CN220450732U - 一种应用于高速收费站的混合车道 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种应用于高速收费站的混合车道，该混合车道通过移动第一传动杆使第一齿轮第二齿轮啮合，即可使第一拦杆和第二拦杆形成轮流抬起和轮流放下的状态，有利于在混合车道作为称重车道使用。而通过第一传动杆的第二棱柱插入至第二传动杆的第二传动孔内，可使第一拦杆和第二拦杆同时抬起或放下，有利于混合车道作为不停车收费车道使用。由此可见，本实用新型的结构通过调整第一传动杆至和转轴或第二传动杆连接，即可改变第一拦杆和第二拦杆传动状态，从而使本实用新型的混合车道可行使多种功能，并且此可使第一拦杆和第二拦杆相对彼此而言始终可执行相对正确的动作，从而可降低混合车道收费的失误率。

Description

一种应用于高速收费站的混合车道

技术领域

本实用新型涉及收费站的车道结构领域，特别是指一种应用于高速收费站的混合车道。

背景技术

高速公路收费一般采用两种方式，第一种为采用基于称重技术的人工收费系统，第二种为ETC不停车收费系统。在实际使用中，现有的称重收费系统与ETC不停车收费系统独立工作，均具有明显的应用局限性。称重收费系统安装于收费车道，主要针对货车。ETC不停车收费系统安装于独立的ETC收费车道，主要针对客车，可以在不停车的情况下，按照车型自动完成收费工作，收费与通行效率较高，但是其不能对货车进行承重收费，车道利用率较低。

鉴于此，本领域技术人员研发了可用于称重技术收费和不停车收费两种方式的混合车道。如申请号为201821278245.0所公开的一种混合模式车道系统，此类混合车道需要在称重平台的两端分别设置第一拦杆和第二拦杆，并且由不同的电机控制第一拦杆和第二拦杆轮流抬起、放下或同时抬起通水放下。但是由两电机分别控制的方式可能存在计算机组件信号无法同时发送至两电机等问题，因而导致第一拦杆和第二拦杆无法执行正确的动作。

发明内容

针对上述背景技术提出的不足，本实用新型提供一种应用于高速收费站的混合车道。

本实用新型采用如下技术方案：

一种应用于高速收费站的混合车道，其特征在于：该混合车道包括称重平台和分别位于称重平台两端的第一拦杆装置、第二拦杆装置，以及带动所述第一拦杆装置、所述第二拦杆装置摆动的驱动机构；

所述第一拦杆装置包括第一拦杆和第一传动杆，所述第二拦杆装置包括第二拦杆和第二传动杆，所述第二拦杆带动所述第二拦杆摆动，所述第一拦杆和所述第二拦杆分别连接在两机架上摆动，所述机架在所述第一拦杆下连接可转动的第一传动轮，该第一传动轮带动所述第一拦杆摆动，所述第一传动轮的中心设置多边形的第一传动孔，所述第一传动杆的两端分别设置在第一棱柱和第二棱柱，所述第一棱柱嵌入至所述第一传动孔内移动；

所述驱动机构包括转轴和驱动单元，所述驱动单元带动所述转轴转动，且所述转轴的一端和所述第二传动杆通过链传动结构传动连接，转轴的另一端固定第二齿轮，所述第一传动杆远离第一拦杆的一端固定第一齿轮；

其中，所述第二传动杆远离所述第二拦杆一端的端面设置正多边形的第二传动孔，所述第二棱柱适配插入所述第二传动孔，所述第一传动杆相对所述第一传动轮移动后固定，当第一传动杆移动至所述第二棱柱脱离所述第二传动孔时，所述第一齿轮和所述第二齿轮啮合。

在一种可能的实现方式中，还包括计算机组件和收费设备，所述计算机组件接收所述称重平台获得的重量数据，并且所述计算机组件对车辆的重量数据进行分析，获得车辆缴费数据，所述收费设备根据扣费成功或失败将相应地信号发送至所述计算机组件，所述计算机组件根据该信号控制所述驱动单元执行工作。

