CN109898406B - 一种护栏可升降的市政桥梁 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种护栏可升降的市政桥梁，属于市政桥梁领域，其技术方案要点是：包括桥面，所述桥面上端划分有偶数个车道，所述桥面上端开设有三个升降槽，三个所述升降槽均位于相邻车道之间，相邻所述升降槽的间距等于车道的宽度且三个升降槽互相平行，位于中间的所述升降槽位于桥面的中间，所述升降槽内均设置有引导车流方向的固定护栏，所述固定护栏沿升降槽上下滑动。本发明结构合理，通过固定护栏的上升和下降，从而调节朝向不同的车道的数量，进而增加了在同一时间内通过桥梁的车辆的数量，减少了桥梁上堵车的情况。

Description

一种护栏可升降的市政桥梁

技术领域

本发明属于市政桥梁，更具体地说，它涉及一种护栏可升降的市政桥梁。

背景技术

道路上的车道的数量是保持一定的，在早高峰和晚高峰时期，会出现朝向一个方向的车道处于堵塞状态，而朝向另一个方向的车道上面没有几辆车在行驶，此时会造成严重的浪费。同时在经过桥梁时，由于桥梁的宽度问题，桥梁上的车道的数量会出现减少，此时会进一步加剧堵车的情况。

因此需要提出一种新的技术方案来解决上述问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种护栏可升降的市政桥梁，减轻在高峰时期桥梁上的车辆的堵塞情况。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种护栏可升降的市政桥梁，包括桥面，所述桥面上端划分有偶数个车道，所述桥面上端开设有三个升降槽，三个所述升降槽均位于相邻车道之间，相邻所述升降槽的间距等于车道的宽度且三个升降槽互相平行，位于中间的所述升降槽位于桥面的中间，所述升降槽内均设置有引导车流方向的固定护栏，所述固定护栏沿升降槽上下滑动。

通过采用上述技术方案，在平时的状态时，位于中间的升降槽内的固定护栏上升，位于两侧的升降槽内的护栏收缩于升降槽内，此时固定护栏两侧的车道的数量相同，车辆可正常行驶，在高峰时期，朝向一个方向行驶的车辆较多时，使中间的固定护栏朝向升降槽内移动，使较少车辆行驶的车道内的固定护栏上升，此时车辆行驶数量较多的车道的数量增加，从而增加了车辆在同一时间通过桥梁的数量，从而减少了桥梁的堵车情况。

本发明进一步设置为：所述升降槽两端均开设有导向槽，所述导向槽将桥面上端贯穿，位于中间的所述导向槽的延伸方向平行于升降槽，位于两侧的所述升降槽连接的导向槽远离升降槽的一端朝向位于中间的导向槽远离升降槽的端面靠近，所述导向槽内均设置有导向护栏，所述导向护栏与固定护栏连接。

通过采用上述技术方案，在将车道变更之后，利用导向护栏对车辆的行驶方向进行导向，使车辆不会行驶到逆向车道上而发生危险。

本发明进一步设置为：所述升降槽内均设置有驱动固定护栏和导向护栏上下移动的驱动机构，所述驱动机构包括转动连接于升降槽内的转轴、同轴固定于转轴的若干主动锥齿轮、转动连接于升降槽内的若干丝杠、同轴固定于丝杠下端的若干从动锥齿轮、与固定护栏连接的驱动块和驱动转轴转动的驱动电机，所述电机固定于升降槽内，所述电机的输出轴与转轴同轴固定，所述主动锥齿轮和从动锥齿轮啮合，所述固定护栏下端开设有若干驱动槽，若干所述驱动块分别设置于驱动槽内且靠近驱动槽的下端开口，所述丝杠穿过驱动槽且其与驱动槽螺纹连接。

通过采用上述技术方案，利用电机带动转轴转动，转轴带动主动锥齿轮同时转动，从而利用与主动锥齿轮啮合的从动锥齿轮带动丝杠转动，利用与丝杠螺纹连接的驱动块带动主动护栏上升和下降，由于固定护栏与导向护栏固定，此时也可带动导向护栏移动，在带动固定护栏和导向护栏移动时不再需要人工移动，从而使车道的变更过程更加方便。

