CN108797457A - 一种适应车辆行驶方向的车辆拦停装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于车辆拦截技术领域，尤其涉及一种适应车辆行驶方向的车辆拦停装置，它包括束缚机构、旋转底座、束缚机构转轴、主杆，其中旋转底座通过不封闭的卡孔卡在主杆上，当旋转底座受到一定的力后，主杆就能从卡孔缺口处强力脱离。束缚机构能够对车轮进行束缚，在车身惯性作用下在地面上滑动；因为旋转底座与地面接触面积大于车轮与地面的接触面积，所以车辆停止时间更短。当被拦停车辆驶入束缚机构时具有一定的偏角，所以设计束缚机构能做小角度偏移去适应车轮角度的偏移，以达到最好的束缚效果；本发明使用了车轮束缚机构对车轮进行束缚，在不破坏汽车情况下，快速制动汽车，辅助公安机关对违法车辆实现拦停的目的，具有较好的使用效果。

Description

一种适应车辆行驶方向的车辆拦停装置

所属技术领域

本发明属于车辆拦截技术领域，尤其涉及一种适应车辆行驶方向的车辆拦停装置。

背景技术

目前汽车拦截技术领域常使用破胎技术，并且其关键技术是如何迅速的破胎，使轮胎尽可能的快速放气。但对于一些车辆轮胎放气后，车辆依然能够行驶，此时破胎结构所起到的拦截功能将会大打折扣。另外传统拦截技术往往仅考虑如何快速成功地拦车，并没有考虑如何尽可能的在拦截过程中拦截动作对车辆的损害最小，所以设计一种能够替换传统破胎技术的机构是非常有必要的，既能够成功的拦截又能尽可能对车辆损坏最小以使得车辆的二次使用减少翻修成本。

本发明设计一种适应车辆行驶方向的车辆拦停装置解决如上问题。

发明内容

为解决现有技术中的上述缺陷，本发明公开一种适应车辆行驶方向的车辆拦停装置，它是采用以下技术方案来实现的。

一种适应车辆行驶方向的车辆拦停装置，其特征在于：它包括束缚机构、旋转底座、束缚机构转轴、主杆，其中束缚机构下侧中间安装有束缚机构转轴，束缚机构通过束缚机构转轴安装在旋转底座上，多个束缚机构及其对应的旋转底座并排安装在主杆上。

上述旋转底座包括前翻板、前竖板、底板、后竖板、卡孔、束缚机构转孔，其中前竖板和后竖板分别安装在底板两端，前翻板安装在前竖板的前端，后竖板下侧后端开有横向不封闭的卡孔且缺口指向后侧，底板中间开有方向朝上的不穿透底板的束缚机构转孔；卡孔与主杆配合。

上述束缚机构转轴安装在束缚机构转孔中。

上述束缚机构包括壳体、前顶板、前弧板、前驱动杆、前弧导轨、消力带、侧支撑、后驱动杆、后顶板、导槽、侧板簧、拉紧弹簧、弧形口、拉紧杆、后弧板、后弧导轨、导块、支块、支板、内杆、外套、带支撑杆转孔、带支撑杆、前弧板导轮，其中壳体两侧壁顶端对称地开有弧形口，壳体两侧对称地分别开有两个竖直导槽，壳体两侧对称地分别安装有前弧导轨和后弧导轨，前弧导轨与后弧导轨的凹面相向；前弧板安装在两侧的前弧导轨中，后弧板安装在两侧的后弧导轨中；前驱动杆通过前驱动杆转轴安装在壳体两侧壁之间且位于壳体一侧的上端，后驱动杆通过后驱动杆转轴安装在壳体两侧壁之间且位于壳体另一侧的上端；前弧板和后弧板凹面的中间位置具有齿，前驱动杆和后驱动杆上具有齿，前弧板凹面与前驱动杆啮合，后弧板凹面与后驱动杆啮合；两个外套分别固定在壳体底面两侧，每个外套内部嵌套有内杆，每个内杆上安装有支板，拉紧杆通过拉紧杆转轴安装在两侧的支板上；拉紧弹簧嵌套在外套和内杆外侧，且拉紧弹簧一端连接在支板下侧，另一端固定在壳体底面上；多个带支撑杆成弧形排列且通过各自的带支撑杆转轴安装在两侧的侧支撑上的带支撑杆转孔中；每个侧支撑的下端等距地安装有三个支块，每个支块下侧安装有侧板簧，侧支撑侧面对称地安装有两个导块且两个导块分别位于三个支块形成的两个间隔处；壳体两侧的侧支撑通过各自的导块与导槽配合而安装在壳体两侧壁上，壳体每侧的侧支撑上三个侧板簧一端均固定在壳体侧壁上；消力带缠绕在所有的带支撑杆和拉紧杆上；消力带及其带支撑杆安装位置位于前驱动杆和后驱动杆之间，拉紧杆安装位置位于带支撑杆安装位置一端的下侧；前顶板安装在壳体一端的上侧且靠近前驱动杆，后顶板安装在壳体另一端的上侧且靠近后驱动杆；前弧板导轮通过前弧板导轮转轴安装在前弧板顶端。

