CN110241756B - 一种智能路障安全防撞装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能路障安全防撞装置，主要包括机壳，所述机壳内设有一个驱动腔、第一升降腔、第二升降腔，一个从动腔和一个气压腔，所述第一升降腔和所述第二升降腔内设有将汽车顶起的升降机构，所述驱动腔内设有为装置提供动力输出的驱动机构，所述驱动腔内还设有将冲撞汽车减速的缓冲机构，所述从动腔内设有摄像机构，该装置可有效防止汽车强行冲撞路障，在汽车强行冲撞路障时，该装置利用双重缓冲设计的优势对在场人员以及汽车进行最大限度的保护，在汽车冲撞路障过程中，该装置会将汽车支撑脱离地面切断汽车继续向前驱使的动力，起到很好的减伤效果。
Description
技术领域
本发明涉及路障设计领域，具体为一种智能路障安全防撞装置。
背景技术
在公路上或者一些重要的关卡，在有需要时都会设置一些路障对来往车辆进行限行或者方便对来往车辆进行检查，但难免会存在一些不法分子为逃避检查而强行冲撞路障，严重威胁到在场人员的人身安全；
但现阶段，在设置路障时，往往存在路障不能及时制止冲撞车辆的强行冲击，更不能及时保障在场工作人员的人身安全，以至于会发生不同程度的安全事故。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种智能路障安全防撞装置，克服无法安全有效制止冲撞汽车等问题，从而安全有效的制止冲撞路障的汽车。
本发明是通过以下技术方案来实现的。
本发明的一种智能路障安全防撞装置，主要包括机壳，所述机壳内设有一个驱动腔、第一升降腔、第二升降腔，一个从动腔和一个气压腔，所述第一升降腔和所述第二升降腔内设有将汽车顶起的升降机构，所述驱动腔内设有为装置提供动力输出的驱动机构，所述驱动腔内还设有将冲撞汽车减速的缓冲机构，所述从动腔内设有摄像机构，所述升降机构包括分别位于所述第一升降腔内的两根主动螺杆和位于所述第二升降腔内两根从动螺杆，两个所述主动螺杆和两个从动螺杆上端均螺纹连接有一个可在所述第一升降腔内上下移动的螺纹套筒，所述第一升降腔内的两个所述螺纹套筒上表面固定有同一个顶块，所述第二升降腔内的两个所述螺纹套筒上表面也固定有同一个顶块，两个所述主动螺杆和两个所述从动螺杆下端均固定连接有一个从动链轮，两个所述从动链轮上设有第一链条，四个所述从动链轮通过所述第一链条转动连接，所述从动腔上下腔壁转动连接有一根转轴，所述转轴下端设有主动链轮，所述主动链轮与位于所述第一升降腔前端所述主动螺杆上的从动链轮和位于所述第二升降腔前端所述从动螺杆上的所述从动链轮通过所述第一链条连接，所述转轴下端还设有主动带轮，所述主动带轮上设有皮带，所述从动腔上下腔壁还转动连接有旋转杆，所述旋转杆下端固定连接有从动带轮，所述旋转杆下端还设有从动链轮，所述旋转杆上的从动链轮上设有第二链条，位于所述旋转杆下端的所述从动链轮与位于所述第一升降腔后端所述主动螺杆上的从动链轮和位于所述第二升降腔后端所述从动螺杆上的所述从动链轮通过所述第二链条连接，冲撞汽车向左冲撞路障时，路障会向左移动，并慢慢将冲撞汽车进行缓冲减速，以减少发生安全事故的几率，当汽车速度降到一定时，顶块会将汽车顶起脱离地面，减少人员伤亡以及降低对车子的损害。
