铝合金复合防护栏的制作方法

本实用新型涉及防护栏技术领域，特别是一种铝合金复合防护栏。

背景技术：

现在，城市道路、广场外围、建筑物周围等重要设施和场所都广泛使用防护栏进行隔离、保护、分流。防护栏既要隔离人群也要隔离车辆，既要防止被拥挤人群推倒，也要防止车辆的冲撞，甚至是高速行驶中的车辆无意或有意的冲撞，这对防护栏的抗冲击强度提出很高的要求。

现有的金属防护栏的材质有铸铁、不锈钢等。铸铁材质的制造工艺决定了其表面粗糙、有沙孔，需要二次打磨及机械再加工，并且在环境中容易产生锈迹而影响外观，其生产效率极低并造成环境污染。不锈钢材质成本很高，因而厚度一般比较薄，造成重量和防护强度低，如果采用厚度厚些的不锈钢，成本就更高了。

铝合金材质是一种容易加工、表面可以加工出很多美观平滑的花纹图样、不会生锈、成本比不锈钢低很多的材质，只是铝合金材质的强度较低，单纯的铝合金材质不适宜用在防护强度要求很高的城市防护栏上。

中国专利《用于制作防护栏的钢铝复合型材》（公告号CN 102434078A）记载了一种在制作防护栏的全部铝合金型材中间加入相配合的钢衬构成的防护栏，这只是变相在一个钢衬的防护栏外面再加套一层铝合金的防护栏，这样的结构只能适用在防护强度要求较低的室内或者园林里的栏杆或者扶手上，不适用在防护强度要求很高的城市防护栏上。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种主要使用铝合金材质进行生产加工，又采用新型结构通过在重点部位使用钢芯部件满足高防护强度要求、成本较低的铝合金复合防护栏。

本实用新型解决其技术问题的解决方案是：

一种铝合金复合防护栏，包括铝合金栏栅片体1、铝合金立柱2、表层铝合金壳体完全包裹内层钢芯的复合基座3、横向贯穿铝合金复合防护栏的钢质加强索4及钢质自锁卡座，铝合金栅栏片体1与铝合金立柱2相间设置并紧密固定连接，每条铝合金立柱2的下端部固定连接在对应的每个复合基座3内，铝合金栅栏片体1和铝合金立柱2均设有在同一水平位置上相互贯通的中空通道6，每个铝合金栅栏片体1的中空通道6内均设置有一段钢质加强索4，每段钢质加强索4两端部都设置有卡扣头4-1，每条铝合金立柱2的中空通道6内均设置有一个钢质自锁卡座，与每个铝合金立柱2相邻的两段钢质加强索4的卡扣头4-1均放置在钢质自锁卡座的内空腔中并固定锁止。

进一步地，所述铝合金栏栅片体1包括铝合金栏栅边框1-1、铝合金间柱1-2，所述铝合金栏栅边框1-1由铝合金上横梁1-1-1、铝合金下横梁1-1-2、两条铝合金边柱1-1-3固定连接组成，若干条铝合金间柱1-2均匀相隔固定连接于铝合金上横梁1-1-1和铝合金下横梁1-1-2之间，铝合金上横梁1-1-1和/或铝合金下横梁1-1-2的中空通道6内均设置有钢质加强索4。

进一步地，所述铝合金栏栅片体1还包括铝合金间扣1-3，所述铝合金间扣1-3设置在相邻的铝合金间柱1-2之间以及铝合金边柱1-1-3与铝合金间柱1-2之间。

进一步地，所述铝合金立柱2纵向中空贯通，所述铝合金立柱2对应相邻铝合金栏栅片体1的两个侧面的上端和/或下端设有加强索嵌入槽2-3，所述加强索嵌入槽2-3的底部延伸至与相邻的铝合金栏栅边框1-1的铝合金上横梁1-1-1和/或铝合金下横梁1-1-2的中空通道6出口相对匹配的位置，所述铝合金复合防护栏还设有铝合金立柱顶盖2-2，所述铝合金立柱顶盖2-2紧密匹配套合在铝合金立柱2上端部。

