CN113174880A - 一种可调节的非牛顿流体减速带 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可调节的非牛顿流体减速带，包括设置在路基上端的多个凹槽以及装置槽，多个所述凹槽与装置槽错位设置，所述凹槽的内部设有扁平状的弹性气囊，所述弹性气囊的上表面均匀铺设有多个压板，多个所述压板之间均活动连接，所述路基的内部还设有Z型导气管，所述Z型导气管的一端与弹性气囊的一端相连通，所述装置槽的内部设有底板，所述装置槽的底部两侧分别设有喷头。本发明结构合理，可以使得非牛顿流体减速带本体的高度升高，提高车辆在震动时的震感，如果车辆以较快的速度通过多个非牛顿流体减速带本体且没有减速的意图，还可以给车辆带来越来越强的震感，逼迫车辆不得不降速行驶。
Description
技术领域
本发明涉及减速带技术领域，尤其涉及一种可调节的非牛顿流体减速带。
背景技术
减速带是是一种交通安全设施，是两面带有斜坡并稍高于路面的阻挡物，通常设置在容易出现交通事故的路段或需要车辆减速的路面，也可安装在学校、住宅小区和工矿企业的门口。非牛顿流体是指不满足牛顿黏性实验定律的流体，即其剪应力与剪切应变率之间不是线性关系的流体，目前也出现了非牛顿液体减速带，当汽车缓慢通过非牛顿流体减速带时，减速带发生变形，不会给通过的车辆带来剧烈的颠簸，当车辆高速通过非牛顿流体减速带时，由于非牛顿流体的特性，减速带变得坚固，给通过的车辆带来强烈的颠簸以警示车辆已超速。
现有的非牛顿流体减速带在使用的时候缺乏调节机构，减速带在安装完毕后其高度就无法再进行调节，如果驾驶员依然不主动进行降速的话，还是可以以较快的速度通过减速带，对驾驶员带来的震感也是在可以接受的范围内，所以需要一种新型的减速带，使得驾驶员不得不降速行驶，提高对车辆的降速效果。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种可调节的非牛顿流体减速带。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种可调节的非牛顿流体减速带，包括设置在路基上端的多个凹槽以及装置槽，多个所述凹槽与装置槽错位设置，所述凹槽的内部设有扁平状的弹性气囊，所述弹性气囊的上表面均匀铺设有多个压板，多个所述压板之间均活动连接；所述路基的内部还设有Z型导气管，所述Z型导气管的一端与弹性气囊的一端相连通；
所述装置槽的内部设有底板，所述装置槽的底部两侧分别设有喷头，所述Z型导气管的另一端与两个喷头相连通；
所述底板的上端设有非牛顿流体减速带本体；
所述底板的上端设有滑槽，所述滑槽相对的内壁间通过扭力弹簧转动连接有双头螺纹杆，所述双头螺纹杆的两端分别固定有贯穿滑槽的转轴；
所述双头螺纹杆的两侧均螺纹连接有螺母，两个所述螺母的上端均延伸出滑槽并固定连接有推板，两个所述推板的一侧壁分别紧贴非牛顿流体减速带本体的两侧外壁；
所述转轴的外壁固定连接有叶轮，两个所述喷头上端倾斜朝向叶轮；
所述Z型导气管的竖直段设有启闭机构。
优选地，所述启闭机构包括设置于Z型导气管内部的固定杆，所述固定杆的外壁滑动连接有密封垫，所述固定杆的外缘套设有弹簧。
优选地，所述非牛顿流体填充物为高分子聚合物的浓溶液。
优选地，所述路基的内部还设有斜导气管，所述斜导气管的一端与Z型导气管相连通，所述斜导气管的另一端与下一个弹性气囊相连通。
优选地，所述斜导气管的内部设有单向阀。
本发明的有益效果：
1、在非牛顿流体减速带本体的内部预装高分子聚合物的浓溶液构成的非牛顿流体填充物，当车辆以较低的速度行驶的时候，非牛顿流体减速带本体内部的非牛顿流体的剪切速率不大，其粘度变化不大，与普通液体性质类似，则非牛顿流体减速带本体对车辆的冲击非常轻微，若车辆以超过规定限速通过，则非牛顿流体减速带本体内的非牛顿流体受到较大的剪切速率，其粘度急剧变大，车辆轮胎类似于压在固体上，非牛顿流体减速带本体对车辆的冲击程度变剧烈，提醒车主需要进行降速行驶。
