波形梁護欄端頭的製作方法

2023-05-13 23:16:06

專利名稱：波形梁護欄端頭的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種公路用波形梁護欄端頭，更具體的說，它涉 及一種碰撞後，對車輛具有良好緩衝性能的波形梁護欄端頭。
背景技術：
波形梁護欄端頭是安裝在波形梁護欄起點的一種防護結構，主要 作用是降低乘員由於車輛撞擊護欄端部造成的傷害程度。
目前我國公路上普遍採用的波形梁護欄端頭有兩種形式， 一種為 圓頭式， 一種為地錨式。車輛撞擊到圓頭式端頭時，容易發生波形梁 刺穿車體直接傷害乘客的事故。地錨式端頭雖然避免了發生波形梁刺 穿車體事故的可能性，但車輛容易發生沿地錨式端頭爬升導致翻車的 事故。到目前為止，國內還沒有一種能夠有效保護乘員安全的波形梁 護欄端頭。
在美國，有幾種設置了靠波形梁展開巻曲來吸收碰撞能量的巻板 器的波形梁護欄端頭，對車輛具有較好的緩衝性能。但這幾種端頭形 式卻無法在我國使用，這是因為國外交通構成情況和護欄設計防護標 準與我國不同，如美國的波形梁護欄主要針對小型車，而我國的波形 梁護欄不僅要防護小型車，也要防護大型車，不能由於設置了波形梁 護欄端頭而影響標準段波形梁的防護能力。實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種波形梁護欄端頭，其能夠有效保 護乘員安全，且結構簡單，易於加工製作，克服了現有技術的不足。本實用新型的波形梁護欄端頭，依次包括巻板器、緩衝段和加強 段。其中巻板器安裝在緩衝段波形梁板的端部，巻板器從端頭起依次 設置弧線板、喉口和導向框架，波形梁板插入該巻板器中。緩衝段由 脫鉤約束裝置、可倒伏立柱和波形梁板組成，波形梁板設置在可倒伏 立柱上，脫鉤約束裝置為斜拉鋼索，下端固定在脫鉤立柱上，上端向 後傾斜約束勾掛在波形梁上。加強段由斜拉索約束裝置、立柱和波形 梁板組成。所述的巻板器的端部設置擋板，擋板內側設置向後的弧線板，弧 線板與導向框架連接處形成喉口，波形梁板插入導向框架內。所述脫鉤約束裝置包括可倒伏的脫鉤立柱、斜拉鋼索和齒狀約束 板，巻板器固定設置再可倒伏脫鉤立柱上端，斜拉鋼索固定在可倒伏 脫鉤立柱的下端，斜拉鋼索向後向上傾斜並與齒狀約束板固定連接， 齒狀約束板邊緣具有向內後部開設的齒口 ，連接螺栓通過齒口固定在 波形梁板上。所述斜拉鋼索下端通過一連接板與可倒伏脫鉤立柱連接，連接板 通過一小螺栓固定在可倒伏脫鉤立柱的下端，同時連接板設置一斜 邊，斜邊設置半圓形開口， 一大螺栓固定在半圓開口與可倒伏立柱下接樁之間設置一約束螺栓和一剪斷螺栓，立柱與連接樁之間以約束螺 栓為軸轉動連接。
所述加強段波形梁板設置在立柱的上端，斜拉索約束裝置為斜拉 鋼索，斜拉鋼索的前端固定設置在立柱底部，斜拉鋼索的後端向上傾 斜並固定在波形梁板上。
本實用新型與現有技術相比的有益效果是，提出一種新型波形梁 護欄端頭的結構形式，可以有效避免波形梁端部插入車體或導致翻車 的事故發生，從而保護司乘人員的安全；新型波形梁護欄端頭結構能 夠為防護能力達160kJ的正常段護欄提供足夠的約束力，符合我國的 交通流特性。

