CN114045763B - 一种桥梁用单侧防风声屏障装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及桥梁装置技术领域，尤其涉及一种桥梁用单侧防风声屏障装置。包括外层壳体，所述外层壳体固定于桥面的一侧边缘上，所述外层壳体的内部中空，在外层壳体的内表面和外表面上均设有设有高度方向分布的第一透风槽，所述外层壳体的内部设有与之上下滑动连接的内板，所述内板上设有与第一透风槽大小形状相同的第二透风槽，所述第一透风槽和第二透风槽错开设置，所述外层壳体的上部外表面的长度方向上均匀设有若干通槽，所述通槽上设有与之滑动连接的挡风板，所述挡风板上设有与通槽数量对应的第一拉绳，所述第一拉绳的一端固定连接于挡风板上。本技术方案用以解决现有技术中的声屏障不具备防风功能，极易被强风吹倒而带来安全隐患的问题。

Description

一种桥梁用单侧防风声屏障装置

技术领域

本发明涉及桥梁装置技术领域，尤其涉及一种桥梁用单侧防风声屏障装置。

背景技术

声屏障就是在声源和接收者之间，用于阻挡声波传播，从而减弱接收者所在区域内噪声影响的设施。随着我国交通建设的不断发展，所建桥梁不断增多，少数跨越了居民区及商业办公区，因此车辆在桥梁上的行驶给周边带来了噪声污染，且桥梁的高度通常较高，受到的风力较大，若桥梁的一侧有居民区，通用的有效治理措施是在桥梁的一侧安装声屏障，而声屏障的工程声学效果通常由声屏障的高度决定，若声屏障的高度设置较高，那么在使用过程中，若遇强风天气，声屏障与强风的接触面积过大，因此声屏障极易被强风吹倒而带来安全隐患。

发明内容

针对上述技术的不足，本发明的目的在于提供一种桥梁用单侧防风声屏障装置，用以解决现有技术中安装在桥梁一侧的声屏障不具备防风功能，极易被强风吹倒而带来安全隐患的问题。

为了达到上述目的，本发明采取的技术方案如下：

一种桥梁用单侧防风声屏障装置，包括外层壳体，所述外层壳体固定于桥面的一侧边缘上，所述外层壳体的内部中空，在外层壳体的内表面和外表面上均设有设有高度方向分布的第一透风槽，所述外层壳体的内部设有与第一透风槽上下滑动连接的内板，所述内板上设有与第一透风槽大小形状相同的第二透风槽，所述第一透风槽和第二透风槽错开设置，所述外层壳体的上部外表面的长度方向上均匀设有若干通槽，所述通槽上设有与之滑动连接的挡风板，所述挡风板上设有与通槽数量对应的第一拉绳，所述第一拉绳的一端固定连接于挡风板上，所述第一拉绳的另一端与内板的上端面固定连接，在风力作用下，所述挡风板在通槽内滑动时，通过带动所述第一拉绳使内板在外层壳体内滑动，所述挡风板滑动至通槽上端时，所述第一透风槽和第二透风槽连通。

本声屏障装置防风原理为：

因为风与安装的声屏障接触面积大时，声屏障受到的作用力越大，因此当风作用于声屏障长度方向上的侧面上时，风将会吹动挡风板向通槽的上端滑动，此时挡板板带动拉绳，拉动内板向上移动，当挡风板移动到极限位置时，第一透风槽和第二透风槽重合，则处于连通的状态，则风从第一透风槽内穿过，则降低了风对声屏障的作用力，即本声屏障具有防风的效果。

进一步限定，所述内板的两侧边上设有滚轮，所述滚轮与外层壳体的内侧面接触，其有益之处在于，可减小内板滑动时的移动阻力，同时避免内板卡在外层壳体的内部。

进一步限定，所述内板的厚度小于外层壳体内部空腔的厚度，且在内板长度方向上的一侧面上设有抵紧弹簧，所述抵紧弹簧使内板紧贴于外层壳体内部长度方向上的一侧面上，其有益之处在于，内板厚度小，这样设置的好处在于避免灰层或者风沙进入后，造成内板和外层壳体之间被卡住无法滑动的情况，设置抵紧弹簧的作用在于，使内板贴紧外层壳体内部的一侧，将第一透风槽和第二透风槽进行密封，对声音的隔绝效果更好。

