本發(fā)明涉及一種安全護(hù)欄，具體說，涉及一種緩沖防撞護(hù)欄及其防撞方法。

背景技術(shù)：

隨著社會(huì)發(fā)展，城市人口和汽車用戶越來越多，城市安全問題變得更加重要，使得安全護(hù)欄在城市中安裝的越來越多。

但是，安全防撞護(hù)欄在實(shí)際應(yīng)用中也暴露出一些缺點(diǎn)：

一、安全護(hù)欄的上橫梁彈性緩沖能力不夠，導(dǎo)致安全護(hù)欄受到車輛撞擊時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)車毀人傷的現(xiàn)象。

二、由于汽車勢能不能有效化解，撞擊發(fā)生后導(dǎo)致安全護(hù)欄自身損壞。

上述缺點(diǎn)很大程度上抵消了安全護(hù)欄的作用，嚴(yán)重制約護(hù)欄市場的拓展?，F(xiàn)在，研究一種新的方法來提升護(hù)欄的緩沖性能已成為安全護(hù)欄的一個(gè)技術(shù)難題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所解決的技術(shù)問題是提供一種緩沖防撞護(hù)欄及其防撞方法，既能夠起到緩沖外力沖擊的作用，又起到彈性防撞功能，使得護(hù)欄應(yīng)對外界沖擊物損失降到最低，大幅度降低車毀人傷的概率。

技術(shù)方案如下：

一種緩沖防撞護(hù)欄，包括護(hù)欄組件、立柱和緩沖部件；護(hù)欄組件的橫梁連接在兩個(gè)立柱之間，緩沖部件包括雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索、預(yù)緊螺母和碟簧，雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索包括連接端頭和雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索本體，連接端頭設(shè)置在雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索本體的兩個(gè)端部；雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索本體穿設(shè)在橫梁內(nèi)部，連接端頭放置在立柱內(nèi)部，碟簧套裝在連接端頭上，連接端頭設(shè)置有外螺紋，預(yù)緊螺母連接在外螺紋上。

進(jìn)一步：護(hù)欄組件包括上橫梁、下橫梁和立桿，上橫梁和下橫梁連接在兩個(gè)立柱之間，立桿連接在上橫梁和下橫梁之間。

進(jìn)一步：雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索本體穿設(shè)在上橫梁或者下橫梁的內(nèi)部。

進(jìn)一步：橫梁連接在中間的立柱和外側(cè)的立柱之間，中間的立柱兩側(cè)分別連接有一個(gè)橫梁；立柱內(nèi)部設(shè)置有兩個(gè)連接端頭，兩個(gè)連接端頭上設(shè)置有卡子。

進(jìn)一步：上橫梁與下橫梁互相平行，在兩個(gè)立桿之間設(shè)置有裝飾件。

進(jìn)一步：立柱包括立柱本體、柱帽、底座；柱帽設(shè)置在立柱本體的頂部，底座設(shè)置在立柱本體的底部。

進(jìn)一步：立柱本體與底座用銷軸穿插固定在一起，柱帽與立柱本體用頂絲固定。

一種緩沖防撞護(hù)欄的防撞方法，包括：

當(dāng)緩沖防撞護(hù)欄受到外力撞擊時(shí)，碟簧受力變形壓縮，預(yù)緊雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索來緩沖吸收外力沖擊；緩沖防撞護(hù)欄包括護(hù)欄組件、立柱和緩沖部件；護(hù)欄組件的橫梁連接在兩個(gè)立柱之間，緩沖部件包括雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索、預(yù)緊螺母和碟簧，雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索包括連接端頭和雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索本體，連接端頭設(shè)置在雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索本體的兩個(gè)端部；雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索本體穿設(shè)在橫梁內(nèi)部，連接端頭放置在立柱內(nèi)部，碟簧套裝在連接端頭上，連接端頭設(shè)置有外螺紋，預(yù)緊螺母連接在外螺紋上；

外力沖擊消失后，碟簧和雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索恢復(fù)正常。

優(yōu)選的：當(dāng)外力沖擊超過碟簧承受極限時(shí)，雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索開始受力拉伸，產(chǎn)生軸向彈性變形，起到二次緩沖外力作用。

優(yōu)選的：當(dāng)沖擊力繼續(xù)變大，超過碟簧和雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索承受極限之和，導(dǎo)致碟簧和雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索發(fā)生損壞時(shí)，將預(yù)緊螺母擰開，更換碟簧和雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明技術(shù)效果包括：

1、本發(fā)明的使用，能夠克服現(xiàn)在安全防撞護(hù)欄緩沖能力不足，撞擊后護(hù)欄和車輛易損壞，造成人身二次傷害，損壞后維修成本高等缺陷。本發(fā)明的應(yīng)用，能夠使護(hù)欄達(dá)到安全防撞的要求。當(dāng)護(hù)欄受到外力沖擊時(shí)，本發(fā)明既能夠起到緩沖外力沖擊的作用，又起到彈性防撞功能，使得護(hù)欄應(yīng)對外界沖擊物損失降到最低，大幅度降低車毀人傷的概率。

