專利名稱:液壓式公路防撞裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種防撞裝置,尤其是涉及一種帶有液壓吸能裝置的公路防撞裝置。
背景技術(shù):
防撞護(hù)欄作為公路上重要安全防護(hù)設(shè)施被廣泛地應(yīng)用于高速公路、一級公路和公 路的危險(xiǎn)路段上,它能有效地阻止車輛沖出公路,減少交通事故帶來的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損 失?,F(xiàn)有的防撞護(hù)欄按照剛度分為剛性護(hù)欄、半剛性護(hù)欄和柔性護(hù)欄三類,其結(jié)構(gòu)和能量吸 收的機(jī)理也存在較大的差異。半剛性防撞護(hù)欄由于易搬運(yùn),現(xiàn)場安裝簡便,被廣泛地應(yīng)用在 公路建設(shè)中,但是,這種半剛性防撞護(hù)欄由于硬度過高,彈性不足,不能大量吸收車輛的沖 擊動能,更為嚴(yán)重的是,車輛沖擊這種半剛性防撞護(hù)欄時(shí)護(hù)欄對車輛的反作力不是常數(shù),故 很容易使碰撞的車輛失去控制,無法有效減少事故對車輛、人體的傷害,特別是當(dāng)車輛高速 行駛時(shí)發(fā)生的碰撞事故,對車內(nèi)的駕乘人員及車輛的損害還是相當(dāng)大的。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種克服上述缺點(diǎn)的防撞裝置,在車輛發(fā)生撞擊時(shí),本 實(shí)用新型的防撞裝置能有效地吸收車輛的沖擊動能,分解防撞裝置對車輛形成的反作用 力。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的液壓式公路防撞裝置可以包括具有安裝于基 礎(chǔ)上的液壓吸能組件;和防撞板,所述基礎(chǔ)可以是預(yù)制于路基中的鋼構(gòu)件,也可以是混凝土 預(yù)制裝置。所述液壓吸能組件可以進(jìn)一步包括缸體和上端具有導(dǎo)向槽的活塞,所述缸體內(nèi) 安裝有液體;所述缸體的底部附近配置有至少一個(gè)泄液口 ;帶有第一、第二折彎的V形傳導(dǎo) 件中的所述第一折彎用于安裝防撞板,所述第二折彎固定在所述缸體上,所述V形傳導(dǎo)件 的其中一個(gè)支臂放置在所述導(dǎo)向槽內(nèi)。在本技術(shù)方案中,所述泄液口可以配置有堵件或單向閥,當(dāng)所述活塞受到一個(gè)預(yù) 先設(shè)定的壓力值時(shí),所述缸體內(nèi)的液體可以打開所述堵件或單向閥,并從所述泄液口排出。在本技術(shù)方案中,所述泄液口的外部可以進(jìn)一步配置有儲液器,以承接從所述泄 液口排出的所述液體。在本技術(shù)方案中,在所述缸體外部的所述泄液口處還可以配置遮擋板,以防止所 述液體噴向路面。在本技術(shù)方案中,所述支臂與所述導(dǎo)向槽沿水平方向呈一個(gè)α夾角,所述α夾角 優(yōu)選30 60度。在本技術(shù)方案中,放置在所述導(dǎo)向槽內(nèi)的所述支臂可以通過所述活塞對所述缸體 內(nèi)的液體施加壓力。 在本技術(shù)方案中,所述缸體和所述活塞之間可以配置有防塵圈。[0012]本實(shí)用新型的有益之處在于安裝于基礎(chǔ)上的防撞板和液壓吸能組件實(shí)現(xiàn)了剛?cè)?結(jié)合,克服了現(xiàn)有技術(shù)中的護(hù)欄由于硬度過高,彈性不足,不能大量吸收車輛沖擊動能的缺 點(diǎn),既有普通防撞護(hù)欄的強(qiáng)度,由于液壓吸能組件采用了獨(dú)特的力學(xué)結(jié)構(gòu),不僅減小了防撞 板對沖擊車輛的反作用力,而且還能大量吸收車輛沖擊動能;另外,液壓吸能組件可使防撞 板作用在車輛上的反作用力始終保持為常數(shù),防止了碰撞過程中的車輛失控,最大程度地 減少了駕乘人員的傷亡和車輛的損毀。本實(shí)用新型的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)不侵占有效路面,且減輕了車輛碰撞對 基礎(chǔ)的損壞,便于快速維修。
