CN110258378A - 一种流体阻尼旋转升降减速带 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种流体阻尼旋转升降减速带，包括半圆柱缸体，流体，阻尼板，单向阀，阻碍板和铰链模块，所述半圆柱缸体固定于机架上，流体充满半圆柱缸体，阻尼板和阻碍板绕铰链模块转动，阻尼板与半圆柱体之间留有设计间隙，其作用类似于阻尼孔，使得阻碍板有被压下的趋势时产生阻尼作用，而单向阀的作用使得系统复位时无阻尼快速复位，复位动力来自于铰链模块的扭簧。上述设计间隙决定了车速设定值，当车速超过这一设定值时，阻碍板不能下降或完全下降而阻碍车辆，使其产生颠簸，当车速低于这一设定值时，阻碍板自适应旋转下降，使车辆平缓通过，实现了对高、低速车辆的奖惩，更加智能化、人性化，有利于促使车辆低速通行，提高道路交通安全。

Description

一种流体阻尼旋转升降减速带

技术领域

本发明涉及一种道路用的减速带，特别是一种可根据车速大小通过自适应旋转的方式改变凸起状态的智能减速带。

背景技术

减速带是一种道路交通安全设施，一般设置在公路道口、工矿企业、学校、住宅小区入口路段限制车辆的速度，保障车辆和行人安全。减速带的应用使得交通事故数量大幅减少，是十分重要的交通安全设施。目前广泛应用的减速带由硬橡胶制成，其凸起状态不可改变，超速车辆和低速车辆通过都会产生颠簸，对司乘人员造成不舒适感并且对车辆造成损伤。这样对于遵守交通规则提前减速慢行的司乘和车辆有失公平，不利于推动车辆减速慢行的行为习惯。专利CN207700082U公布了一种交通智能减速带装置，通过限速机构限制最小车速，车辆高速时减速机构橡胶块凸起起阻碍作用，而车辆低速时橡胶块放平不起阻碍作用，该装置的缺点在于：高低速的车辆通过时，都有可能将橡胶块顶起，因此不够稳定；专利CN101962904A提出了一种机电复合减速装置，由两组压力传感器来测定车辆车速，中央控制器接收车速信号并通过电磁铁控制限速板能否被压下，从而是否限制车辆，但其采用传感、控制、电力等设备，结构复杂而成本高昂。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种流体阻尼旋转升降减速带，在车辆超速通过时流体阻尼大使其产生颠簸和警示作用，车辆低速时减速带凸起旋转与路面相平使车辆可以平缓通过，与已出现的电控式智能减速带相比，结构简化、稳定性高且经济性好。

为解决上述技术问题，本发明所采用的纯机械技术方案是：一种流体阻尼旋转升降减速带，包括半圆柱缸体，流体（难以压缩，如液态油），阻尼板，单向阀，阻碍板和铰链模块。

半圆柱缸体固定于机架上，单向阀安装在阻尼板上，允许流体向左通过不允许其向右通过。

阻尼板下端与半圆柱缸体内壁留有一定设计间隙，允许流体流过并产生阻尼作用。

铰链模块包括心轴，扭簧和机架；扭簧一端固定于机架上，一端固定于阻碍板的右面，扭簧始终对阻碍板和阻尼板产生逆时针的扭矩；机架限制阻尼板的最右位置。

阻尼板和阻碍板均固连到铰链模块心轴形成一个整体，心轴可绕A点转动。

本发明的有益效果如下：

1、阻碍板顺时针旋转，带动阻尼板顺时针旋转，此时单向阀关闭，流体只能经阻尼板与缸体之间的间隙流过，该间隙类似于阻尼孔对阻尼板和阻碍板的顺时针旋转产生阻尼作用，而阻尼板逆时针旋转时，单向阀打开，流体经单向阀流过，不会产生阻尼作用；当车辆高速通过时，给予阻碍板短时间的强烈冲击，使阻碍板与阻尼板有顺时针旋转的趋势，但由于上述间隙来不及泄流流体而产生了巨大阻力阻碍阻碍板和阻尼板的旋转，因此阻碍板凸起于路面以上对车辆造成颠簸、跳车；当车辆低速通过时，车速适应流体从阻尼板与半圆柱缸体流过的速度，于是阻尼板和阻碍板缓慢顺时针被车轮压下，车辆平缓通过，车轮离开阻碍板后，在扭簧驱动下，并且阻尼板上的单向阀适应性打开，使阻尼板和阻碍板快速复位。

