一种市政道桥工程使用的防撞倒的安全护栏的制作方法

本发明属于市政工程护栏技术领域，尤其涉及一种市政道桥工程使用的防撞倒的安全护栏。

背景技术：

目前市政工程使用的护杆常为由简单栏杆组成的护栏，当其受到汽车撞击时，会造成护栏被撞倒，且被撞护栏邻近的护栏也会损坏；造成道路堵塞，从而造成人员伤亡和经济上的损失；在这种情况下就需要设计一种护栏，当受到汽车撞击时，护栏不会轻易被撞倒，且相邻护栏受到的影响不会造成交通事故的发生。

本发明设计一种市政道桥工程使用的防撞倒的安全护栏解决如上问题。

技术实现要素：

为解决现有技术中的上述缺陷，本发明公开一种市政道桥工程使用的防撞倒的安全护栏，它是采用以下技术方案来实现的。

一种市政道桥工程使用的防撞倒的安全护栏，其特征在于：它包括护栏单元、连接机构，其中相邻的两个护栏单元之间的上下两端均匀安装有两个连接机构。

上述护栏单元包括栏杆壳、撞击板、护栏板底座、护栏板、栏杆底座、齿条、传动齿轮、触发板、转轴、皮带轮、钢绳、支撑杆、矫正齿轮、涡卷弹簧、钢绳轮、支撑板、固定轴套、钢筋槽、触发板孔、连接机构、导槽、皮带孔、导块、弹性条，其中两个栏杆壳分别安装在两个栏杆底座的上端面上；三个护栏板的下端均安装有两个均匀分布的护栏板底座；三个护栏板安装在两个栏杆壳之间且三个护栏板之间和护栏板与栏杆壳之间均通过上下分布的两个连接机构连接；两个栏杆壳内侧所安结构完全相同，对于其中任意一个栏杆壳，其栏杆壳的上端侧面上开有相通的触发板孔，栏杆壳的两侧对称的开有两个钢绳孔，且两个钢绳孔轴线与触发板孔轴线垂直；栏杆壳的侧面上开有皮带孔，且皮带孔位于两个钢绳孔中其中一个的下侧；触发板孔的内侧对称的开有两个导槽；触发板一端的两侧安装有两个对称的导块，两个触发板对称的安装在触发板孔两侧，且四个导块中每两个导块与两个导槽中的一个导槽配合；一个齿条的一端安装在两个触发板中的其中一个触发板的内侧端面上；固定轴套的一端为圆环，两个固定轴套分别安装在栏杆壳内侧的上下两端；转轴上下两端的外圆面分别安装在两个固定轴套圆环一端的內圆面上；传动齿轮安装在转轴上端，且传动齿轮位于两个固定轴套中其中一个的上侧；传动齿轮与齿条相互啮合；两个钢绳轮安装在转轴上下两端，且两个钢绳轮位于两个固定轴套之间，两个钢绳轮所配合结构完全相同，对于其中任意一个钢绳轮，两个支撑板安装在栏杆壳内侧，且两个支撑板分别位于钢绳轮的上下两侧，两个矫正齿轮分别安装在两个支撑杆上，两个支撑杆的两端均分别安装在两个支撑板上，钢绳轮的外圆面上缠绕有钢绳，钢绳穿过两个矫正齿轮之间的缝隙；皮带轮的内圆面安装在转轴的外圆面上，且皮带轮位于靠近转轴上端的钢绳轮的下侧；皮带轮上安装有皮带；涡卷弹簧位于栏杆壳内侧面与转轴外圆面之间，且位于皮带轮与转轴下端的钢绳轮之间；涡卷弹簧的内端安装在转轴上，外端安装在栏杆壳的内侧面上；三个护栏板的上下两端均开有两个通孔；两个通孔中分别安装有两段弹性条，每段弹性条具有两段弓形状部分和一段拉直部分且拉直部分位于两段弓形状部分之间，两段弓形状部分弓形方向相反；三个护栏板的上下两个通孔内所安结构完全相同，对于其中任意一个，两个相邻的护栏板的通孔内安装有一段弹性条且两个弓形部分分别位于两个护栏板中，拉直部分的两端分别位于两个相邻护栏板中，两段弹性条之间通过钢绳连接，两侧的栏杆壳中的对应的钢绳轮通过钢绳与其相邻护栏板中弹性条的弓形状部分连接；两个栏杆壳上端同侧的两个触发板上安装有一个相同的撞击板。