进一步地，所述驱动机构包括固定在所述驱动腔右腔壁上的电机，所述电机左端动力连接有传动轴，所述传动轴右端键连接有滑动锥齿轮，所述传动轴右端设有位于所述滑动锥齿轮右侧的支撑板，所述支撑板左端面固定连接有拉伸弹簧，所述拉伸弹簧左端与所述滑动锥齿轮右端面固定连接，所述传动轴左端设有一段位于所述第一升降腔内的蜗杆，所述驱动腔下腔壁设有开口向左的滑动腔，所述滑动腔内右端设有电磁铁，所述滑动腔内左端设有磁性块，所述磁性块左端面固定有顶杆，所述顶杆左端面与所述滑动锥齿轮右端面接触，位于所述第一升降腔前端的所述从动螺杆下端键连接有涡轮，所述涡轮内设有环形腔，所述环形腔内设有一个滑动块，所述滑动块下表面固定有拉绳，所述从动螺杆下端还固定有位于所述涡轮上侧的环形块，所述环形块下表面固定连接有伸缩弹簧，所述伸缩弹簧下端与所述涡轮上表面固定连接。
进一步地，所述缓冲机构包括位于所述驱动腔且贯穿上腔壁的旋转轴，所述旋转轴上端设有一段螺纹螺杆，所述螺纹螺杆螺纹连接有路障，所述旋转轴下端设有从动锥齿轮，所述旋转轴下端还设有连接套筒，所述驱动腔左侧设有气压腔，所述气压腔内设有可在腔内左右滑动的活塞，所述活塞右端面固定连接有连接杆，所述连接杆右端与所述连接套筒固定连接，所述气压腔左侧设有移动腔，所述移动腔内设有可在腔内左右滑动的滑动板，所述滑动板的左端面上固定连接有伸入所述从动腔内的齿轮齿条，所述气压腔上侧设有缓冲腔，所述缓冲腔内设有可左右移动的缓冲块，所述缓冲块左端面固定有缓冲弹簧，所述缓冲弹簧左端固定在所述缓冲腔左端壁上，所述缓冲腔下腔壁内设有转动腔，所述转动腔前后腔壁固定连接有固定杆，所述固定杆上设有扭转弹簧，所述固定杆上设有旋转块，所述旋转块与所述固定杆之间通过所述扭转弹簧连接，所述转动腔左腔壁上设有开口向右的电源腔，所述电源腔内设有电源，所述电源左端连接有导线，所述电源腔内还设有可在腔内左右移动的梯形块，所述梯形块上下端面均设有连接弹簧，所述连接弹簧另一端分别与所述电源腔上下腔壁固定连接。
进一步地，所述摄像机构包括位于所述转轴上端的转动齿轮，所述从动腔下腔壁转动连接有位于所述转轴左侧的转动螺杆，所述从动腔上腔壁内设有上下通孔，所述通孔内设有升降套筒，所述升降套筒上表面固定有摄像头，所述升降套筒与所述转动螺杆通过螺纹连接，所述转动螺杆上还设有旋转齿轮，所述缓冲块下端面还固定连接有所述拉绳。
进一步地，所述旋转块旋转向左推动所述梯形块运动的距离能使所述电源开启。
进一步地，所述汽车冲撞路障使得所述活塞压缩所述气压腔的空气使得所述齿轮齿条向左运动的距离能让所述升降套筒上升使所述摄像头露出。
进一步地，汽车冲撞路障使得所述活塞压缩所述气压腔的空气使得所述齿轮齿条向左运动的距离能让所述螺纹套筒上升的高度足够顶起冲撞汽车 。
本发明的有益效果 ：该装置结构简单，操作便捷，该装置可有效防止汽车强行冲撞路障，在汽车强行冲撞路障时，该装置利用双重缓冲设计的优势对在场人员以及汽车进行最大限度的保护，在汽车冲撞路障过程中，该装置会将汽车支撑脱离地面切断汽车继续向前驱使的动力，起到很好的减伤效果。
附图说明
为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图 1 是本发明实施例的结构示意图；
图 2 是本发明实施例的升降机构全剖的俯视结构示意图；
图 3 是本发明实施例的升降机构的主视局部放大结构示意图；
图 4 是本发明实施例的涡轮全剖的主视局部放大结构示意图。
具体实施方式