上述束缚机构转轴安装在壳体下侧。

上述束缚机构还包括平衡块，其中平衡块放置在壳体底面上，平衡块顶端具有齿，前弧板下侧的一端具有齿且与平衡块齿啮合。

作为本技术的进一步改进，上述带支撑杆的个数为5或6或7或8或9个。带支撑杆的数目保证带支撑杆具有一定的强度能够对车辆进行支撑就好，但是根数越多，机构越复杂，反而不利于维修和使用。

作为本技术的进一步改进，上述前弧板下端两侧均具有缺口。

相对于传统的车辆拦截技术，本发明中束缚机构通过束缚机构转轴在旋转底座中做小角度旋转，旋转底座通过不封闭的卡孔卡在主杆上，当旋转底座受到一定的力后，主杆就能从卡孔缺口处强力脱离。束缚机构能够对行驶过来的车辆的车轮进行束缚，并与车轮固定在一起，在车身惯性作用下在地面上滑动，因为旋转底座与地面接触面积大于车轮与地面的接触面积，所以车辆在底座与地面摩擦力下比在车轮与地面摩擦力下的停止时间更短，更容易对车辆进行拦停。前翻板的设计减弱了车辆被束缚机构束缚后因为车身惯性而带动束缚机构一起前翻的可能性。设计中将束缚机构设计成可以在旋转底座中旋转的目的在于，被拦停车辆驶入束缚机构的方向大致是确定的，但是绝对具有一定的偏角，为了保证束缚机构能够决对的束缚车轮就需要保证束缚机构设计的作用方向与车轮行驶到束缚机构上的方向一致，所以设计束缚机构能做小角度偏移去适应车轮角度的偏移，以达到最好的束缚效果；当车轮运动到束缚机构上后，车轮将会对束缚机构产生一定的撞击力，撞击力与束缚机构转轴产生一定的扭矩，扭矩致使束缚机构偏转一定的角度，直到束缚机构作用方向与车轮驶入方向一致。车轮被成功束缚后，带动束缚机构和旋转底座一起滑动移动，直至车辆被拦停下来。

