一种应用于道路交通运输工程的防撞系统

技术领域

本发明涉及交通运输技术领域，具体为一种应用于道路交通运输工程的防撞系统。

背景技术

道路运输是交通运输工程中主要的运输方式,车辆在路面上行驶时,难免会发生碰撞，尤其在道路的转弯、桥梁护栏端头、上跨桥的桥墩等较易发生交通碰撞事故的地方，因此现在许多地方会在易发生车辆碰撞的建筑或设备前加装防撞装置，交通防撞装置大多采用弹簧来实现缓冲，以起到对车辆缓冲的作用和对重要建筑或设备的保护的作用。

现有交通防撞装置大多是采用完全承受车辆的撞击的方式来缓冲车辆的撞击，然而大多车辆是撞击到防撞装置的前挡板的一侧，而很少会直接正中撞击防撞装置的前挡板，从而导致防撞装置因单侧承受撞击力过大而容易发生损坏，且有些防撞装置为了保证高速车辆防止到后方建筑或设备上，一开始就采用缓冲强度过大的粗弹簧来缓冲撞击，然后，过大的缓冲强度容易使车辆在刚撞击时减少过快而导致车内人员受伤。

基于此，本发明设计了一种应用于道路交通运输工程的防撞系统，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种应用于道路交通运输工程的防撞系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种应用于道路交通运输工程的防撞系统，包括安装板和防护架，所述防护架位于安装板前侧，所述安装板前侧中部固定连接有两个呈上下分布的第一伸缩杆，两个所述第一伸缩杆的自由端共同固定连接传动轴，所述传动轴与防护架后侧中部转动连接，所述防护架前侧转动连接有若干个等距分布的防撞轮，所述安装板前侧四个拐角处均固定连接有第二伸缩杆，所述第二伸缩杆的自由端均固定连接有限位盘，所述限位盘均铰接有滑块，所述滑块均与防护架在左右方向上滑动连接，所述第二伸缩杆固定端的外壁在前后方向上均滑动连接有限位环，所述第二伸缩杆外侧在限位环和限位盘之间均套设有缓冲弹簧，所述限位环与同高度的另一个第二伸缩杆上的限位盘之间均设置有缓冲增幅机构。

作为本发明的进一步方案，所述缓冲增幅机构包括第一丝杆，所述第一丝杆与安装板转动连接，所述第一丝杆与限位环螺纹连接，所述第一丝杆固定连接有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮啮合有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮与安装板转动连接，所述第二锥齿轮的转动轴固定连接有第一齿轮，所述第一齿轮啮合有第一齿条，所述第一齿条外侧滑动连接有滑套，所述滑套与第二锥齿轮的转动轴转动连接，所述第一齿条远离安装板的一端与所述限位环同高度的另一个第二伸缩杆上的限位盘转动连接。

作为本发明的进一步方案，所述第一齿条与滑套之间设有单向刹车机构，所述单向刹车机构包括第二丝杆和转盘，所述第二丝杆与滑套外壁转动连接，所述第二丝杆外侧螺纹连接有升降块，所述升降块与滑套在上下方向上滑动连接，所述升降块远离滑套的一侧在上下方向上滑动连接有刹车片，所述升降块和刹车片之间固定连接有挤压弹簧，所述转盘与滑套外侧转动连接，所述转盘靠近滑套的一侧能够与刹车片远离滑套的一侧接触，所述第二丝杆的转动轴和转盘的转动轴均延伸至滑套内，所述第二丝杆的转动轴、转盘的转动轴与第一齿条之间设有传动组件。

作为本发明的进一步方案，所述传动组件包括单向轴承，所述单向轴承的内圈与转盘的转动轴固定连接，所述单向轴承的外圈固定连接有第二齿轮，所述第二齿轮位于滑套内，所述第二齿轮一侧啮合有第三齿轮，所述第三齿轮与第二丝杆的转动轴固定连接，所述第三齿轮另一侧啮合有第二齿条，所述第二齿条固定设置在第一齿条上。

