RU2712853C1

RU2712853C1 - Fence for vehicles

Info

Publication number: RU2712853C1
Application number: RU2019102702A
Authority: RU
Inventors: Михаил Владимирович Сильников; Никита Михайлович Сильников; Артем Сергеевич Панков; Елена Михайловна Арутюнова; Николай Петрович Горбатенко
Original assignee: Закрытое акционерное общество "Научно-производственное объединение специальных материалов" (ЗАО "НПО СМ")
Priority date: 2019-01-31
Filing date: 2019-01-31
Publication date: 2020-01-31

Abstract

FIELD: motor vehicle industry.

SUBSTANCE: invention is intended for forced stop of motor transport. Fence for vehicles consists of a support folding structure in the form of intersecting strips hinged to each other in places of crossing and at ends with formation of parallelogram mechanism, at that artificial irregularities in form of one or more annular grooves or ledges are made on damaging element outer surface. Depth of said annular grooves or ledges makes 0.4 to 0.9 of damaging element wall thickness.

EFFECT: higher efficiency of enclosure by reliable fixation of damaging element (tenon) in wheel after collision of motor transport.

4 cl

Description

Изобретение относится к устройствам, препятствующим продвижению транспортных средств, и предназначено для принудительной остановки автотранспорта.The invention relates to devices that impede the promotion of vehicles, and is intended for forced stopping of vehicles.

Известно заграждение для автотранспорта по патенту RU №2188273, опубликованному 27.08.2002 г. Данное заграждение для автотранспорта содержит опорную складную конструкцию в виде перекрещивающихся пластин, шарнирно скрепленных между собой в местах перекрещивания и по концам с образованием шарнирно-рычажного многозвенника, и поражающие элементы в виде съемных шипов. Каждый из поражающих элементов размещен по оси соответствующего из указанных шарниров и связан с ним своим основанием. Ось шарнира имеет выступающую над пластинами коническую поверхность, которой соприкасается с основанием размещенного на ней шипа. Шип связан с осью шарнира стержнем, имеющим наружную резьбу, расположенным вдоль оси шарнира и шипа, и ввернутым одновременно в резьбовые отверстия вершин наружного корпуса шарнира и внутреннего корпуса основания шипа.A roadblock for vehicles is known according to patent RU No. 2188273, published on August 27, 2002. This roadblock for vehicles contains a collapsible supporting structure in the form of intersecting plates pivotally fastened together at the intersection points and at the ends to form an articulated lever linker, and damaging elements in in the form of removable spikes. Each of the striking elements is placed along the axis of the corresponding of the indicated hinges and is connected with it by its base. The hinge axis has a conical surface protruding above the plates, which is in contact with the base of the spike placed on it. The tenon is connected to the axis of the hinge by a rod having an external thread located along the axis of the hinge and the tenon and screwed simultaneously into the threaded holes of the vertices of the outer hinge body and the inner housing of the tenon base.

Недостатком является чрезмерно прочное резьбовое крепление шипа к заграждению, которое при определенных обстоятельствах сохраняет целостность и шип не фиксируется в колесе. Также такое крепление не является надежным и при транспортировке возможно появление люфта, а материал резьбового соединения может менять свои свойства с течением времени (коррозировать, окисляться). Также к существенным недостаткам относится невозможность стравливать воздух из колеса, из-за того, что поражающий элемент выполнен сплошным, при наезде автотранспорта на заграждение, шип, оставшийся в колесе, заполняет образовавшееся отверстие, тем самым уменьшается шанс принудительной остановки. Некоторые транспортные средства имеют опцию автоматической подкачки шин, поэтому обычный прокол колеса не будет препятствовать дальнейшему движению колесного автотранспорта, даже в случае выпадения шипа из образовавшегося отверстия.The disadvantage is the excessively strong threaded fastening of the spike to the fence, which under certain circumstances maintains integrity and the spike is not fixed in the wheel. Also, such a fastening is not reliable and there may be a play during transportation, and the material of the threaded joint can change its properties over time (corrode, oxidize). Significant disadvantages include the inability to bleed air from the wheel, due to the fact that the striking element is solid, when the vehicles hit the fence, the spike remaining in the wheel fills the hole formed, thereby reducing the chance of a forced stop. Some vehicles have the option of automatic tire inflation, so a regular puncture of the wheel will not impede the further movement of wheeled vehicles, even if the spike falls out of the hole that has formed.

