一种单向转动可复位式桥墩防撞装置的制作方法

本实用新型属于桥梁防撞技术领域，具体涉及一种单向转动可复位式桥墩防撞装置。

背景技术：

随着我国交通事业的发展，桥梁建设也越来越多，也大大提高了公路运输的效率，但是对于水路运输来说，其造成的干扰也十分明显；随着船舶的增加，船只在航行过程中相互避让或者遇到水面障碍物时，容易与桥梁直接发生碰撞，造成桥梁损坏引发巨大的交通事故。

申请号为cn201120148759.6的实用新型专利公开了漂浮式的桥墩防撞装置。旨在提供了一种体积小，施工方便，造价低，结构简单，维修方便，防撞效果好的桥墩防撞的装置。它包括：浮筒、内骨架、转动轴承、外骨架、缓冲板。所述的浮筒在要保护的桥墩的外侧布置一圈，所述的内骨架的内侧和浮筒的外侧相连，所述的内骨架的外侧连接三个(或多个)转动轴承，所述的转动轴承的外侧连接外骨架，所述的外骨架用合页和弹簧连接缓冲板，所述的缓冲板之间用弹簧连接。

该专利虽然主要通过设置的转动轴承使船只转向发生偏移，降低了对桥墩形成的冲击力从而形成对桥墩的保护作用，当船只直接正对该防撞装置发生冲撞时，其可能发生朝左或者朝右的转向变化，这对于设于河中央的桥墩不会造成较大影响，但是这对于设置靠于岸边的桥墩来说，如果该偏移方向朝向岸边，那将会导致船只将直接撞向护坝造成难以预计的损失。另一方面，在水流较大时，水流会对该防撞装置进行冲击，造成防撞装置自动转动，而在防撞装置长期的转动过程中，其内部由于摩擦会产生热量，而由于其内部较为封闭，因此热量难以消散，会对整体功能的稳定性造成一定的影响。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：解决现有技术中船只在与防撞装置发生撞击时不能控制其朝一定单一方向转动的问题，提供一种单向转动可复位式桥墩防撞装置。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种单向转动可复位式桥墩防撞装置，包括桥墩，桥墩外设有防撞机构，防撞机构包括与桥墩接触设置的转动层，防撞机构外表面在水平方向上还设有滑槽，滑槽内腔一端设有滑块，滑块固定在桥墩上，滑块可在滑槽中横向移动，滑块通过第一弹簧连接在滑槽另一端。

其中，转动层的外侧壁与转动层的内侧壁分离且独立设置，转动层的外侧壁与转动层的内侧壁之间在顶部和底部分别开设有圆形滑轨，滑轨内设有可在该滑轨中自由滑动的滑动件。

其中，转动层的顶部和底部均设有转动轴承，转动轴承包括两个镜像设置的半轴承，半轴承包括侧壁，侧壁的两端设有拼接块，拼接块上设有连接孔，两个半轴承通过销钉穿插连接孔进行连接；侧壁的内侧还均匀设有球型滚珠，侧壁的顶端和底端还设有用于放置球型滚珠的安装槽。

其中，转动层外侧还设有防撞层，防撞层内填充有缓冲耗能材料或者非牛顿流体材料。

其中，防撞层外侧还设有转向控制减震机构，该控制减震机构包括一端铰接在防撞层外的防撞板，防撞板的自由端通过第二弹簧连接在防撞层上，防撞板倾斜设置，且防撞板的倾斜方向与滑块设置在滑槽内腔的位置相适配。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型中，通过在防撞机构上设置滑槽，而桥墩直接连接的滑块可在滑槽中移动，由于滑块初始位置设于滑槽的一端，因此，该防撞机构只能往一定的方向转动。通过设置第一弹簧，在防撞机构发生转动之后，通过第一弹簧的回复作用可使得防撞机构反向转动回复到初始位置，这样应对一些小型事故或者较大的水流冲击时，该防撞机构可以自动回复便于应对下一次的碰撞冲击。另一方面，通过设置的第一弹簧还可避免较小的水流作用造成防撞机构转动，从而保证整体功能的稳定性。

2、本实用新型中，通过在防撞层中填充非牛顿流体材料，这样对于桥墩可形成非常优秀的防撞击保护，其主要的作用原理为：当非牛顿流体材料中颗粒与液体间形成高粘性界面时，相互位移速度增加时，颗粒间的界面相互作用强烈，呈现一种整体性，于是表现出较强刚性；而相对位移速度低时液体补充了颗粒界面之间空隙，隔开了颗粒界面，形成润滑，保持了流体的变形性。即在当对防撞层形成撞击时，其内腔中的非牛顿流体材料流动，巨大的冲击力使防撞层中受力处一侧的部分非牛顿流体材料变得异常坚固，而远离受力一侧的非牛顿流体材料不会受到冲击力的影响，从而保护了桥墩不受到外界巨大冲击力的影响。

3、本实用新型中，通过在防撞层外设置转向控制减震机构，当船只在与桥墩发生碰撞时首先接触到转向控制减震机构的防撞板，并通过防撞板挤压第二弹簧达到一定的减震效果，更多的是该转向控制减震机构会使防撞板绕其铰接点发生转动，而弹簧作用力的方向向外偏离桥墩的中心，这样会进一步推动防撞机构整体往预定方向发生转动，从而达到良好的防撞效果。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的俯视结构示意图；