本发明进一步设置为：所述桥面两端开口处均设置有指示牌，所述指示牌为可变车道指示牌，所述指示牌上端设置有红绿灯。

通过采用上述技术方案，在进行车道的变换时，将红灯亮起使车辆停止前进，在固定护栏和导向护栏向上抬升时两者上方不会出现汽车，从而不会对车辆的行驶产生影响。

本发明进一步设置为：所述升降槽和导向槽内均设置有限制固定护栏和导向护栏位置的若干限制机构，所述限制机构包括限制固定护栏和导向护栏位置的限制块和驱动限制块移动的限制气缸，所述升降槽和导向槽内的一侧面均开设有若干安装槽，所述升降槽和导向槽内的一侧面均开设有若干限制槽，所述限制气缸的缸体置于安装槽内，所述限制气缸的缸体与限制块的端面固定连接，所述限制块置于安装槽内滑动，所述限制块远离限制气缸的一端可插置于限制槽内，且此时所述限制块上端可与固定护栏下端或者导向护栏下端抵接。

通过采用上述技术方案，在固护栏和导向护栏向上抬升之后，限制气缸驱动限制块插入限制槽内，利用限制块限制固定护栏和导向护栏的位置，从而减少了丝杠受到的压力，减少丝杠的螺纹的磨损，增加丝杠的使用寿命。

本发明进一步设置为：所述桥面上端设置有控制指示牌显示并且控制限制气缸和电机启停的控制机构，所述控制机构包括控制器和微电脑时控开关，所述电机、红绿灯、限制气缸、指示牌和微电脑时控开关分别与控制器耦接，所述微电脑时控开关内设置有高峰期发生时间。

通过采用上述技术方案，由控制器控制车道的变更，不再需要人工对设备进行控制，从而使车道变更的过程更加方便。

本发明进一步设置为：所述桥面上端固定连接有若干检测车辆的视频车辆检测器，所述视频车辆检测器耦接于控制器。

通过采用上述技术方案，利用视频车辆检测器检测桥面上是否行驶有车辆，当没有检测到车辆时，反馈信号至控制器使控制器可控制固定护栏进行变道。

本发明进一步设置为：所述固定护栏和导向护栏上端均固定连接有支撑板，所述导向槽和升降槽侧壁均开设有支撑槽，所述支撑槽将桥面上端贯穿，所述支撑板可置于支撑槽内，且当所述支撑板下端与支撑槽底面抵接时，所述支撑板上端与桥面上端处于同一平面。

通过采用上述技术方案，在固定护栏和导向护栏置于升降槽内后，利用支撑板对车辆施加的重力进行支撑，减少了丝杠受到的压力，减少了丝杠的磨损，增加了丝杠 的使用寿命。

本发明进一步设置为：所述升降槽内设置有防水机构，所述防水机构包括同时将升降槽和导向槽的内腔封闭的防水板和与丝杠同轴设置的若干防水筒，所述驱动机构位于防水板下端，所述防水筒固定于防水板上端且其可置于驱动槽内上下滑动，所述丝杠 穿过防水板置于防水筒内滑动，所述驱动块上端固定连接有连接筒，所述连接筒上端与驱动槽上端固定连接，所述丝杠可置于连接筒内上下移动。

通过采用上述技术方案，利用防水机构使雨水不会与驱动接触，从而使驱动机构不会受到雨水的影响而产生损坏，增加了驱动机构使用时的稳定性。

本发明进一步设置为：所述固定护栏和导向护栏两侧均固定连接有若干反光条。

通过采用上述技术方案，利用放光条对车辆的灯光进行反射，从而对车辆驾驶员起到警示作用，减少车辆与固定护栏或者导向护栏发生碰撞的情况。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、通过固定护栏的上升和下降，从而调节朝向不同的车道的数量，进而增加了在同一时间内通过桥梁的车辆的数量，减少了桥梁上堵车的情况；