Известно заграждение для автотранспорта по патенту RU №2101660, опубликованному 10.01.1998 г. Данное заграждение для автомототранспорта содержит многозвенник перекрещивающих пластин, шарнирно скрепленных между собой в местах перекрещивания и по концам, и поражающих элементов в виде съемных шипов, каждый из которых размещен по оси соответствующего из указанных шарниров и связан с ним своим основанием. При этом заграждение снабжено гибкой связью и кольцом со сквозными отверстиями, охватывающим шип с возможностью скольжения, в оси шарнира и шипе выполнены сквозные отверстия, расположенные соосно, а гибкая связь проведена через отверстия в оси шарнира, в шипе и в сквозных вышерасположенных отверстиях кольца, и затянута в виде стягивающей петли.A roadblock for vehicles is known according to patent RU No. 2101660, published January 10, 1998. This roadblock for motor vehicles contains a multi-link bar of crossing plates pivotally fastened together at the crossing points and at the ends, and damaging elements in the form of removable spikes, each of which is placed along the axis corresponding of the indicated hinges and is connected with it by its base. At the same time, the barrier is provided with a flexible coupling and a ring with through holes, which cover the tenon with the possibility of sliding, through holes in the axis of the hinge and tenon are made coaxially, and a flexible coupling is made through holes in the axis of the hinge, in the tenon and in the through holes of the ring above, and tightened in the form of a tightening loop.

Недостатком аналога является отсутствие отверстия в шипе, предназначенного для стравливания воздуха из колеса при срабатывании изделия. Таким образом, при наезде, шип, застряв в колесе, будет затыкать отверстие своим телом, препятствуя стравливанию. Если же шип выскочит, то отверстие затянется и стравливания воздуха будет минимальным, либо не произойдет вовсе.The disadvantage of the analogue is the absence of a hole in the spike designed to bleed air from the wheel when the product is triggered. Thus, when hitting, the spike, stuck in the wheel, will plug the hole with its body, preventing the etching. If the spike pops out, the hole will be tightened and air bleeding will be minimal, or it will not happen at all.

Известно заграждение для автотранспорта по патенту RU №2514290, опубликованному 27.04.2014 г., выбранное авторами в качестве прототипа. Заграждение для автотранспорта содержит опорную складную конструкцию в виде перекрещивающихся полос, шарнирно скрепленных между собой в местах перекрещивания и по концам с образованием параллелограммного механизма, и поражающие элементы (шипы), размещенные на осях. При этом шипы выполнены в виде трубок со срезом в верхней части под углом от 15° до 45° к продольной оси шипа, причем внутренний диаметр шипа составляет от 0,50 до 0,95 от внешнего диаметра шипа, а оси имеют высоту от 0,2 до 0,8 от высоты шипа и диаметр от 0,75 до 0,95 от внутреннего диаметра шипа.Known obstacle for vehicles according to patent RU No. 2514290, published 04/27/2014, selected by the authors as a prototype. The roadblock contains a supporting folding structure in the form of intersecting strips pivotally fastened together at the intersection points and at the ends with the formation of a parallelogram mechanism, and damaging elements (spikes) placed on the axes. In this case, the spikes are made in the form of tubes with a cut in the upper part at an angle from 15 ° to 45 ° to the longitudinal axis of the spike, the inner diameter of the spike being from 0.50 to 0.95 of the outer diameter of the spike, and the axes have a height of 0, 2 to 0.8 of the spike height and a diameter of 0.75 to 0.95 of the spike inner diameter.

Существенным недостатком прототипа является нерегламентированное качество внешней поверхности поражающих элементов. При наезде колеса автотранспорта на препятствие, шип проникает в колесо и начинает стравливать воздух. Однако, на шип будет оказываться давление, как вдавливающее шип в колесо (при наезде на шип после полного оборота колеса), так и выдавливающее за счет высокого давления в колесе (в остальных положениях). В отсутствии высокого значения трения, шип обязательно либо провалится в колесо, либо выскочит из колеса, а образованное им отверстие в колесе полностью или частично затянется, что позволит автотранспорту продолжить передвижение. Даже если отверстие затянется не полностью, то такой исход также, во многих ситуациях, является неудовлетворительным, т.к. может позволить автотранспорту переместиться слишком далеко.A significant disadvantage of the prototype is the unregulated quality of the outer surface of the striking elements. When a vehicle wheel collides with an obstacle, the spike penetrates the wheel and begins to bleed air. However, pressure will be exerted on the spike, both pushing the spike into the wheel (when hitting the spike after a full turn of the wheel), and squeezing due to the high pressure in the wheel (in other positions). In the absence of a high value of friction, the spike will surely either fall into the wheel or jump out of the wheel, and the hole formed by it in the wheel will be fully or partially tightened, which will allow vehicles to continue moving. Even if the hole is not completely tightened, such an outcome is also, in many situations, unsatisfactory, because may allow vehicles to travel too far.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, и техническим результатом, который достигается при осуществлении настоящего изобретения, является повышение эффективности заграждения путем обеспечения надежной фиксации поражающего элемента (шипа) в колесе, после наезда автотранспорта.The problem to which the invention is directed, and the technical result that is achieved in the implementation of the present invention, is to increase the effectiveness of the fence by ensuring reliable fixation of the damaging element (spike) in the wheel, after collision with vehicles.

