CN111395862B - 一种组装式高分子材料安全弹性防撞系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种组装式高分子材料安全弹性防撞系统,它包括若干根立柱、底座及横杆，所述立柱底部固定设置在底座上，立柱顶部匹配设有立柱盖，相邻两根立柱之间连接有横杆，立柱上开设安装孔，横杆的端部设有减震连接件，减震连接件一端与横杆插接连接，并由横梁插削固定，减震连接件另一端通过安装孔插入立柱中，并由立柱插削固定。本发明通过采用上述技术得到的防撞系统，设计更加合理，防撞性能好，安全性高，模块化设计，安装和维护灵活性高，能够实现横杆和立柱的自由拆装与单独更换，便于施工人员的安装和拆卸、施工便捷，且其材料绿色环保，产品可回收，有利于推广应用。

Description

一种组装式高分子材料安全弹性防撞系统

技术领域

本发明涉及防护系统技术领域，具体涉及一种组装式高分子材料安全弹性防撞系统。

背景技术

安全护栏产品广泛应用于物流仓储、航空机场、食品饮料、汽车制造、机械制造、鞋服纺织、化工制药等多个领域，可提高企业现场设备和人员的安全性，有效保护企业的人员、设备资产。

目前大部分的防护产品都是使用钢材所制，存在成本高、抗撞击能力差，不便于维修等问题。

发明内容

针对传统钢制防撞产品存在的问题，本发明的目的于设计一种更加合理、防撞性能更好、安全性高、模块化设计、安装和维护灵活性高，能够实现横杆和立柱的自由拆装与单独更换，便于施工人员安装和拆卸的组装式高分子材料安全弹性防撞系统。

所述的一种组装式高分子材料安全弹性防撞系统,包括若干根立柱、底座及横杆，所述立柱底部固定设置在底座上，立柱顶部匹配设有立柱盖，相邻两根立柱之间连接有横杆，其特征在于立柱上开设安装孔，横杆的端部设有减震连接件，减震连接件一端与横杆插接连接，并由横梁插削固定，减震连接件另一端通过安装孔插入立柱中，并由立柱插削固定。

所述的一种组装式高分子材料安全弹性防撞系统，其特征在于所述减震连接件包括横梁插销、减震环及耦合器，横梁插销包括一体成型垂直连接的圆形板及连接条，所述圆形板的直径小于横杆内径，大于减震环内径，连接条上开设有横梁插削孔及立柱插削孔，减震环、耦合器先后套入连接条上，减震环上对应位置设有与横梁插削匹配的连接孔，横杆端部设有垂直对称的一对横杆孔，横梁插削经横杆孔、连接孔及横梁插削孔，底部与横梁插削帽连接，防止脱离，将减震连接件与横杆端部连接固定；连接条另一端与立柱连接，连接条的端头插入安装孔，立柱插削插入立柱插削孔上，将减震连接件与立柱固定连接。

所述的一种组装式高分子材料安全弹性防撞系统，其特征在于连接孔包括大小与横梁插削大小匹配的连接孔本体，横梁插削侧壁设有与弧形凸柱匹配的弧形凹槽，弧形凸柱与弧形凹槽卡接防止横梁插削旋转。

所述的一种组装式高分子材料安全弹性防撞系统，其特征在于横梁插削底部设有插削帽孔，插削帽孔包括大小与横梁插削帽匹配的插削帽孔本体,所述插削帽孔本体内壁相对的两侧对称设有两个弧形插槽，横梁插削帽两侧对应的位置设有与弧形插槽匹配的弧形凸条，弧形凸条与横梁插削帽底面之间留有间隙，横梁插削帽卡入横梁插削的插削帽孔后，旋后至弧形凸条与弧形插槽隔开，并位于弧形凸条放置槽上，防止脱落。

所述的一种组装式高分子材料安全弹性防撞系统，其特征在于弧形凸条与横梁插削帽底面之间的间隙厚度大于横梁插削的插削帽孔的厚度。

所述的一种组装式高分子材料安全弹性防撞系统，其特征在于连接条的两侧面均匀间隔设置一组开口向横杆连接端的V形凸起。

所述的一种组装式高分子材料安全弹性防撞系统，其特征在于耦合器外端部结构与立柱外壁结构匹配，位于安装孔上。

所述的一种组装式高分子材料安全弹性防撞系统，其特征在于立柱插削孔为三角形结构，立柱插削孔的内切圆与立柱插削的直径匹配。

所述的一种组装式高分子材料安全弹性防撞系统，其特征在于立柱盖为一体注塑成型的半圆球面形结构，立柱盖的连接处设有螺纹，立柱盖与立柱通过立柱帽上的螺纹过盈连接。

所述的一种组装式高分子材料安全弹性防撞系统，其特征在于立柱底部及底座上垂直连接部均设有横向螺栓连接孔，立柱底部套入底座的垂直连接部后，螺栓插入横向螺栓连接孔，螺栓端部由螺母固定，所述立柱与底座之间设有橡胶护垫，底座的四角设有膨胀螺丝孔，螺钉经膨胀螺丝孔将底座固定在地面上。