在一种可能的实现方式中，车道的侧边上固定直线轴承座，所述第一传动杆穿过所述直线轴承座移动，所述第一传动杆靠近所述第二棱柱一端的端面上设置三个定位孔，其中两所述定位孔适配插入定位销；当所述第一传动杆移动至所述第二棱柱插入所述第二传动孔时，靠近第二棱柱的两所述定位孔分别位于直线轴承座的两侧，当所述第二传动杆移动至第二棱柱脱离第二传动孔时，远离第二棱柱的两所述定位孔分别位于直线轴承座的两侧。

在一种可能的实现方式中，所述驱动单元包括驱动缸、第一连杆和第二连杆，所述第二连杆的一端固定至所述转轴，第二连杆的另一端和所述第一连杆的一端枢接，第一连杆的另一端和所述驱动缸的伸缩杆末端枢接。

在一种可能的实现方式中，车道的侧边设置凸起的防护台，所述防护台形成一让位槽，所述第一拦杆装置和所述第二拦杆装置分别设置在所述让位槽的两端，且所述第一传动杆和所述第二传动杆均设置在所述让位槽内。

由上述对本实用新型结构的描述可知，和现有技术相比，本实用新型具有如下优点：本实用新型的结构中，通过移动第一传动杆使第一齿轮第二齿轮啮合，即可使第一拦杆和第二拦杆通过转轴的传动而形成轮流抬起和轮流放下的状态，有利于在混合车道作为称重车道使用。而通过第一传动杆的第二棱柱插入至第二传动杆的第二传动孔内，可使第一传动杆和第二传动杆同步且同向的转动，从而使第一拦杆和第二拦杆同时抬起或放下，有利于混合车道作为不停车收费车道使用。由此可见，本实用新型的结构通过调整第一传动杆至和转轴或第二传动杆连接，即可改变第一拦杆和第二拦杆传动状态，从而使本实用新型的混合车道可行使多种功能，并且此通过第一传动杆、第二传动杆和转轴形成传动连接的结构控制第一拦杆和第二拦杆相较于分别通过不同的电机控制第一拦杆、第二拦杆而言，更不容易出错，使第一拦杆和第二拦杆相对彼此而言始终可执行相对正确的动作，从而可降低混合车道收费的失误率。

附图说明

图1为第一拦杆、第二拦杆同时下放后本实用新型的立体结构示意图。

图2为本实用新型的立体结构示意图。

图3为图2中A处放大的示意图。

图4为图2中B处放大的示意图。

图5为第一拦杆抬起、第二拦杆下放后本实用新型的立体结构示意图。

图6为第一传动杆的第二棱柱脱离第二传动杆的第二传动孔后的剖面结构示意图。

图7为第二传动轮和第二传动轮在机架内传动连接的结构示意图。

图8为第一传动杆和第二传动杆连接的剖面结构示意图。

图9为本实用新型作为称重车道时的控制过程的示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请作进一步地详细描述。

以下，术语“第一”“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

此外，本申请中，“上”“下”等方位术语是相对于附图中的部件示意置放的方位来定义的，应当理解到，这些方向性术语是相对的概念，它们用于相对于的描述和澄清，其可以根据附图中部件所放置的方位的变化而相应地发生变化。

本实用新型所揭示的是一种应用于高速收费站的混合车道，如附图1和2所示，该混合车道包括称重平台2、第一拦杆装置3、第二拦杆装置4和驱动机构，以及计算机组件和收费设备。其中，混合车道1的两侧边均设置凸起的防护台11，防护台11上设置收费亭12，称重平台2设置在混合车道的两防护台11之间，并对应在收费亭12的一侧。称重平台2两侧分别设置第一拦杆装置3和第二拦杆装置4，且第一拦杆装置3和第二拦杆装置4均固定在防护台11上。

继续参照附图1和2，第一拦杆装置3包括第一拦杆31和第一传动杆32，第二拦杆装置4包括第二拦杆41和第二传动杆42。再参照附图7和8，第一拦杆31和第二拦杆41分别连接在两机架6上摆动，第一传动杆32通过机架6的第一传动轮64的传动而带动第一拦杆31摆动，第二传动杆42同样通过机架61的第一传动轮64的传动而带动第二拦杆41摆动。以上传动结构以第一拦杆装置3为例，机架6固定在防护台11上，机架6下端固定第二轴承座643，第一传动轮64的两端凸出形成连接柱642，两连接柱642分别固定至两第二轴承座643内，以此限制第一传动轮64仅可位于机架61的下端转动。