作为本发明的进一步方案，所述传动轴下端固定连接有滑槽，所述滑槽位于防护架的下方，所述滑槽下侧在前后方向上滑动连接有滑轨，所述滑轨后端与安装板固定连接。

作为本发明的进一步方案，所述滑轨左右两侧底部的翼板上均开设有固定孔，所述滑轨在固定孔处能够通过膨胀螺栓与地面固定连接。

作为本发明的进一步方案，所述安装板上侧左右两端和左右两侧的下端均设有凸块，所述凸块上均开设有安装孔。

作为本发明的进一步方案，所述挤压弹簧内套设有滑杆，所述滑杆一端与刹车片固定连接且另一端与升降块滑动连接。

作为本发明的进一步方案，所述第一伸缩杆固定端的外壁与安装板之间固定连接有若干个均匀分布的加强板。

作为本发明的进一步方案，所述防撞轮的转动轴与防护架之间设置有轴承。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明中的防护架在车辆侧向撞来时能够随着车辆撞击的方向发生相应方向的倾斜，且防护架倾斜的幅度能够在缓冲增幅机构的作用下进一步增大，从而使防护架在防撞轮的配合下更加轻易的将车辆向倾斜的方向引导，进而能够更加轻易地避免车辆的直接撞击。

本发明中的防护架在迎接正撞而来的车辆的装置时，能够通过缓冲增幅机构使缓冲弹簧对车辆的缓冲强度由刚撞击时相对缓和的程度逐渐增强，即避免了一开始过强的缓冲强度对车辆以及车辆内人员的过大的负荷，又保证了该系统撞击后期的缓冲防撞效果。

本发明中的防护架和防撞轮在缓冲弹簧的弹力下复位时，能够通过单向刹车机构对第一齿条形成摩擦阻力，从而大大降低防护架和防撞轮复位的速度，且随着防护架和防撞轮的逐渐复位，缓冲弹簧的弹力和单向刹车机构的摩擦阻力相应逐渐减小，单向刹车机构的摩擦阻力始终维持小于缓冲弹簧弹力的一定程度，从而使防护架和防撞轮的复位速度始终位置在一定缓慢的幅度，进而防止防护架和防撞轮过快复位对车辆和人员造成二次伤害。

附图说明

图1为本发明前右俯视角总体结构示意图；

图2为本发明右后俯视角总体结构示意图；

图3为图2中A处的局部放大图；

图4为滑套及其内部结构的正视平面图；

图5为本发明右后俯视角剖面结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、安装板；2、第一伸缩杆；3、传动轴；4、防护架；5、防撞轮；6、第二伸缩杆；7、限位盘；8、滑块；9、限位环；10、缓冲弹簧；11、第一丝杆；12、第一锥齿轮；13、第二锥齿轮；14、第一齿轮；15、第一齿条；16、滑套；17、第二丝杆；18、升降块；19、刹车片；20、挤压弹簧；21、转盘；22、单向轴承；23、第二齿轮；24、第三齿轮；25、第二齿条；26、滑槽；27、滑轨；28、滑杆；29、加强板。

实施方式

请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种应用于道路交通运输工程的防撞系统，包括安装板1和防护架4，所述防护架4位于安装板1前侧，所述安装板1前侧中部固定连接有两个呈上下分布的第一伸缩杆2，两个所述第一伸缩杆2的自由端共同固定连接传动轴3，所述传动轴3与防护架4后侧中部转动连接，所述防护架4前侧转动连接有若干个等距分布的防撞轮5，所述安装板1前侧四个拐角处均固定连接有第二伸缩杆6，所述第二伸缩杆6的自由端均固定连接有限位盘7，所述限位盘7均铰接有滑块8，所述滑块8均与防护架4在左右方向上滑动连接，所述第二伸缩杆6固定端的外壁在前后方向上均滑动连接有限位环9，所述第二伸缩杆6外侧在限位环9和限位盘7之间均套设有缓冲弹簧10，所述限位环9与同高度的另一个第二伸缩杆6上的限位盘7之间均设置有缓冲增幅机构。