圖1為本實用新型波形梁護欄端頭的結構示意圖2為本實用新型波形梁護欄端頭巻板器結構的立面圖3為圖2所示的巻板器的內部結構平面圖4為本實用新型波形梁護欄端頭緩衝段脫鉤約束裝置的底部 連接圖5為本實用新型波形梁護欄端頭緩衝段脫鉤約束裝置的上部 連接圖6為本實用新型波形梁護欄端頭緩衝段可倒伏立柱的底部連 接圖7為本實用新型波形梁護欄端頭加強段斜拉索約束裝置示意圖。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型的公路波形梁護欄端頭主要依次由巻板 器、緩衝段和加強段組成，其中緩衝段由脫鉤約束裝置、可倒伏立柱 和波形梁組成，加強段由立柱、斜拉索約束裝置和波形梁板組成。如圖l、圖2和圖3所示，本實用新型緩衝段巻板器由導向框架 1、擋板2、弧線板3、剪切板4、肋板5、前檔板6和蓋板7組成。 擋板2和弧線板3的連接段之間形成狹窄的擠壓喉口，波形梁通過導 向框架1插入端頭主體內。當車輛迎撞端頭時，端頭隨車輛向後移動， 由弧線板3和檔板2組成的喉口將波形梁擠壓展開，並沿弧線板3彎 折從端頭主體中擠出，再向後延伸。弧線板3的弧線形狀可以有效的 控制擠出端頭主體波形梁運動方向為向後，避免波形梁刺入車內，為 車內乘員提供安全保障。如圖l、圖4、圖5所示，本實用新型的緩衝段脫鉤約束裝置包 括可倒伏的脫鉤立柱11、斜拉鋼索13和齒狀約束板14，巻板器固定 設置再可倒伏脫鉤立柱11上端，斜拉鋼索13 —端固定在可倒伏立柱 11的下端，通過一連接板12與可倒伏脫鉤立柱11連接，連接板12 通過一小螺栓9固定在可倒伏脫鉤立柱11的下端，同時連接板12設 置一斜邊，斜邊設置半圓形開口， 一大螺栓IO固定在半圓開口與可 倒伏立柱11下端。斜拉鋼索13向後向上傾斜並與齒狀約束板14固 定連接，齒狀約束板14邊緣具有向內後部開設的齒口，連接螺栓15 通過齒口固定在波形梁板上。而齒狀約束板14則通過可調整的螺栓 16與斜拉鋼索13連接。在車輛迎撞端頭時，底部脫鉤小螺栓9被剪斷，由於可倒伏脫鉤 立柱11的底部通過半圓口與底部脫鉤大螺栓10連接，可倒伏脫鉤立 柱11飛出，斜拉鋼索13的底部約束消失，端頭碰撞上部齒狀約束板 14,上部齒狀約束板14輕鬆脫落，脫鉤過程完成，避免傷亡發生。 當車輛側碰護欄時，由於鋼索的作用力對底部脫鉤小螺栓9產生的力 矩很小，底部脫鉤小螺栓不易被剪斷，因此脫鉤約束裝置能夠提供較 強的約束力。
如圖l、圖6所示，本實用新型的緩衝段可倒伏立柱由方柱19、 剪斷螺栓17和約束旋轉螺栓18組成。方柱19下端設置固定在路面 邊緣的連接樁，立柱與連接樁之間設置一約束螺栓18和一剪斷螺栓 17，方柱19與連接樁之間以約束螺栓18為軸轉動連接。
當端頭主體撞到方柱19後，剪斷螺栓17被剪斷，方柱19以約 束旋轉螺栓18為軸旋轉後倒地，使車輛順利通過。
如圖l、圖7所示，本實用新型的加強段斜拉索約束裝置由鋼索 20、鋼索上部固定板21和鋼索下部固定栓22組成。方柱8下端打樁 或埋樁於地基中，鋼索20的通過上部固定板21固定在波形梁上，下 部通過固定栓22固定在方柱8下端，形成一種前端在下，後端在上 的傾斜狀態，為正常段護欄提供了足夠的約束力。
上述的小螺栓9、大螺栓10、剪斷螺栓17和約束螺栓18都可以 使用銷子代替，進而形成與本實用新型的等同結構。
本實用新型的緩衝段巻板器設有導向框架、擠壓喉口和弧線板， 波形梁插在導向框架內，當車輛迎撞端頭時，由於導向框架的作用，巻板器隨車輛沿波形梁護欄方向移動，波形梁通過擠壓喉口時被擠壓 展開，並沿弧線板軌跡從巻板器中擠出，通過波形梁的展開巻曲變形 吸收車輛碰撞能量，從巻板器出來的波形梁沿車行方向移動，避免了 對乘員造成傷害。