继续参照附图7和8，机架61上端的两侧均固定第一轴承座621，两第一轴承座621之间固定传动轴62，传动轴62的一端穿出机架61外和第一拦杆31或第二拦杆41的一端固定连接。传动轴62上还固定连接第二传动轮63，该第二传动轮63和第一传动轮64和同一链条65啮合，以此形成第一传动轮64带动带动第二传动轮63转动的结构，并且第一传动轮64通过传动轴62带动第一拦杆31或第二拦杆41摆动。第一传动轮64的中心设置多边形的第一传动孔641，第一传动杆32的两端分别设置在第一棱柱321和第二棱柱322，第一棱柱321嵌入至所述第一传动孔641内移动，以此使得第一传动杆32转动带动第一传动轮64转动，从而通过第二传动轮63和转轴51带动第一拦杆31摆动。而第二拦杆装置4中，机架6下的第一传动轮64和第二传动杆42可以是直接固定连接，以实现第二传动杆42转动带动第一传动轮64转动，从而通过第二传动轮63和转轴带动第二拦杆41摆动。

如附图2所示，防护台11形成一凹陷的让位槽101，该让位槽101穿过收费亭12，第一拦杆装置3和第二拦杆装置4分别设置在让位槽101的两端，且第一拦杆装置3和第二拦杆装置4的第二轴承座643均固定在让位槽101内，使第一传动杆32和第二传动杆42均设置在让位槽101内。另外，让位槽101上的边缘还可设置台阶102，此台阶102处放置钢板，以此起到隐藏第一传动杆32和第二传动杆42的作用。优选的，混合车道1侧边的让位槽101内一端固定若干直线轴承座34，第一传动杆32穿过各直线轴承座34，通过直线轴承座34可限制第一传动杆32可转动和移动。让位槽101内另一端固定若干第四轴承座44，第二传动杆42穿过并固定至第四轴承座44，以此限制第二传动杆42仅可转动。

如附图4和6所示，驱动机构包括转轴51和驱动单元，其中转轴51的两端分别固定至两第三轴承座55内，且两第三轴承座55均固定至让位槽101下，以此限制转轴51仅可位于让位槽101内并位于第一传动杆32和第二传动杆42之间转动。转轴51的一端和第二传动杆42通过链传动结构传动连接，使转轴和第二传动杆同步且同向的转动。转轴51的另一端固定第二齿轮54。第一传动杆32远离第一拦杆31的一端固定第一齿轮53。另外，第二传动杆42远离第二拦杆41一端的端面设置正多边形的第二传动孔421，第一传动杆32可移动至其端部的第二棱柱322适配插入第二传动孔421，使第一传动杆32和第二传动杆42形成传动连接，即，第二传动杆42可带动第一传动杆31同步且同向地转动。而当第一传动杆32移动至第二棱柱322脱离第二传动孔421时，第一齿轮53和第二齿轮54啮合，此时相当于转轴51直接带动第一传动杆32转动，同时由于通过第一齿轮53和第二齿轮54的传动且转轴51和第二传动杆42同步且同向转动，因此此时可使第一传动杆32和第二传动杆42同步且反向的转动。

继续参照附图4和6，第一传动杆32靠近第二棱柱322一端的端面上设置三个定位孔323，其中两定位孔323适配插入定位销35。当第一传动杆32移动至第二棱柱322插入第二传动孔421时，靠近第二棱柱322的两定位孔323分别位于其中一直线轴承座34的两侧，此时在两定位孔323处插入定位销35即可限制第一传动杆32无法沿其轴线移动而保持和第二传动杆42形成传动连接。当第二传动杆42移动至第二棱柱322脱离第二传动孔421时，远离第二棱柱322的两定位孔323分别位于直线轴承座34的两侧，此时在两定位孔323处插入定位销35即可限制第一传动杆32无法沿其轴线移动而保持和转轴51形成传动连接。优选的，定位孔323可以是螺纹孔，定位销35可以是无头螺栓，使定位销35通过螺旋连接的方式固定至定位孔323内。