所述的一种组装式高分子材料安全弹性防撞系统，其特征在于立柱及横杆均由高分子材料制成。

通过采用上述技术，与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1）本发明所用的立柱及横杆等主体材料均为高分子材料所制，高分子材料韧性高、抗冲击性能优异，同时弹性好，可形变恢复，作为防撞系统的主体材料可有效通过形变吸收冲击能，并可迅速回弹恢复至原貌，系统不受撞击损坏影响；

2）本发明的立柱帽与立柱直接采用立柱帽上的螺纹过盈连接，能便于更好的安装与拆卸；且将立柱帽设为半圆球面形结构，分散受力，且视觉上也更加一目了然，防止常规尖角盖帽带来的伤害人身等安全隐患，立柱帽通过一体注塑成型，保证其坚实耐用，能够有效延长其使用寿命；

3）本发明的底座与立柱用螺栓连接，方便快捷，且在连接处设置橡胶垫片，一方面起到遮挡作用，使底座表面与立柱紧密贴合，防止灰尘等进入，另一方面能起保护作用，在受力后立柱回弹，防护的橡胶垫片吸能缓冲，大大降低立柱与地面底座的撞击，有效保护了各个零件；

4）本发明通过采用动联结构的方式，通过将由横梁插销、减震环及耦合器构成的减震连接件，一端由横梁插销固定于横杆，另一端由立柱插销固定于立柱。当防撞系统受到外力撞击时，高分子材料的横杆和立柱通过变形吸收能量，同时，立柱与横杆处的动联结构收到外力作用被激活，减震环被压缩变形，耦合器通过前后的转动，有效吸收冲撞力，以减少和分散整个的冲击能量，防止大量的动能到达并损坏立柱和地板；

5）本发明将减震环上的连接孔设置为由连接孔本体及其内壁相对的两侧对称设有两个弧形凸柱结构，且将横梁插削的侧壁设有与弧形凸柱匹配的弧形凹槽；同时将横梁插削底部设有限定结构的插削帽孔，并将横梁插削帽也设为匹配的结构，一方面能便于安装，另一方面提高定位效果，防止横梁插削旋转及横梁插削帽脱落，提高其稳定性；

6）本发明将连接条的两侧面均匀间隔设置一组开口向横杆连接端的V形凸起，便于减震环的安装，且在减震连接件与横杆连接时，V形凸起具有一定的摩擦作用，有效避免减震环与连接头的脱离；

7）本发明通过将立柱插削孔为三角形结构，立柱插削孔的内切圆与立柱插削的直径匹配，在立柱或横杆受外力撞击时，三角形结构的立柱插削孔能起一定的缓冲作用；

8）本发明通过采用上述技术得到的防撞系统，采用模块化设计，安装和维护灵活性高，能够实现横杆和立柱的自由拆装与单独更换，便于施工人员的安装和拆卸、施工便捷，且其材料绿色环保，产品可回收，有利于推广应用。

附图说明

图1为本发明的分体结构示意图；

图2为本发明的减震环放大图；

图3为本发明的横梁插削放大图；

图4为本发明的横梁插削帽放大图。

图中：1、立柱盖；2、立柱；201、安装孔；202、横向螺栓连接孔；3、螺栓；4、橡胶护垫；5、底座；6、膨胀螺丝孔；7、耦合器；8、横梁插削；801、插削帽孔；801a、插削帽孔本体；801b、弧形插槽；802、弧形凹槽；803、弧形凸条放置槽；9、减震环；901、连接孔；901a、连接孔本体；901b、弧形凸柱；10、立柱插削；11、横梁插销；1101、圆形板；1102、连接条；1103、横梁插削孔；1104、立柱插削孔；1105、V形凸起； 12、横杆孔；13、横杆；14、横梁插削帽；1401、弧形凸条。

具体实施方式

以下结合说明书附图对本发明作进一步的描述，但本发明的保护范围并不仅限于此：

如图1-4所示，本发明的一种组装式高分子材料安全弹性防撞系统,包括若干根立柱2、若干根底座5及横杆13，横杆13设置在相邻两根立柱2之间，所述立柱2底部固定设置在底座5上，立柱2顶部匹配设有立柱盖1，相邻两根立柱2之间连接有横杆13，横杆13的横截面形状可以为多边形、菱形、圆形等；为了安装方便，本发明在立柱2上开设安装孔201，横杆13的端部设有减震连接件，减震连接件一端与横杆13插接连接，并由横梁插削8固定，减震连接件另一端通过安装孔201插入立柱2中，并由立柱插削10固定，本发明所用的横杆13和立柱2均为高分子材料所制，包括有聚乙烯、超高分子量聚乙烯、交联聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、氯化聚氯乙烯等通用高分子材料，聚酰胺、聚氨酯、聚碳酸酯、聚甲醛、聚醚、聚砜、PBT、PET、ABS等工程类高分子材料等，本发明实施例中横杆13和立柱2采用PP管。

