专利名称：一种叠层复合消能防撞元件的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种叠层复合消能防撞元件，主要应用于公路、铁路和航道等交通安全领域的防撞设施。
背景技术：
交通设施的安全性能与人身及财产安全息息相关，目前防撞装置的种类众多，其目的是防止驶离行车道(或航道)的车辆(或船舶)撞上固定装置(或桥墩)的保护设施，使建筑物不被直接撞击。防撞装置通过消能元件的变形来消耗撞击能量，延长碰撞时间，减小撞击力，保护交通设施的安全。特别是对于桥墩受船(车)撞击时的撞击力等级高，大部分的防撞装置是依附于桥墩本身结构，所以装置的尺寸较大，成本较高，如何提高防撞装置的消能能力及耐久性是大家普遍关注的问题。现有技术中常见的为C型钢板的单体结构，其防撞消能效果明显，利用弹塑性钢板压溃和撕裂吸能，但是当外部防撞力提高的情况下，单个结构尺寸势必会加大，从而增加成本；若单纯采用弹簧结构，防撞装置无法消耗能量，弹簧的反弹力也会对乘员造成二次伤害，当塑性变形较大时将很难恢复到原有形状，并且不宜长期户外使用。
发明内容本实用新型的目的是提供一种叠层复合消能防撞元件，用于消耗外部撞击力并提供导向作用的同时，提高结构整体的质强比，实现结构的轻量化；并且解决受到变形后无法恢复或反弹力会对乘员造成二次伤害的问题，延长消能防撞元件的使用寿命；为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为一种叠层复合消能防撞元件，包括C型弹簧钢板，其特征在于所述C型弹簧钢板包括若干个，若干个C型弹簧钢板的中部等间距叠放布置，若干个C型弹簧钢板作为整体设置于C型的复合橡胶层内；每层C型弹簧钢板两端的与之为一体结构的连接环在纵截面上相互错开排布，纵向叠置形成连接孔，连接孔贯通复合橡胶层。所述复合橡胶层凹陷侧的厚度从中间向两端渐薄设置，凸出侧的复合橡胶层的厚度均匀，且凹陷侧中间的厚度大于凸出侧的复合橡胶层的厚度。与现有技术相比，本实用新型具有如下优点和效果1.在受到外力撞击时，通过叠层的C型弹簧钢板错位布置的连接环使外力分散作用于单层的C型弹簧钢板，可以提高结构整体的质强比，利于结构轻量化；2.采用高强度弹簧钢，增大结构屈服位移，提高结构反力，最大限度提供结构缓冲作用力，并其实现导向作用；3.采用高阻尼橡胶材料，增大结构变形耗能，最大限度吸收撞击能量；4.复合橡胶紧密包裹叠层钢板并在连接孔内外均裹覆复合橡胶，可提高消能防撞元件的耐久性能及适应性、延长消能元件使用寿命。
图1是本实用新型结构示意图；图2是图1的A-A剖面图；图3是本实用新型结构外层钢片的结构示意图；图4是图3的B向视图；图5是本实用新型结构中层钢片的结构示意图；图6是图5的C向视图；图7是本实用新型结构内层钢片的结构示意图；图8是图7的D向视图；附图标记说明如下I 一复合橡胶层；2 —外层C型弹簧钢板；3 —中层C型弹簧钢板；4 一内层C型弹簧钢板；5 —连接环，6 —连接孔。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型进行详细地描述。一种叠层复合消能防撞元件，包括C型弹簧钢板，所述C型弹簧钢板包括若干个，若干个C型弹簧钢板的中部等间距叠放布置，若干个C型弹簧钢板作为整体设置于C型的复合橡胶层I内；每层C型弹簧钢板两端的与之为一体结构的连接环5在纵截面上相互错开排布，纵向叠置形成连接孔6，连接孔6贯通复合橡胶层。所述复合橡胶层I凹陷侧的厚度从中间向两端渐薄设置，凸出侧的复合橡胶层I的厚度均匀，且凹陷侧中间的厚度大于凸出侧的复合橡胶层I的厚度。参见图1 8，本实施例中，C型弹簧钢板包括三个，外层的C型弹簧钢板2 ;中层的C型弹簧钢板3 ;内层的C型弹簧钢板4。外层的C型弹簧钢板2、中层的C型弹簧钢板3和内层的C型弹簧钢板4两端的与之为一体结构的连接环5在纵截面上相互错开排布。当它们叠放布置时，中部等间距叠放，两端的连接环5交错叠置排布，形成连接孔6所述的复合消能防撞元件的三层C型弹簧钢板与复合橡胶硫化成整体，C型弹簧钢板内外均被复合橡胶完全包裹；连接孔6内外被复合橡胶包裹，连接孔6便于外界装置相连使用。
权利要求1.一种叠层复合消能防撞元件，包括C型弹簧钢板，其特征在于所述C型弹簧钢板包括若干个，若干个C型弹簧钢板的中部等间距叠放布置，若干个C 型弹簧钢板作为整体设置于C型的复合橡胶层(I)内；每层C型弹簧钢板两端的与之为一体结构的连接环(5)在纵截面上相互错开排布，纵向叠置形成连接孔(6 )，连接孔(6 )贯通复合橡胶层(I)。
2.根据权利要求1所述的一种叠层复合消能防撞元件，其特征在于所述复合橡胶层(I)凹陷侧的厚度从中间向两端渐薄设置，凸出侧的复合橡胶层的厚度均匀，且凹陷侧中间的厚度大于凸出侧的复合橡胶层(I)的厚度。
专利摘要本实用新型涉及一种叠层复合消能防撞元件，主要应用于公路、铁路和航道等交通安全领域的防撞设施。该实用新型包括若干个C型弹簧钢板，若干个C型弹簧钢板的中部等间距叠放布置，若干个C型弹簧钢板作为整体设置于C型的复合橡胶层内；每层C型弹簧钢板两端的与之为一体结构的连接环在纵截面上相互错开排布，纵向叠置形成连接孔，连接孔贯通复合橡胶层。本实用新型的优点是在受到外力撞击时，通过叠层C弹簧钢板错位布置可以提高结构整体的质强比，利于结构轻量化，结构屈服位移大，结构反力高，可最大限度提供结构缓冲作用力并实现导向作用；采用高阻尼橡胶材料，增大结构变形耗能，吸能效果好；并可提高消能防撞元件的耐久性及适应性、延长元件使用寿命。
文档编号E01F15/14GK202881880SQ20122054416
公开日2013年4月17日 申请日期2012年10月23日 优先权日2012年10月23日
发明者葛胜锦, 潘长平, 王伟, 彭泽友, 赵振宇, 王建强, 史春娟, 汪明天, 王永祥, 刘乐, 孙红兰 申请人:西安中交土木科技有限公司