进一步地，所述铝合金立柱2由两个结构相同的铝合金半立柱2-1水平相向对峙组合而成。

进一步地，所述铝合金立柱2的内部纵向固定设置有加强钢芯棒2-4。

进一步地，所述钢质自锁卡座包括内卡套件5-1和外锁套件5-2，所述内卡套件5-1包括C型套体5-1-1、位于C型套体5-1-1两侧端部的挡板5-1-2，所述C型套体5-1-1设有第一开口5-1-4，所述挡板5-1-2设有过圆心的U型槽5-1-5，相邻两段加强索4的端部和卡扣头4-1分别放置在所述挡板5-1-2两侧的U型槽5-1-5上和C型套体5-1-1的内空腔内，所述外锁套件5-2包括C型套片5-2-1，所述C型套片5-2-1设有第二开口5-2-3，C型套片5-2-1套在所述C型套体5-1-1外表面。

进一步地，所述C型套体5-1-1的第一开口5-1-4的宽度稍大于所述卡扣头4-1的径向尺寸，所述挡板5-1-2的U型槽5-1-5的槽宽稍大于所述加强索4的径向尺寸。所述C型套片5-2-1与所述C型套体5-1-1为同圆心，C型C型套片5-2-1的内径稍小于C型套体5-1-1的外径，所述C型套片5-2-1的第二开口5-2-3的宽度等于或稍大于所述C型套体5-1-1的第一开口5-1-4的宽度。所述内卡套件5-1还设有第一把手5-1-3，所述第一把手5-1-3轴向设在C型套体5-1-1上与第一开口5-1-4相背向的外侧中央，所述外锁套件5-2还设有第二把手5-2-2，所述第二把手5-2-2轴向设在C型套片5-2-1上与第二开口5-2-3相背向的外侧中央，第二把手5-2-2小于第一把手5-1-3。

进一步地，所述复合基座3由铝合金壳体3-1和完全包裹在铝合金壳体3-1内的钢芯3-2组成，所述钢芯3-2为中空的梯形体或方环体，所述铝合金壳体3-1的下半部为方环体，铝合金壳体3-1的上半部为中空的梯形体，铝合金壳体3-1的上端面部设有与铝合金防护栏的立柱2的下端部相匹配的环形接口3-1-1。

进一步地，所述复合基座3的上部还设有一个铝合金装饰方环体3-3，所述铝合金装饰方环体3-3设置在铝合金壳体3-1的环形接口3-1-1上方并与铝合金立柱2的下端部匹配接合。

与现有技术比较，本实用新型具有如下有益效果：

如果防护栏想要获得很高的抗冲击强度，防护栏本身需要具备两个基本必要条件：防护栏本身有足够的重量，以自身重量产生的静态势能来对抗冲击物的动态动能；防护栏自身有很强的连接性，在收到冲击力时不断裂。这样才能确保冲击物不能突破防护栏所形成的防线。

①铝合金材质的重量比较轻，如果只采用铝合金材质来做基座的话，就算做到基座的体积很大，重量也是不能达到抗冲击强度的要求的；而且只采用铝合金材质来做基座的话，铝合金基座在制作工艺过程中会出现表面内陷现象，严重影响了美观性。本实用新型采用了表层铝合金壳体3-1完全包裹内层钢芯3-2的复合基座3结构，利用复合基座3内层钢芯3-2坚硬而重量大的优点，再结合表层完全包裹的铝合金壳体3-1起到的美观、防锈作用，从而使防护栏美观不变形，也大大增加了防护栏的重量；并且有了内层坚硬的钢芯3-2作为支撑，使得外层的铝合金壳体3-1不会发生表面内陷的问题；而且可以随着实际环境中对抗冲击强度的变化而增、减钢芯3-2的体积、重量，而且就算内层钢芯3-2体积增、减后还能通过减、增表层铝合金壳体3-1的厚度而保持复合基座3整体外观、体积不变。

②本实用新型采用了横向贯穿铝合金复合防护栏的钢质加强索4及钢质自锁卡座结构，并且可以根据抗冲击要求的变化，在铝合金上横梁1-1-1和/或铝合金下横梁1-1-2的中空通道6内设置一道或两道横向贯穿铝合金复合防护栏的钢质加强索4及钢质自锁卡座结构，而且每道钢质加强索4的粗细、强度也可根据抗冲击要求的变化而更换，大大强化了整个防护栏自身在水平方向上的连接性和抗冲击性。