上述连接机构包括侧支耳、中间支耳、销钉、销孔，其中侧支耳与中间支耳上均开有一个销孔，且一个中间支耳通过销钉与销孔的配合安装在两个侧支耳之间。

上述两个相邻的护栏单元的栏杆壳内的两个皮带轮通过皮带连接，且皮带的中间具有片弹簧；皮带分别穿过两个护栏单元中的皮带孔。

上述两个护栏单元之间的连接通过各自的栏杆壳与连接机构实现，侧支耳安装在其中一个栏杆壳外侧，中间支耳安装另一个栏杆壳外侧。

上述两个相邻的护栏板之间的连接通过连接机构实现，侧支耳安装在其中一个一端的外侧，中间支耳安装在另一个护栏板外侧。

上述栏杆壳与护栏板之间的连接通过连接机构实现，侧支耳安装在栏杆壳的外侧，中间支耳安装在护栏板外侧。

作为本技术的进一步改进，上述作为连接栏杆壳与栏杆版之间的两个连接机构的替换方案为三个连接机构。

作为本技术的进一步改进，上述作为连接两个相邻的护栏单元之间的两个连接机构的替换方案为三个连接机构。

作为本技术的进一步改进，上述作为安装在转轴上的两个固定轴套的替换方案为三个固定轴套。

作为本技术的进一步改进，上述撞击板的厚度为齿条厚度的两倍。

相对于传统的护栏技术，本发明中一种市政道桥工程使用的防撞倒的安全护栏能够保证在护栏受到汽车撞击时护栏通过改变波浪形状来防止护栏被撞倒。

本发明中护栏板底座能够对栏杆壳起到的支撑作用，安装在两个相邻护栏单元之间的连接机构对两个相邻的护栏单元起到了连接的作用，且在相邻两个护栏单元之间发生角度变化是不会造成相互干涉；安装在两个相邻护栏板之间的连接机构对两个相邻的护栏板起到了连接的作用，且在相邻两个护栏板之间发生角度变化是不会造成相互干涉；安装在栏杆壳与护栏板之间的连接机构对栏杆壳与护栏板起到了连接的作用，且在栏杆壳与护栏板之间发生角度变化是不会造成相互干涉；安装在护栏板下侧的护栏底座对护栏板起到了支撑作用，当护栏板受到撞击时护栏板底座能够通过护栏板底座与地面的摩擦抵消一部分护栏板受到的撞击力并且对被撞护栏单元起到牵引作用；安装在相邻两个护栏单元中的两个皮带轮能够通过皮带的配合相互传递动力；安装在转轴中间的涡卷弹簧的作用是当护栏被撞击后涡卷弹簧能够给护栏中的转轴提供一个恢复力，使转轴沿相反的方向转动，同时涡卷弹簧会对触发板也起到一个复位作用；安装在转轴上下两端的固定轴套能够将转轴固定于栏杆壳的内侧；安装在两个固定轴套之间的两个钢绳轮的作用是，当转轴在带动钢绳轮转动的同时钢绳轮将带动缠绕在其外圆面上的钢绳进行移动，进而带动与钢绳连接的弹性条进行移动，最终通过弹性条控制三个护栏板之间的角度；通过齿条与传动齿轮的配合，齿条移动时将会使安装在转轴上的传动齿轮发生转动，在传动齿轮转动的同时带动转轴转动；当触发板受到外力时，触发板将逐渐向触发板孔内侧移动，在触发板移动的过程中，安装在触发板上的齿条也跟着向触发板孔内移动；触发板通过导块与导槽的配合可以在触发板孔内进行往复运动；皮带可以穿过皮带孔将安装在两个护栏单元中的两个相邻皮带轮连接在一起，并且可以对两个皮带轮上的动力进行传动。两个护栏单元之间的皮带轮在转动的同时将带动转轴发生转动，这时钢绳轮会带动钢绳发生移动，钢绳在移动时带动与之连接的弹性条发生移动；当护栏单元在受到汽车撞击时其弓形突出的一侧面向汽车的撞击方向，这样可以增加护栏单元的稳定性，不容易被撞倒；位于护栏板通孔内的弹性条一部分为方向相反交替的弓形状。