如图所示，所述减震连接件包括横梁插销11、减震环9及耦合器7，横梁插销11包括一体成型垂直连接的圆形板1101及连接条1102，所述圆形板1101的直径小于横杆13内径，大于减震环9内径，连接条1102上开设有横梁插削孔1103及立柱插削孔1104，耦合器7外端部结构与立柱2外壁结构匹配，减震环9、耦合器7先后套入连接条1102上，耦合器7位于安装孔201上，本发明减震环9的材料采用TPE，并在上减震环9对应位置设有与横梁插削8匹配的连接孔901，横杆13端部设有垂直对称的一对横杆孔12，横梁插削8经横杆孔12、连接孔901及横梁插削孔1103，底部与横梁插削帽14连接，防止脱离，将减震连接件与横杆13端部连接固定；连接条1102另一端与立柱2连接，连接条1102的端头插入安装孔201，立柱插削10插入立柱插削孔1104上，将减震连接件与立柱2固定连接；本发明采用动联结构的方式，当横杆13收到外力撞击变弯曲时，耦合器7可以通过前后的转动来吸收冲撞力；横杆13受力弯曲后，势必将脱离原有立柱2，这时候通过减震连接件，相依次激活，以减少和分散整个的冲击能量，能防止大量的动能到达并损坏立柱2和地板。

如图所示，本发明减震环9的连接孔901包括大小与横梁插削大小匹配的连接孔本体901a，所述连接孔本体901a内壁相对的两侧对称设有两个弧形凸柱901b，横梁插削8侧壁设有与弧形凸柱901b匹配的弧形凹槽802，弧形凸柱901b与弧形凹槽802卡接防止横梁插削8旋转。

横梁插削8底部设有插削帽孔801，插削帽孔801包括大小与横梁插削帽14匹配的插削帽孔本体801a,所述插削帽孔本体801a内壁相对的两侧对称设有两个弧形插槽801b，横梁插削帽14两侧对应的位置设有与弧形插槽801b匹配的弧形凸条1401，弧形凸条1401与横梁插削帽14底面之间留有间隙，横梁插削帽14卡入横梁插削8的插削帽孔801后，旋后至弧形凸条1401与弧形插槽801b隔开，并位于弧形凸条放置槽803上，防止脱落；所述的弧形凸条1401与横梁插削帽14底面之间的间隙厚度大于横梁插削8的插削帽孔801的厚度。

为了提高其连接牢固性，防止滑落，本发明还在连接条1102的两侧面均匀间隔设置一组开口向横杆连接端的V形凸起1105，连接条1102与横杆13连接后，V形凸起1105与横杆13之间有个摩擦力，有效阻止滑出。

本发明将立柱插削孔1104设为三角形结构，立柱插削孔1104的内切圆与立柱插削10的直径匹配，立柱插削孔的内切圆与立柱插削的直径匹配，在立柱或横杆受外力撞击时，三角形结构的立柱插削孔能起一定的缓冲作用。

本发明实施例中的立柱盖1为半圆球面形结构，立柱盖1的连接处设有螺纹，立柱盖1与立柱2通过立柱帽上的螺纹过盈连接，立柱盖1与立柱2之间留有缝隙，便于更好的安装与拆卸，本发明将立柱帽设为半圆球面形结构，分散受力，且视觉上也更加一目了然，防止常规尖角盖帽带来的伤害人身等安全隐患，立柱帽通过一体注塑成型，保证其坚实耐用，能够有效延长其使用寿命。

如图所示，本发明的立柱2底部及底座5上垂直连接部均设有横向螺栓连接孔202，立柱2底部套入底座5的垂直连接部后，螺栓3插入横向螺栓连接孔202，螺栓3端部由螺母固定，所述立柱2与底座5之间设有橡胶护垫4，底座5的四角设有膨胀螺丝孔6，螺钉经膨胀螺丝孔6将底座5固定在地面上，能便于拆装；本发明设置橡胶护垫4，不但能起到遮挡作用，表面与立柱2底部和底座5的连接部紧密贴合，防止灰尘等进入；而且在受力后立柱回弹，橡胶护垫4吸能缓冲，大大降低立柱2与底座5的撞击，有效保护了各个零件。

