能量吸收装置、支柱、线缆制动器、安全网结构及方法与流程

1.本发明涉及一种根据权利要求1所述的能量吸收装置、根据权利要求11所述的支柱、根据权利要求21所述的线缆制动器、根据权利要求22所述的安全网结构以及根据权利要求23所述的方法。


背景技术：

2.已经提出了能量吸收装置，其用于将在冲击体的冲击中产生的冲击能量的至少一部分吸收到安全网结构中。


技术实现要素：

3.本发明的目的特别为提供一种具有有利的能量吸收特性，特别为冲击能量吸收特性的通用装置。根据本发明，该目的通过权利要求1、11和22至24的特征来实现，而本发明的有利实施方式和进一步改进可由从属权利要求得到。
4.本发明提出了一种能量吸收装置，用于吸收和/或转换安全网结构中由冲击体的冲击而产生的至少一部分冲击能量，该能量吸收装置具有至少一个线缆引导单元，其形成至少一个线缆容纳区以用于容纳和/或引导至少一个线缆、特别是安全网结构的至少一个钢缆，且该能量吸收装置具有至少一个能量吸收元件，其布置在线缆容纳区中并且形成用于至少一个被引导线缆的至少一个摩擦面；该能量吸收元件配置为，当例如由冲击体冲击安全网结构而产生的力施加在线缆上时，该力引起线缆在摩擦面上移动，则选择性地吸收能量(特别是缆索能量)的至少一部分(特别是大部分)，该能量是由力经由摩擦面(特别是位于摩擦面下方的能量吸收元件的容量体)的显著形变和/或经由摩擦面的显著磨损(特别是显著碾磨)、显著材料移位、显著形变和/或显著转变产生的。优选地，能量吸收元件配置为吸收至少1％、优先为至少2％的冲击能量，该冲击能量通过摩擦面(特别是位于摩擦面下方的容量体)的显著形变和/或通过摩擦面的显著磨损(特别是显著碾磨)、显著材料移位、显著形变和/或显著转变产生的，特别是能量吸收元件，最好是位于摩擦面下方的能量吸收元件的容量体，至少只要冲击能量低于安全网结构提供的最大冲击能量。这允许实现有利的能量吸收特性，特别是能量吸收装置对冲击能量的有利的高比例吸收。有利地，可以获得以特别简单的方式实现和/或安装的用于安全网结构的能量吸收装置。此外，可以有利地实现良好的能量吸收，同时确保降低线缆损坏的风险。这有利于实现高水平的安全性和/或降低系统故障的风险。有利地，冲击能量可以至少部分地转换为作用于能量吸收元件，特别是摩擦面上的形变能量和/或碾磨能量。进一步地，在负载情况后，能量吸收元件以简单且经济合算的方式有利地交换。“配置”特别地指专门被设计和/或装备。通过被配置用于特定功能的对象，特别应理解该对象在至少一个应用状态和/或操作状态下实现和/或执行所述特定功能。
[0005]“能量吸收装置”特别是指安全网结构系统的一部分，其配置为在负载情况下吸收冲击能量的一部分、特别是大部分，和/或将该部分转换为一种或几种其他形式的能量。“安
全网结构”特别是指具有至少一个防护网的屏障，特别是至少一个拦截网，例如落石防护屏障、雪崩防护屏障、滑坡屏障、泥石流屏障，或除此之外的赛车防护围栏、撞击防护围栏，例如用于防恐，或防止爆炸和/或射弹。线缆引导单元特别地将线缆容纳区界定到至少一侧、优选地界定到至少两侧、优选地界定到至少三侧、特别优选地界定到四侧。该线缆特别地实现为钢缆、优选地包括至少一根钢缆由高强度钢制成、并且优选地全部钢缆由高强度钢制成。该线缆特别地实施为安全网结构的承载线缆，例如，作为较低或山腰侧承载线缆和/或作为较高或山谷侧承载线缆。优选地，线缆实现为同时固定和/或悬挂安全网(例如环网或四方网)的线缆。