对于本发明的束缚机构，设计了消力带，当车轮运动到束缚机构上后，车轮首先进入到消力带中，消力带在车轮的摩擦力下能够围绕带支撑杆和拉紧杆运动，因为消力带在旋转，使得消力带对车轮反作用摩擦力很小，车轮失去了对车身的牵引力，车身将会仅依靠惯性向前运动直到动能被摩擦损耗消失。当车身向前依靠惯性运动时，车轮会触碰到前驱动杆，靠摩擦力带动前驱动杆旋转，前驱动杆通过齿啮合带动前弧板沿着前弧导轨向上穿出壳体，运动到车轮的前侧，对车轮起到限位作用，防止车身速度过快冲出束缚机构；另外束缚机构后侧的后驱动杆也会受到车轮的摩擦力作用，带动后弧板穿出壳体，对车轮后侧进行限位。设计中拉紧杆在拉紧弹簧作用下对拉紧杆产生向下的作用力，使得拉紧杆对消力带进行拉紧，因为消力带下侧的带支撑杆为弧形排列，被拉紧的消力带与带支撑杆在拉紧状态下会相互脱离；当车轮运动到消力带上侧后，将消力带压到带支撑杆上，带支撑杆对车轮进行支撑；另外支撑带支撑杆的侧支撑通过侧板簧与壳体两侧固定，侧支撑受到带支撑杆作用力后，可以在侧板簧的弹性作用下发生小幅度的减震，防止车身的冲力大而使得束缚机构被损坏。导块与导槽的作用在于限制侧支撑除上下运动外的其他方向的位移。外套和内杆的设计在于限制拉紧杆除上下运动外的其他方向的位移；缺口的设计目的在于防止前弧板两侧与拉紧弹簧干涉。在车轮受到前弧板和后弧板的限位后，车轮会迅速带动束缚机构一起运动并达到同一速度，之后束缚机构依靠与地面的摩擦力对车身进行减速；其中前弧板导轮的设计目的在于：束缚机构依靠摩擦力减速，而车身依靠束缚机构减速，束缚机构对车轮的阻力全靠前弧板提供，在减速过程中前弧板会一致与车轮保持接触，前弧板导轮的旋转能够消除车轮的动力；如果没有前弧板导轮，那么车辆驾驶者在车辆被束缚后继续脚踩油门使车轮快速旋转的话，车轮将与没有前弧板导轮的前弧板发生摩擦进而产生牵引力，最终突破束缚机构。后弧板对车轮的摩擦非但不会对束缚作用产生影响，反而对车轮起到摩擦制动的作用；另外车轮驶入束缚机构后其实先与后驱动杆接触，而此时会首先使后弧板穿出，但车身运行速度极快，后弧板还未穿出车轮已经运动到束缚机构上了，所以后弧板设计具有积极的束缚和制动作用。

汽车车轮通过车轮束缚机构时，可能一个车轮仅与一个独立的车轮束缚机构发生作用，受到车轮拉力的车轮束缚机构被车轮带走同时不会对其他车轮束缚机构产生影响，进而造成对后续待拦截车辆的失效作用；当车轮横跨两个相邻的车轮束缚机构后，这两个车轮束缚机构受到同一车轮的拉力而一起向前运动。本发明使用了车轮束缚机构对车轮进行束缚，在不破坏汽车情况下，快速制动汽车，辅助公安机关对违法车辆实现拦停的目的，具有较好的使用效果。

附图说明

图1是整体部件结构示意图。

图2是整体部件结构剖视图。

图3是整体部件结构侧视图。

图4是整体部件结构俯视图。

图5是前弧板、后弧板安装示意图。

图6是拉紧杆安装示意图。

图7是侧支撑结构示意图。

图8是侧板簧安装示意图。

图9是旋转底座结构示意图。

图10是束缚机构旋转示意图。

图11是束缚机构运行示意图。

图12是拦停机构运行示意图。

图中标号名称：1、壳体，2、前顶板，3、前弧板，4、前驱动杆，5、前弧导轨，6、消力带，7、侧支撑，8、后驱动杆，9、后顶板，10、导槽，11、侧板簧，12、平衡块，13、拉紧弹簧，14、弧形口，15、缺口，16、后弧板，17、后弧导轨，18、导块，19、支块，20、支板，21、内杆，22、外套，23、带支撑杆转孔，24、带支撑杆，25、拉紧杆，30、前翻板，31、前竖板，32、底板，33、后竖板，34、卡孔，35、束缚机构转轴，36、束缚机构转孔，37、束缚机构，38、旋转底座，40、前弧板导轮。

具体实施方式

如图1、2、12所示，它包括束缚机构37、旋转底座38、束缚机构转轴35、主杆，其中束缚机构37下侧中间安装有束缚机构转轴35，束缚机构37通过束缚机构转轴35安装在旋转底座38上，多个束缚机构37及其对应的旋转底座38并排安装在主杆上。

如图9所示，上述旋转底座38包括前翻板30、前竖板31、底板32、后竖板33、卡孔34、束缚机构转孔36，其中前竖板31和后竖板33分别安装在底板32两端，前翻板30安装在前竖板31的前端，后竖板33下侧后端开有横向不封闭的卡孔34且缺口15指向后侧，底板32中间开有方向朝上的不穿透底板32的束缚机构转孔36；卡孔34与主杆配合。

