CN113756175A - 一种公路桥梁安全防撞装置及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及公路桥梁技术领域，尤其为一种公路桥梁安全防撞装置及其使用方法，包括桥梁、防撞装置和除冰装置，所述桥梁前方上下两端均设有防撞装置，所述防撞装置包括固定桩，所述桥梁前方上下两端均固定连接有固定桩，所述固定桩内侧靠近桥梁竖直中心线的一端中心位置设有固定轴，本发明中，通过设置的缓冲带、压力传感器和信号灯，这种设置配合缓冲带与发条弹簧的固定连接、压力传感器与压板的固定连接、缓冲弹簧对压板及滑块的弹力和信号灯与护栏的固定连接，在对装置进行使用时，当发生轻微碰撞时，防撞机构的防撞效果更好，且不会对车辆造成严重的损伤，还能及时提醒后方来车及时进行减速避让，从而提高了防撞装置使用时的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及公路桥梁技术领域，具体为一种公路桥梁安全防撞装置及其使用方法。
背景技术
公路桥梁包括桥梁主体和桥位总体中附属的设施，附属的设施很多，如为了保持桥位处河道稳定的护岸、导流堤等调治水流的构造物，桥头与公路连接的引道引桥，桥面上防车轮冲撞的栏杆，保证行人安全的人行道栏杆，以及桥上号志、桥下导航标志和桥面照明设备等，此外，位于地震区的桥梁还设有防震装置，斜拉桥吊索牵索上设有防风动谐振的附加装置，活动桥设有机械装置，流冰河上的桥设有破冰装置等，公路桥梁设计的基本要求是根据所在公路的使用任务、性质和将来发展的需要，按照适用、经济及美观的原则进行设计，在技术上，一般应保证所建设的桥梁能承受施加的荷载，并能抗御自然因素的破坏作用，随着社会的不断发展公路桥梁用到的附属设施越来越多，但是部分用于公路桥梁的安全防撞装置在进行使用时，防撞效果不是很好，防撞的同时会对车辆造成严重损伤，且不能及时提醒后方来车进行及时减速避让，从而降低了防撞装置使用时的安全性，还有就是在桥面结冰时，不能很好的进行自动除冰操作，从而不能很好的保证桥面行驶的安全，降低了装置的适用范围。
发明内容
本发明的目的在于提供一种公路桥梁安全防撞装置及其使用方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种公路桥梁安全防撞装置及其使用方法，包括桥梁、防撞装置和除冰装置，所述桥梁前方上下两端均设有防撞装置，所述防撞装置包括固定桩，所述桥梁前方上下两端均固定连接有固定桩，所述固定桩内侧靠近桥梁竖直中心线的一端中心位置设有固定轴，所述固定桩内侧靠近桥梁竖直中心线的一端前后两侧均滑动连接有滑块，所述固定轴外侧中心位置固定连接有发条弹簧，所述发条弹簧的另一端固定连接有缓冲带，左侧的所述固定桩左端固定连接有护栏，且护栏固定在公路前方上下端，所述护栏的长度为250米，所述护栏外侧固定连接有信号灯，所述桥梁前端中心位置设有除冰装置，所述桥梁顶端左侧固定连接有控制器。
优选的，所述固定轴外侧前后两端均固定连接有轴承，且轴承与滑块固定连接。
优选的，所述滑块外侧固定连接有缓冲弹簧，所述缓冲弹簧的另一端固定连接有压板，所述压板外侧固定连接有压力传感器，且压力传感器与固定桩接触。
优选的，所述固定桩内侧远离桥梁竖直中心线的一端滑动连接有高压气罐，所述高压气罐前端连通有气管，且气管外侧固定连接有控压阀，所述气管的另一端连通有缓冲墙，且缓冲墙与桥梁固定连接，所述缓冲墙外侧连通有排气管，且排气管内侧固定连接有电控阀，所述缓冲墙内侧连通有气囊。
优选的，所述除冰装置包括放置箱，所述桥梁前端中心位置设有放置箱，所述放置箱外侧上下两端均滑动连接有支架，且支架与桥梁固定连接，所述支架右端固定连接有第一电机，所述第一电机的主轴末端固定连接有螺纹轴，且螺纹轴贯穿放置箱，所述螺纹轴与放置箱螺旋连接，所述螺纹轴与支架转动连接，所述放置箱前端铰链连接有箱盖，所述放置箱内侧滑动连接有金属网，所述放置箱右端中心位置固定连接有第二电机，所述第二电机的主轴外侧固定连接有凸轮。
优选的，所述金属网前端固定连接有复位弹簧，且复位弹簧的另一端与放置箱固定连接。
优选的，所述放置箱内侧后端通过转轴转动连接有挡板，所述挡板前端通过转轴转动连接有电动伸缩杆，且电动伸缩杆的另一端通过转轴与放置箱转动连接。
优选的，安全防撞装置的使用方法为：
步骤一：在车辆经过桥梁上发生碰撞时，防撞装置会对车辆进行缓冲处理，同时提醒后方来车及时进行减速避让；
