CN201778296U

CN201778296U - 液压式公路防撞装置

Info

Publication number: CN201778296U
Application number: CN2010201637940U
Authority: CN
Inventors: 金德民
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-04-20
Filing date: 2010-04-20
Publication date: 2011-03-30
Anticipated expiration: 2020-04-20

Abstract

本实用新型公开了一种液压式公路防撞装置，由具有安装于基础上的液压吸能组件和防撞板组成。该液压吸能组件包括：缸体和具有导向槽的活塞，缸体内安装有液体；其底部附近配置有至少一个泄液口；带有第一、第二折弯的V形传导件中的第一折弯用于安装防撞板，第二折弯固定在缸体上，V形传导件的其中一个支臂放置在具有α角的导向槽内。本实用新型实现了刚柔结合，既有普通防撞护栏的强度，又可以大量吸收车辆的冲击动能；另外，液压吸能组件可使防撞板作用在车辆上的反作用力始终保持为常数，防止了碰撞过程中的车辆失控，最大程度地减少了驾乘人员的伤亡和车辆的损毁。

Description

液压式公路防撞装置

技术领域

本实用新型涉及一种防撞装置，尤其是涉及一种带有液压吸能装置的公路防撞装置。

背景技术

防撞护栏作为公路上重要安全防护设施被广泛地应用于高速公路、一级公路和公路的危险路段上，它能有效地阻止车辆冲出公路，减少交通事故带来的人员伤亡和财产损失。现有的防撞护栏按照刚度分为刚性护栏、半刚性护栏和柔性护栏三类，其结构和能量吸收的机理也存在较大的差异。半刚性防撞护栏由于易搬运，现场安装简便，被广泛地应用在公路建设中，但是，这种半刚性防撞护栏由于硬度过高，弹性不足，不能大量吸收车辆的冲击动能，更为严重的是，车辆冲击这种半刚性防撞护栏时护栏对车辆的反作力不是常数，故很容易使碰撞的车辆失去控制，无法有效减少事故对车辆、人体的伤害，特别是当车辆高速行驶时发生的碰撞事故，对车内的驾乘人员及车辆的损害还是相当大的。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种克服上述缺点的防撞装置，在车辆发生撞击时，本实用新型的防撞装置能有效地吸收车辆的冲击动能，分解防撞装置对车辆形成的反作用力。

为了实现上述目的，本实用新型的液压式公路防撞装置可以包括：具有安装于基础上的液压吸能组件；和防撞板，所述基础可以是预制于路基中的钢构件，也可以是混凝土预制装置。

所述液压吸能组件可以进一步包括：缸体和上端具有导向槽的活塞，所述缸体内安装有液体；所述缸体的底部附近配置有至少一个泄液口；带有第一、第二折弯的V形传导件中的所述第一折弯用于安装防撞板，所述第二折弯固定在所述缸体上，所述V形传导件的其中一个支臂放置在所述导向槽内。

在本技术方案中，所述泄液口可以配置有堵件或单向阀，当所述活塞受到一个预先设定的压力值时，所述缸体内的液体可以打开所述堵件或单向阀，并从所述泄液口排出。

在本技术方案中，所述泄液口的外部可以进一步配置有储液器，以承接从所述泄液口排出的所述液体。

在本技术方案中，在所述缸体外部的所述泄液口处还可以配置遮挡板，以防止所述液体喷向路面。

在本技术方案中，所述支臂与所述导向槽沿水平方向呈一个α夹角，所述α夹角优选30～60度。

在本技术方案中，放置在所述导向槽内的所述支臂可以通过所述活塞对所述缸体内的液体施加压力。

在本技术方案中，所述缸体和所述活塞之间可以配置有防尘圈。

本实用新型的有益之处在于：安装于基础上的防撞板和液压吸能组件实现了刚柔结合，克服了现有技术中的护栏由于硬度过高，弹性不足，不能大量吸收车辆冲击动能的缺点，既有普通防撞护栏的强度，由于液压吸能组件采用了独特的力学结构，不仅减小了防撞板对冲击车辆的反作用力，而且还能大量吸收车辆冲击动能；另外，液压吸能组件可使防撞板作用在车辆上的反作用力始终保持为常数，防止了碰撞过程中的车辆失控，最大程度地减少了驾乘人员的伤亡和车辆的损毁。

