CN108431332B - 吸收碰撞的可伸缩护柱系统 - Google Patents

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Abstract

公开了一种用于安装在包括路面的支撑表面中的示例性可伸缩护柱系统。该示例性护柱系统包括当被安装在支撑表面中时在路面的上表面以下延伸的壳体。该示例性护柱系统包括套叠地联接至壳体的柱体。柱体能够相对于壳体轴向移动以选择性地到上部区域和下部区域。与柱体位于下部区域中时相比，当柱体位于上部区域中时该柱体在壳体上方延伸得更远。该示例性护柱系统还包括围绕壳体的碰撞吸收器。碰撞吸收器由聚合物材料制成。

Description

吸收碰撞的可伸缩护柱系统
技术领域
本发明总体上涉及护柱，尤其涉及吸收碰撞的可伸缩护柱系统。
背景技术
可伸缩护柱具有柱体，该柱体可以被升起以阻止车辆交通或者被降下成与基面(floor)齐平以允许交通通行。可伸缩护柱可用在道路、车道、装卸码头、铁路或指形码头、工厂和仓库基面上。美国专利US8,096,727、US6,955,495、US6,345,930、US5,476,338、US5,365,694、US5,054,237、US4,919,563、US4,715,742、US4,576,508、US4,003,161、US3,698,135和US3,660,935公开了可伸缩护柱的示例。这些专利中描述的每种护柱都有一种或多种局限，诸如复杂性、制造成本、耐用性、可替换性和/或单一用途功能。
附图说明
图1是根据本文公开的教导构造的示例性可伸缩护柱系统的横截面图。
图2是类似于图1的横截面图，但省略了一些剖面线。
图3是图1和图2所示的示例性可伸缩护柱系统的俯视图。
图4是沿着图3的线4-4截取的横截面图。
图5是类似于图4的横截面图，但省略了一些剖面线。
图6是类似于图1的横截面装配图，但示出了示例性护柱的选择性安装和移除。
图7是图1至图6所示的示例性护柱的侧视图，其中示例性护柱的示例性柱体位于下部区域和收纳位置。
图8是图1至图6所示的示例性护柱的侧视图，其中示例性护柱的示例性柱体位于下部区域和释放位置。
图9是图1至图6所示的示例性护柱的侧视图，其中示例性护柱的示例性柱体位于上部区域和解锁位置。
图10是图1至图6所示的示例性护柱的侧视图，其中示例性护柱的示例性柱体位于上部区域和锁定位置。
图11是类似于图4的横截面图，示出了位于脱离位置示例性工具，其中该工具根据本文公开的教导构造。
图12是类似于图12的横截面图，但示出了位于接合位置的工具。
图13是类似于图5的横截面图，但示出了根据本文公开的教导构造的另一种示例性的可伸缩护柱系统。
图14是类似于图4的横截面图，但示出了根据本文公开的教导构造的另一种示例性的护柱系统。
图15是类似于图14的横截面图，但示出了根据本文公开的教导构造的部分完成的示例性可伸缩护柱系统的示例性安装方法。
图16是类似于图15的横截面图，但进一步示出了示例性安装方法。
图17是类似于图15和图16的横截面图，但进一步示出了示例性安装方法。
图18是类似于图4、图13和图14的横截面图，但示出了已完成组装的图15至图17的示例性可伸缩护柱系统。
图19是示出根据本文公开的教导构造的另一种示例性可伸缩护柱系统的侧视分解图。
图20是类似于图19的侧视图，但示出了呈装配构型的可伸缩护柱系统。
图21是示出根据本文公开的教导构造的另一种示例性可伸缩护柱系统的侧视分解图。
图22是类似于图21的侧视图，但示出了呈装配构型的可伸缩护柱系统。
图23是根据本文公开的教导构造的另一种示例性可伸缩护柱系统(类似于图21和图22所示的示例)的透视图。
图24是用于图23所示的示例性可伸缩护柱系统的示例性柱体延伸件的透视图。
图25是类似于图24的透视图，但栏杆连接件被移除。
图26是也在图23和图24示出的示例性栏杆连接件的透视图。
图27是示出了呈第一构型的示例性可伸缩护柱系统(类似的系统在图21至图23示出)的横截面图，其中该示例性可伸缩护柱系统根据本文公开的教导构造。
图28是类似于图27的横截面图，但示出了呈第二构型的示例性可伸缩护柱系统。
图29是类似于图27的横截面图，但示出了呈第三构型的示例性可伸缩护柱系统。
图30是类似于图27的横截面图，但示出了呈第四构型的示例性可伸缩护柱系统。
图31是类似于图27的横截面图，但示出了呈第五构型的示例性可伸缩护柱系统。
图32是类似于图27的横截面图，但示出了呈第六构型的示例性可伸缩护柱系统。
图33是根据本文公开的教导构造的示例性栏杆连接组件的分解横截面图。
图34是类似于图33的横截面图，但示出了呈一种构型装配的示例性栏杆连接件。
图35是类似于图34的横截面图，但示出了另一种装配构型。
图36是类似于图34和图35的横截面图，但示出了又一种装配构型。
图37是类似于图34至图36的横截面图，但示出了再一种装配构型。
图38是类似于图34至图37的横截面图，但示出了从示例性连接组件枢转地移除的示例性栏杆。
图39是类似于图14的横截面图，但示出了根据本文公开的教导构造的另一种示例性可伸缩护柱系统。
图40是类似于图1的横截面图，但示出了根据本文公开的教导构造的另一种示例性安装。
图41是类似于图1的横截面图，但示出了根据本文公开的教导构造的另一种示例性柱体和碰撞吸收器。
图42是能够根据本文公开的教导构造的示例性护柱系统的横截面图。
图43是呈第一构型的图42所示的示例性护柱系统的横截面图。
图44是呈第二构型的图42所示的示例性护柱系统的横截面图。
图45是呈第三构型的图42所示的示例性护柱系统的横截面图。
图46是呈第四构型的图42所示的示例性护柱系统的横截面图。
具体实施方式