2、本发明的限制速度的调节只需要根据使用条件合理设计阻尼板和半圆柱缸体之间的间隙，也可将其设计为可调节，从而改变阻尼大小；间隙越小，阻尼越大，则限制速度越小。

3、本发明的所有能耗来自于车辆重力势能，无任何电能的损耗。

4、结构简单，功能稳定，节能环保，易于推广应用。

附图说明

图1是本发明的结构和工作原理图。

图2是铰链模块内部结构示意图。

图中，1-半圆柱缸体，2-流体，3-阻尼板，4-单向阀，5-阻碍板，6-铰链模块，61-心轴，62-扭簧，63-机架。

具体实施方式

下面将结合图1，图2及具体实例对本发明进一步详述，方便本领域的技术人员在阅读了本发明以后进行指导生产，技术人员对发明的各种等价形式的修改或等同替换，而不脱离本发明的宗旨和范围，均应涵盖在本发明的保护范围之中。

一种流体阻尼旋转升降减速带，包括半圆柱缸体1，流体2（难以压缩的流体，如液态油），阻尼板3，单向阀4，阻碍板5和铰链模块6。

半圆柱缸体1固定于机架上，单向阀4安装在阻尼板3上，允许流体向左通过不允许其向右通过。

阻尼板3下端与半圆柱缸体1内壁留有一定设计间隙，允许流体2流过并产生阻尼作用。

铰链模块6包括心轴61，扭簧62和机架63；扭簧62一端固定于机架63上，一端固定于阻碍板5的右面，扭簧62始终对阻碍板5和阻尼板3产生逆时针的扭矩，当顺时针压缩扭簧62时，使该扭矩增大；机架63限制阻尼板3的最右位置。

阻尼板3和阻碍板5均固连到铰链模块6心轴61形成一个整体，心轴61可绕A点转动。

具体实施例：

阻尼板3与半圆柱体缸体1之间的间隙的作用类似于阻尼孔，阻尼板3顺时针旋转时，此时单向阀4是关闭的，流体2只能通过该间隙从右腔流到左腔，合理设计该间隙的大小或设计为可调间隙，若阻尼板3想要快速转动，但该间隙无法快速泄流流体2，产生阻尼而阻碍阻尼板3的旋转；当阻尼板3逆时针旋转时，单向阀4自适应打开，单向阀4的通道比上述间隙大的多，流体2大多经单向阀通过，并且无阻尼作用，因此阻尼板3可以快速逆时针旋转；这个原理是一种单向阻尼原理。

因此，设计合理的上述间隙，或者将该间隙设计成可调节（比如半圆柱体缸体1或阻尼板3尺寸可调节），间隙的大小的决定阻尼的大小，因而确定阻尼板3和阻碍板5的旋转速度；对于本发明而言，该间隙对应了一定的车辆限制速度。

当车辆向右超速通过，车轮压阻碍板5，但是车速快而时间短，并且给予阻碍板5很强的瞬时冲击，根据上述原理，流体2的运动受阻而产生阻尼，阻碍板5和阻尼板3无法的短时间内快速顺时针旋转，因此阻碍板5凸起于路面以上对车辆造成阻碍，使其产生颠簸、跳车。

当车辆向右不超速通过时，车轮压阻碍板5，车速适应流体2从间隙流过的速率，阻尼板3和阻碍板5可以缓慢旋转，使得阻碍板5随着车轮的前进紧贴车轮慢慢被压下，最终到与路面相平的状态，则车辆可以平缓无颠簸通过减速带；车轮在压下阻碍板5的时候，扭簧62同时被压缩，车轮离开阻碍板5以后，在扭簧62逆时针扭矩的作用下，阻尼板3和阻碍板5无阻尼快速复位到原来位置，即阻尼板3被机架63限制的最右边位置，下一车辆通过时进入下一个工作循环。

Claims (5)

1.一种流体阻尼旋转升降减速带，其特征在于：包括半圆柱缸体（1），流体（2），阻尼板（3），单向阀（4），阻碍板（5）和铰链模块（6）。

2.根据权利要求1所述的智能减速带，其特征在于：所述半圆柱缸体（1）固定于机架上，所述单向阀（4）安装在阻尼板（3）上，单向阀（4）允许流体（2）向左通过不允许其向右通过。

3.根据权利要求1所述的减速带，其特征在于：所述阻尼板（3）下端与半圆柱缸体（1）内壁留有一定设计间隙，允许流体（2）流过并产生阻尼作用；所述间隙可设计成可调节。

4.根据权利要求1所述的减速带，其特征在于：所述铰链模块（6）包括心轴（61），扭簧（62）和机架（63）；所述扭簧（62）一端固定于机架（63）上，一端固定于阻碍板（5）的右面，扭簧（62）始终对阻碍板（5）和阻尼板（3）产生逆时针的扭矩；所述机架（63）限制阻尼板（3）的最右位置。

5.根据权利要求1所述的减速带，其特征在于：所述阻尼板（3）和阻碍板（5）均固连到铰链模块（6）心轴（61）形成一个整体，心轴（61）可绕A点转动。