2、在变更车道数量之后利用导向护栏对车辆的行驶方向进行导向，使车辆不会行驶至逆向车道而产生危险；

3、利用控制机构控制变更车道的过程，不再需要人工进行控制，从而使变更车道的过程更加方便。

附图说明

图1为本实施例的立体图；

图2为本实施例用于展示升降槽内部结构的示意图；

图3为图2的A部放大图；

图4为图2的B部放大图；

图5为图2的C部放大图；

图6为图1的D部放大图。

附图说明：1、桥面；11、车道；12、升降槽；121、安装槽；122、限制槽；123、支撑槽；13、固定护栏；131、驱动槽；132、支撑板；133、反光条；14、导向槽；15、导向护栏；2、驱动机构；21、转轴；22、主动锥齿轮；23、丝杠；24、从动锥齿轮；25、驱动块；251、连接筒；26、电机；3、指示牌；31、红绿灯；4、限制机构；41、限制块；42、限制气缸；5、控制机构；51、控制器；52、微电脑时控开关；53、视频车辆检测器；6、防水机构；61、防水板；62、防水筒。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

一种护栏可升降的市政桥梁，如图1所示，包括桥面1，桥面1上端划分有双向六个车道11。如图2所示，桥面1上端沿车道11之间的分界处开设有三个升降槽12，相邻升降槽12之间的间距相等，且位于中间的升降槽12位于行驶方向相反的两个车道11的分界处。升降槽12内均设置有引导车流方向的固定护栏13，固定护栏13可沿升降槽12上下移动。在平时的状态时，位于中间的升降槽12内的固定护栏13上升，位于两侧的升降槽12内的护栏收缩于升降槽12内，此时固定护栏13两侧的车道11的数量相同，车辆可正常行驶，在高峰时期，朝向一个方向行驶的车辆较多时，使中间的固定护栏13朝向升降槽12内移动，使较少车辆行驶的车道11内的固定护栏13上升，此时车辆行驶数量较多的车道11的数量增加，从而增加了在同一时间内通过桥梁的车辆数量，从而减少了桥梁的堵车情况。

如图2所示，由于直接改变两个方向行驶的车道11的数量时，驾驶员无法直接了解到需要在哪个车道11内行驶，此时会影响驾驶员的判断，导致事故的发生。因此升降槽12靠近桥面1的开口处的两侧面均开设有导向槽14，导向槽14将桥面1上端贯穿。位于中间的导向槽14平行于升降槽12，位于两侧的升降槽12连接的导向槽14远离升降槽12的一端朝向位于中间的导向槽14远离升降槽12的一端靠近。导向槽14内均设置有可上下滑动的导向护栏15，导向护栏15靠近固定护栏13的端面使用螺栓与固定护栏13连接。从而在将车道11变更之后，利用导向护栏15对车辆的行驶方向进行导向，使车辆不会行驶到逆向车道11上而发生危险。

如图3和图4所示，由于在变更车道11时需要人工将固定护栏13和导向护栏15进行移动，此时移动的过程较为麻烦。因此升降槽12内均设置有驱动固定护栏13和导向护栏15上下移动的驱动机构2，驱动机构2包括转动连接于升降槽12内的转轴21、同轴焊接于转轴21上的若干主动锥齿轮22、转动连接于升降槽12内的若干丝杠23、同轴焊接于丝杠23下端的从动锥齿轮24、与固定护栏13连接的驱动块25和驱动转轴21转动的电机26。电机26使用螺栓固定于升降槽12底面，其输出轴使用联轴器与转轴21同轴固定，主动锥齿轮22和从动锥齿轮24啮合。固定护栏13下端开设有若干驱动槽131，驱动块25置于驱动槽131内，且丝杠23穿过驱动块25置于驱动槽131内，其与驱动块25螺纹连接。利用电机26带动转轴21转动，转轴21带动主动锥齿轮22同时转动，从而利用与主动锥齿轮22啮合的从动锥齿轮24带动丝杠23转动，利用与丝杠23螺纹连接的驱动块25带动固定护栏13上升和下降，由于固定护栏13与导向护栏15固定，此时也可带动导向护栏15移动，在带动固定护栏13和导向护栏15移动时不再需要人工移动，从而使车道11的变更过程更加方便。