下面结合图1-4对本发明进行详细说明，其中，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。
结合附图1-4所述的一种智能路障安全防撞装置，主要包括机壳1，所述机壳1内设有一个驱动腔26、第一升降腔60、第二升降腔62，一个从动腔47和一个气压腔40，所述第一升降腔60和所述第二升降腔62内设有将汽车顶起的升降机构61，所述驱动腔26内设有为装置提供动力输出的驱动机构67，所述驱动腔26内还设有将冲撞汽车减速的缓冲机构64，所述从动腔47内设有摄像机构63，所述升降机构61包括分别位于所述第一升降腔60内的两根主动螺杆65和位于所述第二升降腔62内两根从动螺杆58，两个所述主动螺杆65和两个从动螺杆58上端均螺纹连接有一个可在所述第一升降腔60内上下移动的螺纹套筒57，所述第一升降腔60内的两个所述螺纹套筒57上表面固定有同一个顶块56，所述第二升降腔62内的两个所述螺纹套筒57上表面也固定有同一个顶块56，两个所述主动螺杆65和两个所述从动螺杆58下端均固定连接有一个从动链轮66，两个所述从动链轮66上设有第一链条50，四个所述从动链轮66通过所述第一链条50转动连接，所述从动腔47上下腔壁转动连接有一根转轴46，所述转轴46下端设有主动链轮75，所述主动链轮75与位于所述第一升降腔60前端所述主动螺杆65上的从动链轮66和位于所述第二升降腔62前端所述从动螺杆58上的所述从动链轮66通过所述第一链条50连接，所述转轴46下端还设有主动带轮45，所述主动带轮45上设有皮带44，所述从动腔47上下腔壁还转动连接有旋转杆68，所述旋转杆68下端固定连接有从动带轮70，所述旋转杆68下端还设有从动链轮66，所述旋转杆68上的从动链轮66上设有第二链条48，位于所述旋转杆68下端的所述从动链轮66与位于所述第一升降腔60后端所述主动螺杆65上的从动链轮66和位于所述第二升降腔62后端所述从动螺杆58上的所述从动链轮66通过所述第二链条48连接，冲撞汽车向左冲撞路障时，路障会向左移动，并慢慢将冲撞汽车进行缓冲减速，以减少发生安全事故的几率，当汽车速度降到一定时，顶块会将汽车顶起脱离地面，减少人员伤亡以及降低对车子的损害。
有益地，所述驱动机构67包括固定在所述驱动腔26右腔壁上的电机27，所述电机27左端动力连接有传动轴35，所述传动轴35右端键连接有滑动锥齿轮34，所述传动轴35右端设有位于所述滑动锥齿轮34右侧的支撑板32，所述支撑板32左端面固定连接有拉伸弹簧33，所述拉伸弹簧33左端与所述滑动锥齿轮34右端面固定连接，所述传动轴35左端设有一段位于所述第一升降腔60内的蜗杆37，所述驱动腔26下腔壁设有开口向左的滑动腔29，所述滑动腔29内右端设有电磁铁28，所述滑动腔29内左端设有磁性块30，所述磁性块30左端面固定有顶杆31，所述顶杆31左端面与所述滑动锥齿轮34右端面接触，位于所述第一升降腔60前端的所述从动螺杆58下端键连接有涡轮54，所述涡轮54内设有环形腔53，所述环形腔53内设有一个滑动块52，所述滑动块52下表面固定有拉绳11，所述从动螺杆58下端还固定有位于所述涡轮54上侧的环形块51，所述环形块51下表面固定连接有伸缩弹簧55，所述伸缩弹簧55下端与所述涡轮54上表面固定连接。