图3是本实用新型中半轴承的结构示意图；

图中标记：1-桥墩、11-滑块、12-第一弹簧、2-防撞机构、21-转动层、211-侧壁、212-拼接块、213-连接孔、214-安装槽、215-球型滚珠、22-防撞层、23-转向控制减震机构、231-第二弹簧、232-防撞板。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

一种单向转动可复位式桥墩防撞装置，包括桥墩1，桥墩1外设有防撞机构2，防撞机构2包括与桥墩1接触设置的转动层21，转动层21可使防撞机构2相对于桥墩1发生相对转动，防撞机构2外表面在水平方向上还设有滑槽，该滑槽贯穿防撞机构2设置，滑槽内腔一端设有滑块11，滑块11固定在桥墩1上，滑块11可在滑槽中横向移动，即桥墩1可与防撞机构2发生相对转动，滑块11通过第一弹簧12连接在滑槽另一端。

作为优选的，转动层21的外侧壁与转动层21的内侧壁分离且独立设置，转动层21的外侧壁与转动层21的内侧壁之间在顶部和底部分别开设有圆形滑轨，滑轨内设有可在该滑轨中自由滑动的滑动件，通过上下两端滑轨滑动件的设置，便可使桥墩1与防撞机构2之间发生相对转动；为了使整体防撞性能进一步得到提升，转动层21的外侧壁在中部还设有缓冲减震材料，该缓冲减震材料不与桥墩1发生接触且可随防撞机构2的转动而转动。

作为优选的，转动层21的顶部和底部均设有转动轴承，转动轴承包括两个镜像设置的半轴承，半轴承包括侧壁211，侧壁211的两端设有拼接块212，拼接块212上设有连接孔213，两个半轴承通过销钉穿插连接孔213进行连接；侧壁211的内侧还均匀设有球型滚珠215，侧壁211的顶端和底端还设有用于放置球型滚珠215的安装槽214，这样设置之后，在安装时首先将球型滚珠215放置在安装槽214内，然后通过销钉将两个半轴承进行拼接，这样整体在安装时更加方便快捷。

作为优选的，转动层21外侧还设有防撞层22，防撞层22内填充有缓冲耗能材料或者非牛顿流体材料，通过设置缓冲耗能材料能够对整体进行良好的减震作用，而设置非牛顿流体材料则可对桥墩1的抗冲击性进行很好的提升，两者都可避免船只撞击对桥墩1形成巨大冲击造成损坏。

作为优选的，防撞层22外侧还设有转向控制减震机构23，该控制减震机构23包括一端铰接在防撞层22外的防撞板232，防撞板232的自由端通过第二弹簧231连接在防撞层22上，防撞板232倾斜或者弧形设置，第二弹簧231的设置方向相对于转动层21的圆心向外偏移设置，这样在船只与防撞板232发生碰撞时会通过挤压第二弹簧231使防撞机构2整体往一定方向转动；另外还需设置防撞板232的倾斜方向与滑块11设置在滑槽内腔的位置相适配，其具体为，当滑块11设置于滑槽左侧时，防撞机构2可顺时针转动，此时防撞板232逆时针倾斜；当滑块11设置于滑槽右侧时，防撞机构2可逆时针转动，此时防撞板232顺时针倾斜。

具体的工作原理为：当船只撞击到桥墩1外的防撞机构2，在其发生一定侧向偏移时，由于转动层21的设置，防撞机构2会发生转动从而引导船只带来的撞击力偏移桥墩，从而降低船只对桥墩形成的冲击作用。另外通过设置滑槽、滑块11以及第一弹簧12，防撞机构2整体偏转方向受到限制并只能往一个固定方向旋转，这样便避免了船只在与靠近岸边的桥梁发生碰撞时，防撞机构2引导船只朝向岸边冲撞，造成巨大的事故伤害。同时在防撞机构2受到较小冲撞或者较大水流冲击时，在作用力消失之后，由于第一弹簧12作用使防撞机构2逆向转动恢复到初始位置。

实施例1

一种单向转动可复位式桥墩防撞装置，包括桥墩，桥墩外设有防撞机构，防撞机构包括与桥墩接触设置的转动层，防撞机构外表面在水平方向上还设有滑槽，滑槽内腔一端设有滑块，滑块固定在桥墩上，滑块可在滑槽中横向移动，滑块通过第一弹簧连接在滑槽另一端。

实施例2

在实施例1的基础上，转动层的外侧壁与转动层的内侧壁分离且独立设置，转动层的外侧壁与转动层的内侧壁之间在顶部和底部分别开设有圆形滑轨，滑轨内设有可在该滑轨中自由滑动的滑动件。

实施例3

在上述实施例的基础上，转动层的顶部和底部均设有转动轴承，转动轴承包括两个镜像设置的半轴承，半轴承包括侧壁，侧壁的两端设有拼接块，拼接块上设有连接孔，两个半轴承通过销钉穿插连接孔进行连接；侧壁的内侧还均匀设有球型滚珠，侧壁的顶端和底端还设有用于放置球型滚珠的安装槽。

实施例4

在上述实施例的基础上，转动层外侧还设有防撞层，防撞层内填充有缓冲耗能材料或者非牛顿流体材料。

实施例5

在上述实施例的基础上，防撞层外侧还设有转向控制减震机构，该控制减震机构包括一端铰接在防撞层外的防撞板，防撞板的自由端通过第二弹簧连接在防撞层上，防撞板倾斜设置，且防撞板的倾斜方向与滑块设置在滑槽内腔的位置相适配。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。