本實(shí)用新型的上述和其它特性及優(yōu)點(diǎn)將參考附圖所示的典型實(shí)施方式進(jìn)行描述, 因此會變得更加清晰。圖1顯示本實(shí)用新型的典型實(shí)施方式的示意圖;圖2顯示安裝于基礎(chǔ)上的液壓吸能組件的剖面示意圖;圖3顯示安裝于基礎(chǔ)上的液壓吸能組件的俯視示意圖;圖4顯示活塞上的導(dǎo)向槽的示意圖;圖5顯示沿圖2A-A線的剖面示意圖;圖6顯示本典型實(shí)施方式中的液壓吸能組件的受力分解示意圖。 在附圖中,相同的標(biāo)號代表相同零件、部件和結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施方式
在下文中,結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的典型實(shí)施方式做詳細(xì)的描述。圖1顯示本實(shí)用新型的典型實(shí)施方式的示意圖,圖2顯示安裝于基礎(chǔ)上的液壓吸 能組件的剖面示意圖,圖3顯示安裝于基礎(chǔ)上的吸能組件的俯視示意圖,圖4顯示活塞上導(dǎo) 向槽的示意圖,圖5顯示沿圖2A-A線的剖面示意圖。參見圖1至圖5,本實(shí)用新型的液壓式公路防撞裝置60可以包括安裝于基礎(chǔ)62 上的多個(gè)液壓吸能組件80和防撞板61,液壓吸能組件80進(jìn)一步包括缸體82和具有導(dǎo)向 槽83a的活塞83,活塞83可以做成空心狀,其在缸體82的前端可以配置與缸體82的內(nèi)壁 82a滑動接觸的密封件83b,當(dāng)然,本實(shí)用新型也可以將活塞83制成一個(gè)整體。在缸體82 內(nèi)配置有液體81,液體81優(yōu)選粘稠度較大且不易揮發(fā)的,如,液壓油。缸體82的底部附近 配置有至少一個(gè)泄液口 82b (本典型實(shí)施方式配置了 5個(gè)),在缸體82外表面上的泄液口 82b上可以配置堵件88,當(dāng)活塞83受到一個(gè)預(yù)先設(shè)定的壓力值時(shí),缸體82內(nèi)的液體81打 開堵件88,并從泄液口 82b排出,為了防止排出的液體81噴向路面,在缸體82外部的泄液 口 82b處還可以配置儲液槽89。當(dāng)活塞83在缸體82內(nèi)向下移動時(shí),液體81被壓縮,此時(shí)設(shè)置在泄液口 82b上的 5個(gè)堵件88在液體81的壓力作用下被壓出泄液口 82b,打開了缸體82底部的5個(gè)泄液口 82b,液體81從泄液口 82b排入到儲液槽89內(nèi),由于泄液口 82b的直徑可以是細(xì)小的,故液 體81從泄液口 82b排出的量并不大,也就是說活塞83的移動是緩慢的。當(dāng)然,可以通過增 加缸體82底部的泄液口 82b的數(shù)量,或增大泄液口 82b的直徑可以改變在相同的作用力下,活塞83在缸體82內(nèi)的移動速度。當(dāng)然,本實(shí)用新型還可以取消儲液槽89,改為在缸體82外表面的泄液口 82b處安 裝遮擋板(圖中未示出)的方式防止液體81噴向路面。一端帶有第一折彎84a和另一端帶有第二折彎84b的V形傳導(dǎo)件84,V形導(dǎo)件84 的其中一個(gè)支臂84d放置在活塞83的導(dǎo)向槽83a中,支臂84d與導(dǎo)向槽83a相對于水平線 呈α角,α角的大小優(yōu)選30 60度,V形傳導(dǎo)件84的第一折彎84a上配置有安裝孔84c, 安裝孔84c可以通過螺栓63固定防撞板61,防撞板61優(yōu)選波紋板狀。