[0006]
能量吸收元件特别地布置在线缆容纳区中，使得在静止状态和/或移动状态下，线缆的至少一侧位于能量吸收元件的表面、特别是能量吸收元件的摩擦面上。优选地，能量吸收元件延伸至线缆容纳区的纵向延伸的大部分、优选地延伸至整个纵向延伸。特别地，线缆容纳区的纵向延伸至少大致平行于线缆容纳区内线缆的纵向延伸。特别地，在线缆穿过能量吸收元件的移动期间，能量吸收元件的表面(优选为能量吸收元件的摩擦面)优选地配置为与线缆摩擦，以便显著阻碍线缆的移动。特别地，摩擦面是平的。可替代地，摩擦面可以通过波动方式实现。这有利地允许增加了摩擦系数。特别地，摩擦面实现为至少大致平滑。可替代地，摩擦面可以是粗糙的或结构化的。这有利地允许增加了摩擦系数。
[0007]“显著形变”和/或“显著磨损”特别是指超出仅导致划痕的轻微形变或磨损的形变、磨损和/或重塑。特别地，显著形变和/或显著磨损超出了仅涉及能量吸收元件的表面和/或表面区域的形变和/或磨损。特别地，显著形变和/或显著磨损是指材料的形变高于材料的流动极限，其优选为塑性和/或不可逆形变和/或磨损。优选地，显著形变和/或显著磨损超出表面的简单形变和/或磨损，并且还包括布置在摩擦面下方的能量吸收元件的容量体的显著形变和/或磨损。优选地，显著形变和/或显著磨损在能量吸收元件中产生至少一个缺口(优选地从摩擦面的原始位置测量，在能量吸收元件的至少一个点处，特别是以安全网结构提供的最大冲击能量的冲击体冲击之后)，该缺口的深度至少为线缆直径的十分之一，优选地至少为线缆直径的八分之一，优选地至少为线缆直径的五分之一，特别优选地至少为线缆直径的三分之一。特别地，在发生显著形变后，特别是以安全网结构提供的最大冲击能量的冲击体冲击之后，缺口的深度在能量吸收元件的至少一个点处为至少2mm，优选地至少3mm，优选地至少5mm，特别优选地至少7mm。特别地，在发生显著形变和/或磨损后，特别是以安全网结构提供的最大冲击能量的冲击体冲击之后，缺口的深度在能量吸收元件的至少一个点处，特别地平均为能量吸收元件的材料厚度的至少20％，优选地至少30％，优选地至少50％，特别优选地至少70％。“显著碾磨”特别是指能量吸收元件的大部分在能量吸收元件的至少一个点处的磨损，例如至少2mm，优选地至少3mm，优选地至少5mm，特别优选地至少7mm，或为能量吸收元件的材料厚度的至少20％，优选地至少30％，优选地至少50％，特别优选地至少70％。特别地，在显著形变和/或磨损中，能量吸收元件材料的一部分被移位，特别是通过磨损或刮擦。优选地，移位部分占能量吸收元件整个材料的至少1％、优选地至少2％、优选地至少3％、特别优选地至少5％，特别是相对于能量吸收元件的总体积测量。“选择性形变”和/或“选择性磨损”特别是指摩擦面的形变和/或磨损，并且特别是能量吸收元件的形变和/或磨损，这是在从线缆到能量吸收元件的能量转换和能量转移的背景下预期和/或期望的。优选地，线缆和能量吸收元件的材料，特别是在摩擦面的区域中，以如下方式
选择：线缆产生能量吸收元件的显著形变和/或显著磨损，优选地其自身不经受例如线缆截面的显著损坏、磨损和/或形变。
[0008]
特别地，能量吸收元件可以互换地安装在安全网结构处，特别是安装在安全网结构的支柱上。特别地，可以通过非破坏性方式从安全网结构，特别是从安全网结构的支柱上拆卸能量吸收元件。特别地，能量吸收元件包括至少一个安装元件，能够将能量吸收元件可拆卸地安装在安全网结构处，特别是安全网结构的支柱上。
