CN112695728B - 一种自升高格状沙障 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自升高格状沙障，包括底座、外壳、杠杆、插杆、沙盒以及拦沙障，外壳安装在底座上，在外壳与底座之间形成四周封闭的腔体；在腔体内，杠杆横向安装在底座上，杠杆朝向内侧的一端放置沙盒，杠杆朝向外侧的一端竖立放置插杆；外壳顶部开设有插孔，插杆从插孔中穿过并伸出至外壳外部，并且插杆能在杠杆的作用下在插孔中自由升降活动；在外壳外部，插杆上安装有拦沙障；初始状态下杠杆两端保持平衡，或者沙盒处于抬升状态。本发明能够在使用过程中通过沉积沙粒的重力使沙障自动升起，解决了低立式方格沙障在使用过程中容易被掩埋而导致防护功能下降和丧失的问题，结构简单、施工方便、使用寿命长且可以重复使用。

Description

一种自升高格状沙障

技术领域

本发明涉及工程治沙技术领域，具体涉及一种自升高格状沙障，能够实现在使用过程中通过沉积沙粒的重力使沙障自动升起。

背景技术

我国是世界上荒漠化面积最大、危害最严重的国家之一。根据《第四次中国荒漠化和沙化状况公报》显示，我国的荒漠化面积已经达到了262.2万平方公里，约占国土面积的27.33％；全国沙化土地面积为173.11万平方公里，占国土总面积的18.03％，主要分布在西部的省份。荒漠化对我国的生态环境和经济社会的可持续发展产生了巨大的危害。

而当公路、铁路等交通线路穿过沙化土地时，在风力搬运作用下，会有大量的沙粒沉积在路面上形成沙埋等灾害影响线路畅通甚至导致车辆倾覆、危害行车安全。所以针对道路两旁的有效的风沙防护是不可或缺的。现阶段在近路侧设置的防护措施主要是使用芦苇、麦草、棉杆或者尼龙网等材料插入沙土并出露一定高度而制成的低立式方格沙障。这种治沙措施具有投资小、见效快、效果显著的优点，在沙害频发的地区广泛的被采用。

但是，在实际使用的过程中我们发现，在输沙量较大的区域设置低立式方格沙障时，往往在材料还没有因为自然风化损坏而到达使用寿命时，便会因为过量沙粒沉积带来的沙埋而丧失防护功能。因此，开发一种能够在使用过程中使沙障自动升高一定高度而延长使用寿命的沙障是十分有意义的。

发明内容

鉴于现有技术的不足，为了解决低立式方格沙障在使用过程中容易被掩埋而导致防护功能下降和丧失的问题，本发明研制了一种能够在使用过程中通过沉积沙粒的重力使沙障自动升起的新型沙障，结构简单、施工方便、使用寿命长且可以重复使用。

为了实现上述发明的目的，本发明提供以下技术方案：

一种自升高格状沙障，包括底座、外壳、杠杆、插杆、沙盒以及拦沙障，其中，底座使用时放置在地面上，外壳安装在底座上，在外壳与底座之间形成四周封闭的腔体；在腔体内，杠杆横向安装在底座上，杠杆朝向内侧的一端放置沙盒，沙盒露出至外壳外部，杠杆朝向外侧的一端竖立放置插杆；外壳顶部开设有插孔，插杆从插孔中穿过并伸出至外壳外部，并且插杆能在杠杆的作用下在插孔中自由升降活动；在外壳外部，插杆上安装有拦沙障；初始状态下杠杆两端保持平衡，或者沙盒处于抬升状态。

作为一种改进，杠杆具有多根，多根杠杆呈发散状安装在底座上，多根杠杆朝向内侧的一端汇集于底座的中心；外壳四周开设有多个插孔，每个插孔位于相应一根杠杆朝向外侧的一端的正上方；插杆具有多根，插杆与杠杆、插孔的数量相同，每个插孔内插有一根插杆，插杆的底端放置于相应一根杠杆朝向外侧的一端上表面上；外壳的中心开设有一缺口，缺口内放置所述沙盒，沙盒在多根杠杆的汇集点处放置于多根杠杆上。