如图1所示，由于在变更车道11时固定护栏13会上升或者下降，若在固定护栏13上升时，其上端有车辆正在行驶，此时会对车辆的行驶造成危险。因此桥面1的开口处均设置有指示牌3，指示牌3为可变车道指示牌3，指示牌3上端设置有红绿灯31。在进行车道11的变换时，将红灯亮起使车辆停止前进，在固定护栏13和导向护栏15向上抬升时两者上方不会出现汽车，从而不会对车辆的行驶产生影响。

如图5所示，由于在将固定护栏13和导向护栏15抬升之后，固定护栏13和导向护栏15需要长时间保持抬升状态，此时会长时间对丝杠23的螺纹施加向下的力，使丝杠23的螺纹产生磨损，进而影响驱动机构2的运动。因此升降槽12和导向槽14内均设置有限制固定护栏13和导向护栏15的位置的若干限制机构4，限制机构4包括限制块41和驱动限制块41移动的限制气缸42。升降槽12和导向槽14的同一侧面均开设有若干安装槽121，限制气缸42的缸体使用螺栓固定于安装槽121内，其活塞杆与限制块41端面使用螺栓连接。升降槽12和导向槽14远离安装槽121的侧面开设有若干分别与安装槽121对应的限制槽122，限制块41远离限制气缸42的一端插置于限制槽122内，且其另一端置于安装槽121，其上端可分别与固定护栏13下端或者导向护栏15下端抵接。桥面1上端设置有空气压缩机，空气压缩机同时与若干限制气缸42连接，用于驱动限制气缸42工作。在固护栏和导向护栏15向上抬升之后，限制气缸42驱动限制块41插入限制槽122内，利用限制块41限制固定护栏13和导向护栏15的位置，从而减少了丝杠23受到的压力，减少丝杠23的螺纹的磨损，增加丝杠23的使用寿命。

为了使车道11的变更在到达高峰期之前可自动完成，不再需要人工一个个控制设备运动。如图5所示，桥面1上端设置有控制指示牌3和红绿灯31显示，并且控制限制气缸42和电机26启停的控制机构5，控制机构5包括控制器51和微电脑时控开关52。控制器51为单片机，电机26、红绿灯31、限制气缸42、指示牌3和微电脑时控开关52分别与控制器51耦接，且微电脑时控开关52内设置有高峰期发生的时间。在到达高峰期之前，微电脑时控开关52反馈信号至控制器51，控制器51先控制红绿灯31亮红灯，等待一段时间之后，控制器51控制位于中间升降槽12内的限制气缸42收缩，电机26转动从而使固定护栏13和导向护栏15沉入升降槽12内。接着控制器51控制车流量较小的车道11内的升降槽12内电机26转动，带动固定护栏13和导向护栏15向上抬升，之后控制器51控制限制气缸42驱动限制块41移动，使限制块41远离限制气缸42的一端插入限制槽122内。最后控制器51控制指示牌3显示当前车道11的朝向，红绿灯31亮绿灯，此时车辆可正常行驶。由控制器51控制车道11的变更，不再需要人工对设备进行控制，从而使车道11变更的过程更加方便。

如图1所示，由于在红绿灯31变红之后，需要使固定护栏13和导向护栏15向上移动，此时无法确定上端是否仍有车辆停留。因此桥面1上端设置有若干用于检测车辆的视频车辆检测器53，视频车辆检测器53耦接于控制器51。利用视频车辆检测器53检测桥面1上是否行驶有车辆，当没有检测到车辆时，反馈信号至控制器51使控制器51可控制固定护栏13进行变道。

如图5所示，由于在固定护栏13和导向护栏15沉入升降槽12和导向槽14内时，车辆从固定护栏13和导向护栏15上端经过时会对固定护栏13和导向护栏15施加向下的压力，此时会对丝杠23的螺纹产生压力，导致丝杠23的螺纹产生磨损。因此固定护栏13和导向护栏15上端均使用螺栓连接有支撑板132，导向槽14和升降槽12的侧壁均开设有支撑槽123，支撑槽123将桥面1上端贯穿。支撑板132可置于支撑槽123内，且当支撑板132下端与支撑槽123底面抵接时，支撑板132上端与桥面1上端处于同一平面。在固定护栏13和导向护栏15置于升降槽12内后，利用支撑板132对车辆施加的重力进行支撑，减少了丝杠23受到的压力，减少了丝杠23的磨损，增加了丝杠23 的使用寿命。