有益地，所述缓冲机构64包括位于所述驱动腔26且贯穿上腔壁的旋转轴24，所述旋转轴24上端设有一段螺纹螺杆23，所述螺纹螺杆23螺纹连接有路障22，所述旋转轴24下端设有从动锥齿轮36，所述旋转轴24下端还设有连接套筒25，所述驱动腔26左侧设有气压腔40，所述气压腔40内设有可在腔内左右滑动的活塞39，所述活塞39右端面固定连接有连接杆38，所述连接杆38右端与所述连接套筒25固定连接，所述气压腔40左侧设有移动腔42，所述移动腔42内设有可在腔内左右滑动的滑动板43，所述滑动板43的左端面上固定连接有伸入所述从动腔47内的齿轮齿条5，所述气压腔40上侧设有缓冲腔10，所述缓冲腔10内设有可左右移动的缓冲块21，所述缓冲块21左端面固定有缓冲弹簧9，所述缓冲弹簧9左端固定在所述缓冲腔10左端壁上，所述缓冲腔10下腔壁内设有转动腔20，所述转动腔20前后腔壁固定连接有固定杆18，所述固定杆18上设有扭转弹簧19，所述固定杆18上设有旋转块17，所述旋转块17与所述固定杆18之间通过所述扭转弹簧19连接，所述转动腔20左腔壁上设有开口向右的电源腔14，所述电源腔14左设有电源13，所述电源13左端连接有导线12，所述电源腔14内还设有可在腔内左右移动的梯形块16，所述梯形块16上下端面均设有连接弹簧15，所述连接弹簧另一端分别与所述电源腔14上下腔壁固定连接。
有益地，所述摄像机构63包括位于所述转轴46上端的转动齿轮3，所述从动腔47下腔壁转动连接有位于所述转轴46左侧的转动螺杆2，所述从动腔47上腔壁内设有上下通孔7，所述通孔7内设有升降套筒6，所述升降套筒6上表面固定有摄像头8，所述升降套筒6与所述转动螺杆2通过螺纹连接，所述转动螺杆2上还设有旋转齿轮4，所述缓冲块21下端面还固定连接有所述拉绳11。
有益地，所述旋转块17旋转向左推动所述梯形块16运动的距离能使所述电源13开启。
有益地，所述汽车冲撞路障使得所述活塞39压缩所述气压腔40的空气使得所述齿轮齿条5向左运动的距离能让所述升降套筒6上升使所述摄像头8露出。
有益地，汽车冲撞路障使得所述活塞39压缩所述气压腔40的空气使得所述齿轮齿条5向左运动的距离能让所述螺纹套筒57上升的高度足够顶起冲撞汽车 。
整个装置的机械动作的顺序 ：
1 ：汽车冲撞路障22时，路障22受到向左的冲击里而向左移动，从而带动旋转轴24一起向左移动以及推动缓冲块21在缓冲腔10内向左滑动，缓冲块21压缩缓冲弹簧9，当缓冲块21运动到旋转块17上侧时，旋转块17开始逆时针转动，进而推动梯形块向左运动推动电源13启动，缓冲块21向左运动同时会拉紧拉绳11，从而拉动涡轮54向下滑动与蜗杆37啮合连接；
2 ：旋转轴24向左移动，带动旋转轴24上的连接套筒25以及固定在连接套筒25上的连接杆38向左移动，从而推动活塞39在气压腔40内向左移动，活塞39从而压缩气压腔40内的空气达到一个缓冲降速的效果，气压腔40内的气体被压缩进入移动腔42继续推动滑动板43在腔内向左运动，从而推动连接滑动板43的齿条5向左运动，从而带动与之啮合连接的转动齿轮3和旋转齿轮4转动，从而带动转轴46和转动螺杆2转动，转动螺杆2转动带动与之螺纹连接的升降套筒6上升，从而将摄像头8升起开始摄像记录整个冲撞过程；
