一种可调节的道路限宽装置

技术领域

本发明涉及道路设备技术领域，更具体的说，涉及一种可调节的道路限宽装置。

背景技术

目前，随着村村通公路工程的逐步完成，农村公路路面逐步得到硬化，但由于超宽超高车辆的通行，对公路路面造成极大的伤害，进而造成农村公路路面损毁严重现象的发生，面对如此情况，通常会在路交界处设置限高杆和限宽墩对过往车辆的通行进行限制，现有限宽墩通常为设置于道路两侧的用混凝土浇筑而成的水泥墩，这种经常会出现司机在经过限宽墩之间时不易掌握通行宽度，造成车辆剐蹭和限宽墩的损坏，从而对驾驶者和市政保养都带来了经济损伤。

现有技术中，例如专利号为CN202221787859.8，专利名称为一种道路工程管理用的限高限宽装置的专利，其主要通过底座下的万向轮移动本装置至合适位置后，转动螺杆可以调节伸缩机构的长度，从而可以对道路进行限宽的宽度进行调节，然后将定位孔内的固定杆插入地面，直至限位板的底部与定位板的顶部抵触从而使本装置固定，通过伸缩气缸可调节高度，提高本装置的实用性，在需要移动或者搬运存放时，将固定杆拔出，从而底座可以通过万向轮移动，减少劳动人员的工作量，但是其在使用时存在一些问题，此装置虽然可以移动，但在实际使用时，一条道路较宽，需要使用多个此装置，并且一条道路有时需要限宽，有时不需要限宽，若经常将此装置进行移动，也会增强工作人员的劳动强度，使用不方便。

需要说明的是，上述内容属于发明人的技术认知范畴，并不必然构成现有技术。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种可调节的道路限宽装置。

实现上述目的本发明的技术方案为，一种可调节的道路限宽装置，包括限高架，所述限高架包括两个竖杆和一个横杆，所述竖杆下端固定安装在地面上，所述横杆下端两侧与竖杆上表面固定连接，所述横杆为圆柱形，所述横杆上安装有限宽机构，所述横杆上安装有调节机构；

所述限宽机构包括套装在横杆外侧的转动圆筒，转动圆筒两侧设有安装在横杆上的限位板，转动圆筒两端安装有圆形挡板，相邻转动圆筒上的圆形挡板通过多个连接杆进行连接，转动圆筒上安装有限位杆，横杆下端一侧安装有伺服电机，伺服电机旋转端安装有第一齿轮，横杆下端安装有加速器，加速器的动力输入端安装有第二齿轮，第一齿轮和第二齿轮啮合，第一齿轮只有四分之一的位置设有齿牙，加速器的动力输出端安装有第一伞齿轮，第一伞齿轮啮合有第二伞齿轮，第二伞齿轮安装在最靠近加速器的圆形挡板上，横杆上安装有防倒转机构；

所述调节机构包括位于限位杆一侧的转动杆，转动杆一端安装有滚动轴承，滚动轴承安装在转动杆一端，转动杆下端安装有防护栏，转动杆上端安装有第三齿轮，第三齿轮一侧设有第一移动齿条，第一移动齿条和第三齿轮啮合，相邻第三齿轮的第一移动齿条位于不同侧，横杆一侧设有方形框架，方形框架套装在多个转动杆外侧，第一移动齿条安装在方形框架内侧，方形框架上端安装有第一导向块，横杆两侧设有导向滑道，导向滑道安装在限位杆上，第一导向块一端伸到导向滑道内，伺服电机旋转端安装有第四齿轮，第四齿轮外侧套装有移动框架，移动框架内一侧表面安装有第二移动齿条，第四齿轮可与第二移动齿条啮合，移动框架内另一侧表面安装有第三移动齿条，第四齿轮可与第三移动齿条啮合，第四齿轮只有四分之一的位置设有齿牙，移动框架内两侧表面开有导向槽，导向槽内设有第二导向块，第二导向块安装在一个竖杆上，移动框架一侧表面安装有F形挂钩，方形框架一端可转动到F形挂钩内侧。

进一步的，所述防护栏包括安装在转动杆下端的伸缩杆，伸缩杆下端两侧安装有延伸板。

进一步的，所述伸缩杆包括安装在转动杆下表面的固定柱，固定柱下端开有方形凹槽，方形凹槽内安装有升降杆，延伸板安装在升降杆两侧，升降杆下端安装有锥形定位杆，升降杆上端一侧安装有L形提升杆，限位杆上安装有倾斜板，L形提升杆上端安装有两个第一万向滚珠，两个第一万向滚珠分别位于倾斜板上下方。