作为一种改进，所述底座为方形或矩形底板，所述杠杆具有四根，四根杠杆沿底板的1/2对角线分别布置一根，四根杠杆朝向内侧的一端汇集于底板的中心。

作为一种改进，所述外壳整体呈方形结构，由侧板、与侧板连接的顶板构成，侧板与所述底座连接固定，顶板的四角附近开设所述插孔，顶板中心开设所述缺口，且所述顶板的底面与所述杠杆的顶面之间具有一定高度的距离。

作为一种改进，所述外壳整体呈方形结构，由侧板、与侧板连接的顶板、与顶板连接的下沉板构成，侧板、顶板和下沉板构成集沙槽，侧板与所述底座连接固定，顶板的四角附近开设所述插孔，下沉板中心开设所述缺口，且所述下沉板的底面与所述杠杆的顶面之间具有一定高度的距离。

作为一种改进，所述缺口为圆形或方形，相应所述沙盒为圆形或方形，并且沙盒的外轮廓尺寸与缺口的内轮廓尺寸相同或略小于缺口的内轮廓尺寸。

作为一种改进，所述插杆与插孔之间涂抹有润滑剂；和/或，所述沙盒侧壁与缺口之间涂抹有润滑剂。

作为一种改进，所述杠杆上具有一通孔，通孔内插有一倒U形支架，倒U形支架与底座固定连接作为杠杆的支点。

作为一种改进，所述外壳可拆卸安装在底座上。

本发明相对于现有技术的有益效果是：本发明的自升高格状沙障，解决了低立式方格沙障在使用过程中容易被掩埋而导致防护功能下降和丧失的问题，能够在使用过程中通过沉积沙粒的重力使沙障自动升起，结构简单、施工方便、使用寿命长且可以重复使用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式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示例性的，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容涵盖的范围内。

图1为本发明第一种实施方式的格状沙障剖面示意图；

图2为本发明第二种实施方式的格状沙障剖面示意图；

图3为本发明的杠杆、插杆布置示意图；

图4为本发明的杠杆、插杆、沙盒布置示意图；

图5为本发明第二种实施方式的内部剖视示意图；

图6为本发明第二种实施方式的安装过程一示意图；

图7为本发明第二种实施方式的安装过程二示意图；

图8为本发明第二种实施方式的安装完成示意图；

图9为本发明第二种实施方式的使用状态示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明实施例作进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

需要理解的是，术语“包括/包含”、“由……组成”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的产品、设备、过程或方法不仅包括那些要素，而且需要时还可以包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种产品、设备、过程或方法所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括/包含……”、“由……组成”限定的要素，并不排除在包括所述要素的产品、设备、过程或方法中还存在另外的相同要素。

还需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置、部件或结构必须具有特定的方位、以特定的方位构造或操作，不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参见图1-8，本发明首先提供一种实施方式的自升高格状沙障，由底座1、外壳2、杠杆3、插杆4、沙盒5以及拦沙障6构成，其中，底座1使用时放置在地面上，具体是多个格状沙障相连成排设置在风沙地带，尤其是公路两旁的风沙区域，构成封闭的阻沙屏障。

外壳2安装在底座1上，在外壳2与底座1之间形成四周封闭的腔体；腔体四周封闭，后述的各部件隐藏在腔体内，免受风沙的侵蚀，同时能够避免沙粒进入腔体内妨碍各构件的正常动作。

较佳地，本发明外壳2可拆卸安装在底座1上，尤其以插扣、卡合、嵌合等方式为佳，方便野外快速安装和拆卸重复利用。

在腔体内，杠杆3横向安装在底座1上，杠杆3朝向内侧的一端放置沙盒5，沙盒5露出至外壳2外部，杠杆3朝向外侧的一端竖立放置插杆4；沙盒5用于在阻沙过程中收集和容纳拦沙障6拦截的沙粒。

外壳2顶部开设有插孔，插杆4从插孔中穿过并伸出至外壳2外部，并且插杆4能在杠杆3的作用下在插孔中自由升降活动。

在外壳2外部，插杆4上安装有拦沙障6，具体可通过绳索将沙障与插杆绑定固定。拦沙障6的高度和材料可以根据现场地形、风速等条件选用。

初始状态下杠杆3两端保持平衡，或者沙盒5处于抬升状态。如前所述，当沙盒5中装载沙粒时，其自身重量增大，沙盒5所在的杠杆3内侧端下沉，杠杆3外侧端上升，从而带动拦沙障6升高，避免了沙障在使用过程中因被掩埋而导致防护功能快速下降和丧失的问题。

