CN111827208B - 一种桥梁防撞装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种桥梁防撞装置；其解决的技术方案包括一个竖管，竖管的内缘面均布有多个可弹性压紧桥墩的第一滚轮，圆管的外圆面上同轴固定有一个空心圆柱状的第一腔体，第一腔体内设有一个气囊，气囊经气管连接有供气装置，第一腔体的上端同轴固定一个密闭的空心锥形状的第二腔体，第二腔体的斜面上圆周均布有多组反推单元，每组反推单元包括多个沿第二腔体母线方布置并可沿第二腔体斜面垂直方向伸缩的第二弹性支架，每个第二弹性支架上转动连接有一个轴线与第二腔体母线垂直的第二滚轮，第二弹性支架受挤压回缩时对应第二滚轮转动，桥墩的外侧还套装一个置于竖管上方的漂浮板，漂浮板上圆周局部有多个沿桥墩径向距离感应开关。

Description

一种桥梁防撞装置
技术领域
本发明涉及桥梁防撞领域，特别是一种桥梁防撞装置。
背景技术
置于河流上方的桥梁，在行船经过时有可能会与桥墩发生碰撞从而对船体和桥墩造成伤害，为了防止此类伤害，一般会在桥墩的端包裹一层缓冲装置，在行船撞击桥墩时起到一个缓冲的作用，现阶段的桥墩防撞设备要么是紧固在桥墩上，要么是漂浮在水面上，此类防撞设备造成桥墩的外直径变大，使得行船的通道变窄，还有存在于水面上的桥梁防撞设备长时间经受水流冲刷并与桥墩发生摩擦也会造成桥墩和防撞装置的磨损，并且传统的桥梁防撞都是采用被动承受撞击后再进行缓冲或驱赶，一定程度上还是会对桥墩造成伤害，缓冲效果不佳。
发明内容
针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明提供一种桥梁防撞装置，有效的解决了现阶段桥梁防撞设备均固定或放置在水面而上造成桥墩直径变大，行船甬道变窄，同时增加了桥墩与防撞设备之间磨损的问题。
其解决问题的技术方案包括一个套在桥墩上但不与桥墩接触的竖管，竖管的内缘面沿其径向间隔均布有多组支撑单元，每组支撑单元包括多个沿圆周方向均布于竖管内壁上并可沿竖管径向伸缩的第一弹性支架，每个第一弹性支架上转动连接有一个轴线与竖管轴线垂直的第一滚轮，竖管的外圆面上同轴固定有一个空心圆柱状的第一腔体，第一腔体下端面设有排水孔，第一腔体内设有一个撑开后可充满第一腔体的气囊，气囊经气管连接有固定在桥板上的供气装置，第一腔体的上端同轴固定一个密闭的空心锥形状的第二腔体，第二腔体的斜面上沿圆周方向均布有多组反推单元，每组反推单元包括多个沿第二腔体母线方向布置并可沿第二腔体斜面垂直方向伸缩的第二弹性支架，每个第二弹性支架上转动连接有一个轴线与第二腔体母线垂直的第二滚轮，每个第二滚轮芯轴的其中一端固定有一个第一锥齿轮，每个第一锥齿轮的外侧啮合有一个轴线垂直第二腔体斜面的第二锥齿轮，第二锥齿轮上同轴固定有一个齿轮轴，第二腔体斜面上垂直贯穿并转动连接有多个与齿轮轴一一对应相互啮合的管状的内齿圈，同一个母线上多个内齿圈经一个电机同步驱动，第二弹性支架受挤压回缩时对应电机得电转动，桥墩的外侧还套装一个置于竖管上方的漂浮板，漂浮板上沿圆周方向均布有多个沿桥墩径向布置的距离感应开关，当船体靠近距离感应开关时供气装置得电向气囊供气，当船体离开时距离感应开关驱动供气装置排气。
本发明构思新颖，结构巧妙，实用性强，有效的解决了现阶段桥梁防撞设备均固定或放置在水面而上造成桥墩直径变大，行船甬道变窄，同时增加了桥墩与防撞设备之间磨损的问题。
附图说明
图1为本发明缓冲装置位于水下时的主视剖面图。
图2为本发明缓冲装置升出水下时的主视剖面图。
图3为本发明第二腔体7的俯视图。
图4为本发明距离感应开关和漂浮盘的俯视图。
图5为本发明第一弹性支架和第一滚轮的剖视结构示意图。
图6为本发明第二弹性支架和第二滚轮及驱动装置的剖视结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。