當(dāng)然,本實(shí)用新型的 防撞板61還可以通過其它的方式固定于第一折彎84a上;V形傳導(dǎo)件84的第二折彎84b可 以通過螺栓85固定在缸體82上的加強(qiáng)件90上;當(dāng)然,本實(shí)用新型還可以通過其它方法固 定V形傳導(dǎo)件84,如,通過焊接的方式將其固定在缸體82或其加強(qiáng)件90上,此時(shí),支臂84d 可以經(jīng)活塞83對缸體82內(nèi)的液體81施加一些壓力,使液體81處于加壓的狀態(tài),以保證液 壓吸能組件80的各部件形成一個(gè)整體。當(dāng)然,本實(shí)用新型也可以使液體81處于非受力的 狀態(tài)。在缸體82和活塞83之間可以配置有防塵圈86,以防止雨水和污物落入到缸體82 內(nèi)。下面描述本典型實(shí)施方式的工作原理。參見圖5和圖6,當(dāng)車輛碰撞本實(shí)用新型的液壓式公路防撞裝置之后,車輛對防撞 板61 (圖1)的碰撞力F通過V形傳導(dǎo)件84傳導(dǎo)給活塞83,活塞83在碰撞力F的作用下 沿缸體82的內(nèi)壁82a向下移動,壓縮缸體82內(nèi)的液體81并使其在缸體82內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)位 移(圖中未示出),由于缸體82的底部配置有5個(gè)泄液口 82b,當(dāng)液體81受壓后,堵件88 受到液體81的壓力后脫落,泄液口 82b被開啟,此時(shí),液體81從泄液口 82b排入到儲液槽 89內(nèi),又由于泄液口 82b的直徑比較細(xì)小,故液體81從泄液口 82b排出的量并不大,也就是 說,活塞83在碰撞力F的作用下是以較慢的速度向下移動的。根據(jù)物理學(xué)中的動量定理 在相同的碰撞質(zhì)量和速度下延長碰撞時(shí)間可以減小碰撞力。因此,在液體81的壓縮過程 中,防撞板61產(chǎn)生了后退及緩沖的效果,延長了車輛作用在防撞板61上的作用時(shí)間,消耗 了車輛的撞擊動能,因此,減小了防撞板61對車輛的碰撞(反作用)力;另外,根據(jù)力學(xué)原 理,由于活塞83上的導(dǎo)向槽83a沿水平方向呈一個(gè)α角度,故放置其內(nèi)的支臂84d沿水平 方向也呈一個(gè)α角度,該α角度使活塞83傳導(dǎo)給V形傳導(dǎo)件84上的反作用力得到了分 解,形成了垂直方向的分力Fl和水平方向的分力F2,F(xiàn)l和F2的合力為F',理論上F'= F,故水平分力F2大大小于F,因此,當(dāng)車輛撞擊防撞板61時(shí),防撞板61對車輛的反作用力 (以F2為主)要大大小于車輛撞擊防撞板61的力F,有效地保護(hù)了車輛的安全;另外,由于 泄液口 82b的直徑大小和數(shù)量是固定的,因此,活塞83受壓后在缸體82內(nèi)移動過程中,液 體81對活塞83的作用力始終是恒定的,這就意味著水平分力F2也是一個(gè)常數(shù),保證了防 撞板61給車輛的反作用力也是一個(gè)常數(shù),更進(jìn)一步確保車輛的碰撞力學(xué)特性接近理想碰 撞曲線,避免車輛發(fā)生碰撞時(shí)失去控制,這樣,在液壓吸能組件80的能量吸收、作用力的分 解及防撞板61和V形傳導(dǎo)件84的塑性變形吸能的共同作用下,可以有效地保障事故車輛 內(nèi)的乘員安全,降低車輛的損毀程度。