继续参照附图4，驱动单元包括驱动缸521、第一连杆522和第二连杆523，第二连杆523的一端固定至转轴51，第二连杆523的另一端和第一连杆522的一端枢接，第一连杆522的另一端和驱动缸521的伸缩杆（附图未示）末端枢接。本实施方式中的枢接均可以是穿装插销后使两部件以插销为轴传动的结构。驱动缸521可以是液压缸，工作时驱动缸521的伸缩杆伸出推动第一连杆522带动第二连杆523向下摆动，从而使转轴51随之向下摆动，而驱动缸521的伸缩杆缩回拉动第一连杆522带动第二连杆523向上摆动，而使在转轴51随之向上摆动。转轴51的转动带动第一传动杆32和第二传动杆42同时转动，以此形成驱动单元带动第一传动杆32和第二传动杆42转动的结构，并且通过第一传动轮64、第二传动轮63和传动轴62的传动可形成驱动单元带动第一拦杆31和第二拦杆41摆动的动作过程。

如附图2和3所示，第一拦杆装置3上还还可固定第一天线33，该第一天线33用于感应车辆，并且在感应到车辆靠近后，将第一天线33信号发送至计算机组件，计算机组件在接收此信号后控制驱动单元工作以控制第一拦杆31和第二拦杆41抬起。第二拦杆装置4上还固定第二天线43，该第二天线43用于向车辆发送缴费数据以及对车辆进行扣费。

称重平台2的结构可以是一平板下设置重量感应器的结构，当车辆行驶至平板时，重量感应器感应车辆的重量以获得车辆的重量数据。如附图7所示，计算机组件接收称重平台2获得的重量数据，并且计算机组件对车辆的重量数据进行分析，获得车辆缴费数据并发送至收费设备，收费设备接收计算机组件发送的车辆缴费数据，并将缴费数据发送至设置在第二天线43，第二天线43依此数据对车辆进行扣费，若扣费成功则第二天线43向计算机组件发送扣费成功的信号，计算机组件控制第二拦杆41抬高。若扣费失败，则第二天线43保持处于待缴费的状态，同时第二天线43向计算机组件发送扣费失败的信号，计算机组件不控制第二拦杆41抬高。

采用上述结构后，可调整第一拦杆31和第二拦杆41形成如附图7所示的相互垂直的状态，具体地说，可在驱动单元通过转轴51带动第二拦杆41摆动至向上竖直后，移动第一传动杆32，至该第一传动杆32的第二棱柱322脱离第二传动孔421，此时第一传动杆32脱离限制而可转动，因此在摆动第一拦杆31至水平，之后再在直线轴承座34两侧的定位孔323处插入定位销35，以使第一齿轮53和第二齿轮54保持啮合的状态。优选的，第一拦杆装置3和第二拦杆装置4均在机架61外覆盖防护罩67，该防护罩67设置一平板68，当第一拦杆31或第二拦杆41向下摆动至压向平板68时，此时第一拦杆31或第二拦杆41为水平的状态。

调整第一拦杆31和第二拦杆41相互垂直的状态后，当车辆行驶至第一拦杆31前，第一天线33感应到车辆后，计算机组件控制驱动单元带动转轴51转动，使第一拦杆31逐渐抬起的同时，第二拦杆41逐渐放下，此时相当于引导车辆行驶至称重平台2上，称重平台2将获得的重量数据发送至计算机组件，使计算机组件对车辆的重量数据进行分析，获得车辆缴费数据并发送至收费设备，收费设备接收收费设备发送的车辆缴费数据并发送至第二天线43，第二天线根据该数据对车辆进行扣费，若扣费成功则第二天线向计算机组件发送扣费成功的信号，计算机组件控制驱动缸521带动转轴51转动，以使第二拦杆41逐渐抬高，而同时第一拦杆31逐渐下放。若扣费失败，则收费设备向计算机组件发送扣费失败的信号，计算机组件不控制第二拦杆41抬高。以此形成混合车道1称重工作的过程。

另外，设置第一拦杆装置3上还设置微波天线，该微波天线用于与车辆前挡上的车载电子标签建立微波专用短程通讯，利用计算机联网技术与银行进行后台结算处理，从而达到车辆通过路桥收费站不需停车而能缴纳路桥费的目的。也即当需要设置为不停车收费模式时，可调整第一拦杆31和第二拦杆41形成如附图1所示的相互平行的状态，具体地说，可在驱动单元通过转轴51带动第二拦杆41摆动至向上水平后，移动第一传动杆32，至第一传动杆32的第二棱柱322插入离第二传动孔421，此时第一传动杆32和第二传动杆42通过第二棱柱322的连接而实现同步且同向的转动，因此实现车辆结算成功后，第一拦杆31和第二拦杆41同时抬起，以使车辆直接通过。