进一步限定，所述内板的下端面上设有调节弹簧，所述调节弹簧的一端与内板端面固定连接，所述弹簧的另一端与外层壳体的内部下端面固定连接，其有益之处在于，调节弹簧的设置，使风力达到一定程度之后，才能推动内板向上滑动，可根据具体的防风等级进行确定，避免微风时第一透风槽和第二透风槽对齐，造成本声屏障隔声效果差的问题，当然调节弹簧换为适当的配重也可。

进一步限定，所述外层壳体上部设有弧形导风部，所述弧形导风部向风速的方向弯曲，所述通槽设置于弧形挡风部上，所述挡风板为弧形，且所述挡风板向风速的反方向弯曲，其有益之处在于，弧形导风部可对风的方向进行引导，使其吹向挡风板，提升挡风板的挡风效果，即提升了挡风板的移动效果，挡风板朝向风速的反向弯曲也可提升对风的阻挡效果，即提升风对挡风板的作用效果。

进一步限定，所述外层壳体内部设有定滑轮，所述定滑轮设置于弧形导风部内，所述第一拉绳穿过所述定滑轮，其有益之处在于，可对拉绳导向，避免拉绳在外层壳体上的摩擦损坏。

进一步限定，单一所述通槽内设有滑移机构，所述滑移机构包括安装架，所述安装架上设有矩形排布的四组滑轮组，一组所述滑轮组包括竖向对称设置的两个滑轮，两个所述滑轮之间设有安装间隙，所述通槽两侧的外层壳体位于安装间隙的内部，所述安装架的外侧中部设有安装柱，所述安装柱与挡风板固定连接，其有益之处在于，滑槽两侧的外层壳体位于滑轮间隙内，可对挡风板的移动进行导向，避免挡风板倾斜，造成无法向上滑动的问题。

进一步限定，所述调节弹簧外侧的外层壳体的外表面上设有安装槽，所述安装槽的外侧设有安装板，所述安装板的两端对称设有螺栓孔，所述螺栓孔内设有螺栓，所述安装槽的两侧高度方向上对称设有若干组与螺栓孔对应的螺纹孔，所述安装板上设有限位叉，所述调节弹簧每一螺距的中部均设有限位板，所述限位板于调节弹簧固定连接，所述限位叉的一端穿过安装板，与安装板滑动连接，且在其端部上设有与之套接的限位弹簧，所述限位弹簧的两端分别于限位叉端部和安装板外表面固定连接，所述限位叉的另一端卡接于调节弹簧上，且与调节弹簧上设置的限位板上表面紧密接触，其有益之处在于，通过调节安装板在安装槽上的高度，即可调节限位叉在调节弹簧上与限位板的卡接高度，通过螺栓将限位板固定在外层壳体上时，则限位叉可改变调节弹簧的形变圈数，圈数越多则内板越容易在风力的作用下移动，圈数越少则内板越不容易在风力的作用下移动，即在第一防风槽和第二防风槽对齐，内板需要移动位移一定的情况下，调节限位叉的高度就可以调节本声屏障触发防风功能时的风力大小。

进一步限定，所述外层壳体的内侧面上设有与外侧面上通槽位置对应的滑槽和第二挡风板，所述第二挡风板上设有第二拉绳，所述第二拉绳的两端分别于第二挡风板和内板的上端连接，其有益之处在于，若桥梁两侧的地理位置均不具备挡风的条件，那么两侧分别设置通槽、挡风板、第一拉绳以及滑槽、第二挡风板和第二拉绳，则无论风从挡风板或第二挡风板面积较大的两侧的哪一侧吹，均可实现防风的功能。

进一步限定，所述挡风板包括第一弧形板和第二弧形板，所述第一弧形板和第二弧形板沿着外层壳体竖直方向上的中心线对称设置，且第一弧形板和第二弧形板的圆心分别倾斜指向外层壳体长度方向上的两侧面，其有益之处在于，这样的设置使倾斜作用于挡风板上的风也能作用于挡风板上，从而带动挡风板移动。