本发明通过采用限定技术得到的防撞系统，由于采用模块化设计，其安装和维护灵活性高，能够实现横杆和立柱的自由拆装与单独更换，便于施工人员的安装和拆卸、施工便捷，且其材料绿色环保，产品可回收，有利于推广应用。

Claims (9)

1.一种组装式高分子材料安全弹性防撞系统，包括若干根立柱（2）、底座（5）及横杆（13），所述立柱（2）底部固定设置在底座（5）上，立柱（2）顶部匹配设有立柱盖（1），相邻两根立柱（2）之间连接有横杆（13），其特征在于立柱（2）上开设安装孔（201），横杆（13）的端部设有减震连接件，减震连接件一端与横杆（13）插接连接，并由横梁插削（8）固定，减震连接件另一端通过安装孔（201）插入立柱（2）中，并由立柱插削（10）固定；

所述减震连接件包括横梁插销（11）、减震环（9）及耦合器（7），横梁插销（11）包括一体成型垂直连接的圆形板（1101）及连接条（1102），所述圆形板（1101）的直径小于横杆（13）内径，大于减震环（9）内径，连接条（1102）上开设有横梁插削孔（1103）及立柱插削孔（1104），减震环（9）、耦合器（7）先后套入连接条（1102）上，减震环（9）上对应位置设有与横梁插削（8）匹配的连接孔（901），横杆（13）端部设有垂直对称的一对横杆孔（12），横梁插削（8）经横杆孔（12）、连接孔（901）及横梁插削孔（1103），横梁插削（8）底部与横梁插削帽（14）连接，防止脱离，将减震连接件与横杆（13）端部连接固定；连接条（1102）另一端与立柱（2）连接，连接条（1102）的端头插入安装孔（201），立柱插削（10）插入立柱插削孔（1104）上，将减震连接件与立柱（2）固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种组装式高分子材料安全弹性防撞系统，其特征在于连接孔（901）包括大小与横梁插削大小匹配的连接孔本体（901a)，所述连接孔本体（901a)内壁相对的两侧对称设有两个弧形凸柱（901b），横梁插削（8）侧壁设有与弧形凸柱（901b）匹配的弧形凹槽（802），弧形凸柱（901b）与弧形凹槽（802）卡接防止横梁插削（8）旋转。

3.根据权利要求1所述的一种组装式高分子材料安全弹性防撞系统，其特征在于横梁插削（8）底部设有插削帽孔（801），插削帽孔（801）包括大小与横梁插削帽（14）匹配的插削帽孔本体（801a）,所述插削帽孔本体（801a）内壁相对的两侧对称设有两个弧形插槽（801b），横梁插削帽（14）两侧对应的位置设有与弧形插槽（801b）匹配的弧形凸条（1401），弧形凸条（1401）与横梁插削帽（14）底面之间留有间隙，横梁插削帽（14）卡入横梁插削（8）的插削帽孔（801）后，旋后至弧形凸条（1401）与弧形插槽（801b）隔开，并位于弧形凸条放置槽（803）上，防止脱落。

4.根据权利要求3所述的一种组装式高分子材料安全弹性防撞系统，其特征在于弧形凸条（1401）与横梁插削帽（14）底面之间的间隙厚度大于横梁插削（8）的插削帽孔（801）的厚度；连接条（1102）的两侧面均匀间隔设置一组开口向横杆连接端的V形凸起（1105）。

5.根据权利要求1所述的一种组装式高分子材料安全弹性防撞系统，其特征在于耦合器（7）外端部结构与立柱（2）外壁结构匹配，位于安装孔（201）上。

6.根据权利要求1所述的一种组装式高分子材料安全弹性防撞系统，其特征在于立柱插削孔（1104）为三角形结构，立柱插削孔（1104）的内切圆与立柱插削（10）的直径匹配。

7.根据权利要求1-6任一所述的一种组装式高分子材料安全弹性防撞系统，其特征在于立柱盖（1）为一体注塑成型的半圆球面形结构，立柱盖（1）的连接处设有螺纹，立柱盖（1）与立柱（2）通过立柱帽上的螺纹过盈连接。

8.根据权利要求1-6任一所述的一种组装式高分子材料安全弹性防撞系统，其特征在于立柱（2）底部及底座（5）上垂直连接部均设有横向螺栓连接孔（202），立柱（2）底部套入底座（5）的垂直连接部后，螺栓（3）插入横向螺栓连接孔（202），螺栓（3）端部由螺母固定，所述立柱（2）与底座（5）之间设有橡胶护垫（4），底座（5）的四角设有膨胀螺丝孔（6），螺钉经膨胀螺丝孔（6）将底座（5）固定在地面上。

9.根据权利要求1-6任一所述的一种组装式高分子材料安全弹性防撞系统，其特征在于立柱（2）及横杆（13）均由高分子材料制成。

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