图1至图46示出了具有可伸缩柱体10的各种示例性护柱系统，可伸缩柱体10可以被手动升起以根据需要来阻止车辆或行人交通，或者缩回到与基面水平面齐平以允许交通通行。柱体(诸如示例性柱体10)可以单独使用，或者与一些类型的附加障碍物或栏杆组合使用。一些示例性护柱系统包括用于减轻手动地使柱体10伸出或缩回所需的力的内部弹簧12(例如，气体加压支杆)。在一些示例中，如果发生车辆意外撞击升起的柱体，碰撞吸收器14有助于防止损坏护柱和/或周围路面。在一些示例中，如果需要更换护柱，则可以简单地将护柱从永久性地嵌在路面中的接收器内拉出，并且可以在没有工具的情况下安装直接替代(drop-in replacement)的护柱。一些示例性护柱系统是模块化的并且具有六种或更多种独特的构型的变化。
图1至图12示出了安装在选定区域25的示例性可伸缩护柱系统16，该选定区域25包括覆盖在地面(ground)材料124上的一层路面15。术语“路面”是指为了应对轮式或步行交通而安装和设置的任何表面。路面15的示例包括混凝土、沥青、涂料及它们的各种组合。术语“地面材料”是指诸如泥土、沙子、粘土、砾石等的土混合体。术语“覆盖地面材料的路面”意味着路面15以直接在地面材料124的顶上或者在路面15和地面材料124之间夹有一些中间材料的方式位于地面材料124的顶上。
如图1至图12所示，护柱系统16的一些示例包括具有附接锚板20的地面套筒18、安装在地面套筒18内的可伸缩护柱22、以及碰撞吸收器14。在一些示例中，水泥24将地面套筒18的下部部分锚固在位，以提供位于地面水平面以下的相对永久的接收器。术语“水泥”是指任何相对较厚的粘结材料，其示例包括混凝土、砂浆、灰泥和环氧树脂。在图示的示例中，如图6所示，护柱22和地面套筒18之间的滑动配合26使得护柱22能在没有工具并且不必干扰(disturb)地面套筒18的情况下轻易地插入和移除。地面套筒18和/或护柱22的一些示例包括使得能排出偶发积水的排水孔。
在图示的示例中，护柱22包括柱体10、弹簧12以及具有附接底板30的管状壳体28。在一些示例中，柱体10套叠(telescopically)地装配在壳体28内并且能够在轴向方向上相对于壳体28移动，使得柱体10能够选择性地伸出到上部区域32(参见图1、图2、图9和图10)和缩回到下部区域34(例如，图4、图5、图7和图8)。在一些示例中，弹簧12对护柱22施力，以使柱体10朝着上部区域32伸出和升起。
术语“弹簧”广义上是指能够在第一位置(例如，图5)和第二位置(例如，图2)之间延伸的任何构件或组件，其中该构件或组件在第一位置中比在第二位置中存储更多的能量，并且该构件或组件促使其自身到第二位置。弹簧的示例包括螺旋线圈、压缩弹簧、拉伸弹簧、气体弹簧、气动弹簧、气体加压支杆等。在图示的示例中，弹簧12是气体加压支杆，其通过弹簧12抵靠底板30支撑自身并且向上推动柱体10的头部36来促使护柱22竖向地伸出。在一些示例中，弹簧12是由SUSPA Inc.of Grand Rapids,Michigan提供并且由McMaster-Carr以零件号9416K22分销的SUSPA C16-18862。
为了限制护柱22的轴向伸出以及为了有助于将柱体10保持在伸出位置或缩回位置，如图7至图10所示，护柱22的一些示例包括在沿着引导表面42的移动路径40上行进的引导从动件38。术语“引导表面”是指对沿着其行进的构件的运动进行导向的任何结构。术语“引导从动件”是指行进方向由引导表面导向的任何构件。在图示的示例中，引导表面42由壳体28中的狭槽44提供，引导从动件38是固定到柱体10并且从柱体10的外径径向地向外突出到狭槽44中的销。在其它示例中，引导表面42是设置在柱体10中的狭槽，同时引导从动件38被固定至壳体28并且从壳体28的内径径向地向内突出。
在图7至图10所示的示例中，狭槽44的引导表面42包括将竖向细长段48连接至上端止动部50的上偏移部46，并且还包括将竖向细长段48连接至下端止动部54的下偏移部52。护柱22的一种示例性操作依次遵循图7至图10。
在图7所示的构型中，弹簧12顶推推动柱体10，使得销38向上压靠下端止动部54。在柱体10的头部36位于下部区域34并且柱体10位于收纳位置(图7)的情况中，销38接合下端止动部54以将柱体10保持在缩回的收纳位置中。在图示的示例中，可以通过首先如箭头56所示地向下推动柱体10以使销38远离下端止动部54移动来释放柱体10并使其伸出。随后如箭头58所示地转动柱体10，以沿着下偏移部52移动销38，直到销38到达竖向细长段48的下端部，借此使柱体10此时位于如图8所示的释放位置。
根据图8所示的构型，弹簧12(如箭头60所示地)沿着竖向细长段48向上推动柱体10到图9所示的销位置。图9所示的示例示出柱体10的头部36位于上部区域32，其中柱体10位于解锁位置。当在上部区域32中时，为了使将柱体10从解锁位置(图9)移动到锁定位置(图10)，柱体10被如图9的箭头62所示地转动。在图示的示例中，转动62使销38从竖向细长段48移动通过上偏移部46。随后，弹簧12(如箭头63所示地)举起柱体10，直到销38到达上端止动部50，如图10所示。此时，如图10所示，柱体10位于上部区域32，其中柱体10处于锁定位置。因此，向上顶推销38使其抵靠上端止动部50的弹簧12将柱体10保持在其完全伸出的位置，向上顶推销38使其抵靠下端止动部54的弹簧12将柱体10保持在其缩回的收纳位置。
在一些示例中，如图11和图12所示，手动操作的工具64可用于帮助使柱体10在其收纳位置(图4、图5、图7、图11和图12)和其伸出位置(图1、图2和图10)之间移动。在图示的示例中，工具64包括在手柄68和末端70之间延伸的柄体66。在一些示例中，末端70穿过柱体10的头部36中的狭槽72配合并且能够延伸到头部36内的腔体74中。在一些示例中，末端70和狭槽72成形为使得工具64既能够(如箭头58和62所示地)转动柱体10又能够有助于(如箭头56、60、64和76所示地)竖向移动柱体10。在一些示例中，工具的重量、柱体的重量和/或由弹簧12施加的力78(图2)被策略性地选取为有助于举起或降下柱体10。在一些示例中，弹簧的举升力78大于柱体的重量和工具的重量之和。例如，在一些示例中，弹簧12的举升力78为约50磅，柱体10的重量为约22磅，工具64的重量为约3磅。