如图2、3所示，上述束缚机构转轴35安装在束缚机构转孔36中。

如图1、2、3、4所示，上述束缚机构37包括壳体1、前顶板2、前弧板3、前驱动杆4、前弧导轨5、消力带6、侧支撑7、后驱动杆8、后顶板9、导槽10、侧板簧11、拉紧弹簧13、弧形口14、拉紧杆25、后弧板16、后弧导轨17、导块18、支块19、支板20、内杆21、外套22、带支撑杆转孔23、带支撑杆24、前弧板导轮40，其中如图5、8所示，壳体1两侧壁顶端对称地开有弧形口14，壳体1两侧对称地分别开有两个竖直导槽10，壳体1两侧对称地分别安装有前弧导轨5和后弧导轨17，前弧导轨5与后弧导轨17的凹面相向；前弧板3安装在两侧的前弧导轨5中，后弧板16安装在两侧的后弧导轨17中；前驱动杆4通过前驱动杆4转轴安装在壳体1两侧壁之间且位于壳体1一侧的上端，后驱动杆8通过后驱动杆8转轴安装在壳体1两侧壁之间且位于壳体1另一侧的上端；如图3所示，前弧板3和后弧板16凹面的中间位置具有齿，前驱动杆4和后驱动杆8上具有齿，前弧板3凹面与前驱动杆4啮合，后弧板16凹面与后驱动杆8啮合；如图4、6所示，两个外套22分别固定在壳体1底面两侧，每个外套22内部嵌套有内杆21，每个内杆21上安装有支板20，拉紧杆25通过拉紧杆25转轴安装在两侧的支板20上；拉紧弹簧13嵌套在外套22和内杆21外侧，且拉紧弹簧13一端连接在支板20下侧，另一端固定在壳体1底面上；如图1、2所示，多个带支撑杆24成弧形排列且通过各自的带支撑杆24转轴安装在两侧的侧支撑7上的带支撑杆转孔23中；如图7所示，每个侧支撑7的下端等距地安装有三个支块19，每个支块19下侧安装有侧板簧11，侧支撑7侧面对称地安装有两个导块18且两个导块18分别位于三个支块19形成的两个间隔处；如图3、4所示，壳体1两侧的侧支撑7通过各自的导块18与导槽10配合而安装在壳体1两侧壁上，壳体1每侧的侧支撑7上三个侧板簧11一端均固定在壳体1侧壁上；如图1、3所示，消力带6缠绕在所有的带支撑杆24和拉紧杆25上；消力带6及其带支撑杆24安装位置位于前驱动杆4和后驱动杆8之间，拉紧杆25安装位置位于带支撑杆24安装位置一端的下侧；如图1、2所示，前顶板2安装在壳体1一端的上侧且靠近前驱动杆4，后顶板9安装在壳体1另一端的上侧且靠近后驱动杆8；如图3所示，前弧板导轮40通过前弧板导轮40转轴安装在前弧板3顶端。

如图8所示，上述束缚机构转轴35安装在壳体1下侧。

如图1、2所示，上述束缚机构37还包括平衡块12，其中平衡块12放置在壳体1底面上，平衡块12顶端具有齿，前弧板3下侧的一端具有齿且与平衡块12齿啮合。

上述带支撑杆24的个数为5或6或7或8或9个。带支撑杆24的数目保证带支撑杆24具有一定的强度能够对车辆进行支撑就好，但是根数越多，机构越复杂，反而不利于维修和使用。

