公路桥潮汐车道的变换装置及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110374031A(43)申请公布日2019.10.25(21)申请号201910656177.X(22)申请日2019.07.19(71)申请人河南工程学院地址451100河南省郑州市新郑龙湖祥和路1号(72)发明人李立琳秦先锋陈丹郭鹏赵科孔垂展(74)专利代理机构北京五洲洋和知识产权代理事务所(普通合伙)11387代理人刘春成刘素霞(51)Int.Cl.E01F15/10(2006.01)E01F9/615(2016.01)E01F9/669(2016.01)权利要求书3页说明书7页附图6页(54)发明名称公路桥潮汐车道的变换装置及方法(57)摘要本发明属于一种智能化交通疏导技术领域，具体涉及一种公路桥潮汐车道的变换装置及方法，装置包括多个移动隔离墩和隔离带，多个移动隔离墩通过所述隔离带连接，移动隔离墩包括：移动机构，包括车厢、四个麦克纳姆轮和电机；抬升机构，固定设置在厢盖上方、分别连接移动机构和外壳，用于改变移动机构与外壳之间的距离；外壳，设置在移动机构和抬升机构的外围，外壳上设有警示灯，用于警示公路桥上车辆驾驶员，隔离带连接在外壳侧面上。本发明提出了一种公路桥潮汐车道的变换装置及方法，利用公路桥的特点，采用麦克纳姆轮作为移动轮，实现隔离墩以及隔离带全向移动，变换车道，控制灵活，除了在固定时段实现潮汐车道变换，还能应对突发事件。CN110374031ACN110374031A权利要求书1/3页1.一种公路桥潮汐车道的变换装置，其特征在于，所述公路桥潮汐车道的变换装置包括多个移动隔离墩和隔离带，多个所述移动隔离墩通过所述隔离带连接，所述移动隔离墩包括：移动机构，所述移动机构包括车厢、四个麦克纳姆轮和电机，所述车厢上方可拆卸连接有厢盖，四个所述麦克纳姆轮设置在车厢外部、分为为第一麦克纳姆轮、第二麦克纳姆轮、第三麦克纳姆轮和第四麦克纳姆轮，所述第一麦克纳姆轮和所述第四麦克纳姆轮为左轮，所述第二麦克纳姆轮和第三麦克纳姆轮为右轮，所述第一麦克纳姆轮、第二麦克纳姆轮、第三麦克纳姆轮和第四麦克纳姆轮分别对应设有第一电机、第二电机、第三电机和第四电机，所述第一电机、第二电机、第三电机和第四电机均设置在车厢内部；抬升机构，所述抬升机构固定设置在厢盖上方、分别连接移动机构和外壳，用于改变移动机构与外壳之间的距离；外壳，所述外壳设置在移动机构和抬升机构的外围，外壳上设有警示灯，用于警示公路桥上车辆驾驶员，所述隔离带连接在外壳侧面上。2.根据权利要求1所述的公路桥潮汐车道的变换装置，其特征在于，所述抬升机构包括：丝杠电机，所述丝杠电机固定设置在厢盖上方，丝杠电机的输出轴为丝杠，所述丝杠竖直向上设置；丝杠螺套，所述丝杠螺套套接在丝杠上、且与外壳固定连接；当所述丝杠电机转动时，丝杠螺套以及外壳随着丝杠电机的转动抬升或下降。3.根据权利要求2所述的公路桥潮汐车道的变换装置，其特征在于，所述移动隔离墩还包括：电控箱，所述电控箱设置在外壳内部，电控箱内设有电源、控制器和电机驱动器，所述电源包括有电池、用于为控制器、电机驱动器、移动机构和抬升机构提供电能，所述电机驱动器有五个，分别为第一电机驱动器、第二电机驱动器、第三电机驱动器、第四电机驱动器和丝杠电机驱动器，所述第一电机驱动器、第二电机驱动器、第三电机驱动器、第四电机驱动器和丝杠电机驱动器分别连接并驱动第一电机、第二电机、第三电机、第四电机和丝杠电机，所述控制器分别向五个电机驱动器输出控制信号以驱动所述第一电机、第二电机、第三电机、第四电机和丝杠电机；优选地，所述第一电机、第二电机、第三电机和第四电机为步进电机。4.根据权利要求2所述的公路桥潮汐车道的变换装置，其特征在于，所述电控箱内还设有传感器，所述传感器与控制器连接，用于监测公路桥车辆密度；再优选地，所述电控箱内还设有无线通讯模块，所述无线通讯模块与控制器连接，用于移动隔离墩的控制器与外界之间进行通信。5.根据权利要求4所述的公路桥潮汐车道的变换装置，其特征在于，所述外壳包括上下两部分，分别为顶盒和底盒，所述底盒呈下方为开口的方盒状，所述顶盒呈圆柱型，所述底盒顶面中心设有通孔，所述丝杠螺套通过所述通孔固定安装在底盒顶面上，所述丝杠螺套纵截面呈T字型，水平端位于底盒顶面上方，竖直端位于通孔、且与通孔过盈配合，所述顶盒固定安装在底盒顶面上方，所述丝杠末端位于顶盒内部，所述电控箱亦设置在顶盒内部，所述警示灯固定设置在所述顶盒顶部上方；2CN110374031A权利要求书2/3页优选地，所述顶盒侧面设有挂钩，所述挂钩用于固定隔离带。6.根据权利要求5所述的公路桥潮汐车道的变换装置，其特征在于，所述车厢的侧面上固定设有滑块，所述底盒内壁上、滑块的对应位置处开设有滑槽，所述滑槽的长