本发明所取得的技术效果如下：

(1)本技术方案中安装于桥梁上的声屏障在所受风力较大时，可在风力的作用下带动挡风板移动，即实现了带动内板移动，即使内板和外层壳体上设置的第二透风槽和第一透风槽对齐，即增大了本声屏障的透风效率，避免了本声屏障遭受风力损坏，待到强风退去，内板自动复位，起到隔绝噪音的效果。

(2)设置调节弹簧，可通过选择安装不同形变能力大小的弹簧，实现改变声屏障启动防风效果时的风力大小。

(3)设置安装槽、限位板、限位叉和安装板，可手动调节限位叉作用于调节弹簧上不同高度的限位板，即可改变声屏障启动防风效果时风力的大小，可根据声屏障的材质或者安装位置进行调节，进一步提升声屏障的防风效果。

附图说明

图1为本声屏障装置的立体安装示意图；

图2为本声屏障装置的侧视图示意图；

图3为本声屏障装置的侧视图剖视图示意图；

图4为声屏障装置的正视图剖视示意图；

图5为图3中B处的局部放大示意图；

图6为图1中A处的局部放大示意图；

图7为声屏障装置限位叉等部件的安装立体示意图；

图8为声屏障装置限位叉等部件安装的俯视图示意图。

附图编号

桥面1、外层壳体2、内板3、调节弹簧4、滚轮5、挡风板6、通槽7、安装架8、滑轮9、安装柱10、第一透风槽11、第二透风槽12、定滑轮13、第一拉绳14、安装槽15、限位板16、安装板17、限位叉18、限位弹簧19。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

实施例1

如图1到图5所示，一种桥梁用单侧防风声屏障装置，包括外层壳体2，外层壳体2固定于桥面1的一侧边缘上，外层壳体2的内部中空，在外层壳体2的内表面和外表面上均设有设有高度方向分布的第一透风槽11，外层壳体2的内部设有与第一透风槽11上下滑动连接的内板3，内板3上设有与第一透风槽11大小形状相同的第二透风槽12，第一透风槽11和第二透风槽12错开设置，外层壳体2的上部外表面的长度方向上均匀设有若干通槽7，通槽7上设有与之滑动连接的挡风板6，挡风板6上设有与通槽7数量对应的第一拉绳14，第一拉绳14的一端固定连接于挡风板6上，第一拉绳14的另一端与内板3的上端面固定连接，在风力作用下，挡风板6在通槽7内滑动时，通过带动第一拉绳14使内板3在外层壳体2内滑动，挡风板6滑动至通槽7上端时，第一透风槽11和第二透风槽12连通，在本具体实施方式中，外层壳体2的内表面和外表面分别指的是，朝向桥梁中心的一面和背离桥梁中心的一面。

本声屏障装置防风原理为：

如图中所示，本具体实施方式中，声屏障安装在桥梁靠近居民区的一侧，因此适用于桥梁的单侧方向上有居民区另一侧具有天然形成或者建筑形成的挡风墙的情况下安装和使用，因为风与安装的声屏障接触面积大时，声屏障受到的作用力越大，因此当风作用于声屏障长度方向上的侧面上时，风将会吹动挡风板6向通槽的上端滑动，此时挡板板带动拉绳，拉动内板3向上移动，当挡风板6移动到极限位置时，第一透风槽11和第二透风槽12重合，则处于连通的状态，则风从第一透风槽11内穿过，则降低了风对声屏障的作用力，即本声屏障具有防风的效果。

内板3的两侧边上设有滚轮5，滚轮5与外层壳体2的内侧面接触，可减小内板3滑动时的移动阻力，同时避免内板3卡在外层壳体2的内部。内板3的厚度小于外层壳体2内部空腔的厚度，且在内板3长度方向上的一侧面上设有抵紧弹簧，抵紧弹簧使内板3紧贴于外层壳体2内部长度方向上的一侧面上，内板3厚度小，这样设置的好处在于避免灰层或者风沙进入后，造成内板3和外层壳体2之间被卡住无法滑动的情况，设置抵紧弹簧的作用在于，使内板3贴紧外层壳体2内部的一侧，将第一透风槽11和第二透风槽12进行密封，对声音的隔绝效果更好。

内板3的下端面上设有调节弹簧4，调节弹簧4的一端与内板3端面固定连接，弹簧的另一端与外层壳体2的内部下端面固定连接，调节弹簧4的设置，使风力达到一定程度之后，才能推动内板3向上滑动，可根据具体的防风等级进行确定，避免微风时第一透风槽11和第二透风槽12对齐，造成本声屏障隔声效果差的问题，当然调节弹簧4换为适当的配重也可。

