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一种抗冲击的装配式道路分隔护栏的制作方法

时间:2022-02-20 阅读: 作者:专利查询

一种抗冲击的装配式道路分隔护栏的制作方法

1.本发明涉及道路交通防护设施领域,具体涉及一种抗冲击的装配式道路分隔护栏。


背景技术:

2.目前,现有道路隔离护栏拆装麻烦并且在受到车辆冲击时拦截效果差,部件易飞出造成二次伤害使事故损失进一步加重,其已经无法达到阻挡车辆穿越、翻越和骑跨,减小交通事故损失和保护乘员安全的要求。因此,为解决上述传统道路隔离护栏的缺点,设计一种拦截效果好、部件连接牢靠且拆装方便的道路分隔护栏显得尤为重要。


技术实现要素:

3.为此,本发明提供一种便于拆装且抗冲击能力强的道路分隔护栏,以解决现有道路分隔护栏在受到冲击时拦截效果差、部件易撞飞造成二次伤害使事故损失进一步加重的性能缺陷。
4.本发明解决以上技术问题所采取的技术方案如下:
5.一种抗冲击的装配式道路分隔护栏,包括护栏本体和连接柱,每两个护栏本体之间设置一所述连接柱;
6.所述护栏本体由组合梁框架和上钢绞线、下钢绞线组成,所述上钢绞线穿设在组合梁框架上部的横梁中,所述下钢绞线穿设在组合梁框架下部的横梁中;
7.所述连接柱包括柱帽、半月柱、底座支撑卡锁、底座,所述柱帽安装于半月柱上端,所述柱帽和半月柱配合卡紧上钢绞线,所述底座支撑卡锁和底座组合安装于所述半月柱下端,所述底座支撑卡锁和半月柱配合卡紧下钢绞线;
8.所述半月柱通过螺栓组与所述组合梁框架连接。
9.本发明进一步说明:
10.所述柱帽由帽头和配重柱组成,所述帽头和配重柱连为一体;
11.所述帽头底部有柱肩,柱肩下表面与所述半月柱上表面接触;
12.所述配重柱插入所述半月柱中,所述配重柱上部设有上穿孔,所述上穿孔为半圆孔,所述半月柱上部设有上凸台,所述上凸台上设有半圆槽,所述半圆孔与半圆槽配合卡紧所述上钢绞线。
13.本发明进一步说明:
14.所述上穿孔开口尺寸小于所述上凸台上的半圆槽的开口尺寸。
15.本发明进一步说明:
16.所述底座支撑卡锁由限位凸台和定位平板组成;
17.所述限位凸台顶部设有下穿孔,所述下穿孔为半圆孔,所述半月柱下部设有下凸台,所述下凸台上设有半圆槽,所述半圆孔与半圆槽配合卡紧下钢绞线。
18.本发明进一步说明:
19.所述底座支撑卡锁上的下穿孔开口尺寸小于所述下凸台上的半圆槽的开口尺寸。
20.本发明进一步说明:
21.所述底座支撑卡锁底部设置有轴向定位孔;
22.所述底座底部设置有销轴孔;
23.所述半月柱底部设置有定位孔;
24.所述轴向定位孔、销轴孔、定位孔中共同穿设一销轴,所述销轴外露端径向穿接一固定螺丝。
25.本发明进一步说明:
26.所述半月柱为半包围结构,一个连接柱包含两个半月柱,两个半月柱组合成一个全包围结构。
27.本发明进一步说明:
28.所述底座中心垂向设置有卡锁通槽,所述底座支撑卡锁穿插在所述卡锁通槽中,所述底座支撑卡锁与卡锁通槽之间具有间隙,所述半月柱插接在所述间隙中。
29.本发明进一步说明:
30.所述上钢绞线、下钢绞线的端部包裹有钢套,所述钢套的直径大于钢绞线本身直径。
31.与现有技术相比,本发明显著的有益效果体现在:
32.①
本发明结构与现有技术相比,通过在护栏中设置上、下钢绞线,增强了护栏抗冲击能力,有效的结合了刚性护栏底部稳定、不易移动和半刚性护栏对碰撞车辆、乘员保护效果好的特点,增加了下钢绞线,实现了护栏下部的串联,能够进一步增强拦截效果,防止车辆穿越。
33.②
减少了部件数量并通过部件间的紧密配合,有效的减少部件易飞出造成二次伤害使事故损失加重的情况。
34.③
本发明拆装简便,可广泛应用于城市道路。
35.本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且部分的从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。
附图说明
36.图1为根据本发明实施例示出的总体结构分解示意图;
37.图2为根据本发明实施例示出的总体结构装配示意图;