[0009]
此外，建议至少在摩擦面的一个区域内，优选为全部区域，由莫氏硬度小于4、优先小于3.5的材料实现能量吸收元件。这样可以获得有利的能量吸收特性。有利地，可以将形变和/或磨损集中到能量吸收元件，线缆保持至少没有显著形变，特别地，若线缆由钢制成，优选为高强度钢。特别地，至少在摩擦面的一个区域内，优选为全部区域，由莫氏硬度小于钢的材料实现能量吸收元件。特别地，能量吸收元件可以由合成材料制成，例如橡胶、碳、芳族聚酰胺(kevlartm、twarontm等)或相应的纤维材料、陶瓷(特别是陶瓷纤维材料)、玻璃或玻璃纤维材料、矿物材料(石棉等)或不同的天然产物。然而，优选地，能量吸收元件至少大部分，优选为全部，由金属制成，特别优选为由不同于钢的金属制成。特别可以想象的是，能量吸收元件由同样用作汽车工程中制动衬片摩擦剂的材料制成，例如具有金属成分(铝、钢、铁、铜、黄铜等)和石墨、陶瓷(纤维)和/或填充材料成分的半金属或陶瓷摩擦剂。
[0010]
如果能量吸收元件至少在摩擦面的一个区域内，优选为全部区域，实现为由与钢(特别是钢缆)摩擦没有火花(特别是摩擦火花和/或冲击火花)的材料制成，则可以有利地实现特别高的安全度。这有利于防止由飞溅的火花引起的火灾。安全网结构通常安装在开阔的崎岖地形上，火灾可能迅速蔓延，难以扑灭。特别地，如果能量吸收元件由不同于钢的材料制成，在与钢缆摩擦的情况下，可以防止火花，因为所谓的钢火花，例如摩擦钢火花或冲击钢火花，是由钢对钢摩擦或钢对钢的冲击产生的。
[0011]
进一步地，建议能量吸收装置包括在线缆引导单元中引导的线缆，能量吸收元件由显著不同于线缆的材料制成。这样可以获得有利的能量吸收特性。有利地，可以将形变和/或磨损集中到能量吸收元件，线缆保持至少没有显著形变。特别地，在线缆容纳区中引导的线缆由比铝显著更硬的材料制成。“显著更硬的材料”特别地应理解为莫氏硬度至少大于0.5，优选地至少大于1，优选地至少大于1.5的材料。
[0012]
此外，如果能量吸收元件至少在摩擦面的一个区域，优选为最好全部区域，实现为由铝或铝合金制成，则可以获得有利的能量吸收特性，特别是如果线缆实施为钢缆。有利地，可以有效地防止在负载情况下产生火花。有利地，可以保持较低的线缆损坏的风险。有利地，可以保持较低的材料和/或生产成本。可替代地，可以想到其它金属或金属合金，其特别是具有比钢小的硬度，例如铜或铜合金。
[0013]
进一步地，建议至少能量吸收元件在至少一个外围区域中具有一个表面，特别为摩擦面，其远离线缆容纳区弯曲。通过这种方式，可以有利地确保在负载情况下线缆的整个移动过程中线缆接触使能量吸收元件形变。有利地，可以确保有效的能量吸收。优选地，在至少两个外围区域(其特别地彼此相对，优选地在线缆容纳区的纵向上彼此相对)中，能量吸收元件具有远离线缆容纳区弯曲的表面。特别地，能量吸收元件在两个外围区域中沿相同方向弯曲，优选地以至少大致相同的方式弯曲。特别地，能量吸收元件外围区域的表面从摩擦面平面弯曲至少30
°
、优选地至少45
°
、优选地至少60
°
、特别优选地至少90
°
。特别地，能