如图5所示，上述前弧板3下端两侧均具有缺口15。

综上所述，如图10所示，本发明中束缚机构37通过束缚机构转轴35在旋转底座38中做小角度旋转，旋转底座38通过不封闭的卡孔34卡在主杆上，当旋转底座38受到一定的力后，主杆就能从卡孔34缺口15处强力脱离。束缚机构37能够对行驶过来的车辆的车轮进行束缚，并与车轮固定在一起，在车身惯性作用下在地面上滑动，因为旋转底座38与地面接触面积大于车轮与地面的接触面积，所以车辆在底座与地面摩擦力下比在车轮与地面摩擦力下的停止时间更短，更容易对车辆进行拦停。前翻板30的设计减弱了车辆被束缚机构37束缚后因为车身惯性而带动束缚机构37一起前翻的可能性。设计中将束缚机构37设计成可以在旋转底座38中旋转的目的在于，被拦停车辆驶入束缚机构37的方向大致是确定的，但是绝对具有一定的偏角，为了保证束缚机构37能够决对的束缚车轮就需要保证束缚机构37设计的作用方向与车轮行驶到束缚机构37上的方向一致，如图10所示，所以设计束缚机构37能做小角度偏移去适应车轮角度的偏移，以达到最好的束缚效果；当车轮运动到束缚机构37上后，车轮将会对束缚机构37产生一定的撞击力，撞击力与束缚机构转轴35产生一定的扭矩，扭矩致使束缚机构37偏转一定的角度，直到束缚机构37作用方向与车轮驶入方向一致。车轮被成功束缚后，带动束缚机构37和旋转底座38一起滑动移动，直至车辆被拦停下来。

对于本发明的束缚机构37，设计了消力带6，如图3中车辆运动方向，当车轮运动到束缚机构37上后，车轮首先进入到消力带6中，消力带6在车轮的摩擦力下能够围绕带支撑杆24和拉紧杆25运动，因为消力带6在旋转，使得消力带6对车轮反作用摩擦力很小，车轮失去了对车身的牵引力，车身将会仅依靠惯性向前运动直到动能被摩擦损耗消失。当车身向前依靠惯性运动时，车轮会触碰到前驱动杆4，靠摩擦力带动前驱动杆4旋转，前驱动杆4通过齿啮合带动前弧板3沿着前弧导轨5向上穿出壳体1，运动到车轮的前侧，对车轮起到限位作用，防止车身速度过快冲出束缚机构37；另外束缚机构37后侧的后驱动杆8也会受到车轮的摩擦力作用，带动后弧板16穿出壳体1，对车轮后侧进行限位。设计中拉紧杆25在拉紧弹簧13作用下对拉紧杆25产生向下的作用力，使得拉紧杆25对消力带6进行拉紧，因为消力带6下侧的带支撑杆24为弧形排列，被拉紧的消力带6与带支撑杆24在拉紧状态下会相互脱离；如图11所示，当车轮运动到消力带6上侧后，将消力带6压到带支撑杆24上，带支撑杆24对车轮进行支撑；另外支撑带支撑杆24的侧支撑7通过侧板簧11与壳体1两侧固定，侧支撑7受到带支撑杆24作用力后，可以在侧板簧11的弹性作用下发生小幅度的减震，防止车身的冲力大而使得束缚机构37被损坏。导块18与导槽10的作用在于限制侧支撑7除上下运动外的其他方向的位移。外套22和内杆21的设计在于限制拉紧杆25除上下运动外的其他方向的位移；缺口15的设计目的在于防止前弧板3两侧与拉紧弹簧13干涉。在车轮受到前弧板3和后弧板16的限位后，车轮会迅速带动束缚机构37一起运动并达到同一速度，之后束缚机构37依靠与地面的摩擦力对车身进行减速；其中前弧板导轮40的设计目的在于：束缚机构37依靠摩擦力减速，而车身依靠束缚机构37减速，束缚机构37对车轮的阻力全靠前弧板3提供，在减速过程中前弧板3会一致与车轮保持接触，前弧板导轮40的旋转能够消除车轮的动力；如果没有前弧板3导轮，那么车辆驾驶者在车辆被束缚后继续脚踩油门使车轮快速旋转的话，车轮将与没有前弧板导轮40的前弧板3发生摩擦进而产生牵引力，最终突破束缚机构37。后弧板16对车轮的摩擦非但不会对束缚作用产生影响，反而对车轮起到摩擦制动的作用；另外车轮驶入束缚机构37后其实先与后驱动杆8接触，而此时会首先使后弧板16穿出，但车身运行速度极快，后弧板16还未穿出车轮已经运动到束缚机构37上了，所以后弧板16设计具有积极的束缚和制动作用。