步骤二：当使用装置的时候碰到低温天气时，可以通过远程控制终端对控制器进行控制，然后启动除冰装置对桥梁进行自动除冰处理，从而保证了车辆的安全通行。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明中，通过设置的缓冲带、压力传感器和信号灯，这种设置配合缓冲带与发条弹簧的固定连接、压力传感器与压板的固定连接、缓冲弹簧对压板及滑块的弹力和信号灯与护栏的固定连接，在对装置进行使用时，当发生轻微碰撞时，防撞机构的防撞效果更好，且不会对车辆造成严重的损伤，还能及时提醒后方来车及时进行减速避让，从而提高了防撞装置使用时的安全性；
2、本发明中，通过设置的缓冲带、压力传感器、信号灯、高压气罐和气囊，这种设置配合缓冲带与发条弹簧的固定连接、压力传感器与压板的固定连接、缓冲弹簧对压板及滑块的弹力、信号灯与护栏的固定连接、气管与高压气罐及缓冲墙的连通和缓冲墙与气囊的连通，在对装置进行使用时，当发生严重碰撞时，防撞机构的防撞效果更好，且不会对车辆造成严重的损伤，还能及时提醒后方来车及时进行减速避让，从而提高了防撞装置使用时的安全性；
3、本发明中，通过设置的螺纹轴、金属网、挡板和凸轮，这种设置配合螺纹轴与放置箱的螺旋连接、复位弹簧对金属网的弹力、电动伸缩杆与挡板的转动连接和第二电机对凸轮的驱动，在桥面结冰的情况下对装置进行使用时，可以很好的进行自动除冰操作，从而很好的保证了桥面行驶的安全，增加了装置的适用范围。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明固定桩的剖视结构示意图；
图3为本发明缓冲墙的剖视结构示意图；
图4为本发明气囊的安装结构示意图；
图5为本发明除冰装置的整体剖视结构示意图；
图6为本发明凸轮的整体结构示意图。
图中：1-桥梁、2-防撞装置、201-固定桩、202-固定轴、203-滑块、204-轴承、205-发条弹簧、206-缓冲带、207-缓冲弹簧、208-压板、209-压力传感器、210-护栏、211-信号灯、212-高压气罐、213-气管、214-缓冲墙、215-排气管、216-气囊、3-除冰装置、301-支架、302-放置箱、303-第一电机、304-螺纹轴、305-箱盖、306-金属网、307-复位弹簧、308-挡板、309-电动伸缩杆、310-第二电机、311-凸轮、4-控制器。
具体实施方式
实施例1：
请参阅图1、图2、图5和图6，本发明提供一种技术方案：
一种公路桥梁安全防撞装置及其使用方法，包括桥梁1、防撞装置2和除冰装置3，桥梁1前方上下两端均设有防撞装置2，防撞装置2包括固定桩201，桥梁1前方上下两端均固定连接有固定桩201，固定桩201内侧靠近桥梁1竖直中心线的一端中心位置设有固定轴202，固定桩201内侧靠近桥梁1竖直中心线的一端前后两侧均滑动连接有滑块203，固定轴202外侧前后两端均固定连接有轴承204，且轴承204与滑块203固定连接，这种设置减小了固定轴202转动产生的摩擦，固定轴202外侧中心位置固定连接有发条弹簧205，发条弹簧205的另一端固定连接有缓冲带206，滑块203外侧固定连接有缓冲弹簧207，缓冲弹簧207的另一端固定连接有压板208，压板208外侧固定连接有压力传感器209，且压力传感器209与固定桩201接触，这种设置便于对碰撞程度进行自动检测，同时可以控制信号灯211启动，左侧的固定桩201左端固定连接有护栏210，且护栏210固定在公路前方上下端，护栏210的长度为250米，护栏210外侧固定连接有信号灯211，这种设置在对装置进行使用的过程中发生轻微碰撞时，使得防撞机构的防撞效果更好，且不会对车辆造成严重的损伤，还能及时提醒后方来车及时进行减速避让，从而提高了防撞装置使用时的安全性，桥梁1前端中心位置设有除冰装置3，除冰装置3包括放置箱302，桥梁1前端中心位置设有放置箱302，放置箱302外侧上下两端均滑动连接有支架301，且支架301与桥梁1固定连接，支架301右端固定连接有第一电机303，第一电机303的主轴末端固定连接有螺纹轴304，且螺纹轴304贯穿放置箱302，螺纹轴304与放置箱302螺旋连接，螺纹轴304与支架301转动连接，放置箱302前端铰链连接有箱盖305，放置箱302内侧滑动连接有金属网306，金属网306前端固定连接有复位弹簧307，且复位弹簧307的另一端与放置箱302固定连接，这种设置使得金属网306的复位效果更好，放置箱302内侧后端通过转轴转动连接有挡板308，挡板308前端通过转轴转动连接有电动伸缩杆309，且电动伸缩杆309的另一端通过转轴与放置箱302转动连接，这种设置便于在装置不使用时对盐进行密封放置，避免了盐出现潮湿的现象，放置箱302右端中心位置固定连接有第二电机310，第二电机310的主轴外侧固定连接有凸轮311，这种设置在桥面结冰的情况下对装置进行使用时，可以很好的进行自动除冰操作，从而很好的保证了桥面行驶的安全，增加了装置的适用范围，桥梁1顶端左侧固定连接有控制器4。
