CN114771736B - 一种自适应的桥梁防撞浮标拦截装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种自适应的桥梁防撞浮标拦截装置。所述自适应的桥梁防撞浮标拦截装置，包括：固定锚机构；恒阻力机构，所述恒阻力机构安装于所述固定锚机构上；系泊浮体，所述系泊浮体安装于所述恒阻力机构上；拦截网，所述拦截网安装于所述系泊浮体上；浮标筒，所述浮标筒安装于所述拦截网上。本发明提供的自适应的桥梁防撞浮标拦截装置，通过在浮标筒上安装有可伸缩调节的阻力板，阻力板在浮标筒拦截的过程中自适应的向下伸出，阻力板伸出后插入水面以下，增加与水源接触的面积，从而提高浮标筒整体的拦截阻力，保障设备运行的稳定性，且在浮标筒躺平后缓冲弹簧在弹力作用下能够自动拉动阻力板收缩且复位，为浮标筒的自适应调节提供支持。

Description

一种自适应的桥梁防撞浮标拦截装置

技术领域

本发明涉及桥梁防撞拦截技术领域，尤其涉及一种自适应的桥梁防撞浮标拦截装置。

背景技术

水上交通复杂的水域环境，船舶碰撞、翻沉等水上交通事故时有发生；大桥建成并投入营运后，穿越桥区航行的船舶由原来在开阔水域自由航行归拢到按桥区航道航行，通航环境更加复杂，虽然实施了较完善的导、助航设施和严格的水上交通管理，大部分船舶都能按照航行规则航行，但是还是存在少部分船舶不遵守航运规则、误操作、由于极端天气影响、船舶故障等因素导致船舶发生失控等情况，桥梁仍然存在被船舶碰撞的风险。

目前采取的非通航孔桥梁防船撞拦截措施主要分为三大类：人工岛、桩基或桩基加刚性钢结构连接固定隔离拦截、桩基或浮基加索连接，综合桥区水域各种实际因素和主体工程要求，认为设置桩基或浮基加索连接拦截措施较为可行。

在现有技术中，现有的桥梁防撞拦截系统在安装使用时，采用浮标式拦截结构，在浮标式拦截结构安装后，浮标本身的面积保持不变，导致在碰撞的过程中浮标与水面接触面积固定，不方便自适应的调节，浮标拦截的阻力有待进一步提高。

因此，有必要提供一种自适应的桥梁防撞浮标拦截装置解决上述技术问题。

发明内容

本发明提供一种自适应的桥梁防撞浮标拦截装置，解决了桥梁防撞拦截系统中的浮标拦截的阻力有待进一步提高的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供的自适应的桥梁防撞浮标拦截装置，包括：固定锚机构；恒阻力机构，所述恒阻力机构安装于所述固定锚机构上；系泊浮体，所述系泊浮体安装于所述恒阻力机构上；拦截网，所述拦截网安装于所述系泊浮体上；浮标筒，所述浮标筒安装于所述拦截网上，所述浮标筒上开设有调节滑槽和通孔；缓冲组件，所述缓冲组件包括缓冲弹簧和活塞盘，所述缓冲弹簧的一端固定安装于所述调节滑槽的内部，所述缓冲弹簧的另一端固定安装有活塞盘；阻力板，所述阻力板固定安装于所述活塞盘上。

优选的，所述调节滑槽与所述通孔连通，并且通孔的内径为所述调节滑槽内径的四分之一。

优选的，所述活塞盘与所述调节滑槽滑动连接，所述阻力板的一端贯穿所述浮标筒且延伸至所述浮标筒的外部，所述阻力板与所述浮标筒之间滑动连接。

优选的，所述浮标筒至少设置有三组，三组所述浮标筒之间平行分布。

优选的，所述阻力板上开设有阻力槽，所述阻力槽为内凹的半圆形结构。

优选的，所述浮标筒上开设有连接孔，所述活塞盘的顶端安装有联动组件，所述联动组件包括连接轴和活塞轴，所述连接轴的一端穿过所述连接孔且与所述活塞盘固定连接，所述连接轴的另一端穿过所述连接孔且与所述活塞轴固定连接。