进一步的，所述延伸板两侧表面安装有转动辊，转动辊外侧安装有减振圆垫。

进一步的，所述限位杆、转动杆、防护栏外侧均喷涂有反光漆。

进一步的，所述防倒转机构包括安装在横杆上端的多个固定杆，固定杆一端安装有棘爪，圆形挡板一侧表面安装有圆环棘轮，棘爪和圆环棘轮连接。

进一步的，所述方形框架远离伺服电机的一端安装有移动板，最靠近移动板的圆形挡板上安装有固定板，移动板和固定板通过压缩弹簧连接，远离伺服电机的竖杆上安装有倾斜台，移动板一侧表面安装有多个第二万向滚珠。

进一步的，所述移动框架内一侧表面安装有多个定位板，定位板一侧设有移动杆，移动杆一侧表面安装有第三导向块，第三导向块一侧设有限位滑道，限位滑道安装在一个竖杆上，第三导向块一端伸到限位滑道内，移动杆一侧表面安装有第四移动齿条，第四移动齿条可与第四齿轮啮合，移动杆靠近定位板的一端通过合页连接有转动板，移动杆一侧表面安装有支撑块，转动板一端通过连接弹簧与移动杆一端连接，移动杆下端开有限位槽，限位槽内开有限位孔，竖杆上安装有弹簧顶针，弹簧顶针上端安装有第三万向滚珠，弹簧顶针伸缩端安装有升降辊，移动框架内侧表面安装有梯形块，梯形块可移动到升降辊上方，移动杆上端一侧安装有移动台，竖杆一侧安装有固定台，移动台和固定台通过伸缩弹簧连接。

本发明的有益效果：将限高架安装在道路上，可对车辆的高度进行限制，通过将转动圆筒进行转动，进而可带动限位杆、转动杆、防护栏进行转动，可使得防护栏转动到横杆下方，并对地面进行限宽，在不需要使用时，将限位杆、转动杆、防护栏转动到上方，进而在需要对道路进行限宽或不需要进行限宽时，无需经常将限宽装置进行移动，使用更加方便，还可通过转动杆的转动带动防护栏进行转动，进而可对限宽的宽度进行调节，并且只需要一个电机的转动即可实现此功能，使用更加方便，并且降低了制作成本；

防护栏可上下移动，进而可便于将锥形定位杆插入地面下方，可使得此装置更加稳定，

延伸板上安装有转动辊和减振圆垫，可防止车辆直接触碰到延伸板，防止被刮伤；

通过防倒转机构、定位板、转动板、支撑块等部件，可对防护栏进行定位，防止防护栏随意转动，进而可减小电机所承受的应力。

附图说明

图1是本发明所述一种可调节的道路限宽装置的结构示意图；

图2是图1中A处的局部放大图；

图3是图1中B处的局部放大图；

图4是图1中C处的局部放大图；

图5是本发明所述一种可调节的道路限宽装置俯视方向的剖视示意图；

图6是图5中D处的局部放大图；

图7是图5中E处的局部放大图；

图8是本发明所述移动板和倾斜台的位置关系示意图；

图9是本发明所述竖杆和移动框架的连接关系示意图；

图10是本发明所述升降辊和梯形块的位置关系示意图；

图中，1、限高架；2、竖杆；3、横杆；4、转动圆筒；5、限位板；6、圆形挡板；7、连接杆；8、限位杆；9、伺服电机；10、第一齿轮；11、加速器；12、第二齿轮；13、第一伞齿轮；14、第二伞齿轮；15、转动杆；16、滚动轴承；17、防护栏；18、第三齿轮；19、第一移动齿条；20、方形框架；21、第一导向块；22、导向滑道；23、第四齿轮；24、移动框架；25、第二移动齿条；26、第三移动齿条；27、导向槽；28、第二导向块；29、F形挂钩；30、伸缩杆；31、延伸板；32、固定柱；33、方形凹槽；34、升降杆；35、锥形定位杆；36、L形提升杆；37、倾斜板；38、第一万向滚珠；39、转动辊；40、减振圆垫；41、固定杆；42、棘爪；43、圆环棘轮；44、移动板；45、固定板；46、压缩弹簧；47、倾斜台；48、第二万向滚珠；49、定位板；50、移动杆；51、第三导向块；52、限位滑道；53、第四移动齿条；54、转动板；55、支撑块；56、连接弹簧；57、限位槽；58、限位孔；59、弹簧顶针；60、第三万向滚珠；61、升降辊；62、梯形块；63、移动台；64、固定台；65、伸缩弹簧。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