安全防撞装置的使用方法为：
步骤一：在车辆经过桥梁1上发生碰撞时，防撞装置2会对车辆进行缓冲处理，同时提醒后方来车及时进行减速避让；
步骤二：当使用装置的时候碰到低温天气时，可以通过远程控制终端对控制器4进行控制，然后启动除冰装置3对桥梁1进行自动除冰处理，从而保证了车辆的安全通行。
工作流程：装置内的所有用电器均为外接电源，使用装置时通过控制器4启动装置，然后通过控制器4设定好压力传感器209感应的两个压力范围，当车辆从左向右穿过时在桥梁1上发生轻微碰撞时，车辆此时会撞在缓冲带206上，缓冲带206此时会不断拉动发条弹簧205使其被压缩，从而起到缓冲防撞的作用，与此同时，滑块203也会不断压缩缓冲弹簧207，从而进行二次缓冲防撞，压板208此时也会压动压力传感器209，此时压力传感器209感应的压力值在设定的第一个轻微碰撞的压力范围内，与此同时，两百五十米长的护栏210外侧的信号灯211此时会亮黄灯，从而提醒行驶车辆及时进行减速避让，当装置使用的过程中遇到气温较低的天气时，提前打开箱盖305向放置箱302内加入定量的盐，然后通过控制终端对外部控制器4进行控制，从而控制除冰机构定时运转，在除冰机构运转时，电动伸缩杆309先不断伸出，从而打开挡板308，然后第一电机303会不断带动螺纹轴304进行正反转，从而控制控制放置箱302不断进行左右运动，与此同时，第二电机310会不断带动凸轮311转动，从而不断撞击金属网306压缩复位弹簧307，以此不断把放置箱302内的盐震落到桥面上进行化冰，保证了车辆在桥面上行驶的安全。
实施例2：
实施例2中与实施例1相同的部分不再重复赘述，不同之处是：请参阅图1、图2、图3、图4、图5和图6，本发明提供一种技术方案：
一种公路桥梁安全防撞装置及其使用方法，包括桥梁1、防撞装置2和除冰装置3，桥梁1前方上下两端均设有防撞装置2，防撞装置2包括固定桩201，桥梁1前方上下两端均固定连接有固定桩201，固定桩201内侧靠近桥梁1竖直中心线的一端中心位置设有固定轴202，固定桩201内侧靠近桥梁1竖直中心线的一端前后两侧均滑动连接有滑块203，固定轴202外侧前后两端均固定连接有轴承204，且轴承204与滑块203固定连接，这种设置减小了固定轴202转动产生的摩擦，固定轴202外侧中心位置固定连接有发条弹簧205，发条弹簧205的另一端固定连接有缓冲带206，滑块203外侧固定连接有缓冲弹簧207，缓冲弹簧207的另一端固定连接有压板208，压板208外侧固定连接有压力传感器209，且压力传感器209与固定桩201接触，这种设置便于对碰撞程度进行自动检测，同时可以控制信号灯211启动，左侧的固定桩201左端固定连接有护栏210，且护栏210固定在公路前方上下端，护栏210的长度为250米，护栏210外侧固定连接有信号灯211，固定桩201内侧远离桥梁1竖直中心线的一端滑动连接有高压气罐212，高压气罐212前端连通有气管213，且气管213外侧固定连接有控压阀，气管213的另一端连通有缓冲墙214，且缓冲墙214与桥梁1固定连接，缓冲墙214外侧连通有排气管215，且排气管215内侧固定连接有电控阀，缓冲墙214内侧连通有气囊216，这种设置在对装置进行使用时，当发生严重碰撞时，防撞机构的防撞效果更好，且不会对车辆造成严重的损伤，还能及时提醒后方来车及时进行减速避让，从而提高了防撞装置使用时的安全性。