优选的，所述连接孔的内部与所述调节滑槽的内部相互连通，所述连接孔的半径为所述调节滑槽半径的二分之一。

优选的，所述连接孔的内部与所述通孔的内部相互连通，所述通孔的半径为所述连接孔半径的二分之一。

优选的，所述缓冲弹簧套设安装在所述连接轴的外侧，并且缓冲弹簧与所述连接孔的尺寸相适配。

优选的，所述活塞轴为橡胶轴，并且活塞轴与所述通孔滑动连接。

与相关技术相比较，本发明提供的自适应的桥梁防撞浮标拦截装置具有如下有益效果：

本发明提供一种自适应的桥梁防撞浮标拦截装置，通过在浮标筒上安装有可伸缩调节的阻力板，阻力板在浮标筒拦截的过程中自适应的向下伸出，阻力板伸出后插入水面以下，增加与水源接触的面积，从而提高浮标筒整体的拦截阻力，保障设备运行的稳定性，且在浮标筒躺平后缓冲弹簧在弹力作用下能够自动拉动阻力板收缩且复位，为浮标筒的自适应调节提供支持。

附图说明

图1为本发明提供的自适应的桥梁防撞浮标拦截装置的第一实施例的三维图；

图2为图1所示的浮标筒部分的三维图剖面图；

图3为图2所示的阻力板部分的三维图；

图4为本发明提供的自适应的桥梁防撞浮标拦截装置的第二实施例的三维图；

图5为本发明提供的自适应的桥梁防撞浮标拦截装置的第三实施例的结构示意图。

图中标号：

1、固定锚机构；

2、恒阻力机构；

3、系泊浮体；

4、拦截网；

5、浮标筒，501、调节滑槽，502、通孔，503、连接孔；

6、缓冲组件，61、缓冲弹簧，62、活塞盘；

7、阻力板，701、阻力槽；

8、联动组件，81、连接轴，82、活塞轴；

9、进气管，91、连接软管，92、排气管，93、气囊。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。

第一实施例：

请结合参阅图1、图2和图3，其中，图1为本发明提供的自适应的桥梁防撞浮标拦截装置的第一实施例的三维图；图2为图1所示的浮标筒部分的三维图剖面图；图3为图2所示的阻力板部分的三维图。

一种自适应的桥梁防撞浮标拦截装置，包括：固定锚机构1；恒阻力机构2，所述恒阻力机构2安装于所述固定锚机构1上；系泊浮体3，所述系泊浮体3安装于所述恒阻力机构2上；拦截网4，所述拦截网4安装于所述系泊浮体3上；浮标筒5，所述浮标筒5安装于所述拦截网4上，所述浮标筒5上开设有调节滑槽501和通孔502；缓冲组件6，所述缓冲组件6包括缓冲弹簧61和活塞盘62，所述缓冲弹簧61的一端固定安装于所述调节滑槽501的内部，所述缓冲弹簧61的另一端固定安装有活塞盘62；阻力板7，所述阻力板7固定安装于所述活塞盘62上。

通过在浮标筒5上安装有可伸缩调节的阻力板7，阻力板7在浮标筒5拦截的过程中自适应的向下伸出，阻力板7伸出后插入水面以下，增加与水源接触的面积，从而提高浮标筒5整体的拦截阻力，保障设备运行的稳定性，且在浮标筒5躺平后缓冲弹簧61在弹力作用下能够自动拉动阻力板7收缩且复位，为浮标筒5的自适应调节提供支持。

所述调节滑槽501与所述通孔502连通，并且通孔502的内径为所述调节滑槽501内径的四分之一。

调节滑槽501为活塞盘62的滑动调节提供活动空间，通孔502用于换气；

活塞盘62滑动时能够同步带动阻力板7伸缩移动，为设备的运行提供稳定的支持。

所述活塞盘62与所述调节滑槽501滑动连接，所述阻力板7的一端贯穿所述浮标筒5且延伸至所述浮标筒5的外部，所述阻力板7与所述浮标筒5之间滑动连接。

活塞盘62通过缓冲弹簧61与调节滑槽501的内壁弹性连接，为活塞盘62的弹性复位提供支持；

在浮标筒5处于水平状态时，活塞盘62在缓冲弹簧61的弹性作用下处于收起且复位的状态，活塞盘62同步带动阻力板7向浮标筒5的内部收缩且保持稳定，为浮标筒5的正常安装和使用提供稳定的支持；

在浮标筒5处于拦截状态时，浮标筒5向上转动抬起，阻力板7位于最底部的位置，活塞盘62在重力作用下带动阻力板7向下滑动展开，阻力板7增加浮标筒5的表面积，增强拦截过程中的阻力刹车功能性。