当护柱22完全伸出时，碰撞吸收器14帮助缓冲车辆意外撞击柱体10的冲击。为了保护护柱22，碰撞吸收器14的一些示例由比地面套筒18、壳体28和柱体10更软的材料制成。碰撞吸收器14的一些示例性材料包括聚氨酯、聚丙烯、天然橡胶、合成橡胶(例如，丁腈橡胶)以及它们的各种组合等。
在图1至图6所示的示例中，碰撞吸收器14包括围绕地面套筒18、壳体28和柱体10的多个竖向堆叠的聚合物环80(例如，环80a和80b)。在一些示例中，环80中的一个或多个包括绕着其外径的卸荷切口或凹口(relief cuts or notches)以形成空隙，环80的材料可以在压缩期间(例如，在撞击期间)流(flow)入所述空隙中。在一些示例中，一个或多个环80比同一堆叠的其它环更软。例如，在一些示例中，最上面的环80a比其下面的环更软，以减小受撞击柱体10否则可能抵靠或靠近路面15的上表面82侧向施加的水平力，路面15的上表面82会趋于比路面15的更深区域更容易破裂。在一些示例中，环80的硬度对应于在95肖氏硬度A和60肖氏硬度D之间。在一些示例中，环80的硬度大致对应于45肖氏硬度D。在一些示例中，如图13所示，一个或多个环80b比同一堆叠的其它环更薄,以使得环80的堆叠的顶部84能大体与路面的相邻上表面82齐平。在一些示例中，环80的轴向厚度大约为1.5英寸(例如，1英寸、1.25英寸、1.5英寸、2英寸)，径向宽度为大约1英寸(例如，0.5英寸、0.75英寸、1英寸、1.5英寸)。在一些示例中，碰撞吸收器14延伸到上表面82以下至少7.5英寸的深度(例如，至少5个1.5英寸厚的环)。在一些示例中，具有沿着圆周径向延伸的凸缘(例如，类似于齿轮或链轮上的齿)的金属加强件(例如，由钢、铝等制成)设置在相邻的环80之间，其中所述凸缘延伸至环80的外径。在一些这种示例中，加强件通过凸缘响应于对护柱22的冲击而弯曲来增加系统的能量吸收，从而减小对环80的损害。
图14示出了示例性的可伸缩护柱系统102，其具有用于加强至少路面15的上部圆形边缘104的加强装置以及用于确保碰撞吸收器14安装成与路面的上表面82大致齐平(例如，在1/4英寸以内)的确保装置。在图示的示例中，粘合剂105将金属管状衬套108的外周面106粘合至路面15的内孔110。术语“粘合剂”是指帮助将一个表面粘合至另一表面的任何材料(例如，水泥)。粘合剂105可以具有任何材料厚度。在一些示例中，粘合剂105约1英寸厚。在图示的示例中，将衬套108粘合至路面15加强了孔110并且在衬套108和地面套筒18之间形成了环形间隙112。在一些示例中，碰撞吸收器14安装在环形间隙112内。
在图示的示例中，为了确保碰撞吸收器14的顶部安装成与路面的上表面82大致齐平，肩部114被设置在地面套筒18上位于精确的轴向位置处，该轴向位置确定从该肩部114到地面套筒18的上边缘116的合适的竖向距离。当术语“肩部”与可伸缩护柱相关时，术语“肩部”是指能够接合并支撑保护护柱的碰撞吸收器的任何突起边沿(ledge)。这种肩部的示例包括凸缘、径向突出部、径向伸出的销、环以及具有面向上的表面的凹槽。在图示的示例中，由于将不依靠水泥24的上表面118来确定碰撞吸收器的顶部表面120的位置，因而肩部114消除了使用精确体积的水泥24锚固地面套筒18需要。
然而，在没有肩部114的其它示例中，碰撞吸收器14如图1、图2、图4和图5所示地直接堆叠在水泥24的顶上。在任一种具有或不具有肩部114的情况中，由于地面材料124比路面15更松散，因而在路面15的底表面122下方具有水泥24和/或肩部114给护柱22提供了更多自由，以响应于冲击来径向地移动。因此，在图示的示例中，碰撞吸收器14在路面的底表面122下方延伸。
图15至图18示出了安装护柱22的一个示例性方法。该示例性方法涉及使用被焊接到锚板20的螺母126以及包括角铁130、螺纹杆132和上部螺母134的固定装置128。图15示出了延伸穿过角铁130并被拧入螺母126中的螺纹杆132。在一些示例中，上部螺母134被拧紧以使地面套筒18的上边缘116与路面的上表面82齐平。水泥24填充地面套筒18和周围的地面材料124之间的间隙。在图示的示例中，如图16所示，在水泥24硬化后，移除固定装置128并安装碰撞吸收器14。接下来，在图示的示例中，护柱22被如图17所示地插入到地面套筒18中。图18示出完成的组件。
虽然可以单独使用图示示例的示例性护柱22，如图1至图5所示，护柱22还可以与一些类型的附加障碍物或栏杆组合使用，所述附加障碍物或栏杆可以在间隔开的柱体10之间对交通设置期望阻碍。例如，图19和图20示出了可伸缩护柱系统86，该可伸缩护柱系统86包括联接至两个护柱22并在这两个护柱22之间延伸的一个或多个障碍物88。在这个示例中，如图20所示，每个障碍物88呈水平梁的形式，一个或多个环90的尺寸被设计成在柱体10上滑动。在一些示例中，环90的高度交错，以允许沿着一系列柱体10安装串接的多个障碍物88。
在图21和图22所示的另一个示例中，可伸缩障碍物系统92包括至少两个护柱22，即具有第一可伸缩柱体10a的第一护柱22a以及具有第二可伸缩柱体10b的第二护柱22b。示例性的可伸缩障碍物系统92还包括两个柱体延伸件94(即，第一柱体延伸件94a和第二柱体延伸件94b)。在一些示例中，障碍物系统92还包括在柱体延伸件94a和94b之间延伸的栏杆96。如图22所示，当安装柱体延伸件94和栏杆96时，栏杆96被架起并且与路面15间隔开。
在一些示例中，为了安装柱体延伸件94，柱体10a和10b伸出到其各自的上部区域32，每个柱体延伸件94的倒杯状部98滑动地配合在相应的柱体10上。为了耐久性和抗冲击性，倒杯状部98的一些示例包括柔性的吸收冲击的聚合物材料(例如，聚氨酯、其它塑料、天然橡胶、合成橡胶以及它们的各种组合)。在一些示例中，当柱体延伸件94未被使用时，柱体10可以缩回，柱体延伸件94和栏杆96可以被移除并存放在别处。图21所示的示例示出了位于与柱体10间隔开的移除位置的每个柱体延伸件94，图22示出了位于联接至柱体10的附接位置的每个柱体延伸件94。在一些示例中，球窝接头100或其它合适的联接件将栏杆96的端部连接至柱体延伸件94。
