CN112854034B - 一种高速铁路桥梁组合侧风遮挡器 - Google Patents

Abstract

一种高速铁路桥梁组合侧风遮挡器，本发明涉及高铁路桥辅助设备技术领域，挡板本体的内部从上到下设置有数个风道，挡板本体的前后两侧壁上矩阵式固定设置有数个通孔，且前后两侧的通孔与相对应位置上的风道相贯通设置；一号卷轴的上端通过轴承旋转穿过一号安装槽的顶面后，伸设在挡板本体的上侧；幕布的一侧边绕设并固定在一号卷轴的外侧壁上，幕布的另一侧边穿过一号安装槽右侧的开口后，伸设在挡板本体的外侧；一号钢丝绳的另一端上固定连接有挂钩，挂钩勾设在挂环上；采用的是拼接式的结构进行安装，方便适应不同长度的桥梁，同时，采用的是可收缩的遮挡式结构，减少了风屏障的疲劳问题，在列车不行使时，减少桥梁承受的风荷载。

Description

一种高速铁路桥梁组合侧风遮挡器

技术领域

本发明涉及高铁路桥辅助设备技术领域，具体涉及一种高速铁路桥梁组合侧风遮挡器。

背景技术

随着高速铁路的迅速发展，随之而来的高速列车安全问题也一一体现出来；横风是高速列车的威胁之一，列车在横风下运行受到横风造成的侧向力的作用，容易发生倾覆、脱轨等威胁，强风作用严重限制了列车运行速度；为维持列车运行稳定性，采用在线路两侧设置风屏障的方式为大风区列车提供低风速运行环境。

目前的风屏障均采用固定式结构，通过减小透风率和增加屏障高度来保证列车挡风效果，但是这样就造成强风下风屏障受到的横风气动力过大，给风屏障带来了疲劳问题；与此同时，风屏障固定在桥梁上，作用在屏障上的风荷载传递到桥梁结构，使得桥梁承受巨大的风荷载，给桥梁设计和运营带来了很大问题。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构简单，设计合理、使用方便的高速铁路桥梁组合侧风遮挡器，采用的是拼接式的结构进行安装，方便适应不同长度的桥梁，同时，采用的是可收缩的遮挡式结构，减少了风屏障的疲劳问题，在列车不行使时，减少桥梁承受的风荷载。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：它包含挡板机构、幕布侧挡机构和支撑底座；挡板机构底部的左右两侧对称固定设置有支撑底座，支撑底座固定设置在桥面上；数个挡板机构之间相间设置有幕布侧挡机构；所述的挡板机构包含挡板本体、风道；挡板本体底面的左右两侧对称固定设置有支撑底座，挡板本体的内部从上到下设置有数个风道，挡板本体的前后两侧壁上矩阵式固定设置有数个通孔，且前后两侧的通孔与相对应位置上的风道相贯通设置；

所述的幕布侧挡机构包含幕布、一号电机、二号电机、导轨、行走轮、固定杆、一号卷轴、二号卷轴、挂钩和挂环；挡板本体的右侧壁上开设有一号安装槽，一号安装槽内部通过轴承旋转设置有一号卷轴，一号卷轴的上端通过轴承旋转穿过一号安装槽的顶面后，伸设在挡板本体的上侧，且伸设端上固定连接有一号电机，一号电机通过电机支架固定设置在挡板本体的顶面上，一号电机与外部电源连接；幕布的一侧边绕设并固定在一号卷轴的外侧壁上，幕布的另一侧边穿过一号安装槽右侧的开口后，伸设在挡板本体的外侧，且伸设端上固定设置有固定杆，固定杆下端的前后两侧通过轮座对称旋转设置有行走轮，相邻两个挡板本体之间的桥面上固定设置有导轨，导轨截面为工字型设置，行走轮滚动设置在导轨上；固定杆的右侧壁中部固定设置有挂环；挡板本体的左侧壁中部开设有二号安装槽，二号安装槽的内顶面上通过电机支架固定设置有二号电机，二号电机的输出轴上固定套设有二号卷轴，一号钢丝绳的一端固定并绕设在二号卷轴上，一号钢丝绳的另一端上固定连接有挂钩，挂钩勾设在挂环上；所述的二号电机与外部电源连接。