38.图3为根据本发明实施例示出的组合梁框架结构示意图;
39.图4为根据本发明实施例示出的柱帽结构示意图;
40.图5为根据本发明实施例示出的半月柱结构示意图;
41.图6为根据本发明实施例示出的柱帽与半月柱孔对接部位示意图;
42.图7为根据本发明实施例示出的底座支撑卡锁结构示意图;
43.图8为根据本发明实施例示出的底座结构示意图;
44.图9为根据本发明实施例示出的半月柱、底座支撑卡锁、底座、钢绞线的连接结构示意图。
45.图中:
46.i-护栏本体,ii-连接柱ii;
47.11-组合梁框架;12-上钢绞线;13-下钢绞线;
48.21-柱帽;211-柱肩;212-上穿孔;213-柱帽固定孔;
49.22-半月柱;221-上通孔;222-上凸台;223-下通孔;224-下凸台;定位孔225;框架连接孔226;顶丝连接孔227;
50.23-底座支撑卡锁;231-限位凸台;232-定位平板;233-下穿孔;234-轴向定位孔;
51.24-底座;241-卡锁通槽;242-销轴孔;243-底座槽;
52.25销轴;26固定螺丝;27螺栓组。
具体实施方式
53.下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。
54.如图1和图2所示,本实施例提供一种抗冲击的装配式道路分隔护栏,包括护栏本体i和连接柱ii两部分。
55.一,护栏本体
56.如图1~3所示,护栏本体i包括组合梁框架11和上钢绞线12、下钢绞线13组成。组合梁框架11是由上、下两道横梁和若干纵梁组合焊接成的框架;其中,上、下横梁是中空管,上钢绞线12穿设在上横梁中,下钢绞线13穿设在下横梁中,两端外露。
57.进一步说明,所述上钢绞线12和下钢绞线13的端头部位包裹有钢套,钢套的直径大于钢绞线本身直径,且大于上横梁和下横梁中空管的孔径,使得钢绞线不能缩回到横梁里部。上钢绞线12和下钢绞线13是护栏抗冲击的主要部件,通过连接柱ii连接。
58.二,连接柱
59.如图1、2所示,连接柱ii是两片护栏本体i之间的连接部件,通过多个连接柱ii连接多片护栏本体i,形成具有一定长度的护栏。
60.连接柱ii包括柱帽21、半月柱22、底座支撑卡锁23、底座24、销轴25、固定螺丝26和螺栓组27。
61.半月柱22通过螺栓组27完成与护栏本体的连接;柱帽21位于半月柱22上端,通过顶丝与两个半月柱22连接,柱帽21与半月柱22配合完成对上钢绞线12的连接,并对两个半月柱进行限位;底座支撑卡锁23插入底座24中形成间隙连接,两个半月柱22下端也插入底座24中,底座支撑卡锁23与两个半月柱22配合完成对下钢绞线13的连接,并对两个半月柱进行限位。销轴25连接半月柱22、底座支撑卡锁23和底座24,通过固定螺丝26锁紧,完成护栏的装配。
62.具体地,柱帽21、半月柱22、底座支撑卡锁23、底座24主体结构介绍如下:
63.(1)柱帽21
64.如图4所示,柱帽21在结构上包括有帽头和配重柱两部分,这两部分为一体成型。帽头底部有柱肩211,柱肩211下表面是柱帽的支撑平面,与半月柱22上表面接触时作为定位平面;配重柱上设有空当,为组合安装上钢绞线12和半月柱22时提供操作空间;在配重柱上部对称的两侧面分别设置有上穿孔212,用于穿接上钢绞线12;进一步地,在配重柱柱身上设置有柱帽固定孔213,用于通过顶丝连接,使柱帽21下部与半月柱22连接,保证其下部连接牢固。进一步说明,上穿孔212是一小半圆孔或者过半圆孔。
65.(2)半月柱22
66.一个连接柱包含两个半月柱22,如图5、图9所示,一个半月柱22为半包围结构,两个半月柱组合成一个全包围结构。半月柱22上、下两端分别设置有上通孔221、上凸台222、下通孔223、下凸台224,此外在柱体底部设置有定位孔225,柱身上设置有框架连接孔226、顶丝连接孔227。上通孔221用于穿接上钢绞线12,下通孔223用于穿接下钢绞线13。