本发明提供了如图1-10所示的一种可调节的道路限宽装置，包括限高架1，限高架1包括两个竖杆2和一个横杆3，竖杆2下端固定安装在地面上，横杆3下端两侧与竖杆2上表面固定连接，横杆3为圆柱形，横杆3上安装有限宽机构，横杆3上安装有调节机构；限宽机构包括套装在横杆3外侧的转动圆筒4，转动圆筒4两侧设有安装在横杆3上的限位板5，转动圆筒4两端安装有圆形挡板6，相邻转动圆筒4上的圆形挡板6通过多个连接杆7进行连接，转动圆筒4上安装有限位杆8，横杆3下端一侧安装有伺服电机9，伺服电机9旋转端安装有第一齿轮10，横杆3下端安装有加速器11，加速器11的动力输入端安装有第二齿轮12，第一齿轮10和第二齿轮12啮合，第一齿轮10只有四分之一的位置设有齿牙，加速器11的动力输出端安装有第一伞齿轮13，第一伞齿轮13啮合有第二伞齿轮14，第二伞齿轮14安装在最靠近加速器11的圆形挡板6上，横杆3上安装有防倒转机构；调节机构包括位于限位杆8一侧的转动杆15，转动杆15一端安装有滚动轴承16，滚动轴承16安装在转动杆15一端，转动杆15下端安装有防护栏17，转动杆15上端安装有第三齿轮18，第三齿轮18一侧设有第一移动齿条19，第一移动齿条19和第三齿轮18啮合，相邻第三齿轮18的第一移动齿条19位于不同侧，横杆3一侧设有方形框架20，方形框架20套装在多个转动杆15外侧，第一移动齿条19安装在方形框架20内侧，方形框架20上端安装有第一导向块21，横杆3两侧设有导向滑道22，导向滑道22安装在限位杆8上，第一导向块21一端伸到导向滑道22内，伺服电机9旋转端安装有第四齿轮23，第四齿轮23外侧套装有移动框架24，移动框架24内一侧表面安装有第二移动齿条25，第四齿轮23可与第二移动齿条25啮合，移动框架24内另一侧表面安装有第三移动齿条26，第四齿轮23可与第三移动齿条26啮合，第四齿轮23只有四分之一的位置设有齿牙，移动框架24内两侧表面开有导向槽27，导向槽27内设有第二导向块28，第二导向块28安装在一个竖杆2上，移动框架24一侧表面安装有F形挂钩29，方形框架20一端可转动到F形挂钩29内侧；