3 ：转轴46转动，带动主动链轮75和主动带轮45转动，从而带动旋转杆68上的与主动带轮45通过皮带44连接的从动带轮70开始转动，从而带动旋转杆68转动，从而带动旋转杆68上的从动链轮66开始转动，从而带动通过第二链条48连接的位于主动螺杆65和从动螺杆58上的两个从动链轮66转动，从而带动主动螺杆65和从动螺杆58开始转动，从而带动与之螺纹连接的两个螺纹套筒57开始转动上升主动链轮75转动，带动与至通过第一链条50连接的位于另外一根主动螺杆65和另外一根从动螺杆58上的两个从动链轮66开始转动，从而带动另外一根主动螺杆65和另外一根从动螺杆58开始转动，从而带动与之螺纹连接的螺纹套筒57开始上升，位于第一升降腔60内的两根主动螺杆65上升，推动顶块56上升，位于第二升降腔62内的两根从动螺杆58上升，推动另一块顶块56上升，从而将冲撞汽车从下面顶起脱离地面；
4 ：冲撞汽车制动后，启动电机27，带动传动轴35转动，从而带动蜗杆37转动，从而带动涡轮54转动，从而带动从动螺杆58反转，从而带动从动螺杆58上的从动链轮66反转，最终带动顶起汽车的螺纹套筒57下降，将汽车降下，转轴46反转，带动转动齿轮3反转，最终带动摄像头8下降复位，路障22向右移动复位，缓冲块21在缓冲弹簧9的弹力作用下也向右移动复位，拉绳11松弛，旋转块17在扭转弹簧19作用下顺时针旋转复位，涡轮54在伸缩弹簧55作用下向上运动与蜗杆37脱离啮合，关闭电机27；
5 ：路段需要放行时，远程操控遥控按钮，电磁铁28与磁性块30同性相斥向左移动，推动顶杆31向左顶动滑动锥齿轮34与从动锥齿轮36啮合连接，启动电机27，带动传动轴35转动，从而带动滑动锥齿轮34转动，从而带动与之啮合的从动锥齿轮36转动，从而带动旋转轴24以及旋转轴24上的螺纹螺杆23转动，从而带动与之螺纹连接的路障22下降对车辆放行，放行结束后，远程操作遥控开关，反转电机27，重新上升路障22。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (7)
1.一种智能路障安全防撞装置，主要包括机壳，其特征在于：所述机壳内设有一个驱动腔、第一升降腔、第二升降腔，一个从动腔和一个气压腔，所述第一升降腔和所述第二升降腔内设有将汽车顶起的升降机构，所述驱动腔内设有为装置提供动力输出的驱动机构，所述驱动腔内还设有将冲撞汽车减速的缓冲机构，所述从动腔内设有摄像机构，所述升降机构包括分别位于所述第一升降腔内的两根主动螺杆和位于所述第二升降腔内两根从动螺杆，两个所述主动螺杆和两个从动螺杆上端均螺纹连接有一个可在所述第一升降腔内上下移动的螺纹套筒，所述第一升降腔内的两个所述螺纹套筒上表面固定有同一个顶块，所述第二升降腔内的两个所述螺纹套筒上表面也固定有同一个顶块，两个所述主动螺杆和两个所述从动螺杆下端均固定连接有一个从动链轮，两个所述从动链轮上设有第一链条，四个所述从动链轮通过所述第一链条转动连接，所述从动腔上下腔壁转动连接有一根转轴，所述转轴下端设有主动链轮，所述主动链轮与位于所述第一升降腔前端所述主动螺杆上的从动链轮和位于所述第二升降腔前端所述从动螺杆上的所述从动链轮通过所述第一链条连接，所述转轴下端还设有主动带轮，所述主动带轮上设有皮带，所述从动腔上下腔壁还转动连接有旋转杆，所述旋转杆下端固定连接有从动带轮，所述旋转杆下端还设有从动链轮，所述旋转杆上的从动链轮上设有第二链条，位于所述旋转杆下端的所述从动链轮与位于所述第一升降腔后端所述主动螺杆上的从动链轮和位于所述第二升降腔后端所述从动螺杆上的所述从动链轮通过所述第二链条连接，冲撞汽车向左冲撞路障时，路障会向左移动，并慢慢将冲撞汽车进行缓冲减速，以减少发生安全事故的几率，当汽车速度降到一定时，顶块会将汽车顶起脱离地面，减少人员伤亡以及降低对车子的损害。