综上所述，本实用新型的结构中，通过移动第一传动杆31使第一齿轮53第二齿轮54啮合，即可使第一拦杆31和第二拦杆41通过转轴51的传动而形成轮流抬起和轮流放下的状态，有利于在混合车道1作为称重车道使用时，第一拦杆31作为阻拦车辆移动至称重平台用，而第二拦杆41则作为阻拦称重后的车辆完成扣费前用。而通过第一传动杆32的第二棱柱插入至第二传动杆42的第二传动孔421内，可使第一传动杆32和第二传动杆42同步且同向的转动，从而使第一拦杆31和第二拦杆41同时抬起或放下，有利于混合车道1作为不停车收费车道使用。由此可见，本实用新型的结构通过调整第一传动杆32至和转轴51或第二传动杆42连接，即可改变第一拦杆31和第二拦杆41传动状态，从而使本实用新型的混合车道1可行使多种功能，并且此通过第一传动杆32、第二传动杆42和转轴51形成传动连接的结构控制第一拦杆31和第二拦杆41相较于分别通过不同的电机控制第一拦杆31、第二拦杆41而言，更不容易出错，使第一拦杆31和第二拦杆41相对彼此而言始终可执行相对正确的动作，从而可降低混合车道收费的失误率。

上述仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本实用新型进行非实质性的改动，均应属于侵犯本实用新型保护范围的行为。

Claims (4)

1.一种应用于高速收费站的混合车道，其特征在于：该混合车道包括称重平台和分别位于称重平台两端的第一拦杆装置、第二拦杆装置，以及带动所述第一拦杆装置、所述第二拦杆装置摆动的驱动机构；

所述第一拦杆装置包括第一拦杆和第一传动杆，所述第二拦杆装置包括第二拦杆和第二传动杆，所述第二拦杆带动所述第二拦杆摆动，所述第一拦杆和所述第二拦杆分别连接在两机架上摆动，所述机架在所述第一拦杆下连接可转动的第一传动轮，该第一传动轮带动所述第一拦杆摆动，所述第一传动轮的中心设置多边形的第一传动孔，所述第一传动杆的两端分别设置在第一棱柱和第二棱柱，所述第一棱柱嵌入至所述第一传动孔内移动；

所述驱动机构包括转轴和驱动单元，所述驱动单元带动所述转轴转动，且所述转轴的一端和所述第二传动杆通过链传动结构传动连接，转轴的另一端固定第二齿轮，所述第一传动杆远离第一拦杆的一端固定第一齿轮；

其中，所述第二传动杆远离所述第二拦杆一端的端面设置正多边形的第二传动孔，所述第二棱柱适配插入所述第二传动孔，所述第一传动杆相对所述第一传动轮移动后固定，当第一传动杆移动至所述第二棱柱脱离所述第二传动孔时，所述第一齿轮和所述第二齿轮啮合。

2.如权利要求1所述的一种应用于高速收费站的混合车道，其特征在于：车道的侧边上固定直线轴承座，所述第一传动杆穿过所述直线轴承座移动，所述第一传动杆靠近所述第二棱柱一端的端面上设置三个定位孔，其中两所述定位孔适配插入定位销；当所述第一传动杆移动至所述第二棱柱插入所述第二传动孔时，靠近第二棱柱的两所述定位孔分别位于直线轴承座的两侧，当所述第二传动杆移动至第二棱柱脱离第二传动孔时，远离第二棱柱的两所述定位孔分别位于直线轴承座的两侧。

3.如权利要求2所述的一种应用于高速收费站的混合车道，其特征在于：所述驱动单元包括驱动缸、第一连杆和第二连杆，所述第二连杆的一端固定至所述转轴，第二连杆的另一端和所述第一连杆的一端枢接，第一连杆的另一端和所述驱动缸的伸缩杆末端枢接。

4.如权利要求1所述的一种应用于高速收费站的混合车道，其特征在于：车道的侧边设置凸起的防护台，所述防护台形成一让位槽，所述第一拦杆装置和所述第二拦杆装置分别设置在所述让位槽的两端，且所述第一传动杆和所述第二传动杆均设置在所述让位槽内。