钢质自锁卡座结构在安装施工时，将置于相邻铝合金栏栅片体1的中空通道6内的钢质加强索4的卡扣头4-1先放置入一个内卡套件5-1和外锁套件5-2同向开口的钢质自锁卡座内，然后将内卡套件5-1或外锁套件5-2转动90°~180°角度，使内卡套件5-1与外锁套件5-2锁合，即能确保位于钢质自锁卡座内的相邻两根钢质加强索4的两个卡扣头4-1始终被内卡套件5-1和外锁套件5-2活动包裹住，能实现钢质自锁卡座的完全闭合和对两条钢质加强索4的联接，确保这两个卡扣头4-1在任何时候任何情况下都不能离开内卡套件5-1的内腔，再将联接有两端钢质加强索4和卡扣头4-1的钢质自锁卡座放入铝合金立柱2的中空通道6内即可完成安装，施工操作简便、快捷、牢固可靠，更换方便。

③本实用新型采用了在每条铝合金立柱2的中空内部固定设置加强钢芯棒的结构，连接起每个表层铝合金壳体3-1完全包裹内层钢芯3-2的复合基座3和一至两道横向贯穿铝合金复合防护栏的钢质加强索4及钢质自锁卡座结构，在整个铝合金复合防护栏的内部构建了一张水平方向和垂直方向共同交织的高强度核心骨架网，确保了冲击物不能突破防护栏所形成的隔离防线。也因此，在铝合金复合防护栏的其它非重点部位如铝合金栏栅边框、铝合金间柱、铝合金间扣等就可以不在铝合金型材中设置钢芯棒了，可以节约很大的成本，而同时不降低应有的抗冲击强度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。

图1是本实用新型铝合金复合防护栏的外形结构示意图。

图2是本实用新型中铝合金立柱顶盖、铝合金立柱、以及表层铝合金壳体完全包裹内层钢芯的复合基座的组合侧向结构示意图。

图3是图1的A-A剖视示意图。

图4是图1的B处剖视示意图。

图5是本实用新型中钢质自锁卡座的结构分解示意图。

图6是本实用新型中钢质加强索与钢质自锁卡座联接前的结构示意图。

图7是本实用新型中钢质加强索与钢质自锁卡座联接后的结构示意图。

图8是表层铝合金壳体完全包裹内层钢芯的复合基座的剖视示意图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本实用新型的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本实用新型的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本实用新型保护的范围。另外，文中所提到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本实用新型创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。

参见图1～8所示，一种铝合金复合防护栏，包括铝合金栏栅片体1、铝合金立柱2、表层铝合金壳体完全包裹内层钢芯的复合基座3、横向贯穿铝合金复合防护栏的钢质加强索4及钢质自锁卡座，铝合金栅栏片体1与铝合金立柱2相间设置并紧密固定连接，每条铝合金立柱2的下端部固定连接在对应的每个复合基座3内，铝合金栅栏片体1和铝合金立柱2均设有在同一水平位置上相互贯通的中空通道6，每个铝合金栅栏片体1的中空通道6内均设置有一段钢质加强索4，每段钢质加强索4两端部都设置有卡扣头4-1，每条铝合金立柱2的中空通道6内均设置有一个钢质自锁卡座，与每个铝合金立柱2相邻的两段钢质加强索4的卡扣头4-1均放置在钢质自锁卡座的内空腔中并固定锁止。

所述铝合金栏栅片体1包括铝合金栏栅边框1-1、铝合金间柱1-2，所述铝合金栏栅边框1-1由铝合金上横梁1-1-1、铝合金下横梁1-1-2、两条铝合金边柱1-1-3固定连接组成，若干条铝合金间柱1-2均匀相隔固定连接于铝合金上横梁1-1-1和铝合金下横梁1-1-2之间，铝合金上横梁1-1-1和/或铝合金下横梁1-1-2的中空通道6内均设置有钢质加强索4。所述铝合金栏栅片体1还包括铝合金间扣1-3，所述铝合金间扣1-3设置在相邻的铝合金间柱1-2之间以及铝合金边柱1-1-3与铝合金间柱1-2之间。

所述铝合金立柱2纵向中空贯通，所述铝合金立柱2对应相邻铝合金栏栅片体1的两个侧面的上端和/或下端设有加强索嵌入槽2-3，所述加强索嵌入槽2-3的底部延伸至与相邻的铝合金栏栅边框1-1的铝合金上横梁1-1-1和/或铝合金下横梁1-1-2的中空通道6出口相对匹配的位置，所述铝合金复合防护栏还设有铝合金立柱顶盖2-2，所述铝合金立柱顶盖2-2紧密匹配套合在铝合金立柱2上端部。