图23至图32示出了类似于参考图1至图22描述的那些可伸缩护柱系统的示例性可伸缩护柱系统136。在一些示例中，可伸缩护柱系统136包括至少一个可伸缩护柱22，所述至少一个可伸缩护柱22具有能够在伸出支撑表面或基面138(例如，伸出路面15的表面82)的上部区域32和与基面138大致齐平的下部区域34之间选择性地移动的相关联的柱体10。在一些示例中，可伸缩护柱系统136的其它部分包括柱体延伸件94、栏杆96以及栏杆连接件140。如前文所述，每个柱体10能够选择性地移动至上部区域32(图27)和下部区域34(图28)。
在一些示例中，每个柱体延伸件94能够选择性地移动成第一安装构型(图29和图30)和第二安装构型(图31和图32)。在第一安装构型(图29和图30)中，柱体延伸件94接合柱体10。在第二安装构型(图31和图32)中，柱体延伸件94直接紧固至基面138。在一些示例中，如图31和图32所示，一个或多个设有螺纹的紧固件142(例如，锚固螺栓)延伸穿过凸缘146中的孔144，凸缘146从倒杯状部98径向地向外延伸。在一些示例中，如图31和图32所示，呈第二安装构型的柱体延伸件94与护柱22间隔开。在其它示例中，当柱体延伸件94被定位在护柱22的顶上时(无论柱体10处于伸出或者缩回)，柱体延伸件94可以(如在第二安装构型中的那样)被直接锚固至基面138。
在图示的示例中，一个或多个栏杆96能够选择性地移动到附接至柱体延伸件94的安装位置(图23、图30和图32)以及与柱体延伸件94间隔开的移除位置(图27、图28、图29和图31)。在一些示例中，为了选择性地附接和移除栏杆96，栏杆96的球形端部148和连接件140的配合承窝150在栏杆96和柱体延伸件94之间提供可断开的球窝接头。在一些示例中，连接件140的承窝是在竖向上细长的通道。在一些示例中，底板145(支撑构件)防止端部148通过通道的底部掉落出来。在一些示例中，由于栏杆96的端部148中的一个或多个能够如箭头156(图26)所示地从栏杆96的主中心段154内延伸出来，因而栏杆96具有可伸长的长度152。栏杆的可调节长度152适应护柱系统136中的柱体和其它未对准以及容许误差。连接件140的一些示例包括选择性地保持和释放栏杆96的端部148的弹簧加载保持器158。在一些示例中，保持器158被弹簧偏压以通常保持端部148，但是可以被手动致动以释放端部148。在一些示例中，连接件140可以被选择性地附接至柱体延伸件94(如图24所示)或从柱体延伸件94移除(如图25所示)。例如，在一些示例中，不需要栏杆96，并且柱体延伸件94仅用于提供柱体10伸出基面138以上的更明显的视觉指示。
在一些示例中，可伸缩护柱系统136可以被选择性地构造成多种构型，这些构型包括第一构型(图27)、第二构型(图28)、第三构型(图29)、第四构型(图30)、第五构型(图31)和/或第六构型(图32)。图23可被视为呈第四构型或第六构型。当柱体延伸件94接合升高的柱体10时，图23代表第四构型。可选择地，当柱体延伸件94直接附接至基面138并且与任何升高或缩回的柱体10间隔开时，图23代表第六构型。
在第一构型中，如图27图示的示例所示，柱体10位于上部区域32(例如，伸出位置)中并且与柱体延伸件94和栏杆96间隔开(例如，柱体延伸件94和栏杆96被收纳并且未被使用)。这种构型给车辆设置了有效的障碍，但允许行人通过。
在第二构型中，如图28图示的示例所示，柱体10位于下部区域34(例如，缩回位置)中并且与柱体延伸件94和栏杆96间隔开(例如，柱体延伸件94和栏杆96被收纳并且未被使用)。这种构型允许车辆和行人通过。
在第三构型中，如图29图示的示例所示，柱体延伸件94呈接合柱体10的第一安装构型，并且栏杆96位于与柱体延伸件94间隔开的移除位置(例如，栏杆96被收纳并且未被使用)。这种构型允许行人在柱体延伸件94之间通过，同时柱体延伸件94提供明显的指示，以警示驾驶员柱体10被升起并且处于阻止车辆通行的位置。
在第四构型中，如图30图示的示例所示，每个柱体延伸件94呈接合柱体10的第一安装构型，并且栏杆96位于附接至柱体延伸件94的安装位置。这种构型有效地阻止了车辆和行人的通行。
在第五构型中，如图31图示的示例所示，每个柱体延伸件94呈紧固至基面138的第二安装构型，并且栏杆96位于与柱体延伸件94间隔开的移除位置(例如，栏杆96被收纳并且未被使用)。这种构型为行人和/或车辆提供了引导标记，而不会产生宽的固体障碍。例如，在一些示例中，可能需要标记出某个区域，同时仍允许被警示的行人和车辆通过。
在第六构型中，如图32图示的示例所示，每个柱体延伸件94呈紧固至基面138的第二安装构型，并且栏杆96位于附接至柱体延伸件94的安装位置。这种构型有效地阻止了行人的通过，而不必依赖于柱体10在该区域中升起或者甚至存在。这允许使用由大量柱体延伸件94支撑的长期栏杆96，而不必造成同样大量的可伸缩护柱22的开销。
在一些示例中，如图33至图38所示，连接件140是栏杆连接组件160的一部分，栏杆连接组件160包括一个或多个可倒置套环162(例如，套环162a和162b)以及一个或多个连接件164(例如，连接件164a和164b)。在图示的示例中，组件160包括下部套环162a(第一套环)、下部连接件164a(第一连接件)、上部连接件164b(第二连接件)以及上部套环162b(第二套环)。在一些示例中，滑动配合使得下部套环162a和上部套环162b中的每个以及下部连接件164a和上部连接件164b中的每个能滑动到柱体延伸件94上。一旦沿着柱体延伸件94滑动地定位到任何期望高度，固定螺钉166就被拧紧以将套环162a和162b保持在位，使连接件164被堆叠和限制在套环162a和162b之间。
在图示的示例中，每个套环162能够选择性地倒置成锁定位置和释放位置，并且其位置确定了相邻的连接件164是否可以绕着柱体延伸件94转动。为了实现这种功能，套环162的一些示例具有从套环162的第一轴向表面170竖向突出的防转动键168，而面对反向的第二轴向表面172不具有这种键。键168的尺寸被设计成匹配地装配在连接件164的键槽174内。由此，当套环的键168延伸到相邻的连接件164的键槽174中时，只要套环的固定螺钉166被抵靠柱体延伸件94拧紧，套环162就会约束或限制该相邻的连接件164的转动。