Технический результат достигается за счет того, что на внешней поверхности поражающих элементов (шипов) выполнены искусственные неровности в виде одной или более кольцевой канавки или выступа размер которых составляет от 0,4 до 0,9 толщины стенки поражающего элемента.The technical result is achieved due to the fact that on the outer surface of the striking elements (spikes) artificial bumps are made in the form of one or more annular grooves or protrusions whose size is from 0.4 to 0.9 of the wall thickness of the striking element.

Наличие кольцевой неровности позволяет шипу плотно зафиксироваться в колесе, обеспечивая эффективное стравливание воздуха и остановку автотранспорта.The presence of ring irregularities allows the spike to be tightly fixed in the wheel, providing effective air bleeding and stopping vehicles.

Гарантированная эффективность достигается при выполнении неровностей размером от 0,4 до 0,9 толщины стенки поражающего элемента.Guaranteed effectiveness is achieved when performing irregularities ranging in size from 0.4 to 0.9 of the wall thickness of the striking element.

Если размер будет менее 0,4 от толщины стенки поражающего элемента, то вероятность зацепления колесом неровности становится минимальна и эффективность ее наличия резко падает.If the size is less than 0.4 of the wall thickness of the striking element, then the probability of engagement of irregularities with the wheel becomes minimal and the effectiveness of its presence drops sharply.

Если глубина канавки будет более 0,9 толщины стенки поражающего элемента, то при наезде резко повышается вероятность излома шипа (без проникновения в колесо) в месте выполнения канавки, так как оставшаяся толщина стенки будет слишком тонкой. В случае выполнения неровности в виде выступа, размер более 0,9 толщины стенки поражающего элемента может быть избыточным и колесо может не преодолеть его при наезде, что исключает плотную фиксацию в колесе.If the depth of the groove is more than 0.9 of the wall thickness of the striking element, then when hitting, the likelihood of a spike fracture (without penetrating the wheel) at the place of the groove increases sharply, since the remaining wall thickness will be too thin. In the case of irregularities in the form of a protrusion, the size of more than 0.9 of the wall thickness of the striking element may be excessive and the wheel may not overcome it upon collision, which eliminates tight fixation in the wheel.

Таким образом, конструкция предложенного заграждения для автотранспорта позволяет повысить его эффективность за счет обеспечения надежной фиксации полого шипа в колесе.Thus, the design of the proposed obstacles for vehicles can increase its effectiveness by ensuring reliable fixation of the hollow spike in the wheel.

Заграждение работает следующим образом.The fence works as follows.

Заграждение для автотранспорта раздвигается вручную и устанавливается поперек дорожной полосы шипами вверх. Автотранспорт подъезжает к заграждению и упирается колесами в поражающие элементы. При контакте колеса с шипом, под воздействием силы тяжести автотранспорта, шип упирается в основание заграждения, зазор между шипом и основанием оси сокращается до минимума. При наезде на заграждение, шип проникает в колесо, и отделяется от оси. Далее, под сильным напором воздуха, шип выталкивается из колеса до техпор, пока не застрянет в шине, зацепившейся за искусственную неровность поражающего элемента. Застрявший в колесе шип не позволяет образовавшемуся отверстию сомкнуться. С момента проникновения шипа в колесо начинается быстрое стравливание воздуха через отверстие в шипе, не позволяющее продолжать дальнейшее свободное движение автотранспорта.The roadblock is manually moved apart and mounted spiked up across the road lane. The motor vehicle drives up to the fence and rests its wheels against the damaging elements. When the wheel contacts the spike, under the influence of gravity of vehicles, the spike abuts against the base of the fence, the gap between the spike and the base of the axle is reduced to a minimum. When hitting a fence, the spike penetrates the wheel, and is separated from the axis. Further, under strong air pressure, the spike is pushed out of the wheel to the technical support until it gets stuck in the tire, which is caught in the artificial roughness of the striking element. A spike stuck in the wheel does not allow the hole to close. From the moment the spike penetrates the wheel, a quick air bleeding begins through the hole in the spike, which prevents further free movement of vehicles.