上述方案在投入实际使用时，当车辆撞向防护架4左侧的防撞轮5时，防护架4在向后移动的同时发生一定的顺时针翻转，从而使左侧的第二伸缩杆6和缓冲弹簧10发生的收缩明显大于右侧的第二伸缩杆6和缓冲弹簧10发生的收缩，限位盘7随着第二伸缩杆6自由端的收缩而向后移，后移的限位盘7通过缓冲增幅机构推动同高度的另一个第二伸缩杆6上的限位环9向前移动，从而使另一第二伸缩杆6上的缓冲弹簧10进一步被压缩，且该缓冲弹簧10被进一步压缩的幅度与后移的限位盘7的移动距离呈正比，从而使右侧的缓冲弹簧10被缓冲增幅机构进一步压缩的幅度明显大于左侧的缓冲弹簧10被缓冲增幅机构进一步压缩的幅度，进而进一步增加防护架4顺时针翻转的幅度，使防护架4更加向左倾斜，向左倾斜的防护架4在防撞轮5的配合下能够将撞来的车辆向左侧引导，从而避免车辆的直接撞击；当车辆撞向防护架4右侧的防撞轮5时，同上理，反向转动，防护架4在后移的同时向右倾斜，且缓冲增幅机构能够使防护架4右倾斜的幅度进一步加大，以便于将撞来的车辆向右侧引导，避免车辆的直接撞击；当车辆直接撞向防护架4的中部时，两侧的第二伸缩杆6和缓冲弹簧10发生同步收缩，收缩的缓冲弹簧10对刚正撞而来的车辆进行初步较为缓和的缓冲，而随着两侧第二伸缩杆6逐步收缩，两侧限位盘7通过缓冲增幅机构分别使两侧的限位环9逐渐向前滑动，从而使两侧的缓冲弹簧10被进一步逐渐压缩，进而使该系统对正撞而来的缓冲强度在原有的基础上进一步逐渐增加，直至车辆停止移动；这样，该系统中的防护架4在车辆侧向撞来时能够随着车辆撞击的方向发生相应方向的倾斜，且防护架4倾斜的幅度能够在缓冲增幅机构的作用下进一步增大，从而使防护架4在防撞轮5的配合下更加轻易的将车辆向倾斜的方向引导，进而能够更加轻易地避免车辆的直接撞击；该系统中的防护架4在迎接正撞而来的车辆的装置时，能够通过缓冲增幅机构使缓冲弹簧10对车辆的缓冲强度由刚撞击时相对缓和的程度逐渐增强，即避免了一开始过强的缓冲强度对车辆以及车辆内人员的过大的负荷，又保证了该系统撞击后期的缓冲防撞效果。

如图2和3所示，作为本发明的进一步方案，所述缓冲增幅机构包括第一丝杆11，所述第一丝杆11与安装板1转动连接，所述第一丝杆11与限位环9螺纹连接，所述第一丝杆11固定连接有第一锥齿轮12，所述第一锥齿轮12啮合有第二锥齿轮13，所述第二锥齿轮13与安装板1转动连接，所述第二锥齿轮13的转动轴固定连接有第一齿轮14，所述第一齿轮14啮合有第一齿条15，所述第一齿条15外侧滑动连接有滑套16，所述滑套16与第二锥齿轮13的转动轴转动连接，所述第一齿条15远离安装板1的一端与所述限位环9同高度的另一个第二伸缩杆6上的限位盘7转动连接。

上述方案在投入实际使用时，当限位盘7随着第二伸缩杆6自由端收缩向后移动时，限位盘7推动第一齿条15相对滑套16向后滑动，第一齿条15带动第一齿轮14转动，第一齿轮14带动第二锥齿轮13转动，第二锥齿轮13带动第一锥齿轮12转动，第一锥齿轮12带动第一丝杆11转动，第一丝杆11在螺纹结构的传动作用下带动与上述限位盘7同高度且位于另一个第二伸缩杆6上的限位环9向前滑动，从而使另一个第二伸缩杆6外侧的缓冲弹簧10在原来被压缩的幅度上进一步逐渐增强压缩幅度；当车辆撞击结束后，在缓冲弹簧10的弹力作用下，同上理，反向传动，从而使第二伸缩杆6、限位盘7、限位环9和缓冲弹簧10逐渐复位。

如图2、3和4所示，作为本发明的进一步方案，所述第一齿条15与滑套16之间设有单向刹车机构，所述单向刹车机构包括第二丝杆17和转盘21，所述第二丝杆17与滑套16外壁转动连接，所述第二丝杆17外侧螺纹连接有升降块18，所述升降块18与滑套16在上下方向上滑动连接，所述升降块18远离滑套16的一侧在上下方向上滑动连接有刹车片19，所述升降块18和刹车片19之间固定连接有挤压弹簧20，所述转盘21与滑套16外侧转动连接，所述转盘21靠近滑套16的一侧能够与刹车片19远离滑套16的一侧接触，所述第二丝杆17的转动轴和转盘21的转动轴均延伸至滑套16内，所述第二丝杆17的转动轴、转盘21的转动轴与第一齿条15之间设有传动组件。