量吸收元件实现为由铝板制成的冲压弯曲部件。特别地，能量吸收元件具有至少大致不变的材料厚度。可替代地，能量吸收元件也可以实现为容量体，例如碾磨部件，和/或可以具有变化的材料厚度。特别地，能量吸收元件(优选地至少是能量吸收元件的表面)实现为至少大致呈u形。可替代地或进一步地，能量吸收元件的表面可以例如以波动的方式实现，特别是在摩擦面的区域中。
[0014]
进一步地，建议能量吸收装置包括至少一个第二能量吸收元件，该第二能量吸收元件与能量吸收元件分开实施。这样可以获得特别有利的能量吸收特性。在负载情况下，特别地可以实现线缆容纳区中线缆的特别有利的能量吸收线缆引导。特别地，第二能量吸收元件布置在线缆容纳区中。特别地，第二能量吸收元件将线缆容纳区界定到至少一侧，其优选地不同于由能量吸收元件界定的线缆容纳区的一侧。特别地，第二能量吸收元件包括摩擦面。特别地，在静止状态和/或负载情况下，线缆与第二能量吸收元件的摩擦面相邻。特别地，第二能量吸收元件的实现与能量吸收元件显著不同。特别地，第二能量吸收元件在功能上至少大致相同于能量吸收元件。特别地，第二能量吸收元件配置为当力施加在线缆上从而引起线缆在摩擦面上移动时，通过摩擦面的显著形变和/或显著磨损选择性地吸收由该力产生的能量的至少一部分。特别地，第二能量吸收元件在外围区域的表面曲率与能量吸收元件不同，优选为更小。
[0015]
此外，建议第二能量吸收元件包括摩擦面，其至少大致垂直于能量吸收元件的摩擦面。这允许实现线缆的特别有利的线缆引导，其由能量吸收装置阻尼。特别地，第二能量吸收元件布置在安全网结构的支柱上，使得第二能量吸收元件的摩擦面垂直于能量吸收元件的摩擦面。
[0016]
此外，建议能量吸收装置至少包括多个能量吸收元件、多个第二能量吸收元件和/或多个其他能量吸收元件，其在具有向安全网结构提供的最大冲击能量的冲击体冲击下，以组合方式吸收冲击能量的至少10％、优选地至少15％、特别优选地最大为至少20％。通过这种方式，实现了对冲击能量的特别有利的能量吸收。特别地，在具有向安全网结构提供的最大冲击能量的冲击体冲击下，安全网结构的所有能量吸收元件组合吸收冲击能量的至少10％、优选地至少15％、特别优选地最大为至少20％。
[0017]
进一步地，建议能量吸收元件、所有能量吸收元件和/或能量吸收装置中的至少一个实现为没有可移动部件、特别是可自由移动和/或可旋转部件。这有利于降低复杂性。有利地，可以通过特别简单的方式安装、交换和制造能量吸收装置。特别地，能量吸收元件和/或能量吸收装置没有滚轮和/或万向节。
[0018]
除此之外还提出了一种用于安全网结构的支柱，其具有至少一个支柱元件，其特别地实施为支撑桩，并且具有至少一个能量吸收装置，其包括至少一个能量吸收元件，优选地包括能量吸收元件和/或第二能量吸收元件。通过这种方式，可以实现有利的能量吸收特性，特别是能量吸收装置对冲击能量的有利高比例吸收。有利地，可以获得以特别简单的方式实现和/或安装的用于安全网结构的能量吸收装置。有利地，可以进一步实现良好的能量吸收，同时确保降低线缆损坏的风险。这有利于实现高水平的安全性和/或降低系统故障的风险。特别地，安全网结构包括多个至少大致相同的支柱。特别地，支柱元件配置为相对于地面和/或岩石用端部(特别为下端)锚定。特别地，支柱元件在其下端具有安装元件，用于将支柱元件固定在地面、岩石或混凝土地基或类似物上。可替代地，可以想象，支柱包括与
支柱元件分开实现的锚定元件，特别是与支柱元件分开实现的支柱底座，其在安装期间连接到支柱元件，即支撑桩。特别地，支柱元件由钢制成。
