一种用于防阻块的旋转驱动机构及护栏的制作方法

    专利查询2025-07-26  25


    本发明涉及交通安全防护设施,特别是涉及一种用于防阻块的旋转驱动机构及护栏。


    背景技术:

    1、公路护栏作为至关重要的交通安全防护设施,对保障道路行车安全起着决定性作用,其中波形梁护栏因其易安装、成本效益高的特性,被广泛应用于我国各类公路。这种护栏结构主要由立柱、波形板(横梁)和防阻块构成,设计旨在减轻交通事故的后果,保护乘员安全。然而,实际应用中发现,波形梁护栏在车辆撞击后,波形板的高度会因立柱后倾或受压而降低,这可能导致防护失效,引发车辆穿越护栏的严重事故,尤其是在要求更高防护标准的路段,如边坡较高的区域。

    2、为应对这一挑战,研究者们探索了双层波形梁护栏结构以增强防护能力,但现有方案存在局限性:部分虽适用于较低等级(如a级)防护需求,却未能根本解决护栏高度降低的问题;另一些达到sb级防护标准的防阻块,材料量大幅度增加,结构尺寸和厚度变动,工程造价大幅度提高,并且施工不便,从节约材料、经济性、安全性及施工角度,这些方案的可应用性较差。

    3、目前,存在在立柱上设置旋转限位孔或旋转椭圆孔来配合防阻块上的限位件来实现防阻块的角度的调整,进而调节横梁的高度的做法;由于波形板的初始安装高度都需要满足护栏的设计要求,所以现有的能够调整角度的防阻块通常都是在安装之初由工人进行手动的调节,使得波形板维持在设计高度,在使用过程中通常不会再手动调节防阻块的角度,仍然存在波形梁护栏在车辆撞击后,波形板的高度会因立柱后倾或受压而降低,导致防护失效,引发车辆穿透护栏的严重事故的风险。


    技术实现思路

    1、本发明的目的是提供一种用于防阻块的旋转驱动机构及护栏,以解决上述现有技术存在的问题,实现发生撞击前护栏中波形板的高度的自动提升,避免发生撞击后因波形板的高度降低而导致防护失效的情况。

    2、为实现上述目的,本发明提供了如下方案:

    3、本发明提供一种用于防阻块的旋转驱动机构,包括:

    4、水平设置的第一转轴,所述第一转轴的一端固设有驱动齿轮;

    5、设置在所述防阻块上的弧形凹槽,所述防阻块与需要安装所述防阻块的立柱转动配合,所述驱动齿轮位于所述弧形凹槽中,且所述驱动齿轮与所述弧形凹槽的内壁上的弧形齿条啮合;

    6、驱动装置,所述驱动装置用于驱动所述第一转轴绕所述第一转轴的轴线转动,所述驱动装置采用刹车电机;

    7、控制系统,所述控制系统包括红外感应器、同步控制器和信号处理器,所述红外感应器用于感应车辆与所述红外感应器的距离值并将所述距离值传输给所述同步控制器,所述同步控制器将所述距离值传输给所述信号处理器;当所述距离值小于设定值时,所述信号处理器控制所述驱动装置驱动所述第一转轴带动所述防阻块转动。

    8、优选的,所述同步控制器能够与其它所述用于防阻块的旋转驱动机构中的同步控制器通过信号传输线信号连接或无线信号连接。

    9、优选的,所述控制系统还包括控制面板,所述控制面板上设置有第一按钮和第二按钮,所述第一按钮用于控制所述驱动装置正转,所述第二按钮用于控制所述驱动装置反转。

    10、优选的,所述信号处理器固设在所述驱动装置上;所述红外感应器和所述信号处理器分别通过信号传输线与所述同步控制器信号连接,所述驱动装置通过信号传输线与所述信号处理器信号连接。

    11、优选的,所述驱动装置通过传动机构驱动所述第一转轴转动;所述传动机构包括固定套设在所述第一转轴上的从动齿轮和与所述从动齿轮啮合的主动齿轮,所述主动齿轮与所述驱动装置的输出轴固连。

    12、本发明还提供一种护栏,包括立柱、防阻块和波形板,每个所述立柱上都设置有上述的用于防阻块的旋转驱动机构,所述第一转轴能够绕自身轴线转动地安装在所述立柱上,所述防阻块通过第二转轴与所述立柱转动连接,所述第二转轴的轴线与所述第一转轴的轴线平行;所述红外感应器固设在所述立柱的顶端;

    13、所述波形板为一个,所述波形板与所述防阻块的一端固连;

    14、或者,所述波形板为两个,所述防阻块的一端与一个所述波形板固连、另一端与另一个所述波形板固连。

    15、优选的,设置在相邻的两个所述立柱上的两个所述用于防阻块的旋转驱动机构中的两个所述同步控制器都通过信号传输线信号连接或无线信号连接。

    16、优选的,所述驱动装置、所述传动机构及所述信号处理器都设置在所述立柱内部。

    17、优选的,所述红外感应器和所述同步控制器由上至下依次固设在所述立柱的顶端。

    18、优选的,所述防阻块呈水平状态时,所述波形板的顶端与所述第二转轴之间的距离为r,所述波形板的顶端与所述第二转轴在竖直方向上的距离为a,所述波形板的顶端与所述第二转轴在水平方向上的距离为b;

    19、所述旋转驱动装置驱动所述防阻块转动的角度为时,所述波形板的顶端提升的高度为h;h与满足以下公式:

    20、

    21、所述防阻块的中部固设有侧肋板,所述侧肋板位于所述护栏与所述立柱之间,所述防阻块呈水平状态时,所述侧肋板与所述波形板的顶端在水平方向上的距离为f,f满足以下公式:

    22、

    23、其中,所述防阻块呈水平状态时,所述波形板的顶端与所述第二转轴的中心连线与水平方向的夹角为;所述防阻块呈水平状态时所述波形板的顶端所处位置为第一位置,所述防阻块自水平状态相对所述立柱转动角后,所述波形板的顶端所处位置为第二位置,所述第二位置与所述第一位置之间的距离为d。

    24、本发明相对于现有技术取得了以下技术效果:

    25、本发明的用于防阻块的旋转驱动机构及护栏,通过红外感应器感应车辆与红外感应器的距离值,在该距离值小于设定值时,判定为车辆将要撞向护栏,此时信号处理器会控制驱动装置快速工作,通过第一转轴、驱动齿轮带动防阻块朝上转动,以迅速提升波形板的高度,避免发生撞击后因波形板的高度降低而导致防护失效的情况。

    26、进一步的,在本发明提供的护栏中,相邻的设置在相邻的两个立柱上的两个用于防阻块的旋转驱动机构中的两个同步控制器都通过信号传输线信号连接或无线信号连接,这样两个同步控制器之间能够共享两个红外感应器所感应到的距离值,并将这两个距离值都反馈给两个信号处理器,在任意一个距离值小于设定值时,都会判定为车辆将要撞向护栏,从而使得信号处理器控制驱动装置提升波形板的高度,来避免发生撞击后因波形板的高度降低而导致防护失效的情况;即能够使得直接发生撞击的波形板相邻的波形板的高度也进行提升,做到预防性的保护工作,从而减小损失。

    27、进一步的,通过控制面板上的第一按钮和第二按钮能够方便地通过驱动装置控制防阻块向两个方向的转动,方便在安装及使用过程中调整波形板的高度,使用方便。

    28、进一步的,红外感应器和所述同步控制器都设置在立柱的顶端,且将立柱的顶端封闭,驱动装置、传动机构及信号处理器都设置在立柱内部,立柱能够对驱动装置、传动机构及信号处理器起到保护作用,使得驱动装置、传动机构及信号处理器免受雨水的侵蚀。


    技术特征:

    1.一种用于防阻块的旋转驱动机构,其特征在于,包括:

    2.根据权利要求1所述的用于防阻块的旋转驱动机构,其特征在于:所述同步控制器能够与其它所述用于防阻块的旋转驱动机构中的同步控制器通过信号传输线信号连接或无线信号连接。

    3.根据权利要求1所述的用于防阻块的旋转驱动机构,其特征在于:所述控制系统还包括控制面板,所述控制面板上设置有第一按钮和第二按钮,所述第一按钮用于控制所述驱动装置正转,所述第二按钮用于控制所述驱动装置反转。

    4.根据权利要求1所述的用于防阻块的旋转驱动机构,其特征在于:所述信号处理器固设在所述驱动装置上;所述红外感应器和所述信号处理器分别通过信号传输线与所述同步控制器信号连接,所述驱动装置通过信号传输线与所述信号处理器信号连接。

    5.根据权利要求1所述的用于防阻块的旋转驱动机构,其特征在于:所述驱动装置通过传动机构驱动所述第一转轴转动;所述传动机构包括固定套设在所述第一转轴上的从动齿轮和与所述从动齿轮啮合的主动齿轮,所述主动齿轮与所述驱动装置的输出轴固连。

    6.一种护栏,包括立柱、防阻块和波形板,其特征在于:每个所述立柱上都设置有权利要求1-5任一项所述的用于防阻块的旋转驱动机构,所述第一转轴能够绕自身轴线转动地安装在所述立柱上,所述防阻块通过第二转轴与所述立柱转动连接,所述第二转轴的轴线与所述第一转轴的轴线平行;所述红外感应器固设在所述立柱的顶端;

    7.根据权利要求6所述的护栏,其特征在于:设置在相邻的两个所述立柱上的两个所述用于防阻块的旋转驱动机构中的两个所述同步控制器都通过信号传输线信号连接或无线信号连接。

    8.根据权利要求6所述的护栏,其特征在于:每个所述立柱上都设置有权利要求5所述的用于防阻块的旋转驱动机构,所述驱动装置、所述传动机构及所述信号处理器都设置在所述立柱内部。

    9.根据权利要求6所述的护栏,其特征在于:所述红外感应器和所述同步控制器由上至下依次固设在所述立柱的顶端。

    10.根据权利要求6所述的护栏,其特征在于:


    技术总结
    本发明公开了一种用于防阻块的旋转驱动机构及护栏,涉及交通安全防护设施技术领域,用于防阻块的旋转驱动机构包括:第一转轴,第一转轴的一端固设有驱动齿轮;设置在防阻块上的弧形凹槽,驱动齿轮位于弧形凹槽中,且驱动齿轮与弧形凹槽的内壁上的弧形齿条啮合;驱动装置,驱动装置用于驱动第一转轴绕第一转轴的轴线转动;控制系统,控制系统包括红外感应器、同步控制器和信号处理器。护栏包括:立柱、防阻块和波形板,每个立柱上都设置有用于防阻块的旋转驱动机构,第一转轴转动安装在立柱上,防阻块能够相对立柱转动。能够避免发生撞击后因波形板的高度降低而导致防护失效的情况,本发明既公开了旋转驱动机构也给出了如何设计其的方法。

    技术研发人员:李志东,韩同睿,部飞,杨福宇,王景才,李学魁,王登程,王新,尹金华,蒋德宝,侯勇光,刘思源,桑兆锋,李庆海,李峰,胡学成,张林,蔡志斌,蒋玉平,闫书明
    受保护的技术使用者:聊城市交通发展有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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