2、通过设置弹性气囊，在车辆慢速压上压板后，弹性气囊内部的少量的的气体不足以压动密封垫移动，进而无法带动两侧的叶轮转动，但是如果车辆行驶速度过快，弹性气囊内部的气体大量涌入Z型导气管内，气体会随之通过两侧的喷头喷出，然后吹向两侧的叶轮，然后通过两侧的螺母带动两个推板相互靠近，并对非牛顿流体减速带本体进行挤压，使得非牛顿流体减速带本体的高度升高，提高车辆在震动时的震感。
3、在车辆以慢速压在非牛顿流体减速带本体上端时，两侧的推板紧贴在装置槽的两侧壁，进而对推板进行支撑，避免推板损坏，在车辆以快速压在非牛顿流体减速带本体上端时，非牛顿流体减速带本体内部的非牛顿流体类似于固体，随意会将车辆的压力直接传递给正下方的底板，也不会对两侧的推板造成损害。
4、如果车辆以较快的速度通过多个非牛顿流体减速带本体且没有减速的意图，前一个弹性气囊内部的气体部分进入下一个弹性气囊内，提高下一个弹性气囊内部的气体储量，在车辆的轮胎压上下一个弹性气囊的时候，通入Z型导气管内的气体量会增加，所以在车辆通过的相同时间内叶轮的转动圈数会增加，随之双头螺纹杆的转动圈数也会增加，使得非牛顿流体减速带本体在一定限度内的高度变化量也会增加，由此给车辆带来越来越强的震感，逼迫车辆不得不降速行驶。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的A处结构放大图；
图3为本发明的B处结构放大图；
图4为本发明的实施例2的结构示意图；
图5为本发明的C处结构放大图。
图中：1路基、2凹槽、3弹性气囊、4装置槽、5非牛顿流体减速带本体、6底板、7推板、8螺母、9双头螺纹杆、10叶轮、11Z型导气管、12固定杆、13密封垫、14弹簧、15喷头、16斜导气管、17单向阀。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施例1
参照图1-3，一种可调节的非牛顿流体减速带，包括设置在路基1上端的多个凹槽2以及装置槽4，多个凹槽2与装置槽4错位设置，凹槽2的内部设有扁平状的弹性气囊3，弹性气囊3的上表面均匀铺设有多个压板，多个压板之间均活动连接，路基1的内部还设有Z型导气管11，Z型导气管11的管径足够大，能够允许大量的气体快速地通过，Z型导气管11的一端与弹性气囊3的一端相连通，装置槽4的内部设有底板6，装置槽4的底部两侧分别设有喷头15，Z型导气管11的另一端与两个喷头15相连通，底板6的上端设有非牛顿流体减速带本体5，非牛顿流体填充物为高分子聚合物的浓溶液。
底板6的上端设有滑槽，滑槽相对的内壁间通过扭力弹簧转动连接有双头螺纹杆9，双头螺纹杆9的两端分别固定有贯穿滑槽的转轴，双头螺纹杆9的两侧均螺纹连接有螺母8，两个螺母8的上端均延伸出滑槽并固定连接有推板7，两个推板7的一侧壁分别紧贴非牛顿流体减速带本体5的两侧外壁，转轴的外壁固定连接有叶轮10，两个喷头15上端倾斜朝向叶轮10，两侧的叶轮10的外壁均设有挡流板，当两侧的喷头15内有较强的气流喷出时，就会吹动两侧的叶轮10转动。
Z型导气管11的竖直段设有启闭机构，启闭机构包括设置于Z型导气管11内部的固定杆12，固定杆12的外壁滑动连接有密封垫13，固定杆12的外缘套设有弹簧14，密封垫13可以对Z型导气管11的内部进行密封，避免较弱的气流在Z型导气管11的内部流动。
本实施例的工作原理：当车辆通过减速带的时候，需要降低速度缓慢行驶，在车辆压上压板后，弹性气囊3内部的气体被挤入Z型导气管11的内部，在速度较低的情况下，对弹性气囊3的挤压是一个较为缓慢的过程，气体是以匀速的状态进入Z型导气管11内的，通过密封垫13实现一个缓慢的放气过程，气压不足以带动叶轮10转动，从而使车辆能够正常驶过非牛顿流体减速带本体5。