进一步地，所述的挡板本体的内部固定填设吸音层；列车产生的噪音声波通过通孔进入到挡板本体的内部，声波被吸音层内的吸引材料进行吸收，减少了列车行驶途中产生的噪音。

进一步地，所述的一号电机的外侧罩设有防护罩，防护罩的底面固定设置在挡板本体的顶面上；防护罩有效的防止一号电机裸露在外，减少风雨对一号电机的侵蚀。

进一步地，所述的固定杆左侧壁的上下两侧通过轴座对称旋转设置有一号连杆，挡板本体右侧壁的上下两侧通过轴座对称旋转设置有二号连杆，位于上下两侧同一侧的一号连杆的端部和二号连杆的端部通过转轴和轴承旋转连接；当幕布收合在一号安装槽的内部时，一号连杆和二号连杆为对折的状态，当幕布遮挡在相邻两个挡板本体之间时，一号连杆和二号连杆为张开的状态，幕布受横风影响会产生弯曲，一号连杆和二号连杆对幕布的背面进行支撑，防止受力过大产生撕裂。

进一步地，所述的挡板本体上侧面的左右两侧对称固定设置有固定柱，相邻两个挡板本体上的固定柱之间固定连接有二号钢丝绳；固定杆的上端头上固定设置有导向套，导向套滑动套设在二号钢丝绳上；固定杆在导轨上进行左右移动时，导向套在二号钢丝绳上进行左右移动，对固定杆的上端进行限位和导向。

进一步地，所述的固定杆为铁质合金杆件，二号安装槽上下两侧的挡板本体左侧壁内部固定嵌设有数个电磁吸盘，电磁吸盘与外部电源连接；电磁吸盘通电产生磁力，对固定杆进行吸附固定，固定住幕布的位置。

本发明的工作原理：将挡板本体通过支撑底座安装在高铁桥梁两侧的桥面上，穿过桥梁的横风从挡板侧壁上的通孔，然后经过挡板本体内部的风道，从另一侧的通孔穿过去，减小横风的速度，同时，对列车高速行驶所产生的气流通过挡板本体内部空隙疏泄到挡板本体的另外一面，减少列车与挡板本体之间的气流压力作用，从而减少高铁列车高速通过声屏障路段时的行车阻力；当列车经过高铁桥梁时，打开二号电机，二号电机的输出端带动二号卷轴转动，将一号钢丝绳逐渐收卷在二号卷轴的外侧壁上，此时，一号卷轴逐渐将幕布放开，固定杆通过行走轮在导轨上向右运动，幕布将经过桥梁的横风挡住；当桥梁上没有列车行驶时，打开一号电机，此时二号电机为无动力状态，一号电机的输出端带动一号卷轴转动，一号卷轴将幕布收卷在其外侧壁上，固定杆向左运动，相邻两个挡板本体之间空出，减少横风对幕布的损坏，同时，减少受力面积，进而减少装置传递给桥梁表面的荷载。

采用上述结构后，本发明有益效果为：

1、挡板本体不仅能够减弱横风的风速，同时能够对桥梁两侧的装置之间列车产生的气流通过挡板本体内部空隙疏泄到挡板本体的另外一面，减少列车与挡板本体之间的气流压力作用；

2、相邻的挡板本体之间的空隙采用的是可伸缩式幕布结构进行侧挡，有列车行驶时，能够遮挡横风，没有列车行驶时，能够进行简单的收纳，增加了装置的使用寿命，同时，减少风力增加的桥面荷载。

附图说明

为了更清楚地说明本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本发明的一些实施例，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是本发明的结构示意图。

图2是图1中的A部放大图。

图3是图1中的B部放大图。

图4是图1的后视图。

图5是图4中的C-C剖视图。

附图标记说明：

支撑底座1、挡板机构2、挡板本体2-1、风道2-2、通孔2-3、幕布侧挡机构3、一号安装槽3-1、一号卷轴3-2、一号电机3-3、幕布3-4、固定杆3-5、行走轮3-6、导轨3-7、挂环3-8、二号安装槽3-9、二号电机3-10、二号卷轴3-11、一号钢丝绳3-12、挂钩3-13、吸音层4、防护罩5、一号连杆6、二号连杆7、固定柱8、二号钢丝绳9、导向套10、电磁吸盘11。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