如图3和图4所示，由于雨天时会有雨水进入升降 槽和导向槽14内，此时雨水会对驱动机构2的使用产生影响。因此升降槽12内设置有防水机构6，防水机构6包括同时将升降槽12和导向槽14内腔封闭的防水板61和与丝杠23同轴设置的若干防水筒62。防水板61使用螺栓固定于升降槽12和导向槽14内，且电机26和转轴21均位于防水板61下端。防水筒62使用螺栓固定于防水板61上端，且丝杠23穿过防水板61置于防水筒62内转动。防水筒62可置于驱动槽131内上下滑动，且其外壁与驱动槽131内壁之间留有间隙。驱动块25上端使用螺栓同轴连接有连接筒251，连接筒251上端使用 螺栓与驱动槽131上端面固定，且丝杠23可置于连接筒251内上下移动。利用防水机构6使雨水不会与驱动接触，从而使驱动机构2不会受到雨水的影响而产生损坏，增加了驱动机构2使用时的稳定性。

如图2所示，由于在晚高峰时期，车道11变更之后固定护栏13和导向护栏15的位置发生改变，此时驾驶员对于规定护栏和导向护栏15的位置难以确定，易发生车辆与固定护栏13或者导向护栏15发生碰撞的情况。因此固定护栏13和导向护栏15靠近车道11的两侧面均黏连有若干反光条133。利用放光条对车辆的灯光进行反射，从而对车辆驾驶员起到警示作用，减少车辆与固定护栏13或者导向护栏15发生碰撞的情况。

工作原理：

在到达高峰期之前，微电脑时控开关52反馈信号至控制器51，控制器51先控制红绿灯31亮红灯，接着视频车辆检测器53对桥面1上行驶的车辆进行检测，当检测到没有车辆行驶时其反馈信号至控制器51，当控制器51同时接收到微电脑时控开关52和视频车辆检测器53的信号后，其控制位于中间升降槽12内的限制气缸42收缩，电机26转动从而使固定护栏13和导向护栏15沉入升降槽12内。接着控制器51控制车流量较小的车道11内的升降槽12内电机26转动，带动固定护栏13和导向护栏15向上抬升，之后控制器51控制限制气缸42驱动限制块41移动，使限制块41远离限制气缸42的一端插入限制槽122内。最后控制器51控制指示牌3显示当前车道11的朝向，红绿灯31亮绿灯，此时车辆可正常行驶。当高峰期时间过去之后，微电脑控制开关反馈信号至控制器51，重复上述步骤使位于中间升降槽12内的固定护栏13和导向护栏15上升，使另一侧的固定护栏13和导线护栏沉入升降槽12和导向槽14内，此时朝向两个方向的车道11的数量相同。

具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (6)