上述方案在投入实际使用时，在车辆撞击时，第一齿条15通过传动组件带动第二丝杆17转动，转盘21不转动，第二丝杆17在螺纹结构的传动作用下带动升降块18向转盘21的方向滑动，升降块18逐渐压缩挤压弹簧20，从而刹车片19逐步增强对转盘21的挤压力；当车辆撞击结束或被侧向引导离开后，第一齿条15在缓冲弹簧10的弹力作用下相对向前滑动，此时第一齿条15通过传动组件带动第二丝杆17和转盘21反向转动，缓慢转动的转盘21通过传动组件大大降低第一齿条15相对向前滑动的速度，从而大大降低防护架4和防撞轮5复位的速度，且在防护架4和防撞轮5复位时，缓冲弹簧10的弹力逐渐减小，反转转动的第二丝杆17带动升降块18逐渐远离转盘21，使挤压弹簧20的弹力逐渐减小，刹车片19对转盘21的摩擦力随之逐渐减小，从而使刹车片19与转盘21之间的摩擦力始终小于缓冲弹簧10的弹力，进而使防护架4和防撞轮5复位时维持在较为缓慢的速度，避免防护架4和防撞轮5过快的复位对车辆造成二次伤害；这样，该系统中的防护架4和防撞轮5在缓冲弹簧10的弹力下复位时，能够通过单向刹车机构对第一齿条15形成摩擦阻力，从而大大降低防护架4和防撞轮5复位的速度，且随着防护架4和防撞轮5的逐渐复位，缓冲弹簧10的弹力和单向刹车机构的摩擦阻力相应逐渐减小，单向刹车机构的摩擦阻力始终维持小于缓冲弹簧10弹力的一定程度，从而使防护架4和防撞轮5的复位速度始终位置在一定缓慢的幅度，进而防止防护架4和防撞轮5过快复位对车辆和人员造成二次伤害。

如图3和4所示，作为本发明的进一步方案，所述传动组件包括单向轴承22，所述单向轴承22的内圈与转盘21的转动轴固定连接，所述单向轴承22的外圈固定连接有第二齿轮23，所述第二齿轮23位于滑套16内，所述第二齿轮23一侧啮合有第三齿轮24，所述第三齿轮24与第二丝杆17的转动轴固定连接，所述第三齿轮24另一侧啮合有第二齿条25，所述第二齿条25固定设置在第一齿条15上。

上述方案在投入实际使用时，当第一齿条15向后滑动时，随着第一齿条15移动的第二齿条25带多功能第二齿轮23转动，转盘21在单向轴承22的作用下不随着第二齿轮23转动，第二齿轮23通过第三齿轮24带动第二丝杆17转动；当第一齿条15向前滑动时，随着第一齿条15移动的第二齿条25带动第二齿轮23反向转动，第二齿轮23通过单向轴承22带动转盘21同步转动，第二齿轮23通过第三齿轮24带动第二丝杆17反向转动，从而使刹车片19对转盘21的摩擦力逐渐减小。

如图5所示，作为本发明的进一步方案，所述传动轴3下端固定连接有滑槽26，所述滑槽26位于防护架4的下方，所述滑槽26下侧在前后方向上滑动连接有滑轨27，所述滑轨27后端与安装板1固定连接；工作中，通过滑槽26和滑轨27的设置，能够提高第一伸缩杆2在伸缩时的稳定性，防止第一伸缩杆2在车辆撞击时发生偏移。

如图5所示，作为本发明的进一步方案，所述滑轨27左右两侧底部的翼板上均开设有固定孔，所述滑轨27在固定孔处能够通过膨胀螺栓与地面固定连接；工作中，与地面牢固固定的滑轨27，能够进一步保证第一伸缩杆2伸缩时的稳定性。

如图1所示，作为本发明的进一步方案，所述安装板1上侧左右两端和左右两侧的下端均设有凸块，所述凸块上均开设有安装孔；工作中，通过安装孔的设置，以便于固定安装该系统。

如图4所示，作为本发明的进一步方案，所述挤压弹簧20内套设有滑杆28，所述滑杆28一端与刹车片19固定连接且另一端与升降块18滑动连接；工作中，通过滑杆28的设置，能够防住挤压弹簧20在被挤压时发生扭曲。

如图1、2和5所示，作为本发明的进一步方案，所述第一伸缩杆2固定端的外壁与安装板1之间固定连接有若干个均匀分布的加强板29；工作中，通过加强板29的设置，能够提高第一伸缩杆2与安装板1的连接强度。

如图1和2所示，作为本发明的进一步方案，所述防撞轮5的转动轴与防护架4之间设置有轴承；工作中，通过轴承的设置，能够提高防撞轮5转动的灵敏性。