[0019]
此外，建议将能量吸收元件和/或第二能量吸收元件布置在支柱元件的上端和/或支柱元件的支柱头部处。这允许实现有利的能量吸收特性，特别是能量吸收装置对冲击能量的有利的高比例吸收。特别地，可以实现安全网结构的特别有利的阻尼线缆引导，特别是上端承载线缆。“上端”特别是指在支柱安装状态下远离地面或岩石和/或离地面或岩石最远的一端。“支柱头部”特别地理解为支柱和/或支柱元件的上端闭合表面。特别地，当安装在支柱上时，能量吸收元件的表面(优选为摩擦面)在至少大致垂直于地面和/或岩石的方向上、优选为山谷侧方向上弯曲。特别地，当安装在支柱上时，第二能量吸收元件的表面(优选摩擦面)朝着地面和/或岩石弯曲。
[0020]
进一步地，建议能量吸收装置的至少一个能量吸收元件或至少在功能上与能量吸收元件大致相同的其他能量吸收元件布置在支柱元件的下端和/或支柱和/或支柱元件的支柱底座上。这允许实现有利的能量吸收特性，特别是通过能量吸收装置对冲击能量的有利的高比例吸收。特别地，可以实现安全网结构的特别有利的阻尼线缆引导，特别是下端承载线缆。“下端”特别是指在支柱安装状态下朝向地面或岩石和/或离地面或岩石最近的一端。“支柱底座”特别地理解为位于地面、岩石或混凝土地基上的支柱和/或支柱元件的一部分。特别是，支柱底座包括安装元件，通过该安装元件，支柱锚定在地面、混凝土地基和/或岩石中。特别地，当安装在支柱上时，其他能量吸收元件的表面(优选为摩擦面)在至少大致垂直于地面和/或岩石的方向上弯曲，特别为山谷侧方向。
[0021]
特别地，其他能量吸收元件将其他线缆容纳区域界定在至少一侧，该线缆容纳区布置在支柱底座处。特别地，其他能量吸收元件包括摩擦面。特别地，在静止状态和/或负载情况下，线缆与其他能量吸收元件的摩擦面相邻。特别地，其他能量吸收元件至少在其外部形状上实现为至少大致与能量吸收元件相同，其特别地布置在支柱头部处。特别地，其他能量吸收元件配置为当力施加在下端承载线缆上从而引起下端承载线缆在摩擦面上移动时，通过摩擦面的显著形变和/或磨损选择性地吸收由该力产生的能量的至少一部分。特别地，其他能量吸收元件(优选地至少是其他能量吸收元件的表面)实现为至少大致呈u形。可替代地或进一步地，其他能量吸收元件的表面也可以例如以波动的方式实现，特别是在摩擦面的区域中。特别地，其他能量吸收元件的摩擦面至少大致平行于能量吸收元件的摩擦面。特别地，其他能量吸收元件的摩擦面至少大致垂直于第二能量吸收元件的摩擦面。特别地，其他能量吸收元件的摩擦面至少大致垂直于支柱底座的支撑面，特别是基板，其在安装状态下特别地位于地面、岩石和/或混凝土地基上。术语“大致垂直”在此特别旨在定义相对于参考方向的方向，其中方向和参考方向(特别是在投影平面中观察)包括90
°
的角度，该角度的最大偏差特别地小于8
°
、有利地小于5
°
、特别有利地小于2
°
。术语“大致平行”在此特别是指相对于参考方向的方向，特别是在平面中，其中该方向与参考方向的偏差特别地小于8
°
、有利地小于5
°
、特别有利地小于2
°
。
[0022]
如果能量吸收元件至少在山谷侧界定的线缆容纳区，则可以实现从线缆到能量吸收元件的冲击能量的特别有效传输。这样可以获得特别有利的能量吸收特性。特别地，能量吸收元件将线缆容纳区至少界定在平行于支柱元件的主延伸方向延伸的一侧。特别地，能量吸收元件将线缆容纳区至少界定到至少大致平行于由支柱支撑的安全网结构的安全网