由图1并结合图3、图4、图6，作为一种较佳的具体实施例，杠杆3设置多根，多根杠杆3呈发散状安装在底座1上，多根杠杆朝向内侧的一端汇集于底座1的中心；外壳2四周开设有多个插孔201，每个插孔201位于相应一根杠杆3朝向外侧的一端的正上方；插杆4具有多根，插杆4与杠杆3、插孔的数量相同，每个插孔内插有一根插杆4，插杆4的底端放置于相应一根杠杆3朝向外侧的一端上表面上；外壳2的中心开设有一缺口205，缺口205内放置沙盒5，沙盒5在多根杠杆的汇集点处放置于多根杠杆3上表面上。通过设置多根杠杆与插杆，方便布设拦沙障6。

需要说明的是，上述所提及插杆4的底端放置于相应一根杠杆3朝向外侧的一端上表面上，即插杆4底端自由放置在杠杆3上，插杆4与杠杆3不固定、不连接，如此在杠杆3外侧端上升时，插杆4能够在杠杆3上表面上做横向上一微小程度的活动，消除因插杆4与插孔201侧壁之间接触摩擦造成对插杆4的阻碍作用。

如图3、图4，本发的底座1为方形或矩形底板，具体材料可采用钢板或其他形式的板材结构，方形或矩形结构便于相邻两格状沙障并排连接，中间不留空隙，形成封闭的阻沙屏障，如图9所示。

基于方形或矩形底板的结构形式，如图3所示，进一步设置杠杆3具有四根，四根杠杆沿底板的1/2对角线分别布置一根，四根杠杆朝向内侧的一端汇集于底板的中心。如此将插杆设置在底板的四角，便于沿底板的边沿设置拦沙障6。

再如图1、图3所示，杠杆3上具有一通孔，通孔内插有一倒U形支架7，倒U形支架7与底座1固定连接作为杠杆的支点。

再参见图1，作为本发明一种具体实施例，外壳2整体呈方形结构，由侧板202、与侧板连接的顶板203构成，侧板202与底板1连接固定，顶板203的四角附近开设插孔201，顶板中心开设缺口205；侧板与顶板围合成周边封闭的结构，杠杆设置于腔体内。

较佳地，本发明中顶板203的底面与杠杆3之间相距一定高度的距离，如此为杠杆的升降提供了必要的活动空间。

再参见图2，作为本发明一种具体实施例，外壳2整体呈方形结构，由侧板202、与侧板连接的顶板203、与顶板连接的下沉板204构成，侧板、顶板和下沉板构成集沙槽，侧板202与底板1连接固定，顶板203的四角附近开设插孔201，下沉板204中心开设缺口205；本发明通过设置下沉板，即下沉板相对于顶板平面下沉一定深度，如此在外壳2上形成集沙槽，集沙槽能够在使用过程中沉淀和存储沙粒，起到阻挡风速的作用。

较佳地，本发明中顶板203的底面与杠杆3之间相距一定高度的距离，如此为杠杆的升降提供了必要的活动空间。

参见图3-5，缺口205为圆形或方形，相应沙盒5为圆形或方形，并且沙盒的外轮廓尺寸与缺口的内轮廓尺寸相同或略小于缺口的内轮廓尺寸；如此方便在缺口中放置沙盒以及为沙盒的下沉运动提供条件，同时也能够最大程度地避免沙粒经由沙盒与缺口之间落入腔体内。

较佳地，沙盒5侧壁与缺口205之间涂抹有润滑剂，润滑剂减小沙盒与缺口侧壁之间的摩擦，确保沙盒能够在重力的作用下顺利下沉。

同理，插杆4的直径与插孔201的直径相同或略小于插孔201的直径。较佳地，插杆与插孔之间涂抹有润滑剂，润滑剂减小插杆与插孔侧壁之间的摩擦，确保插杆能够在杠杆的作用下顺利上升运动。

本发明中，对于底座1、外壳2的规格尺寸，长宽的规格会影响沙障的防风沙能力，规格过大防护效果低，规格过小防护效果好但成本高，综合考虑防护效果、制作成本以及加工工艺等因素，本发明选用底座1、外壳2长宽规格为1m×1m，能够达到最佳平衡。