本實用新型的緩衝段脫鉤約束裝置的作用為正碰時順利脫鉤，以 防車輛絆阻，側碰時保證底部有足夠的約束力，車輛迎撞端頭時，底 部脫鉤小螺栓被剪斷，由於脫鉤立柱的底部通過半圓孔與底部脫鉤大 螺栓連接，脫鉤立柱飛出，鋼索的底部約束消失。端頭碰撞上部齒狀 約束板，上部齒狀約束板輕鬆脫落，脫鉤過程完成。當車輛側碰護欄 時，由於鋼索的作用力對底部脫鉤小螺栓產生的力矩很小，底部脫鉤 小螺栓不易被剪斷，因此脫鉤約束裝置能夠提供較強的約束力。
本實用新型的緩衝段可倒伏立柱當端頭主體撞到方柱後，剪斷螺 栓被剪斷，方柱以約束旋轉螺栓為軸旋轉後倒地，車輛順利通過。
本實用新型的加強段斜拉索約束裝置主要由鋼索、鋼索上部固 定、鋼索下部固定組成，其中鋼索上部固定與波形梁連接，鋼索下部 固定與立柱下部連接，為正常段護欄提供足夠的約束力。
權利要求1.一種波形梁護欄端頭，其特徵在於依次包括卷板器、緩衝段和加強段；其中卷板器安裝在緩衝段波形梁板的端部，卷板器從端頭起依次設置弧線板、喉口和導向框架，波形梁板插入該卷板器中；緩衝段由脫鉤約束裝置、可倒伏立柱和波形梁板組成，波形梁板設置在可倒伏立柱上，脫鉤約束裝置為斜拉鋼索，下端固定在脫鉤立柱上，上端向後傾斜約束勾掛在波形梁上；加強段由斜拉索約束裝置、立柱和波形梁板組成。
2. 根據權利要求1所述的波形梁護欄端頭，其特徵在於，所述 的巻板器的端部設置擋板，擋板內側設置向後的弧線板，弧線板與導 向框架連接處形成喉口，波形梁板由導向框架插入。
3. 根據權利要求1所述的波形梁護欄端頭，其特徵在於，所述 脫鉤約束裝置包括可倒伏的脫鉤立柱、斜拉鋼索和齒狀約束板，巻板 器固定設置再可倒伏脫鉤立柱上端，斜拉鋼索固定在可倒伏立柱的下 端，斜拉鋼索向後向上傾斜並與齒狀約束板固定連接，齒狀約束板邊 緣具有向內後部開設的齒口，連接螺栓通過齒口固定在波形梁板上。
4. 根據權利要求3所述的波形梁護欄端頭，其特徵在於，所述 斜拉鋼索下端通過一連接板與可倒伏脫鉤立柱連接，連接板通過一小 螺栓固定在可倒伏脫鉤立柱的下端，同時連接板設置一斜邊，斜邊設 置半圓形開口， 一大螺栓固定在半圓開口與可倒伏立柱下端。
5. 根據權利要求1所述的波形梁護欄端頭，其特徵在於，所述 可倒伏立柱的下端設置固定在路面邊緣的連接樁，立柱與連接樁之間設置一約束螺栓和一剪斷螺栓，立柱與連接樁之間以約束螺栓為軸轉 動連接。
6.根據權利要求1所述的波形梁護欄端頭，其特徵在於，所述加強段波形梁板設置在立柱的上端，斜拉索約束裝置為斜拉鋼索，斜 拉鋼索的前端固定設置在立柱底部，斜拉鋼索的後端向上傾斜並固定 在波形梁板上。
專利摘要本實用新型公開了一種公路用波形梁護欄端頭，旨在提供一種碰撞後，對車輛具有良好緩衝性能的吸能裝置。包括卷板器、緩衝段、加強段，其中緩衝段由脫鉤約束裝置、可倒伏立柱和波形梁構成，加強段由斜拉索約束裝置、立柱和波形梁構成。其特徵是車輛迎撞端頭時，波形梁從卷板器內展開後擠出，脫鉤約束裝置順利脫鉤，可倒伏立柱倒下，實現車輛緩衝吸能；車輛側碰護欄時，加強段的斜拉索約束裝置和立柱為正常段護欄提供足夠的約束力。
文檔編號E01F15/14GK201137049SQ20072031077
公開日2008年10月22日 申請日期2007年12月18日 優先權日2007年12月18日
發明者劉小勇, 呂國仁, 勇 周, 周召偉, 孫建華, 靜 安, 偉 朱, 立 李, 李曉榮, 李鐵軍, 闊 王, 白書鋒, 超 謝, 邰永剛, 郝學臣, 閆書明, 亮 馬 申請人:山東省威海至乳山高速公路工程項目建設辦公室;北京中路安交通科技有限公司