的主延伸方向延伸的一侧。结构单元的“主延伸平面”特别地理解为平行于仍可完全包围结构单元地最小假想长方体的最大侧表面，特别地，其延伸穿过长方体的中心点。物体的“主延伸方向”在此特别理解为平行于仍可完全包围物体的最小几何长方体的最长边的方向。特别地，线缆容纳区位于未由能量吸收元件界定的山腰侧。
[0023]
进一步地，建议线缆容纳区配置为容纳安全网结构的至少一根承载线缆，特别是承载钢缆。以这种方式有利地，特别是尽可能直接地，能够将冲击能量传输到能量吸收元件上。
[0024]
此外，建议能量吸收元件特别是在支柱元件之间可交换地安装和/或拆卸，和/或从支柱元件可交换地安装和/或拆卸。这有利于在冲击事件后对安全网结构进行简单的重新调整和/或维修。有利的是，这样可以大大降低成本。特别地，能量吸收元件是可交换的，无需拆卸或交换支柱和/或支柱元件。有利地，交换能量吸收元件特别简单。
[0025]
除此之外，建议支柱包括紧固元件，其配置用于在支柱元件处可拆卸地紧固能量吸收元件和/或用于相对于支柱元件支撑能量吸收元件。这有利于在冲击事件后对安全网结构进行简单的重新调整和/或维修。有利地，交换能量吸收元件特别简单。有利的是，这样可以大大降低成本。特别地，紧固元件实现为用于能量吸收元件贴靠的贴靠表面。特别地，紧固元件形成用于可交换安装的能量吸收元件的支撑面。特别地，该支柱元件包括两个或多个紧固元件，紧固元件至少大致相同地形成。这有利地允许在相对于地面和/或岩石的不同方向上构建支柱元件。
[0026]
如果紧固元件与支柱元件一体化，这有利于实现特别稳定和/或简单的结构。“一体化实现”特别是指通过物质之间的键连接，例如通过焊接过程和/或粘合过程等，并且特别有利地模压。有利地，一体也可指作为一个部件。“作为一个部件”特别是指以一件式形成。优选地，所述一体由单个坯料、一个质量和/或一个铸件制成。
[0027]
进一步地，如果紧固元件由具有比能量吸收元件显著更高的莫氏硬度的材料制成，则有利地可以实现特别稳定和坚固的结构。特别地，紧固元件由莫氏硬度至少为4.5的材料制成。特别地，紧固元件由钢制成。
[0028]
此外，建议支柱至少包括与能量吸收元件分开实现的第二能量吸收元件，第二能量吸收元件具有凹槽，能量吸收元件在安装状态下至少部分插入该凹槽中。这能够确保线缆容纳区的特别有利的实现，其特别能够实现从线缆到能量吸收装置的特别有效的能量传输。特别地，将两个能量吸收元件相互插入允许线缆容纳区的界限尽可能没有间隙地到至少两侧，特别是到线缆在负载情况下被线缆冲击的线缆容纳区的两侧。特别地，能量吸收元件至少部分地接合到第二能量吸收元件。
[0029]
进一步地，提出了一种用于安全网结构的线缆制动器、特别是滑车组线缆制动器，其具有至少一个线缆、至少一个偏转元件以及至少一个包括至少一个能量吸收元件的能量吸收装置，其中，能量吸收元件布置在偏转元件朝向线缆的一侧的偏转元件处。通过这种方式，可以进一步改善能量吸收特性，特别是通过能量吸收装置有利地进一步增强冲击能量的比例吸收。特别可以构思的是，安全网结构包括带能量吸收元件的线缆制动器和/或带能量吸收元件的支柱。特别地，线缆制动器的能量吸收元件的形状适合于偏转元件的外部形状。特别地，线缆在线缆制动器中引导，特别是滑车组线缆制动器，类似于一次偏转或多次偏转滑车组，特别地，具有能量吸收元件的偏转元件替代滑车组中的至少一个区块。特别