由图1至图6可知,本发明包括一个套在桥墩上但不与桥墩接触的竖管1，竖管1的内缘面沿其径向间隔均布有多组支撑单元，每组支撑单元包括多个沿圆周方向均布于竖管1内壁上并可沿竖管1径向伸缩的第一弹性支架2，每个第一弹性支架2上转动连接有一个轴线与竖管1轴线垂直的第一滚轮3，竖管1的外圆面上同轴固定有一个空心圆柱状的第一腔体4，第一腔体4下端面设有排水孔5，第一腔体4内设有一个撑开后可充满第一腔体4的气囊6，气囊6经气管连接有固定在桥板上的供气装置，第一腔体4的上端同轴固定一个密闭的空心锥形状的第二腔体7，第二腔体7的斜面上沿圆周方向均布有多组反推单元，每组反推单元包括多个沿第二腔体7母线方向布置并可沿第二腔体7斜面垂直方向伸缩的第二弹性支架8，每个第二弹性支架8上转动连接有一个轴线与第二腔体7母线垂直的第二滚轮9，每个第二滚轮9芯轴的其中一端固定有一个第一锥齿轮10，每个第一锥齿轮10的外侧啮合有一个轴线垂直第二腔体7斜面的第二锥齿轮11，第二锥齿轮11上同轴固定有一个齿轮轴12，第二腔体7斜面上垂直贯穿并转动连接有多个与齿轮轴12一一对应相互啮合的管状的内齿圈13，同一个母线上多个内齿圈13经一个电机同步驱动，第二弹性支架8受挤压回缩时对应电机得电转动，桥墩的外侧还套装一个置于竖管1上方的漂浮板14，漂浮板14上沿圆周方向均布有多个沿桥墩径向布置的距离感应开关15，当船体靠近距离感应开关15时供气装置得电向气囊6供气，当船体离开时距离感应开关15驱动供气装置排气。
为了方便气囊6在第一腔体4内的安置，所述第一腔体4均分为多个子腔体，每个子腔体内放置一个气囊6，供气装置经多个气管与多个气囊6一一对应连接。
为了实现第一弹性支架2和第二弹性支架8的弹性，所述第一弹性支架2由两个第一伸缩管构成，每个第一伸缩管内设有可使其伸出端有向外弹出趋势的第一压簧16，第二弹性支架8由两个第二伸缩管构成，每个第二伸缩管内设有可使其伸出端有向外弹出趋势的第二压簧17。
为了实现齿轮轴12与第二弹性支架8的同步移动，所述齿轮轴12与第二弹性支架8经连接杆转动连接。
为了实现距离感应器距水面距离增加，所述漂浮板14上端面沿圆周方向均布有多个与距离感应开关15一一对应的竖杆18，距离感应开关15固定连接在对应竖杆18的上端。
为了实现同一条母线上的多个第二滚轮9和经同一电机驱动，所述同一母线上的多个齿轮轴12处于第二滚轮9的同侧，每个内齿圈13置于第二腔体7内的端部同轴固定有一个带轮19，多个带轮19经皮带连接，电机输出轴与其中一个带轮19固定连接。
本发明的具体工作过程：本装置初始状态时，气囊6内气体排出，使得第一腔体4和第二腔体7在其自重作用下可沉入水中，距离感应开关15在漂浮板14的作用下使得距离感应开关15置于水面上方，待行船开过桥墩并靠近桥墩到一定程度时，距离感应开关15打开使得供气装置向气囊6供气，气囊6快速得气，气囊6完全充满第一腔体4后，此时第一腔体4的浮力增大实，本装置浮出水面，此时靠近船体的下方的第二腔体7斜面挤压船体，并使得第二腔体7带动整个装置倾斜，此时竖管1上端远离船体的多个第一弹性支架2内的第一压簧16被压缩，竖管1下端靠近船体的多个第一弹性支架2内的第一压簧16被压缩，被压缩的第一压簧16具有反弹的趋势和弹性势能，同时接触船体的第二滚轮9在受压后，第二伸缩支架压缩，此时该区域的电机转动，经带轮19驱动内齿圈13转动，内齿圈13驱动齿轮轴12并经第二锥齿轮11啮合第一锥齿轮10驱动第二滚轮9转动，第二滚轮9转动将船体向外侧反驱动，当船体离开本装置一点后在浮力作用下驱动第一腔体4和第二腔体7向上复位一点，此过程中第二滚轮9和始终压紧在船体的下端，此种状态直至船体被完全推开后消失，此时第一腔体4和第二腔体7漂浮在水面上同时第一腔体4与第二腔体7与桥墩处于类同轴状态，当船体离开后，距离感应开关15驱动供气装置将气囊6内气体吸出，在装置自重作用下，实现第一腔体4和第二腔体7下落至水底，待下移船体靠近后再次进行防撞。
本装置对比传统设备有以下好处：
1、本装置在不使用时第一腔体4和第二腔体7沉入水中，使得在水面上只留下一个漂浮盘带距离感应开关15，占地空间小，行船通道大，使得行船更加高效，同时防撞装置置于水下，可有效放置不法分子的偷盗行为，同时还能降低防撞装置的磨损损坏。