参看如图1-图5所示，本具体实施方式采用的技术方案是：它包含挡板机构2、幕布侧挡机构3和支撑底座1；挡板机构2底部的左右两侧对称固定焊设有支撑底座1，支撑底座1通过螺栓固定设置在桥面上；数个挡板机构2之间相间设置有幕布侧挡机构3；所述的挡板机构2包含挡板本体2-1、风道2-2；挡板本体2-1底面的左右两侧对称固定焊设有支撑底座1，挡板本体2-1采用的是铝板和铝合金型材的材料所组成，挡板本体2-1的内部从上到下设置有数个风道2-2，挡板本体2-1的前后两侧壁上矩阵式固定设置有数个通孔2-3，通孔2-3采用的是2.8mm的密排孔，且前后两侧的通孔2-3与相对应位置上的风道2-2相贯通设置；挡板本体2-1的内部固定填设吸音层4，吸音层4采用的是采用的是岩棉、玻璃丝棉、铝纤维板、发泡铝等吸声材料所组成；列车产生的噪音声波通过通孔2-3进入到挡板本体2-1的内部，声波被吸音层4内的吸引材料进行吸收，减少了列车行驶途中产生的噪音；

所述的幕布侧挡机构3包含幕布3-4、一号电机3-3、二号电机3-10、导轨3-7、行走轮3-6、固定杆3-5、一号卷轴3-2、二号卷轴3-11、挂钩3-13和挂环3-8；挡板本体2-1的右侧壁上开设有一号安装槽3-1，一号安装槽3-1内部通过轴承旋转设置有一号卷轴3-2，一号卷轴3-2的上端通过轴承旋转穿过一号安装槽3-1的顶面后，伸设在挡板本体2-1的上侧，且伸设端上固定连接有一号电机3-3，一号电机3-3通过电机支架和螺栓固定设置在挡板本体2-1的顶面上，一号电机3-3采用的型号是60KTYZ，一号电机3-3与外部电源连接；一号电机3-3的外侧罩设有防护罩5，防护罩5的底面固定焊设在挡板本体2-1的顶面上；防护罩5有效的防止一号电机3-3裸露在外，减少风雨对一号电机3-3的侵蚀；幕布3-4的一侧边绕设并通过螺栓固定在一号卷轴3-2的外侧壁上，幕布3-4的另一侧边穿过一号安装槽3-1右侧的开口后，伸设在挡板本体2-1的外侧，且伸设端上通过螺栓固定设置有固定杆3-5，固定杆3-5下端的前后两侧通过轮座和螺栓对称旋转设置有行走轮3-6，相邻两个挡板本体2-1之间的桥面上通过螺栓固定设置有导轨3-7，导轨3-7截面为工字型设置，行走轮3-6滚动设置在导轨3-7上；固定杆3-5的右侧壁中部固定焊设有挂环3-8；挡板本体2-1的左侧壁中部开设有二号安装槽3-9，二号安装槽3-9的内顶面上通过电机支架固定设置有二号电机3-10，二号电机3-10采用的型号60KTYZ，二号电机3-10的输出轴上固定焊接套设有二号卷轴3-11，一号钢丝绳3-12的一端固定并绕设在二号卷轴3-11上，一号钢丝绳3-12的另一端上固定连接有挂钩3-13，挂钩3-13勾设在挂环3-8上；所述的二号电机3-10与外部电源连接；固定杆3-5为铁质合金杆件，二号安装槽3-9上下两侧的挡板本体2-1左侧壁内部固定嵌设有数个电磁吸盘11，电磁吸盘11与外部电源连接；电磁吸盘11通电产生磁力，对固定杆3-5进行吸附固定，固定住幕布3-4的位置；挡板本体2-1上侧面的左右两侧对称固定焊设有固定柱8，相邻两个挡板本体2-1上的固定柱8之间固定连接有二号钢丝绳9；固定杆3-5的上端头上固定焊设有导向套10，导向套10滑动套设在二号钢丝绳9上；固定杆3-5在导轨3-7上进行左右移动时，导向套10在二号钢丝绳9上进行左右移动，对固定杆3-5的上端进行限位和导向；

所述的固定杆3-5左侧壁的上下两侧通过轴座对称旋转设置有一号连杆6，挡板本体2-1右侧壁的上下两侧通过轴座对称旋转设置有二号连杆7，位于上下两侧同一侧的一号连杆6的端部和二号连杆7的端部通过转轴和轴承旋转连接；当幕布3-4收合在一号安装槽3-1的内部时，一号连杆6和二号连杆7为对折的状态，当幕布3-4遮挡在相邻两个挡板本体2-1之间时，一号连杆6和二号连杆7为张开的状态，幕布3-4受横风影响会产生弯曲，一号连杆6和二号连杆7对幕布3-4的背面进行支撑，防止受力过大产生撕裂。