地，当在能量吸收元件上发生冲击时，线缆配置为将能量转移到能量吸收元件的同时使能量吸收元件的显著形变和/或显著磨损。特别地，线缆制动器(特别是滑车组线缆制动器)的一侧牢固地固定在地面或岩石中，而线缆制动器(特别是滑车组线缆制动器)的其他侧连接或至少操作连接到安全网结构的线缆，例如承载线缆、固定线缆，安全网结构的拦截线缆或其他线缆。特别地，线缆制动器的能量吸收元件(除其外部形状外)至少与上述支柱的能量吸收元件大致相同，特别是在能量吸收效果、材料和/或材料特性方面。
[0030]
此外，提出了一种安全网结构，其具有一个或多个能量吸收装置、一个或多个支柱和/或一个或多个线缆制动器。通过这种方式，可以实现有利的能量吸收特性，特别是能量吸收装置对冲击能量的有利高比例吸收。
[0031]
除此之外，还提出了一种方法，用于通过能量吸收装置至少部分吸收由安全网结构中冲击体的冲击引起的冲击能量，其中，在至少一个方法步骤中，至少一部分冲击能量被安全网结构的至少一根线缆吸收，因为能量吸收装置的能量吸收元件选择性形变，特别是重新成形、磨损和/或碾磨。通过这种方式，可以实现有利的能量吸收特性，特别是能量吸收装置对冲击能量的有利高比例吸收。
[0032]
根据本发明的能量吸收装置、根据本发明的支柱、根据本发明的线缆制动器、根据本发明的安全网结构以及根据本发明的方法在此不限于上述应用和实现。特别地，为了实现此处描述的功能，根据本发明的能量吸收装置、根据本发明的支柱、根据本发明的线缆制动器、根据本发明的安全网结构和根据本发明的方法可以包括与此处给出的数量不同的多个单独元件、部件、方法步骤和单元。
附图说明
[0033]
从以下附图的描述中可以看出进一步的优势。附图中说明了本发明的两个示例性实施例(线缆引导单元和线缆制动器)。附图、说明书和权利要求书组合包含多个特征。本领域技术人员还将有目的地单独考虑这些特征，并将找到进一步的合适组合。其中,
[0034]
图1为安全网结构的示意立体图，
[0035]
图2为带有能量吸收装置的安全网结构支柱的示意立体图，
[0036]
图3a为非形变状态下能量吸收装置的能量吸收元件的示意立体图，
[0037]
图3b为非形变状态下能量吸收元件的示意截面图，
[0038]
图3c为形变状态下能量吸收装置的能量吸收元件的示意立体图，
[0039]
图3d为形变状态下能量吸收元件的示意截面图，
[0040]
图4为带有能量吸收装置的线缆制动器的示意图，以及
[0041]
图5为通过能量吸收装置吸收冲击能量的方法流程图。
具体实施方式
[0042]
图1示出了安全网结构12的立体图。在所示的情况下，安全网结构12实施为落石防护屏障，其配置为拦截冲击体10，例如岩石块。可以想到替代类型的安全网结构12。安全网结构12包括安全网64。在所示的情况下，安全网64实现为环形网。可以想到替代的常规安全网64。图1显示了冲击体10直接冲击后的安全网结构12。冲击体10被落石防护屏障拦住，悬挂在安全网64中。在拦截过程中，冲击体10的动能被安全网结构12完全吸收。在所示的情况