当撞击力小时，设计中，希望护栏板之间继续维持原始直线状态，且护栏单元之间发生一定角度的摆动，使被撞护栏受到非撞护栏的牵引，设计的片弹簧会使护栏单元之间摆动的角度随着远离被撞护栏单元的方向角度逐渐减小，这样的设计可以减弱触发板被触发的阻力，使相邻护栏单元之间能够顺利变形；而护栏单元之间所成的角度会造成护栏单元之间相邻皮带轮会相互发生小角度转动，必然会使钢绳小位移移动，所以设计的弹性条中间拉直部分的两端横跨在两个护栏板之间且拉直部分位于护栏板内的部分的长度大于钢绳小位移移动的距离，弓形部分并不会影响护栏板；本发明中设计的弹性条中位于护栏板通孔内的拉直状弹性条与位于相邻护栏单元之间缝隙处的拉直状弹性条的长度相同，所以钢绳在拉动弹性条移动时，由于力度不够，所以不会将弓形状的弹性条拉出护栏板上的通孔。

当弓形状弹性条在受到较大力度时即汽车撞击的力度足够大时，拉直部分将完全从护栏板的通孔内拉出，并且弓形部分被拉到位于两个相邻护栏单元之间的缝隙处，从而将护栏单元变为弓形状。

护栏在正常状态下，弹性条位于护栏板上的通孔中，且弹性条位于两个护栏板缝隙之间的形状为拉直状态；当行驶在马路上的汽车发生侧滑，撞向安装在马路中间的护栏时，且汽车对栏杆的撞击力较大时，汽车的引擎盖将会撞击到撞击板上；撞击板在受到汽车撞击力时会给安装在撞击板一侧的触发板一个推力；在推力的作用下，触发板将通过导块与导槽的配合向触发板孔内侧移动，在触发板移动的同时触发板将带动安装在其内侧的齿条向触发板孔的内侧移动；由于齿条与传动齿轮啮合，所以当齿条移动时，齿条将带动转轴进行转动；进而安装在转轴上的皮带轮和钢绳轮也会跟着转动；转动中的钢绳轮将带动缠绕在其外圆面上的钢绳进行移动，钢绳在移动的同时将带动另一个栏杆壳内侧的钢绳轮进行转动，且在转动的同时带动安装在其上的皮带轮进行转动，钢绳在移动中将与钢绳连接的弹性条的弓形状部分从护栏板中的通孔中移动到两个相邻护栏板之间，改变护栏单元的形状；在皮带轮转动的同时将带动安装在相邻护栏单元内的皮带轮进行转动；从而将带动相邻护栏单元内的转轴进行转动；以此类推，因为皮带传动相邻转轴的转动方向相同，两个相邻护栏的同侧转轴转动方向相反。所以相邻护栏单元的在受到撞击后所成的形状相反，从而通过护栏受到撞击时通过栏杆壳内侧的结构的传动将护栏变为S形状，达到防撞倒的效果。当撞击力度较小时，所有护栏均未变成弓形，此时由于安装在栏杆壳下侧的栏杆底座与地面的摩擦、安装在护栏板下侧的护栏板底座与地面的摩擦作用和其它临近护栏的牵引作用，栏杆将不会被撞倒、撞远；当撞击完成后，通过安装在栏杆壳内侧的涡卷弹簧可以给转轴一个恢复力及人为的对变形的护栏单元施压；转轴在转动中将通过钢绳将弹性条从两个护栏板之间的缝隙中拉回护栏板上的通孔中；进而将护栏单元恢复到原来的形状。

附图说明

图1是整体部件外观示意图。

图2是栏杆壳连接示意图。

图3是皮带轮连接示意图。

图4是栏杆壳内部结构示意图。

图5是栏杆壳内部结构安装示意图。

图6是触发板孔结构示意图。

图7是触发板结构示意图。

图8是齿条安装示意图。

图9是撞击板安装示意图。

图10是钢绳轮结构示意图。

图11是连接机构结构示意图。

图12是弹性条安装示意图。

图13是弹性条结构示意图。

图14是栏杆底座安装示意图。

图15是弹性条工作原理示意图。

图16是护栏工作原理示意图。

图中标号名称：1、栏杆壳；2、撞击板；3、护栏单元；4、皮带；5、护栏板底座；6、护栏板；7、栏杆底座；8、侧支耳；9、中间支耳；10、销钉；11、销孔；12、齿条；13、传动齿轮；14、触发板；15、转轴；16、片弹簧；17、皮带轮；18、钢绳；19、支撑杆；20、矫正齿轮；21、涡卷弹簧；22、钢绳轮；23、支撑板；24、固定轴套；25、连接机构；26、钢绳孔；27、触发板孔；28、导槽；29、皮带孔；30、导块；31、弹性条。