本具体实施方式的工作原理：将挡板本体2-1通过支撑底座1安装在高铁桥梁两侧的桥面上，穿过桥梁的横风从挡板侧壁上的通孔2-3，然后经过挡板本体2-1内部的风道2-2，从另一侧的通孔2-3穿过去，减小横风的速度，同时，对列车高速行驶所产生的气流通过挡板本体2-1内部空隙疏泄到挡板本体2-1的另外一面，减少列车与挡板本体2-1之间的气流压力作用，从而减少高铁列车高速通过声屏障路段时的行车阻力；当列车经过高铁桥梁时，打开二号电机3-10，二号电机3-10的输出端带动二号卷轴3-11转动，将一号钢丝绳3-12逐渐收卷在二号卷轴3-11的外侧壁上，此时，一号卷轴3-2逐渐将幕布3-4放开，固定杆3-5通过行走轮3-6在导轨3-7上向右运动，幕布3-4将经过桥梁的横风挡住；当桥梁上没有列车行驶时，打开一号电机3-3，此时二号电机3-10为无动力状态，一号电机3-3的输出端带动一号卷轴3-2转动，一号卷轴3-2将幕布3-4收卷在其外侧壁上，固定杆3-5向左运动，相邻两个挡板本体2-1之间空出，减少横风对幕布3-4的损坏，同时，减少受力面积，进而减少装置传递给桥梁表面的荷载。

采用上述结构后，本具体实施方式有益效果为：

1、挡板本体2-1不仅能够减弱横风的风速，同时能够对桥梁两侧的装置之间列车产生的气流通过挡板本体2-1内部空隙疏泄到挡板本体2-1的另外一面，减少列车与挡板本体2-1之间的气流压力作用；

2、相邻的挡板本体2-1之间的空隙采用的是可伸缩式幕布3-4结构进行侧挡，有列车行驶时，能够遮挡横风，没有列车行驶时，能够进行简单的收纳，增加了装置的使用寿命，同时，减少风力增加的桥面荷载；

3、一号连杆6和二号连杆7为张开状态时，幕布3-4受横风影响会产生弯曲，一号连杆6和二号连杆7对幕布3-4的背面进行支撑，防止受力过大产生撕裂。

以上所述，仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (1)

1.一种高速铁路桥梁组合侧风遮挡器，其特征在于：它包含挡板机构(2)、幕布侧挡机构(3)和支撑底座(1)；挡板机构(2)底部的左右两侧对称固定设置有支撑底座(1)，支撑底座(1)固定设置在桥面上；数个挡板机构(2)之间相间设置有幕布侧挡机构(3)；所述的挡板机构(2)包含挡板本体(2-1)、风道(2-2)；挡板本体(2-1)底面的左右两侧对称固定设置有支撑底座(1)，挡板本体(2-1)的内部从上到下设置有数个风道(2-2)，挡板本体(2-1)的前后两侧壁上矩阵式固定设置有数个通孔(2-3)，且前后两侧的通孔(2-3)与相对应位置上的风道(2-2)相贯通设置；

所述的幕布侧挡机构(3)包含幕布(3-4)、一号电机(3-3)、二号电机(3-10)、导轨(3-7)、行走轮(3-6)、固定杆(3-5)、一号卷轴(3-2)、二号卷轴(3-11)、挂钩(3-13)和挂环(3-8)；挡板本体(2-1)的右侧壁上开设有一号安装槽(3-1)，一号安装槽(3-1)内部通过轴承旋转设置有一号卷轴(3-2)，一号卷轴(3-2)的上端通过轴承旋转穿过一号安装槽(3-1)的顶面后，伸设在挡板本体(2-1)的上侧，且伸设端上固定连接有一号电机(3-3)，一号电机(3-3)通过电机支架固定设置在挡板本体(2-1)的顶面上，一号电机(3-3)与外部电源连接；幕布(3-4)的一侧边绕设并固定在一号卷轴(3-2)的外侧壁上，幕布(3-4)的另一侧边穿过一号安装槽(3-1)右侧的开口后，伸设在挡板本体(2-1)的外侧，且伸设端上固定设置有固定杆(3-5)，固定杆(3-5)下端的前后两侧通过轮座对称旋转设置有行走轮(3-6)，相邻两个挡板本体(2-1)之间的桥面上固定设置有导轨(3-7)，导轨(3-7)截面为工字型设置，行走轮(3-6)滚动设置在导轨(3-7)上；固定杆(3-5)的右侧壁中部固定设置有挂环(3-8)；挡板本体(2-1)的左侧壁中部开设有二号安装槽(3-9)，二号安装槽(3-9)的内顶面上通过电机支架固定设置有二号电机(3-10)，二号电机(3-10)的输出轴上固定套设有二号卷轴(3-11)，一号钢丝绳(3-12)的一端固定并绕设在二号卷轴(3-11)上，一号钢丝绳(3-12)的另一端上固定连接有挂钩(3-13)，挂钩(3-13)勾设在挂环(3-8)上；所述的二号电机(3-10)与外部电源连接；