外层壳体2上部设有弧形导风部，弧形导风部向风速的方向弯曲，通槽7设置于弧形挡风部上，挡风板6为弧形，且挡风板6向风速的反方向弯曲，弧形导风部可对风的方向进行引导，使其吹向挡风板6，提升挡风板6的挡风效果，即提升了挡风板6的移动效果，挡风板6朝向风速的反向弯曲也可提升对风的阻挡效果，即提升风对挡风板6的作用效果。

外层壳体2内部设有定滑轮13，定滑轮13设置于弧形导风部内，第一拉绳14穿过定滑轮13，可对拉绳导向，避免拉绳在外层壳体2上的摩擦损坏。

如图6所示，单一通槽内设有滑移机构，滑移机构包括安装架8，安装架8上设有矩形排布的四组滑轮组，一组滑轮组包括竖向对称设置的两个滑轮9，两个滑轮9之间设有安装间隙，通槽7两侧的外层壳体2位于安装间隙的内部，安装架8的外侧中部设有安装柱10，安装柱10与挡风板6固定连接，通槽两侧的外层壳体2位于滑轮9间隙内，可对挡风板6的移动进行导向，避免挡风板6倾斜，造成无法向上滑动的问题。

若图7和图8所示，调节弹簧4外侧的外层壳体2的外表面上设有安装槽15，安装槽15的外侧设有安装板17，安装板17的两端对称设有螺栓孔，螺栓孔内设有螺栓，安装槽15的两侧高度方向上对称设有若干组与螺栓孔对应的螺纹孔，安装板17上设有纤维叉18，调节弹簧4每一螺距的中部均设有限位板16，限位板16于调节弹簧4固定连接，纤维叉18的一端穿过安装板17，与安装板17滑动连接，且在其端部上设有与之套接的限位弹簧19，限位弹簧19的两端分别于纤维叉18端部和安装板17外表面固定连接，纤维叉18的另一端卡接于调节弹簧4上，且与调节弹簧4上设置的限位板16上表面紧密接触，通过调节安装板17在安装槽15上的高度，即可调节纤维叉18在调节弹簧4上与限位板16的卡接高度，通过螺栓将限位板16固定在外层壳体2上时，则纤维叉18可改变调节弹簧4的形变圈数，圈数越多则内板3越容易在风力的作用下移动，圈数越少则内板3越不容易在风力的作用下移动，即在第一防风槽和第二防风槽对齐，内板3需要移动位移一定的情况下，调节纤维叉18的高度就可以调节本声屏障触发防风功能时的风力大小，这样的设置主要是为了根据声屏障的安装材质或者是安装位置进行合适的防风调节，一是因为桥梁侧面多数情况下不具备良好的安装环境，因此安装稳定性上存在一定的不足，此时只需要调节启动防风效果时的风力大小，即可在风力破坏安装机构的稳定性前就打开声屏障的防风功能，避免声屏障与桥面的固定结构被破坏的问题，二是声屏障为了经济性，材质不一定使用高强度材质，通过调节触发声屏障防风功能的风力大小，即可在声屏障的材质被风力损坏前，对声屏障进行防风保护，提高了声屏障安装的性价比。

挡风板6包括第一弧形板和第二弧形板，第一弧形板和第二弧形板沿着外层壳体2竖直方向上的中心线对称设置，且第一弧形板和第二弧形板的圆心分别倾斜指向外层壳体2长度方向上的两侧面，这样的设置使倾斜作用于挡风板6上的风也能作用于挡风板6上，从而带动挡风板6移动。

实施例2

实施例2和实施例1的不同之处在于，外层壳体上部的两侧设有挡风板、第二挡风板、通槽和第一拉绳或者是第二拉绳，这样的好处在于，使声屏障的内外侧受到强风吹拂时，均能触发防风功能，具体为外层壳体2的内侧面上设有与外侧面上位置对应的滑槽和第二挡风板，第二挡风板上设有第二拉绳，第二拉绳的两端分别与第二挡风板和内板3的上端连接，若桥梁两侧的地理位置均不具备挡风的条件，那么两侧均设置滑槽、第二挡风板、第二挡风板和第二拉绳以及挡风板6、通槽7和第一拉绳14，则无论风从挡风板6或第二挡风板面积较大的两侧的哪一侧吹，均可实现防风的功能。