1.一种护栏可升降的市政桥梁，包括桥面(1)，所述桥面(1)上端划分有偶数个车道(11)，其特征在于：所述桥面(1)上端开设有三个升降槽(12)，三个所述升降槽(12)均位于相邻车道(11)之间，相邻所述升降槽(12)的间距等于车道(11)的宽度且三个升降槽(12)互相平行，位于中间的所述升降槽(12)位于桥面(1)的中间，所述升降槽(12)内均设置有引导车流方向的固定护栏(13)，所述固定护栏(13)沿升降槽(12)上下滑动，所述升降槽(12)两端均开设有导向槽(14)，所述导向槽(14)将桥面(1)上端贯穿，位于中间的所述导向槽(14)的延伸方向平行于升降槽(12)，位于两侧的所述升降槽(12)连接的导向槽(14)远离升降槽(12)的一端朝向位于中间的导向槽(14)远离升降槽(12)的端面靠近，所述导向槽(14)内均设置有导向护栏(15)，所述导向护栏(15)与固定护栏(13)连接，所述升降槽(12)内均设置有驱动固定护栏(13)和导向护栏(15)上下移动的驱动机构(2)，所述驱动机构(2)包括转动连接于升降槽(12)内的转轴(21)、同轴固定于转轴(21)的若干主动锥齿轮(22)、转动连接于升降槽(12)内的若干丝杠(23)、同轴固定于丝杠(23)下端的若干从动锥齿轮(24)、与固定护栏(13)连接的驱动块(25)和驱动转轴(21)转动的电机(26)，所述电机(26)固定于升降槽(12)内，所述电机(26)的输出轴与转轴(21)同轴固定，所述主动锥齿轮(22)和从动锥齿轮(24)啮合，所述固定护栏(13)下端开设有若干驱动槽(131)，若干所述驱动块(25)分别设置于驱动槽(131)内且靠近驱动槽(131)的下端开口，所述丝杠(23)穿过驱动槽(131)且其与驱动槽(131)螺纹连接，所述升降槽(12)内设置有防水机构(6)，所述防水机构(6)包括同时将升降槽(12)和导向槽(14)的内腔封闭的防水板(61)和与丝杠(23)同轴设置的若干防水筒(62)，所述驱动机构(2)位于防水板(61)下端，所述防水筒(62)固定于防水板(61)上端且其可置于驱动槽(131)内上下滑动，所述丝杠(23) 穿过防水板(61)置于防水筒(62)内滑动，所述驱动块(25)上端固定连接有连接筒(251)，所述连接筒(251)上端与驱动槽(131)上端固定连接，所述丝杠(23)可置于连接筒(251)内上下移动，所述固定护栏(13)和导向护栏(15)上端均固定连接有支撑板(132)，所述导向槽(14)和升降槽(12)侧壁均开设有支撑槽(123)，所述支撑槽(123)将桥面(1)上端贯穿，所述支撑板(132)可置于支撑槽(123)内，且当所述支撑板(132)下端与支撑槽(123)底面抵接时，所述支撑板(132)上端与桥面(1)上端处于同一平面。

2.根据权利要求1所述的一种护栏可升降的市政桥梁，其特征在于：所述桥面(1)两端开口处均设置有指示牌(3)，所述指示牌(3)为可变车道指示牌，所述指示牌(3)上端设置有红绿灯(31)。

3.根据权利要求2所述的一种护栏可升降的市政桥梁，其特征在于：所述升降槽(12)和导向槽(14)内均设置有限制固定护栏(13)和导向护栏(15)位置的若干限制机构(4)，所述限制机构(4)包括限制固定护栏(13)和导向护栏(15)位置的限制块(41)和驱动限制块(41)移动的限制气缸(42)，所述升降槽(12)和导向槽(14)内的一侧面均开设有若干安装槽(121)，所述升降槽(12)和导向槽(14)内的一侧面均开设有若干限制槽(122)，所述限制气缸(42)的缸体置于安装槽(121)内，所述限制气缸(42)的缸体与限制块(41)的端面固定连接，所述限制块(41)置于安装槽(121)内滑动，所述限制块(41)远离限制气缸(42)的一端可插置于限制槽(122)内，且此时所述限制块(41)上端可与固定护栏(13)下端或者导向护栏(15)下端抵接。

4.根据权利要求3所述的一种护栏可升降的市政桥梁，其特征在于：所述桥面(1)上端设置有控制指示牌(3)显示并且控制限制气缸(42)和电机(26)启停的控制机构(5)，所述控制机构(5)包括控制器(51)和微电脑时控开关(52)，所述电机(26)、红绿灯(31)、限制气缸(42)、指示牌(3)和微电脑时控开关(52)分别与控制器(51)耦接，所述微电脑时控开关(52)内设置有高峰期发生时间。

5.根据权利要求1所述的一种护栏可升降的市政桥梁，其特征在于：所述桥面(1)上端固定连接有若干检测车辆的视频车辆检测器(53)，所述视频车辆检测器(53)耦接于控制器(51)。

6.根据权利要求1所述的一种护栏可升降的市政桥梁，其特征在于：所述固定护栏(13)和导向护栏(15)两侧均固定连接有若干反光条(133)。

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