本实用新型的另一个优点是其独特的结构不侵占有效路面，且减轻了车辆碰撞对基础的损坏，便于快速维修。

附图说明

本实用新型的上述和其它特性及优点将参考附图所示的典型实施方式进行描述，因此会变得更加清晰。

图1显示本实用新型的典型实施方式的示意图；

图2显示安装于基础上的液压吸能组件的剖面示意图；

图3显示安装于基础上的液压吸能组件的俯视示意图；

图4显示活塞上的导向槽的示意图；

图5显示沿图2A-A线的剖面示意图；

图6显示本典型实施方式中的液压吸能组件的受力分解示意图。

在附图中，相同的标号代表相同零件、部件和结构。

具体实施方式

在下文中，结合附图对本实用新型的典型实施方式做详细的描述。

图1显示本实用新型的典型实施方式的示意图，图2显示安装于基础上的液压吸能组件的剖面示意图，图3显示安装于基础上的吸能组件的俯视示意图，图4显示活塞上导向槽的示意图，图5显示沿图2A-A线的剖面示意图。

参见图1至图5，本实用新型的液压式公路防撞装置60可以包括：安装于基础62上的多个液压吸能组件80和防撞板61，液压吸能组件80进一步包括缸体82和具有导向槽83a的活塞83，活塞83可以做成空心状，其在缸体82的前端可以配置与缸体82的内壁82a滑动接触的密封件83b，当然，本实用新型也可以将活塞83制成一个整体。在缸体82内配置有液体81，液体81优选粘稠度较大且不易挥发的，如，液压油。缸体82的底部附近配置有至少一个泄液口82b(本典型实施方式配置了5个)，在缸体82外表面上的泄液口82b上可以配置堵件88，当活塞83受到一个预先设定的压力值时，缸体82内的液体81打开堵件88，并从泄液口82b排出，为了防止排出的液体81喷向路面，在缸体82外部的泄液口82b处还可以配置储液槽89。

当活塞83在缸体82内向下移动时，液体81被压缩，此时设置在泄液口82b上的5个堵件88在液体81的压力作用下被压出泄液口82b，打开了缸体82底部的5个泄液口82b，液体81从泄液口82b排入到储液槽89内，由于泄液口82b的直径可以是细小的，故液体81从泄液口82b排出的量并不大，也就是说活塞83的移动是缓慢的。当然，可以通过增加缸体82底部的泄液口82b的数量，或增大泄液口82b的直径可以改变在相同的作用力下，活塞83在缸体82内的移动速度。

当然，本实用新型还可以取消储液槽89，改为在缸体82外表面的泄液口82b处安装遮挡板(图中未示出)的方式防止液体81喷向路面。

一端带有第一折弯84a和另一端带有第二折弯84b的V形传导件84，V形导件84的其中一个支臂84d放置在活塞83的导向槽83a中，支臂84d与导向槽83a相对于水平线呈α角，α角的大小优选30～60度，V形传导件84的第一折弯84a上配置有安装孔84c，安装孔84c可以通过螺栓63固定防撞板61，防撞板61优选波纹板状。当然，本实用新型的防撞板61还可以通过其它的方式固定于第一折弯84a上；V形传导件84的第二折弯84b可以通过螺栓85固定在缸体82上的加强件90上；当然，本实用新型还可以通过其它方法固定V形传导件84，如，通过焊接的方式将其固定在缸体82或其加强件90上，此时，支臂84d可以经活塞83对缸体82内的液体81施加一些压力，使液体81处于加压的状态，以保证液压吸能组件80的各部件形成一个整体。当然，本实用新型也可以使液体81处于非受力的状态。