綜上所述,本實(shí)用新型的液壓式公路防撞裝置,通過液壓吸能組件的能量吸收和V 形傳導(dǎo)件的碰撞力分解,克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足,在車輛發(fā)生碰撞時(shí),有效地保護(hù)了車內(nèi)乘員的安全,同時(shí)也減小了車輛碰撞時(shí)的損毀程度。本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)簡單,制造成本低,便于維修,可廣泛應(yīng)用于各種公路和道路的 防撞設(shè)施。本實(shí)用新型上述的典型實(shí)施方式和優(yōu)點(diǎn)僅僅是典型的例子,它不能視為對本實(shí)用 新型的限制。對本實(shí)用新型典型實(shí)施方式的描述是用于說明而不是限制權(quán)利要求的范圍, 對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,很明顯,本實(shí)用新型還可做出多種變化和改進(jìn)。
權(quán)利要求1.一種液壓式公路防撞裝置,其特征在于,具有安裝于基礎(chǔ)上的液壓吸能組件;和防 撞板;所述液壓吸能組件進(jìn)一步包括缸體和上端具有導(dǎo)向槽的活塞,所述缸體內(nèi)安裝有 液體;所述缸體的底部附近配置有至少一個(gè)泄液口 ;帶有第一、第二折彎的V形傳導(dǎo)件中的 所述第一折彎用于安裝防撞板,所述第二折彎固定在所述缸體上,所述V形傳導(dǎo)件的其中 一個(gè)支臂放置在所述導(dǎo)向槽內(nèi)。
2.按權(quán)利要求1所述的液壓式公路防撞裝置,其特征在于,所述泄液口配置有堵件。
3.按權(quán)利要求1所述的液壓式公路防撞裝置,其特征在于,所述泄液口配置有單向閥。
4.按權(quán)利要求1所述的液壓式公路防撞裝置,其特征在于,所述泄液口的外部進(jìn)一步 配置有儲液器。
5.按權(quán)利要求1所述的液壓式公路防撞裝置,其特征在于,所述缸體外部的所述泄液 口處配置有遮擋板,以防止所述液體噴向路面。
6.按權(quán)利要求1所述的液壓式公路防撞裝置,其特征在于,所述支臂與所述導(dǎo)向槽沿 水平方向呈一個(gè)α夾角。
7.按權(quán)利要求6所述的液壓式公路防撞裝置,其特征在于,所述α夾角為30 60度。
8.按權(quán)利要求1所述的液壓式公路防撞裝置,其特征在于,放置在所述導(dǎo)向槽內(nèi)的所 述支臂通過所述活塞對所述缸體內(nèi)的液體施加壓力。
9.按權(quán)利要求1所述的液壓式公路防撞裝置,其特征在于,所述缸體和所述活塞之間 配置有防塵圈。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種液壓式公路防撞裝置,由具有安裝于基礎(chǔ)上的液壓吸能組件和防撞板組成。該液壓吸能組件包括缸體和具有導(dǎo)向槽的活塞,缸體內(nèi)安裝有液體;其底部附近配置有至少一個(gè)泄液口;帶有第一、第二折彎的V形傳導(dǎo)件中的第一折彎用于安裝防撞板,第二折彎固定在缸體上,V形傳導(dǎo)件的其中一個(gè)支臂放置在具有α角的導(dǎo)向槽內(nèi)。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了剛?cè)峤Y(jié)合,既有普通防撞護(hù)欄的強(qiáng)度,又可以大量吸收車輛的沖擊動能;另外,液壓吸能組件可使防撞板作用在車輛上的反作用力始終保持為常數(shù),防止了碰撞過程中的車輛失控,最大程度地減少了駕乘人員的傷亡和車輛的損毀。
文檔編號E01F15/00GK201778296SQ20102016379
公開日2011年3月30日 申請日期2010年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月20日
發(fā)明者金德民 申請人:金德民