CN214245503U - 一种旋转吸能结构公路安全防护栏 - Google Patents
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Abstract
一种旋转吸能结构公路安全防护栏，它是在原有护栏的基础上，将传统旋转桶改进成铝合金蜂窝内芯和外层丁腈橡胶旋转滚筒，通过过渡配合将蜂窝内芯连接在支撑立柱上，外层的丁腈橡胶旋转滚筒包裹蜂窝内芯，旋转滚筒由连接在支撑立柱上的上下旋转定位环轴向定位，上下防护横梁和支撑立柱通过螺钉连接，将防护栏安装，使护栏得到更高的缓冲、吸能及导向的效果，不仅可以更好地保障人身安全和车辆，而且可以有效减少护栏受撞击后的损坏程度，减少维修成本。
Description
技术领域
本实用新型发明涉及一种护栏，是对旋转式公路护栏的改进，护栏的内部结构和材料的新型方案是加入蜂窝结构内芯，改善材料性能，以达到增强吸能缓冲效果。
背景技术
现阶段，旋转式滚筒防护栏在部分地区已经得到了应用，在遇到突发情况时，能提高汽车碰撞护栏后的安全性，减小乘员损伤。但由于其造价昂贵、且性能在5年之后会衰减一大部分，尚不能得到普遍推广，对该情况提出结构改进，达到吸能缓冲效果并降低其成本，是研究的主要目的。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对以上不足，在结构上加以改进，达到最佳缓冲吸能效果，使其安全性得到提高，耐久性增强，同时减少安装和维修成本。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：设计一种新型旋转吸能结构公路安全防护栏，改变传统旋转桶结构，内部结构改为蜂窝结构，整体结构包括外层橡胶旋转滚筒部分，内层铝合金蜂窝内芯，通过旋转定位环将旋转滚筒和支撑立柱连接，达到旋转效果，使用连接件将护栏主体部分连接起来即可安装。在本实用新型发明中，护栏承担吸能缓冲作用，蜂窝内芯受到载荷时，它的弯曲刚度以及屈服强度与同材料同厚度地其他结构相差无几，但其重量却减少70％～90％，不易开裂和断裂，并具有减震，隔热，极强的耐候性和一定的弹性等优点。由于蜂窝结构能够提供更大的受力面厚度，当失控车辆以一定速度撞上护栏，外层橡胶材料起到缓冲作用，应力传递至蜂窝内芯，蜂窝内芯结构的吸能缓冲效果让车辆瞬间产生的动能很好地被吸收，与立柱通过旋转定位环连接的旋转滚筒也可以转动，给车辆导向，减少人员的伤亡，与此同时，护栏也会减少损坏，减少维修成本。
本实用新型解决技术问题所采用的另一种技术方案是：对原本的复合材料旋转滚筒材料进行改进。原有材料市场价格比较昂贵，不利于大面积推广，并且使用时间变长，护栏性能随之降低。在符合护栏性能的要求下，将旋转滚筒材料改为以丁腈橡胶为主要材料的高强度橡胶材料，NBR(丁腈橡胶)耐化学稳定性好，加工性能良好，具有优良的物理机械性，长期的使用温度在100℃～120℃，在高温下可以连续使用40天，作为辅料的酚醛树脂能在恶劣的条件下保持其材料结构的整体性和尺寸的稳定性，具有良好的耐酸性能，力学性能及耐热抗冲击性能。不仅能够满足其基本的缓冲效果，还能在一定程度上减少成本。
本实用新型的有益效果是：在原有旋转桶护栏的基础上，更好完成对失控车辆撞击的吸能缓冲作用及导向效果，保护乘客安全，通过蜂窝结构可以更好地减少护栏受撞击后的损坏程度，车辆碰撞速度较小的情况下，护栏在旋转滚筒的转动以及蜂窝内芯共同作用下，受到碰撞损坏非常小，在车辆碰撞速度较大的情况，通过铝合金材料的蜂窝结构吸能缓冲效果可以较好的吸收车辆动能，减少维修成本。
附图说明
图1是旋转护栏优化后的结构图
图2是旋转护栏的结构改进重点的蜂窝内芯图
图3是旋转护栏的俯视半剖图
图中标号：(1)是上防护横梁；(2)是支撑立柱；(3)是旋转定位环；(4)是旋转滚筒；(5)是蜂窝内芯；(6)是下防护横梁。
具体实施方式
在图1中，将蜂窝内芯(5)套在支撑立柱(2)上，通过过渡配合进行连接，在蜂窝内芯(5)再套上旋转滚筒(4)，将旋转滚筒(4)通过上下两个旋转定位环(3)连接在支撑立柱(2)上，使其仅有绕支撑立柱(2)旋转的自由度，将上防护横梁(1)及下防护横梁(6)与支撑立柱(2)用螺钉连接固定，安装完成护栏连接。
在图2中，蜂窝内芯以支撑立柱(2)为径向支撑，蜂窝内芯(5)为两层非标准六边形夹层组成，六边形形状边长设计为轴心向外的边长较宽，以此构成整体的蜂窝结构，蜂窝结构可以保证受到外部载荷时，拥有较大的缓存能力，能够提供更大的受力面厚度。
在图3中，图3是护栏结构的俯视图，当护栏受到外部的载荷，外层旋转滚筒缓冲部分应力，随即蜂窝内芯的缓冲效果将载荷应力吸收减小，从而保护人、车和护栏。
Claims (6)
1.一种旋转吸能结构公路安全防护栏，其组成包括：上防护横梁(1)、支撑立柱(2)、旋转定位环(3)、旋转滚筒(4)、蜂窝内芯(5)和下防护横梁(6)，其特征在于：所述上防护横梁(1)与支撑立柱(2)为刚性连接，所述下防护横梁(6)与支撑立柱(2)为刚性连接，所述旋转定位环(3)与支撑立柱(2)为刚性连接，所述旋转定位环(3)与旋转滚筒(4)为旋转连接，所述蜂窝内芯(5)与支撑立柱(2)为旋转套接，所述蜂窝内芯(5)与旋转滚筒(4)为旋转套接。
2.根据权利要求1所述的一种旋转吸能结构公路安全防护栏，其特征在于：上防护横梁(1)和下防护横梁(6)通过螺钉紧固安装在支撑立柱(2)上。
3.根据权利要求1所述的一种旋转吸能结构公路安全防护栏，其特征在于：旋转定位环(3)安装于旋转滚筒(4)两端，连接于旋转滚筒(4)与支撑立柱(2)之间，并实现轴向定位。
4.根据权利要求1所述的一种旋转吸能结构公路安全防护栏，其特征在于：旋转滚筒(4)通过旋转定位环(3)安装固定在支撑立柱(2)上，同时与蜂窝内芯(5)贴合，并能够在承受一定方向载荷下围绕支撑立柱作旋转运动，旋转桶材料为丁腈橡胶材料。
5.根据权利要求1所述的一种旋转吸能结构公路安全防护栏，其特征在于：蜂窝内芯(5)通过过渡配合与支撑立柱(2)连接，其材质为铝合金材料。
6.根据权利要求1所述的一种旋转吸能结构公路安全防护栏，其特征在于：蜂窝内芯(5)由两层非标准六边形夹层组成，构成整体的蜂窝结构。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115233593A (zh) * | 2022-06-29 | 2022-10-25 | 北京信息科技大学 | 一种梯度蜂窝填充公路防撞筒 |
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2020
- 2020-12-30 CN CN202023258526.XU patent/CN214245503U/zh not_active Expired - Fee Related
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