工作流程：当车辆从左向右穿过时在桥梁1上发生严重碰撞时，车辆此时会先撞在缓冲带206上，缓冲带206此时会不断拉动发条弹簧205使其被压缩，从而起到缓冲防撞的作用，与此同时，滑块203也会不断压缩缓冲弹簧207，从而进行二次缓冲防撞，压板208此时也会压动压力传感器209，此时压力传感器209感应的压力值在设定的第二个严重碰撞的压力范围内，接着高压气罐212外侧连通的气管213外侧的控压阀会打开，从而快速把高压气体泵入到缓冲墙214内，此时气囊216会快速被充满，然后从缓冲墙214内被撑出，以此实现了对车辆的三次缓冲，与此同时，两百五十米长的护栏210外侧的信号灯211此时会亮红灯，从而提醒行驶车辆及时进行减速避让，当防撞机构完成使用时，只需要关闭气管213外侧的控压阀，然后打开排气管215外侧的电控阀，最后复位气囊216即可继续对防撞机构进行使用。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种公路桥梁安全防撞装置，包括桥梁（1）、防撞装置（2）和除冰装置（3），其特征在于：所述桥梁（1）前方上下两端均设有防撞装置（2），所述防撞装置（2）包括固定桩（201），所述桥梁（1）前方上下两端均固定连接有固定桩（201），所述固定桩（201）内侧靠近桥梁（1）竖直中心线的一端中心位置设有固定轴（202），所述固定桩（201）内侧靠近桥梁（1）竖直中心线的一端前后两侧均滑动连接有滑块（203），所述固定轴（202）外侧中心位置固定连接有发条弹簧（205），所述发条弹簧（205）的另一端固定连接有缓冲带（206），左侧的所述固定桩（201）左端固定连接有护栏（210），且护栏（210）固定在公路前方上下端，所述护栏（210）的长度为250米，所述护栏（210）外侧固定连接有信号灯（211），所述桥梁（1）前端中心位置设有除冰装置（3），所述桥梁（1）顶端左侧固定连接有控制器（4）。
2.根据权利要求1所述的一种公路桥梁安全防撞装置，其特征在于：所述固定轴（202）外侧前后两端均固定连接有轴承（204），且轴承（204）与滑块（203）固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种公路桥梁安全防撞装置，其特征在于：所述滑块（203）外侧固定连接有缓冲弹簧（207），所述缓冲弹簧（207）的另一端固定连接有压板（208），所述压板（208）外侧固定连接有压力传感器（209），且压力传感器（209）与固定桩（201）接触。
4.根据权利要求1所述的一种公路桥梁安全防撞装置，其特征在于：所述固定桩（201）内侧远离桥梁（1）竖直中心线的一端滑动连接有高压气罐（212），所述高压气罐（212）前端连通有气管（213），且气管（213）外侧固定连接有控压阀，所述气管（213）的另一端连通有缓冲墙（214），且缓冲墙（214）与桥梁（1）固定连接，所述缓冲墙（214）外侧连通有排气管（215），且排气管（215）内侧固定连接有电控阀，所述缓冲墙（214）内侧连通有气囊（216）。
5.根据权利要求1所述的一种公路桥梁安全防撞装置，其特征在于：所述除冰装置（3）包括放置箱（302），所述桥梁（1）前端中心位置设有放置箱（302），所述放置箱（302）外侧上下两端均滑动连接有支架（301），且支架（301）与桥梁（1）固定连接，所述支架（301）右端固定连接有第一电机（303），所述第一电机（303）的主轴末端固定连接有螺纹轴（304），且螺纹轴（304）贯穿放置箱（302），所述螺纹轴（304）与放置箱（302）螺旋连接，所述螺纹轴（304）与支架（301）转动连接，所述放置箱（302）前端铰链连接有箱盖（305），所述放置箱（302）内侧滑动连接有金属网（306），所述放置箱（302）右端中心位置固定连接有第二电机（310），所述第二电机（310）的主轴外侧固定连接有凸轮（311）。
6.根据权利要求5所述的一种公路桥梁安全防撞装置，其特征在于：所述金属网（306）前端固定连接有复位弹簧（307），且复位弹簧（307）的另一端与放置箱（302）固定连接。
7.根据权利要求5所述的一种公路桥梁安全防撞装置，其特征在于：所述放置箱（302）内侧后端通过转轴转动连接有挡板（308），所述挡板（308）前端通过转轴转动连接有电动伸缩杆（309），且电动伸缩杆（309）的另一端通过转轴与放置箱（302）转动连接。
8.根据权利要求1-7所述的一种公路桥梁安全防撞装置及其使用方法，其特征在于，安全防撞装置的使用方法为：
步骤一：在车辆经过桥梁（1）上发生碰撞时，防撞装置（2）会对车辆进行缓冲处理，同时提醒后方来车及时进行减速避让；
步骤二：当使用装置的时候碰到低温天气时，可以通过远程控制终端对控制器（4）进行控制，然后启动除冰装置（3）对桥梁（1）进行自动除冰处理，从而保证了车辆的安全通行。
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