所述的挡板本体(2-1)的内部固定填设吸音层(4)；列车产生的噪音声波通过通孔(2-3)进入到挡板本体(2-1)的内部，声波被吸音层(4)内的吸引材料进行吸收，减少了列车行驶途中产生的噪音；所述的一号电机(3-3)的外侧罩设有防护罩(5)，防护罩(5)的底面固定设置在挡板本体(2-1)的顶面上；防护罩(5)有效的防止一号电机(3-3)裸露在外，减少风雨对一号电机(3-3)的侵蚀；所述的固定杆(3-5)左侧壁的上下两侧通过轴座对称旋转设置有一号连杆(6)，挡板本体(2-1)右侧壁的上下两侧通过轴座对称旋转设置有二号连杆(7)，位于上下两侧同一侧的一号连杆(6)的端部和二号连杆(7)的端部通过转轴和轴承旋转连接；当幕布(3-4)收合在一号安装槽(3-1)的内部时，一号连杆(6)和二号连杆(7)为对折的状态，当幕布(3-4)遮挡在相邻两个挡板本体(2-1)之间时，一号连杆(6)和二号连杆(7)为张开的状态，幕布(3-4)受横风影响会产生弯曲，一号连杆(6)和二号连杆(7)对幕布(3-4)的背面进行支撑，防止受力过大产生撕裂；所述的挡板本体(2-1)上侧面的左右两侧对称固定设置有固定柱(8)，相邻两个挡板本体(2-1)上的固定柱(8)之间固定连接有二号钢丝绳(9)；固定杆(3-5)的上端头上固定设置有导向套(10)，导向套(10)滑动套设在二号钢丝绳(9)上；固定杆(3-5)在导轨(3-7)上进行左右移动时，导向套(10)在二号钢丝绳(9)上进行左右移动，对固定杆(3-5)的上端进行限位和导向；所述的固定杆(3-5)为铁质合金杆件，二号安装槽(3-9)上下两侧的挡板本体(2-1)左侧壁内部固定嵌设有数个电磁吸盘(11)，电磁吸盘(11)与外部电源连接；电磁吸盘(11)通电产生磁力，对固定杆(3-5)进行吸附固定，固定住幕布(3-4)的位置；

将挡板本体(2-1)通过支撑底座(1)安装在高铁桥梁两侧的桥面上，穿过桥梁的横风从挡板侧壁上的通孔(2-3)，然后经过挡板本体(2-1)内部的风道(2-2)，从另一侧的通孔(2-3)穿过去，减小横风的速度，同时，对列车高速行驶所产生的气流通过挡板本体(2-1)内部空隙疏泄到挡板本体(2-1)的另外一面，减少列车与挡板本体(2-1)之间的气流压力作用，从而减少高铁列车高速通过声屏障路段时的行车阻力；当列车经过高铁桥梁时，打开二号电机(3-10)，二号电机(3-10)的输出端带动二号卷轴(3-11)转动，将一号钢丝绳(3-12)逐渐收卷在二号卷轴(3-11)的外侧壁上，此时，一号卷轴(3-2)逐渐将幕布(3-4)放开，固定杆(3-5)通过行走轮(3-6)在导轨(3-7)上向右运动，幕布(3-4)将经过桥梁的横风挡住；当桥梁上没有列车行驶时，打开一号电机(3-3)，此时二号电机(3-10)为无动力状态，一号电机(3-3)的输出端带动一号卷轴(3-2)转动，一号卷轴(3-2)将幕布(3-4)收卷在其外侧壁上，固定杆(3-5)向左运动，相邻两个挡板本体(2-1)之间空出，减少横风对幕布(3-4)的损坏，同时，减少受力面积，进而减少装置传递给桥梁表面的荷载。

Images