本發(fā)明經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證，完全達(dá)到設(shè)計(jì)目的，使安全護(hù)欄完全達(dá)到隔離防撞的要求。

2、本發(fā)明在維護(hù)原有護(hù)欄剛性結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，增加的零件并不復(fù)雜，易于機(jī)加和購買，對產(chǎn)品成本來說并沒有多少影響；從裝配角度來說便于實(shí)際應(yīng)用，根據(jù)裝配空間，可以適當(dāng)改變卡子和預(yù)緊螺母的零件尺寸，碟簧采用不同組合和數(shù)量，可以得到不同的改善效果；從后期維護(hù)角度來說，當(dāng)?shù)珊碗p端擠壓預(yù)應(yīng)力索損壞后，方便更換，不需要更換整片護(hù)欄，大大降低后期維護(hù)成本。所以本方案不管從設(shè)計(jì)，還是裝配和后期維護(hù)角度來說，適用性能特別好，性價(jià)比高，具有廣闊的市場前景。

3、本發(fā)明的使用，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

本發(fā)明能夠很好地解決了國內(nèi)安全防撞護(hù)欄的緩沖功能不足，撞擊后護(hù)欄損壞率和車毀人傷概率高，護(hù)欄損壞后維修困難且成本高等難題，能夠很好的降低產(chǎn)品市場成本，有利于護(hù)欄產(chǎn)品在市場的發(fā)展，具有良好的推廣應(yīng)用價(jià)值，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

本發(fā)明設(shè)計(jì)簡單針對性強(qiáng)，實(shí)用性能好；設(shè)計(jì)增加的零件并不復(fù)雜，易于機(jī)加和購買，并沒有增加新的生產(chǎn)難題，零件質(zhì)量有絕對保證，所以不存在任何風(fēng)險(xiǎn)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明中緩沖防撞護(hù)欄的結(jié)構(gòu)圖；

圖2是本發(fā)明中立柱在橫梁位置的橫剖面圖。

具體實(shí)施方式

下面參考示例實(shí)施方式對本發(fā)明技術(shù)方案作詳細(xì)說明。然而，示例實(shí)施方式能夠以多種形式實(shí)施，且不應(yīng)被理解為限于在此闡述的實(shí)施方式；相反，提供這些實(shí)施方式使得本發(fā)明更全面和完整，并將示例實(shí)施方式的構(gòu)思全面地傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。

如圖1所示，是本發(fā)明中緩沖防撞護(hù)欄的結(jié)構(gòu)圖；如圖2所示，是本發(fā)明中立柱在橫梁位置的橫剖面圖。

緩沖防撞護(hù)欄的結(jié)構(gòu)包括：護(hù)欄組件1、立柱2和緩沖部件3；護(hù)欄組件1連接(采用高強(qiáng)度螺栓)在兩個(gè)立柱2之間，緩沖部件設(shè)置在護(hù)欄組件1、立柱2上。護(hù)欄組件1通過螺栓或者焊接的方式連接在立柱2上。

護(hù)欄組件1的結(jié)構(gòu)包括：橫梁(包括上橫梁11、下橫梁12)、立桿13、裝飾件14；立桿13連接(焊接或者通過螺栓連接)在上橫梁11、下橫梁12之間，裝飾件14連接(焊接或者通過螺栓連接)在兩個(gè)立桿13之間。上橫梁11、下橫梁12互相平行。

立柱2的結(jié)構(gòu)包括：立柱本體21、柱帽22、底座23；柱帽22設(shè)置在立柱本體21的頂部，底座23設(shè)置在立柱本體21的底部。上橫梁11、下橫梁12連接(焊接或者通過螺栓連接)在兩個(gè)立柱本體21之間。

本優(yōu)選實(shí)施例中，包括兩個(gè)護(hù)欄組件1，護(hù)欄組件1連接在中間的立柱2和外側(cè)的立柱2之間。

本發(fā)明設(shè)計(jì)出發(fā)點(diǎn)就是在不改變原有護(hù)欄剛性結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)新的彈性結(jié)構(gòu)，改善安全護(hù)欄緩沖功能。主要從兩方面著手解決安全護(hù)欄緩沖功能不足的問題：一方面是加強(qiáng)雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索31之間的相互連接能力；另一方面是預(yù)緊和保護(hù)每個(gè)雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索31，發(fā)揮每個(gè)雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索31的抗拉能力。

緩沖部件的結(jié)構(gòu)包括：雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索31、預(yù)緊螺母32、碟簧33。雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索31包括：連接端頭311、雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索本體312，雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索本體312在兩個(gè)端部設(shè)置有連接端頭311，雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索本體312穿設(shè)在上橫梁11內(nèi)部，連接端頭311位于立柱2內(nèi)部，碟簧33套裝在連接端頭311，連接端頭311設(shè)置有外螺紋，預(yù)緊螺母32連接在外螺紋上。當(dāng)然，雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索本體312也可以穿設(shè)在下橫梁12內(nèi)部。