应该注意的是，套环162上的与连接件164中的键槽174配合的键168仅是将套环162锁定到连接件164的一个示例。功能等同的其它示例包括连接件上的突出到相邻的套环的配合狭槽中的键、从除了套环的轴向表面以外的其它部位上突出的键、以及在套环和连接件的面对表面上的配合锯齿(或其它配合特征)。
图34示出了处于锁定位置的突出到相邻的连接件164的与键对应槽174中的每个键168。在所示的示例中，在固定螺钉166抵靠柱体延伸件94拧紧的情况下，下部套环162a限制下部连接件164a绕着柱体延伸件94的转动。通过类似的方式，上部套环162b限制上部连接件164b的转动。图34所示的示例还示出了栏杆96的端部148安放在底板145上，使保持器158被定位成将端部148捕获在承窝150内。在一些示例中，突起件176(例如，铆钉、螺钉、销、键等)延伸到栏杆96中的狭槽178内，以限制端部148相对于栏杆的主中心段154的伸缩式轴向行进。
图35示出处于锁定位置的下部套环162a以及处于释放位置的上部套环162b。在图示的示例中，处于锁定位置的下部套环162a限制下部连接件164a的转动。相反，在上部套环162b处于释放位置的情况下，键168与上部连接件164b中的狭槽174脱离接合，使得上部套环不限制上部连接件164b的转动。因此，在一些示例中，上部连接件164b绕着柱体延伸件94自由转动，以充当允许左侧栏杆96作为绕着柱体延伸件94枢转的门起作用的铰链。
图36示出了处于锁定位置的上部套环162b以及处于释放位置的下部套环162a。在图示的示例中，处于锁定位置的上部套环162b限制上部连接件164b的转动。相反，在下部套环162a处于释放位置的情况中，键168与下部连接件164a中的狭槽174脱离接合，使得下部套环162a不限制下部连接件164a的转动。因此，在一些示例中，下部连接件164a绕着柱体延伸件94自由转动，以充当允许右侧栏杆96作为绕着柱体延伸件94枢转的门起作用的铰链。
在图37所示的示例中，套环162a和162b均处于释放位置。在这种示例中，没有套环162限制相应连接件164a和164b的转动。
图38示出了右侧保持器158已经被手动压下或以其它方式移动到右侧栏杆96能够被倾斜或以其它方式从承窝150内提出的位置。栏杆的端部148和主中心段154之间的伸缩(套叠)连接使得栏杆96能向上枢转地移除，而不会将端部148约束在承窝150内。
图39示出了与图14的护柱系统102类似的示例性可伸缩护柱系统180；然而，护柱系统180具有全长(full length)管状衬套108'、较厚的粘合剂105'(例如，水泥)以及底板182。在一些这种示例中，水泥24被省略。这种布置产生环形间隙184或空隙，所述环形间隙184或空隙为护柱22的下端部提供径向空间，在所述径向空间中护柱22可以响应于对升起的柱体10的意外冲击而位移。在一些示例中，环形间隙184还给护柱22提供不受限制的自由，以使护柱22在这种冲击后返回其正常的直立位置。在一些示例中，粘合剂105'比以上结合图14描述的粘合剂105更厚，并且比地面套筒18的壁厚更厚，以使护柱22更容易安装。
另外或可选地，图40示出了完全嵌在路面15内而不与下面的任何地面材料124接触的示例性可伸缩护柱16。图41示出了围绕并接合柱体10'的聚合物碰撞吸收器186。在意外冲击发生时，示例性的碰撞吸收器186有助于保护柱体10'和/或附接的柱体延伸件94免受损坏。在所示的示例中，碰撞吸收器186是外径足够小以在柱体10'缩回时缩回壳体28内的圆筒。在一些示例中，碰撞吸收器186的外径大到不能缩回壳体28内。因此，这种示例性的碰撞吸收器在柱体10'缩回时或者在柱体10'缩回前被从柱体10'移除。在一些示例中，碰撞吸收器186是一系列聚合物环，其以类似于碰撞吸收器14的布置堆叠。
图42至图46示出了选择性地提供第一构型(图43)、第二构型(图44)、第三构型(图45)以及第四构型(图46)的示例性护柱系统188。在所示的示例中，地面套筒18能够接收可选择性缩回的护柱22、长的固定护柱190(也被称为“第一固定护柱”、“高的护柱”或“第一护柱”)以及短的固定护柱192(也被称为“第二固定护柱”、“短的护柱”或“第二护柱”)。如之前所解释的，在一些示例中，可伸缩护柱22的柱体10可以选择性地升起(图43)和降下(图45)。如图44所示，第一固定护柱190保持升高。在一些示例中，第一固定护柱190和第二固定护柱192由钢管制成。在一些示例中，第一固定护柱190和第二固定护柱192由实心钢杆制成。在一些示例中，第一固定护柱190和第二固定护柱192中的每者由包括若干个零件但是基本不具有活动部分的组件构造。在一些示例中，如图46所示，第二固定护柱192的尺寸被设计成在被安装在地面套筒18内时与基面138大致齐平。护柱系统188为满足各种用户的需求提供成本效益好的选项。在一些示例中，工具64可以帮助拔出第二固定护柱192。
在一些示例中，护柱系统188包括：在基面138以下延伸的地面套筒18；具有范围是从缩回长度(图45)到伸出长度(图43)的可变长度的可伸缩护柱22，可伸缩护柱22能够选择性地插入地面套筒18中；具有大致固定的第一长度的第一固定护柱190(例如，第一固定护柱190是刚性的柱体)，第一固定护柱190能够选择性地插入地面套筒18中；以及具有大致固定的第二长度的第二固定护柱192(例如，第二固定护柱192是刚性的柱体)，第二固定护柱192能够选择性地插入地面套筒中，第一长度大于第二长度，并且缩回长度大致等于第二长度。在一些示例中，聚合物碰撞吸收器14围绕地面套筒18。在一些示例中，如图46所示，当第二固定护柱192插入地面套筒18中时，第二固定护柱192的最上表面与基面138大致齐平。
虽然本文已经描述了某些示例性方法、装置和制品，但是本专利的覆盖范围不限于此。相反，本专利覆盖在字面上或等同原则下完全落入随附权利要求的范围内的所有方法、装置和制品。