所述浮标筒5至少设置有三组，三组所述浮标筒5之间平行分布。

浮标筒5配合拦截网4使用，拦截网4对船舶的首端拦截时，能够同步带动浮标筒5转动且增加与水面接触的面积，方便对船舶在水面上进行拦截。

浮标筒5的尖端为头端，拦截时向上抬起；

浮标筒5的半球端为尾端，拦截时向下转动且伸入水面以下。

所述阻力板7上开设有阻力槽701，所述阻力槽701为内凹的半圆形结构。

阻力槽701增加阻力板7的表面积，在阻力板7的表面插入水面以下时，能够有效的增加阻力板7与水流之间的阻力，增强浮标筒5拦截时的阻力。

本发明提供的自适应的桥梁防撞浮标拦截装置的工作原理如下：

不拦截状态时，活塞盘62在缓冲弹簧61的弹性作用下收起且复位，活塞盘62带动阻力板7向浮标筒5的内部收缩；

在拦截状态时，浮标筒5向上转动抬起，活塞盘62在重力作用下带动阻力板7向下滑动展开，阻力板7增加浮标筒5的表面积，增强拦截过程中的阻力刹车功能性。

与相关技术相比较，本发明提供的自适应的桥梁防撞浮标拦截装置具有如下有益效果：

通过在浮标筒5上安装有可伸缩调节的阻力板7，阻力板7在浮标筒5拦截的过程中自适应的向下伸出，阻力板7伸出后插入水面以下，增加与水源接触的面积，从而提高浮标筒5整体的拦截阻力，保障设备运行的稳定性，且在浮标筒5躺平后缓冲弹簧61在弹力作用下能够自动拉动阻力板7收缩且复位，为浮标筒5的自适应调节提供支持。

第二实施例：

请参阅图4，基于本申请的第一实施例提供的一种自适应的桥梁防撞浮标拦截装置，本申请的第二实施例提出另一种自适应的桥梁防撞浮标拦截装置。第二实施例仅仅是第一实施例优选的方式，第二实施例的实施对第一实施例的单独实施不会造成影响。具体的，本申请的第二实施例提供的自适应的桥梁防撞浮标拦截装置的不同之处在于，自适应的桥梁防撞浮标拦截装置，还包括：

所述浮标筒5上开设有连接孔503，所述活塞盘62的顶端安装有联动组件8，所述联动组件8包括连接轴81和活塞轴82，所述连接轴81的一端穿过所述连接孔503且与所述活塞盘62固定连接，所述连接轴81的另一端穿过所述连接孔503且与所述活塞轴82固定连接。

通过在通孔的内部安装有活塞轴82，在不拦截状态时，活塞轴82堵塞在通孔502的内部，能够防止水面波浪而导致水源通过通孔502和连接孔503进入调节滑槽501的内部，维持活塞盘62滑动调节和内部空间的稳定性，减少外界水源的干扰。

在拦截状态时，活塞轴82通过连接轴81连接在活塞盘62上，活塞盘62向下滑动时能够同步带动活塞轴82向下滑动且收入连接孔503的内部，通孔502和连接孔503之间连通，能够保障调节滑槽501内部正常的换气，从而保障活塞盘62正常升降调节的稳定性。

所述连接孔503的内部与所述调节滑槽501的内部相互连通，所述连接孔503的半径为所述调节滑槽501半径的二分之一。

所述连接孔503的内部与所述通孔502的内部相互连通，所述通孔502的半径为所述连接孔503半径的二分之一。

所述缓冲弹簧61套设安装在所述连接轴81的外侧，并且缓冲弹簧61与所述连接孔503的尺寸相适配。

所述活塞轴82为橡胶轴，并且活塞轴82与所述通孔502滑动连接。

本发明提供的第二实施例的工作原理：

浮标筒5在不拦截状态时，活塞轴82堵塞在通孔502的内部；

浮标筒5在拦截状态时，活塞盘62向下滑动时带动活塞轴82向下滑动，活塞轴82收入连接孔503的内部，通孔502和连接孔503之间连通，保障活塞盘62正常升降调节的稳定性。

本发明提供的第二实施例的有益效果：

通过在通孔的内部安装有活塞轴82，在不拦截状态时，活塞轴82堵塞在通孔502的内部，能够防止水面波浪而导致水源通过通孔502和连接孔503进入调节滑槽501的内部，维持活塞盘62滑动调节和内部空间的稳定性，减少外界水源的干扰。