2、本装置以浮力为提升动力，使得在气囊6充气后可快速伸出水面，本装置升出水面后可生成一个由内向外的浪，该浪花也能有效的阻挡船体靠近桥墩，同时第二腔体7升出水面以后与船体接触的端部被挤压造成本装置倾斜，此时多个第一压簧16有使竖管1复位的趋势，同时电机驱动多个第二滚轮9驱动船体反向离开，在离开一点后，第一滚轮3和第一压簧16的复位作用下，会使得倾斜的本装置逐渐复位一点，此过程中，使得第二滚轮9始终挤压船体下端直至船体完全可离开，本装置最终可实现与桥墩同轴状态。
3、本装置采用预警的方式，待船体距离桥墩足够近时主动出击，使得防撞装置主动升起，并主动实现第二滚轮9的转动，实现将船体反向推开，整个过程船体不接触桥墩就能将船体移开，使得整个防撞过程会更加高效且能最大程度上保护桥墩和行船。
本发明构思新颖，结构巧妙，实用性强，有效的解决了现阶段桥梁防撞设备均固定或放置在水面而上造成桥墩直径变大，行船甬道变窄，同时增加了桥墩与防撞设备之间磨损的问题。

Claims (6)

1.一种桥梁防撞装置，包括一个套在桥墩上但不与桥墩接触的竖管（1），其特征在于，所述竖管（1）的内缘面沿其径向间隔均布有多组支撑单元，每组支撑单元包括多个沿圆周方向均布于竖管（1）内壁上并可沿竖管（1）径向伸缩的第一弹性支架（2），每个第一弹性支架（2）上转动连接有一个轴线与竖管（1）轴线垂直的第一滚轮（3），竖管（1）的外圆面上同轴固定有一个空心圆柱状的第一腔体（4），第一腔体（4）下端面设有排水孔（5），第一腔体（4）内设有一个撑开后可充满第一腔体（4）的气囊（6），气囊（6）经气管连接有固定在桥板上的供气装置，第一腔体（4）的上端同轴固定一个密闭的空心锥形状的第二腔体（7），第二腔体（7）的斜面上沿圆周方向均布有多组反推单元，每组反推单元包括多个沿第二腔体（7）母线方向布置并可沿第二腔体（7）斜面垂直方向伸缩的第二弹性支架（8），每个第二弹性支架（8）上转动连接有一个轴线与第二腔体（7）母线垂直的第二滚轮（9），每个第二滚轮（9）芯轴的其中一端固定有一个第一锥齿轮（10），每个第一锥齿轮（10）的外侧啮合有一个轴线垂直第二腔体（7）斜面的第二锥齿轮（11），第二锥齿轮（11）上同轴固定有一个齿轮轴（12），第二腔体（7）斜面上垂直贯穿并转动连接有多个与齿轮轴（12）一一对应相互啮合的管状的内齿圈（13），同一个母线上多个内齿圈（13）经一个电机同步驱动，第二弹性支架（8）受挤压回缩时对应电机得电转动，桥墩的外侧还套装一个置于竖管（1）上方的漂浮板（14），漂浮板（14）上沿圆周方向均布有多个沿桥墩径向布置的距离感应开关（15），当船体靠近距离感应开关（15）时供气装置得电向气囊（6）供气，当船体离开时距离感应开关（15）驱动供气装置排气。
2.根据权利要求1所述的一种桥梁防撞装置，其特征在于，所述第一腔体（4）均分为多个子腔体，每个子腔体内放置一个气囊（6），供气装置经多个气管与多个气囊（6）一一对应连接。
3.根据权利要求1所述的一种桥梁防撞装置，其特征在于，所述第一弹性支架（2）由两个第一伸缩管构成，每个第一伸缩管内设有可使其伸出端有向外弹出趋势的第一压簧（16），第二弹性支架（8）由两个第二伸缩管构成，每个第二伸缩管内设有可使其伸出端有向外弹出趋势的第二压簧（17）。
4.根据权利要求1所述的一种桥梁防撞装置，其特征在于，所述齿轮轴（12）与第二弹性支架（8）经连接杆转动连接。
5.根据权利要求1所述的一种桥梁防撞装置，其特征在于，所述漂浮板（14）上端面沿圆周方向均布有多个与距离感应开关（15）一一对应的竖杆（18），距离感应开关（15）固定连接在对应竖杆（18）的上端。
6.根据权利要求1所述的一种桥梁防撞装置，其特征在于，所述同一母线上的多个齿轮轴（12）处于第二滚轮（9）的同侧，每个内齿圈（13）置于第二腔体（7）内的端部同轴固定有一个带轮（19），多个带轮（19）经皮带连接，电机输出轴与其中一个带轮（19）固定连接。
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