Claims (47)

1.一种用于安装在包括路面的支撑表面中的可伸缩护柱系统，所述可伸缩护柱系统包括：
壳体，所述壳体在被安装在所述支撑表面中时在所述路面中向下延伸；
套叠地联接至所述壳体的柱体，所述柱体能够相对于所述壳体选择性地轴向移动到上部区域和下部区域，与当所述柱体位于所述下部区域中时相比，当所述柱体位于所述上部区域中时所述柱体在所述壳体上方延伸得更远，所述柱体在所述上部区域中能够相对于所述壳体在锁定位置和解锁位置之间选择性地转动，所述柱体在所述下部区域中能够相对于所述壳体在收纳位置和释放位置之间选择性地转动，所述锁定位置高于所述解锁位置，所述收纳位置高于所述释放位置；
延伸到所述柱体或所述壳体中的至少一个中的弹簧，所述弹簧从所述下部区域朝着所述上部区域向上顶推所述柱体；
竖向细长并且具有上端止动部和下端止动部的引导表面；以及
引导从动件，所述引导从动件接合所述引导表面并且能够相对于所述引导表面在从所述下端止动部到所述上端止动部的整个行进长度上移动，所述引导表面或所述引导从动件中的至少一个相对于所述柱体大致固定，所述引导从动件接合所述引导表面，所述引导表面在所述柱体选择性地移动至所述锁定位置、所述解锁位置、所述收纳位置和所述释放位置时限定所述柱体的移动路径。
2.根据权利要求1所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述引导表面对应于所述壳体中的狭槽，所述引导从动件是从所述柱体延伸到所述狭槽中的突起。
3.根据权利要求1所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述可伸缩护柱系统还包括用于手动地使所述柱体在所述收纳位置和所述释放位置之间转动、用于手动地使所述柱体在所述上部区域和所述下部区域之间移动并且用于手动地使所述柱体在所述解锁位置和所述锁定位置之间转动的工具，所述工具包括手柄、柄体和末端，所述柄体在所述手柄和所述末端之间延伸，所述工具选择性地具有接合位置和脱离位置，当所述工具位于所述接合位置时所述末端接合所述柱体，当所述工具位于所述脱离位置时所述末端与所述柱体间隔开。
4.根据权利要求3所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述工具具有工具重量，所述柱体具有柱体重量，当所述柱体位于所述收纳位置时所述弹簧施加向上顶推所述柱体的弹簧力，所述弹簧力大于所述柱体重量和所述工具重量之和。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述可伸缩护柱系统还包括围绕所述壳体的碰撞吸收器，所述碰撞吸收器由聚合物材料制成。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述可伸缩护柱系统还包括：
围绕所述壳体的管状衬套，所述管状衬套与所述壳体径向地间隔开，以在所述壳体和所述管状衬套的内周面之间限定环形间隙；
将所述管状衬套的外周面粘合至所述路面的粘合剂；以及
设置在所述环形间隙内并且围绕所述壳体的碰撞吸收器，所述碰撞吸收器由聚合物材料制成。
7.根据权利要求6所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述粘合剂包括水泥。
8.根据权利要求1至4中任一项所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述可伸缩护柱系统还包括：
围绕所述壳体和所述柱体的地面套筒；以及
当所述可伸缩护柱系统安装在所述支撑表面中时锚固所述地面套筒的水泥，所述壳体和所述地面套筒之间的套叠滑动配合使得所述壳体和所述柱体能够从所述地面套筒内滑动地移出，同时所述地面套筒保持锚固在位。
9.根据权利要求1至4中任一项所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述壳体和所述柱体对应于第一可伸缩护柱，所述可伸缩护柱系统还包括：
与所述第一可伸缩护柱大致相同并且与所述第一可伸缩护柱间隔开的第二可伸缩护柱；以及
从所述第一可伸缩护柱延伸至所述第二可伸缩护柱的障碍物。
10.根据权利要求9所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述障碍物是被架起并且与所述路面竖向间隔开的栏杆。
11.根据权利要求1至4中任一项所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述可伸缩护柱系统还包括围绕所述柱体并且与所述柱体接合的聚合物碰撞吸收器。
12.一种用于安装在包括路面的基面中的可伸缩护柱系统，所述可伸缩护柱系统包括：
壳体，所述壳体在被安装在所述基面中时在所述路面的上表面以下延伸；
套叠地联接至所述壳体的柱体，所述柱体能够相对于所述壳体选择性地轴向移动到上部区域和下部区域，与所述柱体位于所述下部区域中时相比，当所述柱体位于所述上部区域中时所述柱体在所述壳体上方延伸得更远，所述柱体在所述上部区域中能够相对于所述壳体在锁定位置和解锁位置之间选择性地转动，所述锁定位置高于所述解锁位置；
竖向细长并且具有上端止动部和下端止动部的引导表面；
引导从动件，所述引导从动件接合所述引导表面并且能够相对于所述引导表面在从所述下端止动部到所述上端止动部的整个行进长度上移动，所述引导表面或所述引导从动件中的至少一个相对于所述柱体大致固定；以及
延伸到所述柱体或所述壳体中的至少一个中的弹簧，当所述柱体位于所述上部区域中时所述弹簧向上顶推所述引导从动件使所述引导从动件抵靠所述上端止动部，当所述柱体位于所述下部区域中时所述弹簧向上顶推所述引导从动件使所述引导从动件抵靠所述下端止动部。
13.根据权利要求12所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述柱体在所述下部区域中能够相对于所述壳体在收纳位置和释放位置之间选择性地转动，所述收纳位置高于所述释放位置，所述引导从动件接合所述引导表面，所述引导表面在所述柱体选择性地移动至所述锁定位置、所述解锁位置、所述收纳位置和所述释放位置时限定所述柱体的移动路径。