具体实施方式

如图1所示，它包括护栏单元3、连接机构25，其中相邻的两个护栏单元3之间的上下两端均匀安装有两个连接机构25。

如图1、4、5所示，上述护栏单元3包括栏杆壳1、撞击板2、护栏板底座5、护栏板6、栏杆底座7、齿条12、传动齿轮13、触发板14、转轴15、皮带轮17、钢绳18、支撑杆19、矫正齿轮20、涡卷弹簧21、钢绳轮22、支撑板23、固定轴套24、钢筋槽、触发板孔27、连接机构25、导槽28、皮带孔29、导块30、弹性条31，其中如图2所示，两个栏杆壳1分别安装在两个栏杆底座7的上端面上；如图12所示，三个护栏板6的下端均安装有两个均匀分布的护栏板底座5；三个护栏板6安装在两个栏杆壳1之间且三个护栏板6之间和护栏板6与栏杆壳1之间均通过上下分布的两个连接机构25连接；两个栏杆壳1内侧所安结构完全相同，对于其中任意一个栏杆壳1，其如图6所示，栏杆壳1的上端侧面上开有相通的触发板孔27，栏杆壳1的两侧对称的开有两个钢绳孔26，且两个钢绳孔26轴线与触发板孔27轴线垂直；栏杆壳1的侧面上开有皮带孔29，且皮带孔29位于两个钢绳孔26中其中一个的下侧；如图6所示，触发板孔27的内侧对称的开有两个导槽28；如图7所示，触发板14一端的两侧安装有两个对称的导块30，如图8所示，两个触发板14对称的安装在触发板孔27两侧，且四个导块30中每两个导块30与两个导槽28中的一个导槽28配合；如图7所示，一个齿条12的一端安装在两个触发板14中的其中一个触发板14的内侧端面上；如图4所示，固定轴套24的一端为圆环，两个固定轴套24分别安装在栏杆壳1内侧的上下两端；转轴15上下两端的外圆面分别安装在两个固定轴套24圆环一端的內圆面上；如图5所示，传动齿轮13安装在转轴15上端，且传动齿轮13位于两个固定轴套24中其中一个的上侧；传动齿轮13与齿条12相互啮合；两个钢绳轮22安装在转轴15上下两端，且两个钢绳轮22位于两个固定轴套24之间，两个钢绳轮22所配合结构完全相同，对于其中任意一个钢绳轮22，如图10所示，两个支撑板23安装在栏杆壳1内侧，且两个支撑板23分别位于钢绳轮22的上下两侧，两个矫正齿轮20分别安装在两个支撑杆19上，两个支撑杆19的两端均分别安装在两个支撑板23上，钢绳轮22的外圆面上缠绕有钢绳18，钢绳18穿过两个矫正齿轮20之间的缝隙；如图3所示，皮带轮17的内圆面安装在转轴15的外圆面上，且皮带轮17位于靠近转轴15上端的钢绳轮22的下侧；皮带轮17上安装有皮带4；如图4所示，涡卷弹簧21位于栏杆壳1内侧面与转轴15外圆面之间，且位于皮带轮17与转轴15下端的钢绳轮22之间；涡卷弹簧21的内端安装在转轴15上，外端安装在栏杆壳1的内侧面上；如图12所示，三个护栏板6的上下两端均开有两个通孔；两个通孔中分别安装有两段弹性条31，如图13所示，每段弹性条31具有两段弓形状部分和一段拉直部分且拉直部分位于两段弓形状部分之间，两段弓形状部分弓形方向相反；三个护栏板6的上下两个通孔内所安结构完全相同，对于其中任意一个，如图12所示，两个相邻的护栏板6的通孔内安装有一段弹性条31且两个弓形部分分别位于两个护栏板6中，拉直部分的两端分别位于两个相邻护栏板6中，两段弹性条31之间通过钢绳18连接，两侧的栏杆壳1中的对应的钢绳轮22通过钢绳18与其相邻护栏板6中弹性条31的弓形状部分连接；如图9所示，两个栏杆壳1上端同侧的两个触发板14上安装有一个相同的撞击板2。