所述铝合金立柱2由两个结构相同的铝合金半立柱2-1水平相向对峙组合而成。

所述铝合金立柱2的内部纵向固定设置有加强钢芯棒2-4。

本实施例中铝合金上横梁1-1-1和铝合金下横梁1-1-2的中空通道6内均设置有钢质加强索4，所述铝合金立柱2对应相邻铝合金栏栅片体1的两个侧面的上端和下端设有加强索嵌入槽2-3，所述加强索嵌入槽2-3的底部延伸至与相邻的铝合金栏栅边框1-1的铝合金上横梁1-1-1和铝合金下横梁1-1-2的中空通道6出口相对匹配的位置。

所述钢质自锁卡座包括内卡套件5-1和外锁套件5-2，所述内卡套件5-1包括C型套体5-1-1、位于C型套体5-1-1两侧端部的挡板5-1-2，所述C型套体5-1-1设有第一开口5-1-4，所述挡板5-1-2设有过圆心的U型槽5-1-5，相邻两段加强索4的端部和卡扣头4-1分别放置在所述挡板5-1-2两侧的U型槽5-1-5上和C型套体5-1-1的内空腔内，所述外锁套件5-2包括C型套片5-2-1，所述C型套片5-2-1设有第二开口5-2-3，C型套片5-2-1套在所述C型套体5-1-1外表面。

所述C型套体5-1-1的第一开口5-1-4的宽度稍大于所述卡扣头4-1的径向尺寸，所述挡板5-1-2的U型槽5-1-5的槽宽稍大于所述加强索4的径向尺寸。所述C型套片5-2-1与所述C型套体5-1-1为同圆心，C型C型套片5-2-1的内径稍小于C型套体5-1-1的外径，所述C型套片5-2-1的第二开口5-2-3的宽度等于或稍大于所述C型套体5-1-1的第一开口5-1-4的宽度。所述内卡套件5-1还设有第一把手5-1-3，所述第一把手5-1-3轴向设在C型套体5-1-1上与第一开口5-1-4相背向的外侧中央，所述外锁套件5-2还设有第二把手5-2-2，所述第二把手5-2-2轴向设在C型套片5-2-1上与第二开口5-2-3相背向的外侧中央，第二把手5-2-2小于第一把手5-1-3。

所述复合基座3由铝合金壳体3-1和完全包裹在铝合金壳体3-1内的钢芯3-2组成，所述钢芯3-2为中空的梯形体或方环体，所述铝合金壳体3-1的下半部为方环体，铝合金壳体3-1的上半部为中空的梯形体，铝合金壳体3-1的上端面部设有与铝合金防护栏的立柱2的下端部相匹配的环形接口3-1-1。

所述复合基座3的上部还设有一个铝合金装饰方环体3-3，所述铝合金装饰方环体3-3设置在铝合金壳体3-1的环形接口3-1-1上方并与铝合金立柱2的下端部匹配接合。

在安装施工过程中，先将表层铝合金壳体3-1完全包裹内层钢芯3-2的复合基座3定位放置在测量好的安装点上，并在复合基座3的上部通过螺栓安装一个铝合金装饰方环体3-3，然后将铝合金上横梁1-1-1、铝合金下横梁1-1-2、两条铝合金边柱1-1-3、铝合金间柱1-2、铝合金间扣1-3通过螺栓组装成铝合金栏栅片体1，再通过螺栓在铝合金栏栅片体1的两条铝合金边柱1-1-3侧面各装上一条铝合金半立柱2-1，各段钢质加强索4放置入铝合金上横梁1-1-1和铝合金下横梁1-1-2的中空通道6内，各段钢质加强索4的端部和卡扣头4-1穿过铝合金立柱2的加强索嵌入槽2-3伸出至铝合金立柱2的中空通道6内；然后将相邻的钢质加强索4的卡扣头4-1放置入一个内卡套件5-1和外锁套件5-2同向开口的钢质自锁卡座内，然后将内卡套件5-1或外锁套件5-2转动90°~180°角度，就能实现钢质自锁卡座的完全闭合和对两段钢质加强索段4的联接，确保位于自钢质自锁卡座内的相邻两段钢质加强索段4的两个卡扣头4-1始终被内卡套件5-1和外锁套件5-2完全锁住；然后将联接有两段钢质加强索4的钢质自锁卡座放入由两个结构相同的铝合金半立柱2-1水平相向对峙组合而成立铝合金立柱2的中空通道6内，并将铝合金立柱2的下端部穿过复合基座3的铝合金装饰方环体3-3后匹配套嵌入铝合金壳体3-1上端面部的环形接口3-1-1并通过螺母固定连接，即完成安装。

以上对本实用新型的较佳实施方式进行了具体说明，但本实用新型创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。