14.根据权利要求13所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述引导表面对应于所述壳体中的狭槽，所述引导从动件是从所述柱体延伸到所述狭槽中的突起。
15.根据权利要求13所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述可伸缩护柱系统还包括用于手动地使所述柱体在所述收纳位置和所述释放位置之间转动、用于手动地使所述柱体在所述上部区域和所述下部区域之间移动并且用于手动地使所述柱体在所述解锁位置和所述锁定位置之间转动的工具，所述工具包括手柄、柄体和末端，所述柄体在所述手柄和所述末端之间延伸，所述工具选择性地具有接合位置和脱离位置，当所述工具位于所述接合位置时所述末端接合所述柱体，当所述工具位于所述脱离位置时所述末端与所述柱体间隔开。
16.根据权利要求15所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述工具具有工具重量，所述柱体具有柱体重量，当所述柱体位于所述收纳位置时所述弹簧施加向上顶推所述柱体的弹簧力，所述弹簧力大于所述柱体重量和所述工具重量之和。
17.根据权利要求12至16中任一项所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述可伸缩护柱系统还包括当所述可伸缩护柱系统被安装在所述基面中时在所述壳体和所述路面之间径向地延伸的碰撞吸收器，所述碰撞吸收器由聚合物材料制成。
18.根据权利要求12至16中任一项所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述可伸缩护柱系统还包括：
围绕所述壳体和所述柱体的地面套筒；以及
当所述可伸缩护柱系统安装在所述基面中时锚固所述地面套筒的水泥，所述壳体和所述地面套筒之间的套叠滑动配合使得所述壳体和所述柱体能够从所述地面套筒内滑动地移出，同时所述地面套筒保持锚固在位。
19.根据权利要求18所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述可伸缩护柱系统还包括：
围绕所述壳体和所述地面套筒的管状衬套，所述管状衬套与所述地面套筒径向地间隔开，以在所述地面套筒和所述管状衬套的内周面之间限定环形间隙；
将所述管状衬套的外周面粘合至所述路面的粘合剂；以及
设置在所述环形间隙内并且围绕所述地面套筒的碰撞吸收器，所述碰撞吸收器由聚合物材料制成。
20.根据权利要求19所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述粘合剂包括水泥。
21.根据权利要求12至16中任一项所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述壳体和所述柱体对应于第一可伸缩护柱，所述可伸缩护柱系统还包括：
与所述第一可伸缩护柱大致相同并且与所述第一可伸缩护柱间隔开的第二可伸缩护柱；以及
从所述第一可伸缩护柱延伸到所述第二可伸缩护柱的障碍物。
22.根据权利要求21所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述障碍物是被架起并且与所述路面竖向间隔开的栏杆。
23.根据权利要求12至16中任一项所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述可伸缩护柱系统还包括围绕所述柱体并且与所述柱体接合的聚合物碰撞吸收器。
24.一种用于安装在包括路面的支撑表面中的可伸缩护柱系统，所述可伸缩护柱系统包括：
壳体，所述壳体在被安装在所述支撑表面中时在所述路面的上表面以下延伸；
套叠地联接至所述壳体的柱体，所述柱体能够相对于所述壳体选择性地轴向移动到上部区域和下部区域，在所述上部区域中，所述柱体的头部在所述壳体的顶部以上，在所述下部区域中，所述柱体的头部邻近所述壳体的顶部，与所述柱体位于所述下部区域中时相比，当所述柱体位于所述上部区域中时所述柱体在所述壳体上方延伸得更远；
从所述下部区域朝着所述上部区域顶推所述柱体的弹簧，当所述柱体的头部在所述上部区域中时，所述柱体能够相对于所述壳体在锁定位置和解锁位置之间选择性地转动，所述锁定位置高于所述解锁位置；以及
围绕所述壳体的碰撞吸收器，所述碰撞吸收器由聚合物材料制成。
25.根据权利要求24所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述可伸缩护柱系统还包括：
围绕所述壳体和所述柱体的地面套筒；以及
当所述可伸缩护柱系统被安装在所述支撑表面中时锚固所述地面套筒的水泥，所述壳体和所述地面套筒之间的套叠滑动配合使得所述壳体和所述柱体能够从所述地面套筒内滑动地移出，同时所述地面套筒保持锚固在位。
26.根据权利要求25所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述碰撞吸收器围绕所述地面套筒、所述壳体和所述柱体。
27.根据权利要求25所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述水泥将所述地面套筒锚固在位，但所述水泥与所述路面间隔开。
28.根据权利要求25所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述可伸缩护柱系统还包括设置在所述地面套筒上的肩部，所述肩部接合所述碰撞吸收器。
29.根据权利要求28所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述肩部低于所述路面的底表面。
30.根据权利要求24所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述碰撞吸收器低于所述路面的底表面延伸。