如图11所示，上述连接机构25包括侧支耳8、中间支耳9、销钉10、销孔11，其中侧支耳8与中间支耳9上均开有一个销孔11，且一个中间支耳9通过销钉10与销孔11的配合安装在两个侧支耳8之间。

如图3所示，上述两个相邻的护栏单元3的栏杆壳1内的两个皮带轮17通过皮带4连接，且皮带4的中间具有片弹簧16；皮带4分别穿过两个护栏单元3中的皮带孔29。

如图2所示，上述两个护栏单元3之间的连接通过各自的栏杆壳1与连接机构25实现，侧支耳8安装在其中一个栏杆壳1外侧，中间支耳9安装另一个栏杆壳1外侧。

上如图14所示，述两个相邻的护栏板6之间的连接通过连接机构25实现，侧支耳8安装在其中一个一端的外侧，中间支耳9安装在另一个护栏板6外侧。

上如图1所示，述栏杆壳1与护栏板6之间的连接通过连接机构25实现，侧支耳8安装在栏杆壳1的外侧，中间支耳9安装在护栏板6外侧。

上述作为连接栏杆壳1与栏杆版之间的两个连接机构25的替换方案为三个连接机构25。

上述作为连接两个相邻的护栏单元3之间的两个连接机构25的替换方案为三个连接机构25。

上述作为安装在转轴15上的两个固定轴套24的替换方案为三个固定轴套24。

上述撞击板2的厚度为齿条12厚度的两倍。

综上所述：

本发明中一种市政道桥工程使用的防撞倒的安全护栏能够保证在护栏受到汽车撞击时护栏通过改变波浪形状来防止护栏被撞倒。

本发明中护栏板底座5能够对栏杆壳1起到的支撑作用，安装在两个相邻护栏单元3之间的连接机构25对两个相邻的护栏单元3起到了连接的作用，且在相邻两个护栏单元3之间发生角度变化是不会造成相互干涉；安装在两个相邻护栏板6之间的连接机构25对两个相邻的护栏板6起到了连接的作用，且在相邻两个护栏板6之间发生角度变化是不会造成相互干涉；安装在栏杆壳1与护栏板6之间的连接机构25对栏杆壳1与护栏板6起到了连接的作用，且在栏杆壳1与护栏板6之间发生角度变化是不会造成相互干涉；安装在护栏板6下侧的护栏底座对护栏板6起到了支撑作用，当护栏板6受到撞击时护栏板底座5能够通过护栏板底座5与地面的摩擦抵消一部分护栏板6受到的撞击力并且对被撞护栏单元3起到牵引作用；安装在相邻两个护栏单元3中的两个皮带轮17能够通过皮带4的配合相互传递动力；安装在转轴15中间的涡卷弹簧21的作用是当护栏被撞击后涡卷弹簧21能够给护栏中的转轴15提供一个恢复力，使转轴15沿相反的方向转动，同时涡卷弹簧21会对触发板14也起到一个复位作用；安装在转轴15上下两端的固定轴套24能够将转轴15固定于栏杆壳1的内侧；安装在两个固定轴套24之间的两个钢绳轮22的作用是，当转轴15在带动钢绳轮22转动的同时钢绳轮22将带动缠绕在其外圆面上的钢绳18进行移动，进而带动与钢绳18连接的弹性条31进行移动，最终通过弹性条31控制三个护栏板6之间的角度；通过齿条12与传动齿轮13的配合，齿条12移动时将会使安装在转轴15上的传动齿轮13发生转动，在传动齿轮13转动的同时带动转轴15转动；当触发板14受到外力时，触发板14将逐渐向触发板孔27内侧移动，在触发板14移动的过程中，安装在触发板14上的齿条12也跟着向触发板孔27内移动；触发板14通过导块30与导槽28的配合可以在触发板孔27内进行往复运动；皮带4可以穿过皮带孔29将安装在两个护栏单元3中的两个相邻皮带轮17连接在一起，并且可以对两个皮带轮17上的动力进行传动。两个护栏单元3之间的皮带轮17在转动的同时将带动转轴15发生转动，这时钢绳轮22会带动钢绳18发生移动，钢绳18在移动时带动与之连接的弹性条31发生移动；当护栏单元3在受到汽车撞击时其弓形突出的一侧面向汽车的撞击方向，这样可以增加护栏单元3的稳定性，不容易被撞倒；位于护栏板6通孔内的弹性条31一部分为方向相反交替的弓形状。