67.进一步地,在半月柱22内壁上,贴于上通孔221的下半圆设置有上凸台222,贴于下通孔223的上半圆设置有下凸台224,上凸台222上和下凸台224上都设有半圆槽,与对应的上、下通孔的尺寸和孔心一致。设置上、下凸台的情形适用于上穿孔212和下穿孔233是半圆形孔,上凸台222上和下凸台224的作用是分别与上穿孔212和下穿孔233组合卡住钢绞线。此外,上凸台222和下凸台224也有对柱帽21和底座支撑卡锁23限位的作用。
68.进一步地,柱帽上的上穿孔212是一小半圆孔或者过半圆孔,开口尺寸小于半月柱上上凸台的半圆槽的开口尺寸,如图6所示,当它与半月柱的上凸台对接时,使得钢绞线的穿孔在横向上或者横纵两向上变小,利于卡住钢绞线。同理,半月柱上的下通孔223与下凸台224、底座支撑卡锁上的下穿孔233的关系也按上述原理设计。
69.(3)底座支撑卡锁23
70.如图7所示,底座支撑卡锁23由限位凸台231和定位平板232组成,在限位凸台231中间也设有空当,为组合安装下钢绞线13和半月柱22时提供操作空间;在限位凸台231顶部设置有下穿孔233,底部设置有轴向定位孔234。
71.(4)底座24
72.如图8所示,底座24中心垂向设置有卡锁通槽241用于安装底座支撑卡锁23,底座24底部设置有销轴孔242用于插入销轴25,底座24底面设置底座槽243用于接触定位平板232,间接完成底座支撑卡锁23相对底座24的定位。
73.具体地,各部件相关装配介绍如下:
74.(一)柱帽21与相关部件的装配情况:
75.柱帽21与半月柱22装配。配重柱沿半月柱22的内表面插入,柱肩211下表面与半月柱22上表面接触时,配重柱下沉到位,柱肩下表面是柱帽的支撑平面,与半月柱上表面接触同时作为定位平面;上穿孔212与半月柱22上的上凸台222上下对接形成穿孔;柱帽固定孔213与半月柱22上的顶丝连接孔227孔位相对,通过顶丝连接固定。配重柱的表面为柱帽21的限位表面,受半月柱22内表面及上凸台的限制,避免在受到冲击时位置窜动,上凸台222限制柱帽21上下窜动。同时配重柱的设计借鉴了植物仿生学树木生根的原理,更好的实现柱帽21的固定。
76.上钢绞线12与柱帽21、半月柱22装配时,上钢绞线12穿过半月柱22上的上通孔221,以及上穿孔212与上凸台222对接形成的穿孔,上穿孔212和上凸台222组合将上钢绞线12卡住,外加上钢绞线12端部有钢套包头,钢套大于穿孔,进一步将钢绞线卡住。
77.(二)半月柱22与相关部件的装配情况:
78.半月柱22上部连接柱帽21,下部连接底座支撑卡锁23,侧面连接组合梁框架11。
79.半月柱22上的上通孔221为组合梁框架的上部定位基准,上钢绞线12通过上通孔221穿入半月柱22上部位置。上钢绞线12的端头钢套被上凸台222和柱帽上的上穿孔212配合限制其在轴向和径向的位置移动。
80.半月柱22上的下通孔223为组合梁框架的下部定位基准,下钢绞线13通过下通孔223穿入半月柱22下部位置。下钢绞线13的端头钢套被下凸台224和底座支撑卡锁上的下穿孔233配合限制其在轴向和径向的位置移动。
81.半月柱底部的定位孔225,与底座支撑卡锁上的轴向定位孔234和底座上的销轴孔242位置同轴,也是半月柱2的安装定位基准,三个孔通过销轴25连接,并在销轴25穿出部位上通过固定螺丝26锁定。
82.半月柱22通过框架连接孔226和螺栓组27连接到组合梁框架11上,组合梁框架11最边部的纵梁上设置有连接孔。
83.顶丝连接孔227与柱帽固定孔213孔位相对,通过顶丝连接固定。柱帽21与半月柱22间通过顶丝连接,减小了柱帽受冲击时潜在飞出造成二次伤害的可能。
84.(三)底座支撑卡锁23与相关部件的装配情况:
85.底座支撑卡锁23与半月柱22、底座24装配。
86.底座支撑卡锁23的限位凸台231从底座的底部插入底座24的卡锁通槽241中,且与卡锁通槽241侧壁存在一定间隙。底座支撑卡锁23的定位平板232着地。
87.半月柱22下部插入在限位凸台231与卡锁通槽241之间的间隙中,通过限位凸台231和卡锁通槽241对半月柱22限位,如图9所示。限位凸台231顶部的下穿孔233和半月柱的下凸台224构成组合穿孔,下钢绞线13穿过半月柱的下通孔223,以及限位凸台231与下凸台224构成的穿孔,下钢绞线13的端头钢套被限位凸台231与下凸台224构成的穿孔卡住,限制其在轴向和径向的位置移动。进一步地,半月柱的下凸台224的半圆槽略低于下通孔223,底座支撑卡锁上的下穿孔233略高于下通孔223,进一步缩小钢绞线穿孔,利用锁紧钢绞线。