Claims (8)

1.一种桥梁用单侧防风声屏障装置，其特征在于，包括外层壳体，所述外层壳体固定于桥面的一侧边缘上，所述外层壳体的内部中空，在外层壳体的内表面和外表面上均设有设有高度方向分布的第一透风槽，所述外层壳体的内部设有与第一透风槽上下滑动连接的内板，所述内板上设有与第一透风槽大小形状相同的第二透风槽，所述第一透风槽和第二透风槽错开设置，所述外层壳体的上部外表面的长度方向上均匀设有若干通槽，所述通槽上设有与之滑动连接的挡风板，所述挡风板上设有与通槽数量对应的第一拉绳，所述第一拉绳的一端固定连接于挡风板上，所述第一拉绳的另一端与内板的上端面固定连接，在风力作用下，所述挡风板在通槽内滑动时，通过带动所述第一拉绳使内板在外层壳体内滑动，所述挡风板滑动至通槽上端时，所述第一透风槽和第二透风槽连通，所述内板的下端面上设有调节弹簧，所述调节弹簧的一端与内板端面固定连接，所述弹簧的另一端与外层壳体的内部下端面固定连接，所述调节弹簧外侧的外层壳体上设有安装槽，所述安装槽的外侧设有安装板，所述安装板的两端对称设有螺栓孔，所述螺栓孔内设有螺栓，所述安装槽的两侧高度方向上对称设有若干组与螺栓孔对应的螺纹孔，所述安装板上设有限位叉，所述调节弹簧每一螺距的中部均设有限位板，所述限位板于调节弹簧固定连接，所述限位叉的一端穿过安装板，与安装板滑动连接，且在其端部上设有与之套接的限位弹簧，所述限位弹簧的两端分别于限位叉端部和安装板外表面固定连接，所述限位叉的另一端卡接于调节弹簧上，且与调节弹簧上设置的限位板上表面紧密接触。

2.根据权利要求1所述的一种桥梁用单侧防风声屏障装置，其特征在于，所述内板的两侧边上设有滚轮，所述滚轮与外层壳体的内侧面接触。

3.根据权利要求2所述的一种桥梁用单侧防风声屏障装置，其特征在于，所述内板的厚度小于外层壳体内部空腔的厚度，且在内板长度方向上的一侧面上设有抵紧弹簧，所述抵紧弹簧使内板紧贴于外层壳体内部长度方向上的一侧面上。

4.根据权利要求1所述的一种桥梁用单侧防风声屏障装置，其特征在于，所述外层壳体上部设有弧形导风部，所述弧形导风部向风速的方向弯曲，所述通槽设置于弧形挡风部上，所述挡风板为弧形，且所述挡风板向风速的反方向弯曲。

5.根据权利要求4所述的一种桥梁用单侧防风声屏障装置，其特征在于，所述外层壳体内部设有定滑轮，所述定滑轮设置于弧形导风部内，所述第一拉绳穿过所述定滑轮。

6.根据权利要求1所述的一种桥梁用单侧防风声屏障装置，其特征在于，单一所述通槽内设有滑移机构，所述滑移机构包括安装架，所述安装架上设有矩形排布的四组滑轮组，一组所述滑轮组包括竖向对称设置的两个滑轮，两个所述滑轮之间设有安装间隙，所述通槽两侧的外层壳体位于安装间隙的内部，所述安装架的外侧中部设有安装柱，所述安装柱与挡风板固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种桥梁用单侧防风声屏障装置，其特征在于，所述外层壳体的内侧面上设有与外侧面上通槽位置对应的滑槽和第二挡风板，所述第二挡风板上设有第二拉绳，所述第二拉绳的两端分别与第二挡风板和内板的上端连接。

8.根据权利要求1所述的一种桥梁用单侧防风声屏障装置，其特征在于，所述挡风板包括第一弧形板和第二弧形板，所述第一弧形板和第二弧形板沿着外层壳体竖直方向上的中心线对称设置，且第一弧形板和第二弧形板的圆心分别倾斜指向外层壳体两端。

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