当撞击力小时，设计中，希望护栏板6之间继续维持原始直线状态，且护栏单元3之间发生一定角度的摆动，使被撞护栏受到非撞护栏的牵引，设计的片弹簧16会使护栏单元3之间摆动的角度随着远离被撞护栏单元3的方向角度逐渐减小，这样的设计可以减弱触发板14被触发的阻力，使相邻护栏单元3之间能够顺利变形；而护栏单元3之间所成的角度会造成护栏单元3之间相邻皮带轮17会相互发生小角度转动，必然会使钢绳18小位移移动，所以设计的弹性条31中间拉直部分的两端横跨在两个护栏板6之间且拉直部分位于护栏板6内的部分的长度大于钢绳18小位移移动的距离，弓形部分并不会影响护栏板6；本发明中设计的弹性条31中位于护栏板6通孔内的拉直状弹性条31与位于相邻护栏单元3之间缝隙处的拉直状弹性条31的长度相同，所以钢绳18在拉动弹性条31移动时，由于力度不够，所以不会将弓形状的弹性条31拉出护栏板6上的通孔。

如图16所示，当弓形状弹性条31在受到较大力度时即汽车撞击的力度足够大时，拉直部分将完全从护栏板6的通孔内拉出，并且弓形部分被拉到位于两个相邻护栏单元3之间的缝隙处，从而将护栏单元3变为弓形状。

具体实施方案：护栏在正常状态下，弹性条31位于护栏板6上的通孔中，且弹性条31位于两个护栏板6缝隙之间的形状为拉直状态；当行驶在马路上的汽车发生侧滑，撞向安装在马路中间的护栏时，且汽车对栏杆的撞击力较大时，汽车的引擎盖将会撞击到撞击板2上；撞击板2在受到汽车撞击力时会给安装在撞击板2一侧的触发板14一个推力；在推力的作用下，触发板14将通过导块30与导槽28的配合向触发板孔27内侧移动，在触发板14移动的同时触发板14将带动安装在其内侧的齿条12向触发板孔27的内侧移动；由于齿条12与传动齿轮13啮合，所以当齿条12移动时，齿条12将带动转轴15进行转动；进而安装在转轴15上的皮带轮17和钢绳轮22也会跟着转动；转动中的钢绳轮22将带动缠绕在其外圆面上的钢绳18进行移动，钢绳18在移动的同时将带动另一个栏杆壳1内侧的钢绳轮22进行转动，且在转动的同时带动安装在其上的皮带轮17进行转动，如图15所示，钢绳18在移动中将与钢绳18连接的弹性条31的弓形状部分从护栏板6中的通孔中移动到两个相邻护栏板6之间，改变护栏单元3的形状；在皮带轮17转动的同时将带动安装在相邻护栏单元3内的皮带轮17进行转动；从而将带动相邻护栏单元3内的转轴15进行转动；以此类推，因为皮带4传动相邻转轴15的转动方向相同，两个相邻护栏的同侧转轴15转动方向相反。所以相邻护栏单元3的在受到撞击后所成的形状相反，从而通过护栏受到撞击时通过栏杆壳1内侧的结构的传动将护栏变为S形状，达到防撞倒的效果。当撞击力度较小时，所有护栏均未变成弓形，此时由于安装在栏杆壳1下侧的栏杆底座7与地面的摩擦、安装在护栏板6下侧的护栏板底座5与地面的摩擦作用和其它临近护栏的牵引作用，栏杆将不会被撞倒、撞远；当撞击完成后，通过安装在栏杆壳1内侧的涡卷弹簧21可以给转轴15一个恢复力及人为的对变形的护栏单元3施压；转轴15在转动中将通过钢绳18将弹性条31从两个护栏板6之间的缝隙中拉回护栏板6上的通孔中；进而将护栏单元3恢复到原来的形状。