88.进一步说明,限位凸台231为半月柱22提供定位,限位凸台231的侧面充当滑轨的作用,可以使半月柱22沿侧面滑下。
89.进一步说明,在底座支撑卡锁23与半月柱22都插入底座24后,再分别对齐半月柱底部的定位孔225、底座支撑卡锁上的轴向定位孔234、底座上的销轴孔242。
90.具体地,护栏装配方法如下:
91.(1)单组护栏装配:
92.1)先组装两组底座支撑卡锁和底座;
93.2)取两个半月柱通过螺栓组分别连接在一片组合梁框架左、右两侧,并将上、下钢绞线穿过半月柱;
94.3)然后将两个半月柱分别插入至两组底座和底座支撑卡锁的间隙之中,使下钢绞线13两端被半月柱和底座支撑卡锁卡紧;
95.4)再取两个半月柱,分别插入至两组底座和底座支撑卡锁的间隙之中,使其与之前的半月柱扣合,形成组合体;
96.5)然后在两组底座支撑卡锁和底座上分别插入销轴并穿过其上的半月柱,完成下半部分固定;
97.6)然后再将柱帽从顶部插入到两个半月柱的组合体中,使上钢绞线被柱帽和半月柱卡紧;
98.7)最后再使用顶丝固定柱帽和半月柱,完成单组护栏的装配。
99.(2)多组护栏装配:
100.双向延伸组装:
101.1)先组装第一、第二组底座支撑卡锁和底座;
102.2)取第一、第二半月柱通过螺栓组分别连接在第一片组合梁框架左、右两侧,并将上、下钢绞线穿过两侧的半月柱;
103.3)再取第三、第四半月柱,分别连接第二片和第三片组合梁框架,并将上、下钢绞线穿过这两个半月柱;
104.4)将第三、第四半月柱插入至第一、第二组底座和底座支撑卡锁的间隙之中,使其与之前的半月柱扣合,形成组合体,并插入销轴连接护栏下部结构;
105.5)然后取第一、第二柱帽分别插入至第一、第三半月柱的组合体中,和第二、第四半月柱的组合体中,并与半月柱紧固;
106.6)在第二片和第三片组合梁框架的外侧,再按第1)-5)步的方法向两侧延续组装;
107.7)直至最后两片组合梁框架安装完毕,在最后的这两片组合梁框架的外侧,再扣合一半月柱,使护栏完整,然后扣上柱帽,完成整套护栏组装。
108.单向延伸组装:
109.1)先组装第一组底座支撑卡锁和底座;
110.2)取第一半月柱通过螺栓组连接在第一片组合梁框架的一侧,并将上、下钢绞线一端穿过半月柱,然后将第一半月柱插入到第一组底座支撑卡锁和底座中;
111.3)取第二半月柱插入到第一组底座支撑卡锁和底座中,与第一半月柱扣合,然后扣上第一柱帽,然后上、下分别紧固;
112.4)在第一片组合梁框架的另一侧,设置第二组底座支撑卡锁和底座;
113.5)取第三半月柱,连接在第一片组合梁框架的另一侧,并将上、下钢绞线另一端穿过第三半月柱,将第三半月柱插入到第二组底座支撑卡锁和底座中;
114.6)再取第四半月柱和第二片组合梁框架组装,然后插入到第二组底座支撑卡锁和底座中,再扣上第二柱帽,然后上、下分别紧固;
115.7)延续4)-6)步,直至最后一片组合梁框架装完,在最后一片组合梁框架的外侧,像第二半月柱那样,完成扣合,最后扣上柱帽,上、下分别紧固,完成整套护栏组装。
116.需要说明的是,以上组装工艺并不唯一。
117.护栏受到撞击时力的传递过程分析:
118.当车辆撞击组合梁框架时,冲击力通过上钢绞线和下钢绞线传递到半月柱处,由于上钢绞线和下钢绞线的端头钢套被卡死不能移动,增强了护栏的抗冲击能力;并且车辆无法穿越护栏,冲击力继续向两侧护栏组传递,从而碰撞产生的冲击力消弱,实现对车辆冲击的阻拦效果。
119.当车辆撞击半月柱上时,冲击力由半月柱内部的上钢绞线和下钢绞线的端头钢套处开始传递,并通过组合梁框架和内部的上钢绞线和下钢绞线传递到其他组护栏上,增强了护栏的抗冲击能力,也实现对车辆冲击的阻拦效果。
120.同时,护栏的上钢绞线和下钢绞线通过与半月柱和柱帽、半月柱和底座支撑卡锁之间存在移动限制进而形成整体串联。进一步地,通过多组护栏连接后,上钢绞线与下钢绞线分别构成多组串联,如同上、下各一根长度可根据护栏组数变化的钢绞线,进一步增强了护栏抗冲击能力。