一种梯度蜂窝填充公路防撞筒.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115233593A(43)申请公布日2022.10.25(21)申请号202210756568.0(22)申请日2022.06.29(71)申请人北京信息科技大学地址100192北京市海淀区清河小营东路12号北京信息科技大学(72)发明人张君华马佩(74)专利代理机构北京众元弘策知识产权代理事务所(普通合伙)11462专利代理师白元群(51)Int.Cl.E01F15/02(2006.01)E01F15/04(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图8页(54)发明名称一种梯度蜂窝填充公路防撞筒(57)摘要本发明属于交通安全设施及防撞设施技术领域，涉及一种梯度蜂窝填充公路防撞筒。包括中轴、钢板、立柱、转筒、弹簧、支撑座以及梯度蜂窝；支撑座内含螺纹孔；梯度蜂窝填充转筒；所述中轴与转筒数量相同；支撑座表面设有螺纹孔用于固定；立柱上连接有钢板，钢板和立柱连接；钢板和中轴间通过弹簧相连，钢板和弹簧、轴和弹簧间用螺栓固定；所述中轴的外侧壁连接转筒；转筒为TPU和EVA复合材料；所述梯度蜂窝通过一个内圆及若干圆弧连接而成，梯度蜂窝每一梯度的圆弧都以内圆圆心为中心圆周阵列的一部分，阵列后同一级圆弧间等角度且圆弧的半径以及圆周阵列个数可调。所述防撞筒有很好的吸能效率和减速效果且结构相对简单，成本较低。CN115233593ACN115233593A权利要求书1/1页1.一种梯度蜂窝填充公路防撞筒，其特征在于，包括中轴、钢板、立柱、转筒、弹簧、支撑座以及梯度蜂窝；钢板为U型钢板；梯度蜂窝填充至转筒中；支撑座的表面设有螺纹孔用于固定；立柱连接钢板；钢板和中轴之间通过弹簧相连，所述中轴的外侧壁连接有转筒；支撑座安装于立柱底部；所述梯度蜂窝通过一个内圆及若干圆弧连接而成；梯度蜂窝每一梯度的圆弧都是以内圆圆心为中心圆周阵列的一部分，阵列中同一级圆弧间等角度且圆弧的半径以及圆周阵列个数可调；中轴的下端设置轴肩，用于定位转筒；转筒内填充梯度蜂窝以增加防撞筒的吸能能力；转筒绕中轴转动，用于导向和减速。2.根据权利要求1所述的公路防撞筒，其特征在于，所述支撑座内含螺纹孔；所述中轴的数量与转筒的数量相同，钢板和立柱之间用螺栓连接。3.根据权利要求1所述的公路防撞筒，其特征在于，所述中轴和转筒采用直接间隙配合连接，且转筒和中轴之间有一定摩擦力。4.根据权利要求1所述的公路防撞筒，其特征在于，所述钢板和弹簧、轴和弹簧之间都是用螺栓固定，钢板能防止汽车冲出路面。5.根据权利要求1所述的公路防撞筒，其特征在于，所述转筒的材料为TPU和EVA复合材料，转筒上设置反光条起警示作用。6.根据权利要求1所述的公路防撞筒，其特征在于，所述弹簧的圈数范围10‑20圈，中径范围为10‑20cm，刚度通过弹簧丝径表征，根据公路限速调整。7.根据权利要求1所述的公路防撞筒，其特征在于，所述钢板的厚度范围为0.3‑1.2cm，宽度范围为15‑25cm。8.根据权利要求1所述的公路防撞筒，其特征在于，所述转筒的高度范围为80‑150cm，转筒的直径范围50‑90cm；相邻转筒的间距为100‑180cm。9.根据权利要求1所述的公路防撞筒，其特征在于，所述梯度蜂窝的梯度即圆弧的级数范围为3‑8级，蜂窝的相对密度范围为0.2‑0.4。10.根据权利要求1所述的公路防撞筒，其特征在于，所述弹簧的数量大于等于2且弹簧和转筒配合对失控车辆进行减速，具体通过转筒的变形、弹簧弯曲和拉伸共同作用来实现。2CN115233593A说明书1/5页一种梯度蜂窝填充公路防撞筒技术领域[0001]本发明属于交通安全设施及防撞设施技术领域，涉及一种梯度蜂窝填充公路防撞筒。背景技术[0002]公路防撞护栏是最重要的交通基础设施，是重要的维护公路安全的保障设施之一。车辆行驶在公路，尤其是高速公路上时，一旦车辆出现意外，方向失控后，很容易冲出公路，危险极大，因此需要设置公路防撞装置来降低意外造成的伤害。高速公路通常是半刚性护栏，在车辆撞击到护栏上时，一方面可通过护栏的变形吸能，减少车辆及人受到的损坏和伤害。另一方面，强行对车辆行驶方向进行矫正，避免车辆冲出道路。但是，由于高速公路车辆行驶速度很高，具有非常大的动能，因此护栏的作用非常有限﹐很容易造成车辆撞毁护栏冲出路外，或者车辆反向冲出，撞击到道路上其他正常行驶的车辆，造成更大的事故。为了增强护栏的抗撞击能力和吸能能力，近几年出现了一种转筒式的护栏，增强护栏的导向能力，通过转筒转动吸收一部分能量，且可以增大护栏撞击区域，使得局部受到的冲击强度大大降低，可有效降低车辆受到的撞击伤害。但是，使用此类护栏由于撞击瞬间几乎不发生能量转换，车辆反向弹出时仍然携带较大的动能，也会增加二次事故的严重程度。专利CN2116