Эффективность заграждения может быть повышена, если кольцевые искусственные неровности выполнены под углом до ±45° относительно продольной плоскости шипа. Таким образом увеличивается площадь взаимодействующих поверхностей, а значит будет значительно увеличено трение между шипом и колесом, что также повысит эффективность изделия.The effectiveness of the boom can be improved if the annular artificial irregularities are made at an angle of up to ± 45 ° relative to the longitudinal plane of the tenon. Thus, the area of interacting surfaces increases, which means that friction between the spike and the wheel will be significantly increased, which will also increase the efficiency of the product.

Аналогичного эффекта можно достичь, если поверхность шипа будет выполнена рифленой или на ней будут выполнены искусственные неровности в виде канавок или выступов вдоль продольной плоскости поражающих элементов.A similar effect can be achieved if the tenon surface is grooved or artificial irregularities are made on it in the form of grooves or protrusions along the longitudinal plane of the damaging elements.

Были изготовлены опытные образцы заграждения для автотранспорта, на которых были выполнены полосы с поражающими элементами (шипами), изготовленными из прямошовной водогазонапорной трубы из стали 2ПС 10×2,8.Prototypes of the roadblock for vehicles were made, on which strips with striking elements (spikes) made of a longitudinal seam water-pressure pipe made of 2PS 10 × 2.8 steel were made.

На первой группе образцов на внешней поверхности поражающих элементов были выполнены по 2 канавки глубиной 1,12 мм. Первая была выполнена на расстоянии 7 мм от основания шипа, вторая была выполнена на расстоянии 7 мм от первой.In the first group of samples, 2 grooves of 1.12 mm deep were made on the outer surface of the damaging elements. The first was performed at a distance of 7 mm from the base of the spike, the second was performed at a distance of 7 mm from the first.

На второй группе образцов на внешней поверхности поражающих элементов были выполнены по 2 канавки глубиной 2,52 мм. Первая была выполнена на расстоянии 7 мм от основания шипа, вторая была выполнена на расстоянии 7 мм от первой.On the second group of samples, 2 grooves with a depth of 2.52 mm were made on the outer surface of the damaging elements. The first was performed at a distance of 7 mm from the base of the spike, the second was performed at a distance of 7 mm from the first.

На третьей группе образцов на внешней поверхности поражающих элементов было выполнено рифление.On the third group of samples, corrugation was performed on the outer surface of the damaging elements.

Была проведена серия испытаний, в ходе которых на различных скоростях на заграждение наезжал автомобиль ВА3-2107. В результате испытаний пробивалось не менее одного колеса, шип застревал в колесе в 90% случаев и стравливал воздух с колеса, не позволяя автотранспорту преодолеть расстояние более 30 метров после переезда заграждения, что показывает высокую эффективность предлагаемой конструкции. Все три группы образцов показали одинаково высокую эффективность.A series of tests was carried out during which the BA3-2107 car ran into the fence at various speeds. As a result of testing, at least one wheel was punched, the spike stuck in the wheel in 90% of cases and blew air from the wheel, preventing vehicles from traveling more than 30 meters after moving the fence, which shows the high efficiency of the proposed design. All three groups of samples showed equally high efficiency.

Таким образом, действие заявляемых параметров изобретения позволило установить повышенные стандарты работоспособности изделия и обеспечить их выполнение, результатом чего явилось достижение заявленного технического результата - повышения эффективности заграждения.Thus, the effect of the claimed parameters of the invention made it possible to establish higher standards of product performance and ensure their implementation, the result of which was the achievement of the claimed technical result - improving the efficiency of the fence.

Claims

1. Barrier for vehicles containing a supporting folding structure in the form of intersecting strips pivotally fastened together at the intersection points and at the ends with the formation of a parallelogram mechanism, and damaging elements in the form of hollow removable spikes placed on the axles, characterized in that on the outer surface damaging elements made artificial bumps in the form of one or more annular grooves or protrusions, the size of which is from 0.4 to 0.9 of the wall thickness of the damaging element.

2. The fence according to claim 1, characterized in that the annular artificial irregularities are made at an angle of up to ± 45 ° relative to the longitudinal plane of the tenon.

3. The fence according to claim 1, characterized in that the surface of the striking elements is corrugated.

4. The fence according to claim 1, characterized in that the artificial bumps in the form of grooves are made along the longitudinal plane of the damaging elements.