耗部分冲击力，吸能效果好，缓冲作用更为明显。并且所述横向板为波浪形结构，相对在前的L形防护栏的横向板叠设在相对在后的L形防护栏的横向板上面，所以相对在前的L形防护栏的在冲断螺钉后横向板会在相对在后的L形防护栏的横向板滑动，横向板采用波浪形结构有助于增加摩擦力，利用摩擦阻力消耗部分冲击能量，起到耗能的作用。

作为本发明的优选实施例，每一L形防护栏还包括有报警铃94，所述通电开关92控制报警铃电路的通电和断电，也就是报警电路和通电线圈电路并联后连接通电开关，通电开关开启，两个电路都通电，反之，通电开关关闭，两个电路都断电。当汽车冲撞到L形防护栏并使L形防护栏向后移动时，将按压通电开关，此时也就启动报警铃发出报警声，对周围车辆和环境起到警示作用。

更优选地，每一L形防护栏还设有太阳能电池板93和蓄电池(图未示)，该太阳能电池板和蓄电池为电感线圈和报警铃电路供电，公路都在户外，会被太阳照射，因此可充分吸收太阳光，将太阳能转化为电能并存储在蓄电池内供电路使用，具有环保节能的效果。

防护装置可能用在比较危险的路段，为了防止被翻越，如图3所示，作为本发明的第三种实施例，每一竖向板还插设有防攀爬机构，防攀爬机构根据需要可拆装地安装在竖向板上。具体地，该防攀爬机构包括转动筒22、连接轴23和两个支架24，竖向板的上表面设有向下延伸的两个连接凹槽(图未示)，一个支架24的下段对应插设在一个连接凹槽内，所述连接轴横设在两个支架之间，连接轴不会转动，所述转动筒转动连接在连接轴上。每个防护装置只要配设一个防攀爬机构，一般来讲，防攀爬机构设在置于最前面的L形防护栏的竖向板上，由于转动筒受力会转动，使人们没有一个可靠的抓握点，起到很好的防翻越作用，减少了因人们翻越防护栏造成的交通事故。

更优选地，所述连接凹槽的内槽壁设有正极磁铁，每一支架的下段的外表面设有负极磁铁241，如果采用钉入螺钉等方式来连接防攀爬机构和竖向板，不便拆分或者多次拆分容易对竖向板和防攀爬机构造成损坏，利用正极磁铁和负极磁铁相吸的特点，不仅具有较为稳定的连接强度，而且每次都从连接凹槽插设支架，不会造成新的插口，从而经过多次拆装也不会损坏竖向板。

作为本发明的另一实施例，每一L形防护栏还设有荧光条21，该荧光条设在竖向板的两侧，荧光条夜晚发光起到警示作用，防止因光线不足造成误撞。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (3)

1.一种缓冲效果好的高速公路防护装置，其特征在于，包括至少两个L形防护栏，每一L形防护栏包括横向板、竖向板以及螺钉，所述横向板垂直连接在竖向板的前面并且横向板的前端设有用于安装螺钉的安装凹槽，若干个L形防护栏沿前后方向逐个叠设，并且相对在前的L形防护栏的横向板的后端叠设在相对在后的L形防护栏的横向板的前端，相邻两个L形防护栏的横向板通过螺钉叠加连接；所述横向板为波浪形结构，每一L形防护栏还设有荧光条，该荧光条设在竖向板的两侧。

2.根据权利要求1所述的一种缓冲效果好的高速公路防护装置，其特征在于，每一L形防护栏还设有横向抵顶柱、横向槽、竖向楔形柱、横向楔形柱以及弹簧，横向槽和横向抵顶柱分设在竖向板的前面和后面，弹簧设在横向槽内并且弹簧沿前后方向延伸，相邻两个L形防护栏的横向抵顶柱和横向槽相互插设并且横向抵顶柱抵顶所述弹簧，该横向抵顶柱的下表面设有限位槽，所述横向楔形柱设在竖向板的后面，所述竖向楔形柱滑动设在竖向板内并且横向楔形柱和竖向楔形柱的水平高度一致，所述竖向楔形柱上端与所述限位槽匹配设置。

3.根据权利要求3所述的一种缓冲效果好的高速公路防护装置，其特征在于，所述横向板后端设有供螺钉穿过的通孔，该通孔设有电感线圈，所述竖向楔形柱下端面设有电感线圈的通电开关，所述安装凹槽的内表面覆设铁质层，所述螺钉穿过通孔插入安装凹槽。