對于連接兩側(cè)護(hù)欄組件1的立柱2來說，立柱2內(nèi)部有兩個(gè)連接端頭311，兩個(gè)連接端頭34上設(shè)置有卡子34，以增強(qiáng)兩個(gè)連接端頭311的連接強(qiáng)度。將卡子34裝在兩個(gè)連接端頭311之間，，將所有雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索31相互連接，使所有安裝在一起的護(hù)欄成為一個(gè)整體，提高緩沖防撞護(hù)欄的整體彈性強(qiáng)度，加強(qiáng)雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索31之間的連接，防止緩沖防撞護(hù)欄受到?jīng)_擊時(shí)被撞開，失去安全隔離的作用。

根據(jù)抗拉要求計(jì)算并選取合適尺寸的雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索31，根據(jù)安裝空間和抗拉強(qiáng)度計(jì)算并設(shè)計(jì)合適的卡子34的結(jié)構(gòu)和外形尺寸，根據(jù)安裝空間和抗拉強(qiáng)度選取合適的預(yù)緊螺母32和碟簧33。根據(jù)選取的預(yù)緊螺母32的規(guī)格型號，在連接端頭311機(jī)加合適的螺紋。

緩沖部件的組裝方法如下：

1、根據(jù)抗拉要求選取合適的雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索31，將雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索31兩端的連接端頭311機(jī)加合適的外螺紋，然后將雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索本體312放入上橫梁11內(nèi)，將連接端頭311留在立柱內(nèi)，等到護(hù)欄組件1焊接好后，與立柱2通過螺栓連接；

2、根據(jù)裝配空間和雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索31的外形尺寸，選取合適的碟簧33和預(yù)緊螺母32，將準(zhǔn)備好的碟簧33穿入雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索兩端的連接端頭311，然后將預(yù)緊螺母32擰在連接端頭311；

3、現(xiàn)場裝配時(shí)，首先將底座23擺放在安裝位置，然后將護(hù)欄組件1與立柱本體21連接，將立柱本體21裝入底座23，用銷軸穿插固定在一起；

4、將卡子34放入兩個(gè)連接端頭311，加強(qiáng)護(hù)欄組件1之間的連接，防止護(hù)欄組件1受到?jīng)_擊時(shí)被撞開；同時(shí)調(diào)整預(yù)緊螺母32，使碟簧33與雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索31處于正常狀態(tài)；最后將柱帽22安裝在立柱本體21的頂端，用頂絲固定。

這樣緩沖部件安放在緩沖防撞護(hù)欄內(nèi)部，會(huì)使緩沖防撞護(hù)欄的彈性能力和剛性強(qiáng)度在受到外力沖擊時(shí)得到完美的應(yīng)用。

緩沖防撞護(hù)欄的防撞方法，具體包括以下步驟：

1、當(dāng)受到外力撞擊時(shí)，碟簧33首先受力開始變形壓縮，逐漸預(yù)緊雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索31來緩沖吸收外力沖擊；

2、當(dāng)外力沖擊超過碟簧33承受極限時(shí)，雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索31才會(huì)開始受力拉伸，產(chǎn)生軸向彈性變形，起到二次緩沖外力作用。

碟簧33具有彈性剛度更大，緩沖吸振能力更強(qiáng)的特點(diǎn)，能以小變形承受更大載荷，所以碟簧33更合適預(yù)緊和保護(hù)雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索31。這樣在發(fā)揮碟簧33的緩沖能力的前提下，繼續(xù)發(fā)揮雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索31的彈性能力，同時(shí)也起到了保護(hù)雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索31的作用。

外力沖擊消失后，碟簧33和雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索31就會(huì)恢復(fù)正常。所以本發(fā)明既能保護(hù)雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索31，又能增加每片護(hù)欄的彈性變形能力。

3、當(dāng)沖擊力繼續(xù)變大，超過碟簧33和雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索31承受極限之和，導(dǎo)致碟簧33和雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索31發(fā)生損壞時(shí)，將預(yù)緊螺母32擰開，更換碟簧33和雙端擠壓預(yù)應(yīng)力索31，這樣就能從而從根本上保證和提高每片護(hù)欄組件1的抗沖擊能力。

本發(fā)明所用的術(shù)語是說明和示例性、而非限制性的術(shù)語。由于本發(fā)明能夠以多種形式具體實(shí)施而不脫離發(fā)明的精神或?qū)嵸|(zhì)，所以應(yīng)當(dāng)理解，上述實(shí)施例不限于任何前述的細(xì)節(jié)，而應(yīng)在隨附權(quán)利要求所限定的精神和范圍內(nèi)廣泛地解釋，因此落入權(quán)利要求或其等效范圍內(nèi)的全部變化和改型都應(yīng)為隨附權(quán)利要求所涵蓋。