汽车车轮通过车轮束缚机构37时，如图12中的a所示，可能一个车轮仅与一个独立的车轮束缚机构37发生作用，受到车轮拉力的车轮束缚机构37被车轮带走，因为卡孔的缺口朝汽车行驶方向后面，使得受到车轮拉力的车轮束缚机构不会对其他车轮束缚机构37产生影响，进而造成对后续待拦截车辆的失效作用；如图12中的b所示，当车轮横跨两个相邻的车轮束缚机构37后，这两个车轮束缚机构37受到同一车轮的拉力而一起向前运动。本发明使用了车轮束缚机构37对车轮进行束缚，在不破坏汽车情况下，快速制动汽车，辅助公安机关对违法车辆实现拦停的目的，具有较好的使用效果。

Claims (2)

1.一种适应车辆行驶方向的车辆拦停装置，其特征在于：它包括束缚机构、旋转底座、束缚机构转轴、主杆，其中束缚机构下侧中间安装有束缚机构转轴，束缚机构通过束缚机构转轴安装在旋转底座上，多个束缚机构及其对应的旋转底座并排安装在主杆上；

上述旋转底座包括前翻板、前竖板、底板、后竖板、卡孔、束缚机构转孔，其中前竖板和后竖板分别安装在底板两端，前翻板安装在前竖板的前端，后竖板下侧后端开有横向不封闭的卡孔且缺口指向后侧，底板中间开有方向朝上的不穿透底板的束缚机构转孔；卡孔与主杆配合；

上述束缚机构转轴安装在束缚机构转孔中；

上述束缚机构包括壳体、前顶板、前弧板、前驱动杆、前弧导轨、消力带、侧支撑、后驱动杆、后顶板、导槽、侧板簧、拉紧弹簧、弧形口、拉紧杆、后弧板、后弧导轨、导块、支块、支板、内杆、外套、带支撑杆转孔、带支撑杆、前弧板导轮，其中壳体两侧壁顶端对称地开有弧形口，壳体两侧对称地分别开有两个竖直导槽，壳体两侧对称地分别安装有前弧导轨和后弧导轨，前弧导轨与后弧导轨的凹面相向；前弧板安装在两侧的前弧导轨中，后弧板安装在两侧的后弧导轨中；前驱动杆通过前驱动杆转轴安装在壳体两侧壁之间且位于壳体一侧的上端，后驱动杆通过后驱动杆转轴安装在壳体两侧壁之间且位于壳体另一侧的上端；前弧板和后弧板凹面的中间位置具有齿，前驱动杆和后驱动杆上具有齿，前弧板凹面与前驱动杆啮合，后弧板凹面与后驱动杆啮合；两个外套分别固定在壳体底面两侧，每个外套内部嵌套有内杆，每个内杆上安装有支板，拉紧杆通过拉紧杆转轴安装在两侧的支板上；拉紧弹簧嵌套在外套和内杆外侧，且拉紧弹簧一端连接在支板下侧，另一端固定在壳体底面上；多个带支撑杆成弧形排列且通过各自的带支撑杆转轴安装在两侧的侧支撑上的带支撑杆转孔中；每个侧支撑的下端等距地安装有三个支块，每个支块下侧安装有侧板簧，侧支撑侧面对称地安装有两个导块且两个导块分别位于三个支块形成的两个间隔处；壳体两侧的侧支撑通过各自的导块与导槽配合而安装在壳体两侧壁上，壳体每侧的侧支撑上三个侧板簧一端均固定在壳体侧壁上；消力带缠绕在所有的带支撑杆和拉紧杆上；消力带及其带支撑杆安装位置位于前驱动杆和后驱动杆之间，拉紧杆安装位置位于带支撑杆安装位置一端的下侧；前顶板安装在壳体一端的上侧且靠近前驱动杆，后顶板安装在壳体另一端的上侧且靠近后驱动杆；前弧板导轮通过前弧板导轮转轴安装在前弧板顶端；

上述束缚机构转轴安装在壳体下侧；

上述束缚机构还包括平衡块，其中平衡块放置在壳体底面上，平衡块顶端具有齿，前弧板下侧的一端具有齿且与平衡块齿啮合；

上述前弧板下端两侧均具有缺口；

拉紧杆在拉紧弹簧作用下对拉紧杆产生向下的作用力，使得拉紧杆对消力带进行拉紧。

2.根据权利要求1所述的一种适应车辆行驶方向的车辆拦停装置，其特征在于：上述带支撑杆的个数为5或6或7或8或9个。