此装置对车辆限宽的过程如下：通过限高架1可对过往的车辆进行限高，常态下，限位杆8、转动杆15、防护栏17均位于横杆3上方一侧，防倒转机构可对转动圆筒4和圆形挡板6进行支撑，可防止转动圆筒4和圆形挡板6倒转，并且可减小伺服电机9的应力，限位板5位于转动圆筒4两侧，可对转动圆筒4进行限位，防止转动圆筒4左右移动，在需要对道路进行限宽时，启动伺服电机9转动，伺服电机9可带动第一齿轮10转动，此时第一齿轮10与第二齿轮12啮合，可带动第二齿轮12和加速器11的动力输入端转动，并使得加速器11的动力输出端带动第一伞齿轮13转动，并在加速器11的作用下，第一齿轮10只需转动较小的角度，即可使得第一伞齿轮13转动较大的角度，第一伞齿轮13与第二伞齿轮14啮合，可带动一个圆形挡板6转动，并使得此圆形挡板6上的转动圆筒4进行转动，通过连接杆7的作用，可使得所有的转动圆筒4和圆形挡板6转动，在转动圆筒4转动时，可带动限位杆8、转动杆15、防护栏17进行转动，当限位杆8转动到转动圆筒4正下方后，第一齿轮10与第二齿轮12断开连接，此时，伺服电机9继续带动第一齿轮10转动时，不会使得转动圆筒4进行转动，在限位杆8转动时，可带动导向滑道22转动，第一导向块21一端伸到导向滑道22内，可使得第一导向块21、方形框架20跟随限位杆8转动，进而可使得方形框架20转动到横杆3下方，并使得方形框架20一端转动到F形挂钩29内侧，当第一齿轮10与第二齿轮12断开连接后，第四齿轮23刚开始与第二移动齿条25接触，进而在伺服电机9带动第四齿轮23转动时，可使得第四齿轮23与第二移动齿条25的啮合，带动移动框架24进行移动，第二导向块28和导向槽27可保证移动框架24的移动方向，移动框架24通过F形挂钩29可带动方形框架20进行移动，第一导向块2和导向滑道22可保证方形框架20的移动方向，在方形框架20移动时，可使得第一移动齿条19移动，第一移动齿条19与第三齿轮18啮合，可使得第三齿轮18带动转动杆15进行转动，进而可使得防护栏17进行转动，可使得防护栏17在限位杆8下方处于倾斜状态，进而可调节限宽的宽度，并且相邻第三齿轮18的第一移动齿条19位于不同侧，可使得相邻的防护栏17转动的方向不同，可防止出现平行四边形的道路，在防护栏17转动时，可使得道路上出现梯形，可在一个防护栏17转动的时候，对两条道路的宽度进行调节，使用更加方便，当调节到指定的宽度后，关闭伺服电机9，当需要将限宽装置收起时，启动伺服电机9继续转动，伺服电机9可带动第四齿轮23转动，当第四齿轮23与第二移动齿条25断开连接后，防护栏17转动到最大角度，当第四齿轮23继续转动时，可使得第四齿轮23与第三移动齿条26啮合，并带动第三移动齿条26和移动框架24反方向移动，进而可通过F形挂钩29将方形框架20推回原位，并通过第一移动齿条19与第三齿轮18的啮合，可将转动杆15带回原位，并使得防护栏17转回原位，然后使得伺服电机9继续转动，当第四齿轮23与第三移动齿条26断开连接后，可使得第一齿轮10与第二齿轮12开始啮合，并通过齿轮的传动可使得转动圆筒4和圆形挡板6进行转动，在转动圆筒4带动限位杆8转动到横杆3上方一侧后，关闭伺服电机9，防倒转机构可防止转动圆筒4倒转，进而可减小伺服电机9的应力，并降低了安全隐患。

参照说明书附图1、说明书附图4、说明书附图5和说明书附图7，防护栏17包括安装在转动杆15下端的伸缩杆30，伸缩杆30下端两侧安装有延伸板31；

防护栏17限宽的过程如下：当防护栏17转动到横杆3下方时，通过伸缩杆30可将延伸板31向下方推动，并使得伸缩杆30下端插入到地面下方，可对防护栏17下端进行固定，在转动杆15带动伸缩杆30转动时，可使得伸缩杆30两侧的延伸板31分别向两侧转动，进而可同时对两条道路的宽度进行调节。

参照说明书附图1、说明书附图4、说明书附图5和说明书附图7，伸缩杆30包括安装在转动杆15下表面的固定柱32，固定柱32下端开有方形凹槽33，方形凹槽33内安装有升降杆34，延伸板31安装在升降杆34两侧，升降杆34下端安装有锥形定位杆35，升降杆34上端一侧安装有L形提升杆36，限位杆8上安装有倾斜板37，L形提升杆36上端安装有两个第一万向滚珠38，两个第一万向滚珠38分别位于倾斜板37上下方；

提前在地面上的指定位置开孔，当伸缩杆30转动到下方后，通过齿轮的传动可使得转动杆15转动，转动杆15在转动时，可带动固定柱32、升降杆34、L形提升杆36进行转动，L形提升杆36可带动第一万向滚珠38在倾斜板37上下方转动，进而可在防护栏17转动到倾斜状态的过程中，在倾斜板37的斜面作用下，可使得第一万向滚珠38和L形提升杆36向下方移动，并使得升降杆34、延伸板31、锥形定位杆35向下方移动，并使得升降杆34下端移动到地面上开的孔内，锥形定位杆35可便于对升降杆34进行定位，进而可便于对防护栏17的下端进行固定，在防护栏返回的过程中，在倾斜板37的斜面作用下，可使得第一万向滚珠38和L形提升杆36向上方移动，并使得升降杆34、延伸板31、锥形定位杆35向上方移动，进而可便于将防护栏17收起。

参照说明书附图5和说明书附图7，延伸板31两侧表面安装有转动辊39，转动辊39外侧安装有减振圆垫40；

转动辊39和减振圆垫40可防止车辆直接触碰到延伸板31，可对车辆可此装置进行保护。

限位杆8、转动杆15、防护栏17外侧均喷涂有反光漆，可便于驾驶员夜间开车时提前发现，降低安全隐患。

参照说明书附图1和说明书附图2，防倒转机构包括安装在横杆3上端的多个固定杆41，固定杆41一端安装有棘爪42，圆形挡板6一侧表面安装有圆环棘轮43，棘爪42和圆环棘轮43连接；