31.根据权利要求24所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述碰撞吸收器包括多个堆叠的聚合物环。
32.根据权利要求24至31中任一项所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述碰撞吸收器包括多个堆叠的聚合物环，所述多个堆叠的聚合物环包括顶部环和下部环，所述顶部环比所述下部环更软。
33.根据权利要求24至31中任一项所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述碰撞吸收器包括多个堆叠的聚合物环，所述多个堆叠的聚合物环包括第一环和第二环，所述第一环比所述第二环更薄。
34.根据权利要求24至31中任一项所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述可伸缩护柱系统还包括：
围绕所述壳体的管状衬套，所述管状衬套与所述壳体径向地间隔开，以在所述壳体和所述管状衬套的内周面之间形成环形间隙；以及
将所述管状衬套的外周面粘合至所述路面的粘合剂，所述碰撞吸收器设置在所述环形间隙内。
35.根据权利要求34所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述粘合剂包括水泥。
36.根据权利要求24至31中任一项所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，当所述柱体的头部在所述下部区域中时，所述柱体能够相对于所述壳体在收纳位置和释放位置之间选择性地转动，所述收纳位置高于所述释放位置。
37.根据权利要求24至31中任一项所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述壳体和所述柱体对应于第一可伸缩护柱，所述可伸缩护柱系统还包括：
与所述第一可伸缩护柱大致相同并且与所述第一可伸缩护柱间隔开的第二可伸缩护柱；以及
从所述第一可伸缩护柱延伸到所述第二可伸缩护柱的栏杆，所述栏杆与所述路面竖向间隔开。
38.根据权利要求24至31中任一项所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述可伸缩护柱系统还包括围绕所述柱体并与所述柱体接合的聚合物碰撞吸收器。
39.根据权利要求36所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述可伸缩护柱系统还包括：
竖向细长并且具有上端止动部和下端止动部的引导表面；以及
引导从动件，所述引导从动件接合所述引导表面并且能够相对于所述引导表面在从所述下端止动部到所述上端止动部的整个行进长度上移动，所述引导表面或所述引导从动件中的至少一个相对于所述柱体大致固定，所述引导从动件接合所述引导表面，所述引导表面在所述柱体选择性地移动至所述锁定位置、所述解锁位置、所述收纳位置和所述释放位置时限定所述柱体的移动路径。
40.根据权利要求39所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述引导表面对应于所述壳体中的狭槽，所述引导从动件是从所述柱体延伸到所述狭槽中的突起。
41.根据权利要求39所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述可伸缩护柱系统还包括用于手动地使所述柱体在所述收纳位置和所述释放位置之间转动、用于手动地使所述柱体在所述上部区域与所述下部区域之间移动、并且用于手动地使所述柱体在所述解锁位置和所述锁定位置之间转动的工具，所述工具包括手柄、柄体和末端，所述柄体在所述手柄和所述末端之间延伸，所述工具选择性地具有接合位置和脱离位置，当所述工具位于所述接合位置时所述末端接合所述柱体，当所述工具位于所述脱离位置时所述末端与所述柱体间隔开。
42.根据权利要求24所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述柱体是能够伸缩的柱体，所述可伸缩护柱系统还包括：
具有第一长度的第一固定柱体；
具有第二长度的第二固定柱体，所述第一长度大于所述第二长度；
安装在地面内并且选择性地保持所述能够伸缩的柱体、所述第一固定柱体和所述第二固定柱体中的至少一者的地面套筒，所述第一固定柱体和所述第二固定柱体中的至少一者滑动地装配在所述地面套筒内，以在所述地面套筒被插在所述地面套筒中时安置在位于所述地面套筒的基部处的锚板上，当所述第二固定柱体被插在所述地面套筒内时，所述第二固定柱体的顶表面与所述地面的上表面大致齐平。
43.根据权利要求42所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述锚板与所述能够伸缩的柱体的头部之间的距离在所述能够伸缩的柱体的头部被定位在所述上部区域中时大约为所述第一长度，并且在所述能够伸缩的柱体的头部被定位在所述下部区域中时大约为所述第二长度。
44.根据权利要求42所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述碰撞吸收器与所述地面的所述上表面大致齐平，并且延伸到所述地面中比周围路面的深度更大的深度。
45.根据权利要求44所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述碰撞吸收器安置在将所述地面套筒锚固在所述地面中的水泥上。
46.根据权利要求45所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述可伸缩护柱还包括从所述地面套筒向外径向地延伸的肩部，所述碰撞吸收器由所述肩部支撑。
47.根据权利要求42所述的可伸缩护柱系统，其特征在于，所述第二固定柱体的所述顶表面包括狭槽，以使得用工具将所述第二固定柱体选择性地插入所述地面套筒内或从所述地面套筒内移走。
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