2.根据权利要求 1 所述的一种智能路障安全防撞装置，其特征在于：所述驱动机构包括固定在所述驱动腔右腔壁上的电机，所述电机左端动力连接有传动轴，所述传动轴右端键连接有滑动锥齿轮，所述传动轴右端设有位于所述滑动锥齿轮右侧的支撑板，所述支撑板左端面固定连接有拉伸弹簧，所述拉伸弹簧左端与所述滑动锥齿轮右端面固定连接，所述传动轴左端设有一段位于所述第一升降腔内的蜗杆，所述驱动腔下腔壁设有开口向左的滑动腔，所述滑动腔内右端设有电磁铁，所述滑动腔内左端设有磁性块，所述磁性块左端面固定有顶杆，所述顶杆左端面与所述滑动锥齿轮右端面接触，位于所述第一升降腔前端的所述从动螺杆下端键连接有涡轮，所述涡轮内设有环形腔，所述环形腔内设有一个滑动块，所述滑动块下表面固定有拉绳，所述从动螺杆下端还固定有位于所述涡轮上侧的环形块，所述环形块下表面固定连接有伸缩弹簧，所述伸缩弹簧下端与所述涡轮上表面固定连接。
3.根据权利要求 2 所述的一种智能路障安全防撞装置，其特征在于：所述缓冲机构包括位于所述驱动腔且贯穿上腔壁的旋转轴，所述旋转轴上端设有一段螺纹螺杆，所述螺纹螺杆螺纹连接有路障，所述旋转轴下端设有从动锥齿轮，所述旋转轴下端还设有连接套筒，所述驱动腔左侧设有气压腔，所述气压腔内设有可在腔内左右滑动的活塞，所述活塞右端面固定连接有连接杆，所述连接杆右端与所述连接套筒固定连接，所述气压腔左侧设有移动腔，所述移动腔内设有可在腔内左右滑动的滑动板，所述滑动板的左端面上固定连接有伸入所述从动腔内的齿轮齿条，所述气压腔上侧设有缓冲腔，所述缓冲腔内设有可左右移动的缓冲块，所述缓冲块左端面固定有缓冲弹簧，所述缓冲弹簧左端固定在所述缓冲腔左端壁上，所述缓冲腔下腔壁内设有转动腔，所述转动腔前后腔壁固定连接有固定杆，所述固定杆上设有扭转弹簧，所述固定杆上设有旋转块，所述旋转块与所述固定杆之间通过所述扭转弹簧连接，所述转动腔左腔壁上设有开口向右的电源腔，所述电源腔内设有电源，所述电源左端连接有导线，所述电源腔内还设有可在腔内左右移动的梯形块，所述梯形块上下端面均设有连接弹簧，所述连接弹簧另一端分别与所述电源腔上下腔壁固定连接。
4.根据权利要求 3 所述的一种智能路障安全防撞装置，其特征在于：所述摄像机构包括位于所述转轴上端的转动齿轮，所述从动腔下腔壁转动连接有位于所述转轴左侧的转动螺杆，所述从动腔上腔壁内设有上下通孔，所述通孔内设有升降套筒，所述升降套筒上表面固定有摄像头，所述升降套筒与所述转动螺杆通过螺纹连接，所述转动螺杆上还设有旋转齿轮，所述缓冲块下端面还固定连接有所述拉绳。
5.根据权利要求 4所述的一种智能路障安全防撞装置，其特征在于：所述旋转块旋转向左推动所述梯形块运动的距离能使所述电源开启。
6.根据权利要求5所述的一种智能路障安全防撞装置，其特征在于：所述汽车冲撞路障使得所述活塞压缩所述气压腔的空气使得所述齿轮齿条向左运动的距离能让所述升降套筒上升使所述摄像头露出。
7.根据权利要求 6所述的一种智能路障安全防撞装置，其特征在于：汽车冲撞路障使得所述活塞压缩所述气压腔的空气使得所述齿轮齿条向左运动的距离能让所述螺纹套筒上升的高度足够顶起冲撞汽车。
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