但是如果车辆行驶速度过快，车轮快速驶过弹性气囊3，弹性气囊3短时间内出现大的形变，进而能够将其内部的气体快速地挤入Z型导气管11内，由于Z型导气管11的管径足够大，能够允许大量的气体快速地通过，大量的气体通过Z型导气管11并下压密封垫13后进入Z型导气管11的后段，最终通过两侧的喷头15喷出，然后吹向两侧的叶轮10，由于气压值较大，能够克服扭力弹簧的弹力带动双头螺纹杆9转动，然后通过两侧的螺母8带动两个推板7相互靠近，并对非牛顿流体减速带本体5进行挤压，使得非牛顿流体减速带本体5的高度升高，提高超速车辆的震感，同时车辆行驶速度过快的话，非牛顿流体减速带本体5内的非牛顿流体受到较大的剪切速率，其粘度急剧变大，车辆轮胎类似于压在固体上，非牛顿流体减速带本体5对车辆的冲击程度变剧烈，提醒车主需要进行降速行驶。
实施例2
参照图4-5，本实施例相较于实施例1的不同之处在于：路基1的内部还设有斜导气管16，斜导气管16的一端与Z型导气管11相连通，斜导气管16的另一端与下一个弹性气囊3相连通，斜导气管16的内部设有单向阀17，从前一个Z型导气管11内流出的气体会被储存在下一个弹性气囊3的内部，单向阀17可以避免气体回流，进而提高下一个弹性气囊3内部的气体储量。
本实施例的工作原理：如果车辆以较快的速度通过多个非牛顿流体减速带本体5且没有减速的意图，前一个弹性气囊3内部的气体部分通过Z型导气管11流入斜导气管16，然后再进入下一个弹性气囊3内，提高下一个弹性气囊3内部的气体储量，在车辆的轮胎压上下一个弹性气囊3的时候，通入下一个Z型导气管11内的气体量会增加，以相较于前一个行程内，在车辆通过弹性气囊3的过程中，叶轮10的转动圈数会增加，进而带动双头螺纹杆9的转动圈数也会增加，使得非牛顿流体减速带本体5在一定限度内的高度变化量也会增加，由此给车辆带来越来越强的震感，逼迫车辆不得不降速行驶。
以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (5)
1.一种可调节的非牛顿流体减速带，包括设置在路基(1)上端的多个凹槽(2)以及装置槽(4)，其特征在于，多个所述凹槽(2)与装置槽(4)错位设置，所述凹槽(2)的内部设有扁平状的弹性气囊(3)，所述弹性气囊(3)的上表面均匀铺设有多个压板，多个所述压板之间均活动连接；
所述路基(1)的内部还设有Z型导气管(11)，所述Z型导气管(11)的一端与弹性气囊(3)的一端相连通；
所述装置槽(4)的内部设有底板(6)，所述装置槽(4)的底部两侧分别设有喷头(15)，所述Z型导气管(11)的另一端与两个喷头(15)相连通；
所述底板(6)的上端设有非牛顿流体减速带本体(5)；
所述底板(6)的上端设有滑槽，所述滑槽相对的内壁间通过扭力弹簧转动连接有双头螺纹杆(9)，所述双头螺纹杆(9)的两端分别固定有贯穿滑槽的转轴；
所述双头螺纹杆(9)的两侧均螺纹连接有螺母(8)，两个所述螺母(8)的上端均延伸出滑槽并固定连接有推板(7)，两个所述推板(7)的一侧壁分别紧贴非牛顿流体减速带本体(5)的两侧外壁；
所述转轴的外壁固定连接有叶轮(10)，两个所述喷头(15)上端倾斜朝向叶轮(10)；
所述Z型导气管(11)的竖直段设有启闭机构。
2.根据权利要求1所述的一种可调节的非牛顿流体减速带，其特征在于，所述启闭机构包括设置于Z型导气管(11)内部的固定杆(12)，所述固定杆(12)的外壁滑动连接有密封垫(13)，所述固定杆(12)的外缘套设有弹簧(14)。
3.根据权利要求1所述的一种可调节的非牛顿流体减速带，其特征在于，所述非牛顿流体填充物为高分子聚合物的浓溶液。
4.根据权利要求1所述的一种可调节的非牛顿流体减速带，其特征在于，所述路基(1)的内部还设有斜导气管(16)，所述斜导气管(16)的一端与Z型导气管(11)相连通，所述斜导气管(16)的另一端与下一个弹性气囊(3)相连通。
5.根据权利要求4所述的一种可调节的非牛顿流体减速带，其特征在于，所述斜导气管(16)的内部设有单向阀(17)。
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