在转动圆筒4和圆形挡板6转动时，可带动圆环棘轮43转动，棘爪42不会阻碍圆环棘轮43此方向的转动，在伺服电机9关闭后，若转动圆筒4在重力的作用下反方向转动时，棘爪42可对圆环棘轮43起到阻止作用，进而可防止转动圆筒4和圆形挡板6反转。

参照说明书附图1、说明书附图5和说明书附图8，方形框架20远离伺服电机9的一端安装有移动板44，最靠近移动板44的圆形挡板6上安装有固定板45，移动板44和固定板45通过压缩弹簧46连接，远离伺服电机9的竖杆2上安装有倾斜台47，移动板44一侧表面安装有多个第二万向滚珠48；

在转动圆筒4将限位杆8向下方转动的过程中，可使得方形框架20转动，通过移动板44、固定板45、压缩弹簧46可使得方形框架20处于一个大概的范围内，进而可使得移动板44上的第二万向滚珠48与倾斜台47的斜面接触，并在斜面的作用下，可将移动板44和方形框架20进行推动，进而可便于方形框架20一端移动到F形挂钩29内侧，并在方形框架20向靠近伺服电机9的方向移动时，可将压缩弹簧46压缩，在第四齿轮23与第二移动齿条25断开连接后，压缩弹簧46可将方形框架20进行推动，但在摩擦力的作用下，无法使得方形框架20回到原位，当第四齿轮23与第三移动齿条26啮合后，可将方形框架20进行推动，当第三移动齿条26移动到末端时，可使得方形框架20回到原位。

参照说明书附图1、说明书附图3、说明书附图5、说明书附图6、说明书附图9和说明书附图10，移动框架24内一侧表面安装有多个定位板49，定位板49一侧设有移动杆50，移动杆50一侧表面安装有第三导向块51，第三导向块51一侧设有限位滑道52，限位滑道52安装在一个竖杆2上，第三导向块51一端伸到限位滑道52内，移动杆50一侧表面安装有第四移动齿条53，第四移动齿条53可与第四齿轮23啮合，移动杆50靠近定位板49的一端通过合页连接有转动板54，移动杆50一侧表面安装有支撑块55，转动板54一端通过连接弹簧56与移动杆50一端连接，移动杆50下端开有限位槽57，限位槽57内开有限位孔58，竖杆2上安装有弹簧顶针59，弹簧顶针59上端安装有第三万向滚珠60，弹簧顶针59伸缩端安装有升降辊61，移动框架24内侧表面安装有梯形块62，梯形块62可移动到升降辊61上方，移动杆50上端一侧安装有移动台63，竖杆2一侧安装有固定台64，移动台63和固定台64通过伸缩弹簧65连接；

在移动框架24向远离限位杆8的方向移动时，可带动定位板49进行移动，定位板49可与转动板54接触，并使得转动板54绕合页转动，并将连接弹簧56进行压缩，当定位板49从转动板54一侧经过后，可在连接弹簧56的作用下，使得转动板54回到原位，并通过支撑块55可对转动板54进行支撑，进而可在移动框架24停止移动后，可通过转动板54对定位板49进行支撑，防止在外力作用下，使得移动框架24反方向移动，在需要将移动框架24返回原位时，启动伺服电机9继续转动，当第四齿轮23与第二移动齿条25断开连接后，可使得第四齿轮23与第四移动齿条53啮合，并将第四移动齿条53和移动杆50向远离定位板49的方向移动，并带动限位槽57在第三万向滚珠60上方移动，当第四移动齿条53末端移动到第四齿轮23一侧后，可使得限位孔57移动到第三万向滚珠60上方，然后在弹簧顶针59的弹力作用下，可使得第三万向滚珠60进入到限位孔58内，可防止移动杆50继续移动，并且在移动杆50移动时，可带动移动台63移动，进而可将伸缩弹簧65压缩，当第四齿轮23与第三移动齿条26啮合后，可带动移动框架24进行移动，并使得梯形块62移动，当梯形块62移动到升降辊61一侧后，可将升降辊61向下方推动，并使得弹簧顶针59伸缩端向下方移动，并将第三万向滚珠60从限位孔58内拉出，然后在伸缩弹簧65的弹力作用下，可将移动台63和移动杆50推回原位。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。