参见图9，本发明的自升高格状沙障并排设置成一排，安装好后即可使用，当风携带沙粒经过防护区域时，在拦沙障6的阻碍作用下，沙粒会沉积在沙盒5中以及外壳2的上表面，对于外壳2设置下沉板结构，沙粒会沉积在沙盒5和外壳2的集沙槽内，沙盒5内不断增加的沙粒自重会打破杠杆3两端的平衡状态，此时沙盒5下降并使得插杆4带动拦沙障6上升，从而实现整个格状沙障自动升高、延长使用寿命和重复使用的功能。当沙盒5或集沙槽内沙粒沉积满时，只需将其倒出即可继续使用；当拦沙障6因自然风化失效时，只需更换重新绑扎即可继续使用。

至此，本领域技术人员应认识到，虽本文已详尽示出和描述了本发明的示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍然可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (9)

1.一种自升高格状沙障，其特征在于：包括底座(1)、外壳(2)、杠杆(3)、插杆(4)、沙盒(5)以及拦沙障(6)，其中，底座(1)使用时放置在地面上，外壳(2)安装在底座(1)上，在外壳(2)与底座(1)之间形成四周封闭的腔体；在腔体内，杠杆(3)横向安装在底座(1)上，杠杆(3)朝向内侧的一端放置沙盒(5)，沙盒(5)露出至外壳(2)外部，杠杆(3)朝向外侧的一端竖立放置插杆(4)；外壳(2)顶部开设有插孔，插杆(4)从插孔中穿过并伸出至外壳(2)外部，并且插杆(4)能在杠杆(3)的作用下在插孔中自由升降活动；在外壳(2)外部，插杆(4)上安装有拦沙障(6)；初始状态下杠杆(3)两端保持平衡，或者沙盒(5)处于抬升状态。

2.根据权利要求1所述的自升高格状沙障，其特征在于：

杠杆(3)具有多根，多根杠杆(3)呈发散状安装在底座(1)上，多根杠杆朝向内侧的一端汇集于底座(1)的中心；外壳(2)四周开设有多个插孔，每个插孔位于相应一根杠杆朝向外侧的一端的正上方；插杆(4)具有多根，插杆(4)与杠杆(3)、插孔的数量相同，每个插孔内插有一根插杆(4)，插杆(4)的底端放置于相应一根杠杆朝向外侧的一端上表面上；外壳(2)的中心开设有一缺口，缺口内放置所述沙盒(5)，沙盒(5)在多根杠杆的汇集点处放置于多根杠杆上。

3.根据权利要求2所述的自升高格状沙障，其特征在于：

所述底座(1)为方形或矩形底板，所述杠杆(3)具有四根，四根杠杆(3)沿底板的1/2对角线分别布置一根，四根杠杆朝向内侧的一端汇集于底板的中心。

4.根据权利要求2所述的自升高格状沙障，其特征在于：

所述外壳(2)整体呈方形结构，由侧板、与侧板连接的顶板构成，侧板与所述底座(1)连接固定，顶板的四角附近开设所述插孔，顶板中心开设所述缺口，且所述顶板的底面与所述杠杆(3)的顶面之间具有一定高度的距离。

5.根据权利要求2所述的自升高格状沙障，其特征在于：

所述外壳(2)整体呈方形结构，由侧板、与侧板连接的顶板、与顶板连接的下沉板构成，侧板、顶板和下沉板构成集沙槽，侧板与所述底座(1)连接固定，顶板的四角附近开设所述插孔，下沉板中心开设所述缺口，且所述下沉板的底面与所述杠杆(3)的顶面之间具有一定高度的距离。

6.根据权利要求2所述的自升高格状沙障，其特征在于：

所述缺口为圆形或方形，相应所述沙盒为圆形或方形，并且沙盒的外轮廓尺寸与缺口的内轮廓尺寸相同或略小于缺口的内轮廓尺寸。

7.根据权利要求2所述的自升高格状沙障，其特征在于：

所述插杆与插孔之间涂抹有润滑剂；和/或，所述沙盒侧壁与缺口之间涂抹有润滑剂。

8.根据权利要求1所述的自升高格状沙障，其特征在于：

所述杠杆(3)上具有一通孔，通孔内插有一倒U形支架(7)，倒U形支架(7)与底座(1)固定连接作为杠杆的支点。

9.根据权利要求1所述的自升高格状沙障，其特征在于：

所述外壳(2)可拆卸安装在底座(1)上。

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