在缸体82和活塞83之间可以配置有防尘圈86，以防止雨水和污物落入到缸体82内。

下面描述本典型实施方式的工作原理。

参见图5和图6，当车辆碰撞本实用新型的液压式公路防撞装置之后，车辆对防撞板61(图1)的碰撞力F通过V形传导件84传导给活塞83，活塞83在碰撞力F的作用下沿缸体82的内壁82a向下移动，压缩缸体82内的液体81并使其在缸体82内产生一个位移(图中未示出)，由于缸体82的底部配置有5个泄液口82b，当液体81受压后，堵件88受到液体81的压力后脱落，泄液口82b被开启，此时，液体81从泄液口82b排入到储液槽89内，又由于泄液口82b的直径比较细小，故液体81从泄液口82b排出的量并不大，也就是说，活塞83在碰撞力F的作用下是以较慢的速度向下移动的。根据物理学中的动量定理：在相同的碰撞质量和速度下延长碰撞时间可以减小碰撞力。因此，在液体81的压缩过程中，防撞板61产生了后退及缓冲的效果，延长了车辆作用在防撞板61上的作用时间，消耗了车辆的撞击动能，因此，减小了防撞板61对车辆的碰撞(反作用)力；另外，根据力学原理，由于活塞83上的导向槽83a沿水平方向呈一个α角度，故放置其内的支臂84d沿水平方向也呈一个α角度，该α角度使活塞83传导给V形传导件84上的反作用力得到了分解，形成了垂直方向的分力F1和水平方向的分力F2，F1和F2的合力为F′，理论上F′＝F，故水平分力F2大大小于F，因此，当车辆撞击防撞板61时，防撞板61对车辆的反作用力(以F2为主)要大大小于车辆撞击防撞板61的力F，有效地保护了车辆的安全；另外，由于泄液口82b的直径大小和数量是固定的，因此，活塞83受压后在缸体82内移动过程中，液体81对活塞83的作用力始终是恒定的，这就意味着水平分力F2也是一个常数，保证了防撞板61给车辆的反作用力也是一个常数，更进一步确保车辆的碰撞力学特性接近理想碰撞曲线，避免车辆发生碰撞时失去控制，这样，在液压吸能组件80的能量吸收、作用力的分解及防撞板61和V形传导件84的塑性变形吸能的共同作用下，可以有效地保障事故车辆内的乘员安全，降低车辆的损毁程度。

综上所述，本实用新型的液压式公路防撞装置，通过液压吸能组件的能量吸收和V形传导件的碰撞力分解，克服了现有技术的不足，在车辆发生碰撞时，有效地保护了车内乘员的安全，同时也减小了车辆碰撞时的损毁程度。

本实用新型的结构简单，制造成本低，便于维修，可广泛应用于各种公路和道路的防撞设施。

本实用新型上述的典型实施方式和优点仅仅是典型的例子，它不能视为对本实用新型的限制。对本实用新型典型实施方式的描述是用于说明而不是限制权利要求的范围，对本领域的普通技术人员来说，很明显，本实用新型还可做出多种变化和改进。

Claims

1.一种液压式公路防撞装置，其特征在于，具有安装于基础上的液压吸能组件；和防撞板；所述液压吸能组件进一步包括：缸体和上端具有导向槽的活塞，所述缸体内安装有液体；所述缸体的底部附近配置有至少一个泄液口；带有第一、第二折弯的V形传导件中的所述第一折弯用于安装防撞板，所述第二折弯固定在所述缸体上，所述V形传导件的其中一个支臂放置在所述导向槽内。

2.按权利要求1所述的液压式公路防撞装置，其特征在于，所述泄液口配置有堵件。

3.按权利要求1所述的液压式公路防撞装置，其特征在于，所述泄液口配置有单向阀。

4.按权利要求1所述的液压式公路防撞装置，其特征在于，所述泄液口的外部进一步配置有储液器。

5.按权利要求1所述的液压式公路防撞装置，其特征在于，所述缸体外部的所述泄液口处配置有遮挡板，以防止所述液体喷向路面。

6.按权利要求1所述的液压式公路防撞装置，其特征在于，所述支臂与所述导向槽沿水平方向呈一个α夹角。

7.按权利要求6所述的液压式公路防撞装置，其特征在于，所述α夹角为30～60度。

8.按权利要求1所述的液压式公路防撞装置，其特征在于，放置在所述导向槽内的所述支臂通过所述活塞对所述缸体内的液体施加压力。

9.按权利要求1所述的液压式公路防撞装置，其特征在于，所述缸体和所述活塞之间配置有防尘圈。