第三实施例：

请参阅图5，所述浮标筒5上安装有进气管9，所述进气管9的输出端安装有连接软管91，所述连接软管91的输出端安装于排气管92，所述浮标筒5上安装有气囊93。

活塞盘62带动阻力板7向下移动时，活塞盘62能够挤压调节滑槽501内部的空气向进气管9的内部输送，进气管9通过连接软管、排气管92将活塞盘62下压过程中调节滑槽501内部多余的气体向气囊93的内部输送，使得气囊93自动膨胀，且气囊93安装在浮标筒5的头端，增加防护性能，设备整体受到碰撞和拦截时头端抬起，保持头端位于水面上浮力的稳定性，同时膨胀后的气囊93能够增加表面与水面接触的面积，进一步增加浮标筒5抬起后的表面阻力。

所述进气管9的输入端与所述调节滑槽501的内部连通；

所述进气管9的输出端与所述连接软管91的内部连通；

所述连接软管91的内部与所述排气管92的输入端连通；

所述排气管92安装在浮标筒5上，所述排气管92的输出端与所述气囊93的内部相互连通。

本发明提供的第三实施例的工作原理：

由于船体头部碰撞在拦截网4上后，浮标筒5的底端位于碰撞侧，浮标筒5尾端受拦截网4的拦截作用向下转动；

浮标筒5转动后，活塞盘62在重力下向下滑动，活塞盘62向下滑动时推动活塞盘62下方的空气向进气管9的内部输送，进气管9通过连接软管91和排气管92将气囊93膨胀撑起。

本发明提供的第三实施例的有益效果：

浮标筒5在拦截时发生转动，且底端向下转动，顶端向上转动，活塞盘62在重力作用下相对向下滑动，调节滑槽501内部多余的气体向气囊93的内部输送，使得气囊93自动膨胀，设备整体受到碰撞和拦截时头端抬起，保持头端位于水面上浮力的稳定性，同时膨胀后的气囊93能够增加表面与水面接触的面积，进一步增加浮标筒5抬起后的表面阻力。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种自适应的桥梁防撞浮标拦截装置，其特征在于，包括：

固定锚机构；

恒阻力机构，所述恒阻力机构安装于所述固定锚机构上；

系泊浮体，所述系泊浮体安装于所述恒阻力机构上；

拦截网，所述拦截网安装于所述系泊浮体上；

浮标筒，所述浮标筒安装于所述拦截网上，所述浮标筒上开设有调节滑槽和通孔；

缓冲组件，所述缓冲组件包括缓冲弹簧和活塞盘，所述缓冲弹簧的一端固定安装于所述调节滑槽的内部，所述缓冲弹簧的另一端固定安装有活塞盘；

阻力板，所述阻力板固定安装于所述活塞盘上；

所述调节滑槽与所述通孔连通；

所述活塞盘与所述调节滑槽滑动连接，所述阻力板的一端贯穿所述浮标筒且延伸至所述浮标筒的外部，所述阻力板与所述浮标筒之间滑动连接；

所述浮标筒上开设有连接孔，所述活塞盘的顶端安装有联动组件，所述联动组件包括连接轴和活塞轴，所述连接轴的一端穿过所述连接孔且与所述活塞盘固定连接，所述连接轴的另一端穿过所述连接孔且与所述活塞轴固定连接;

所述活塞轴与所述通孔滑动连接。

2.根据权利要求1所述的自适应的桥梁防撞浮标拦截装置，其特征在于，所述通孔的内径为所述调节滑槽内径的四分之一。

3.根据权利要求1所述的自适应的桥梁防撞浮标拦截装置，其特征在于，所述浮标筒至少设置有三组，三组所述浮标筒之间平行分布。

4.根据权利要求1所述的自适应的桥梁防撞浮标拦截装置，其特征在于，所述阻力板上开设有阻力槽，所述阻力槽为内凹的半圆形结构。

5.根据权利要求1所述的自适应的桥梁防撞浮标拦截装置，其特征在于，所述连接孔的内部与所述调节滑槽的内部相互连通，所述连接孔的半径为所述调节滑槽半径的二分之一。

6.根据权利要求5所述的自适应的桥梁防撞浮标拦截装置，其特征在于，所述连接孔的内部与所述通孔的内部相互连通，所述通孔的半径为所述连接孔半径的二分之一。

7.根据权利要求1所述的自适应的桥梁防撞浮标拦截装置，其特征在于，所述缓冲弹簧套设安装在所述连接轴的外侧，并且缓冲弹簧与所述连接孔的尺寸相适配。

8.根据权利要求1所述的自适应的桥梁防撞浮标拦截装置，其特征在于，所述活塞轴为橡胶轴。