下，安全网结构12包括四根支柱34。支柱34锚定在岩石表面66中。安全网结构12包括线缆18。线缆18至少部分锚定在岩石表面66上。线缆18固定在支柱34上。线缆18部分拧入安全网64中。安全网64通过线缆18固定，特别地悬挂在岩石表面66和支柱34上。安全网结构12包括上端承载线缆52。在各种情况下，上端承载线缆52在相邻支柱34的上端42之间延伸。上端承载线缆52固定在支柱34的上端42处。安全网结构12包括下端承载线缆68。在各种情况下，下端承载线缆68在相邻支柱34的下端46之间延伸。下端承载线缆68固定在支柱34的下端46处。承载线缆52、68为钢缆，特别地由高强度钢丝制成。
[0043]
图2示出了安全网结构12中支柱34的立体细节图。支柱34包括支柱元件36。支柱元件36实施为支撑桩。支柱元件36由钢制成。支柱元件36特别地包括双t形钢梁。支柱34包括支柱底座48。支柱底座48实现为与支柱元件36可分离，优选地与支柱元件36分离。支柱底座48固定在支柱元件36的下端46。支柱底座48形成支柱34的锚定元件的至少一部分。支柱底座48配置为使支柱34与地面或岩石，特别是与岩石表面66建立接触。支柱底座48配置为采用底面位于地面或岩石上，特别是岩石表面66。可替代地或另外地，支柱底座48位于特殊建造的地基70上，特别是混凝土地基，如图2所示。支柱底座48通过土锚和/或岩锚60牢固地锚定在地面、岩石、岩石表面66、地基70等中。在所示的情况下，地基70实现为混凝土地基。支柱底座48所在的混凝土地基表面可至少大致平行于岩石面、岩石表面66或地面。特别地，如果岩石、岩石表面66或地面具有陡坡，则支柱底座48所在的混凝土地基表面可能与岩石、岩石表面66或地面成角度。优选地，混凝土地基表面的坡度小于岩石、岩石表面66或地面(另见图1)，特别是坡度至少小于10
°
，优选地至少小于15
°
，或优选地至少小于20
°
。
[0044]
支柱底座48包括连接单元72，其配置用于在支柱底座48处安装支柱元件36。连接单元72包括连接轨74。连接轨74包括位置相对的安装孔，用于通过螺钉78或螺栓安装支柱元件36。支柱元件36包括连接元件76。连接元件76配置为插入支柱底座48中连接单元72的连接轨74之间。连接元件76有安装孔，用于通过螺钉78或螺栓将其安装在支柱底座48上。连接轨74至少沿大致垂直于承载线缆52、68、特别是下端承载线缆68的纵向延伸方向延伸。连接单元72配置为能够在负载情况下使支柱元件36部分枢转，特别是沿山谷侧方向。
[0045]
支柱34、特别是支柱元件36，包括支柱头部44。支柱头部44布置在支柱元件36的上端42。支柱头部44与支柱元件36实施为一体化。可替代地，支柱头部44也可实施为与支柱元件36分开安装，特别地可以安装在支柱元件36上。安全网结构12包括至少一根固定线缆80。支柱头部44包括连接元件82，用于特别是通过钩环安装一条或多条固定线缆80。安全网结构12包括至少一条侧拉线缆84。侧拉线缆84被分配到形成安全网结构12的边缘支撑的支柱34。支柱头部44包括连接元件86，用于特别是通过钩环安装一条或多条侧拉线缆84。安全网结构12包括至少一根垂直线缆88，特别是开放的垂直线缆。垂直线缆88被分配到形成安全网结构12的边缘支撑的支柱34。支柱头部44包括连接元件90，用于特别是通过钩环安装一条或多条垂直线缆88。用于安装固定线缆80、侧拉线缆84和/或垂直线缆88的连接元件82、86、90在支柱头部44中实现为连续凹槽，特别是孔。
[0046]
安全网结构12包括能量吸收装置38。支柱34包括能量吸收装置38的至少一部分。优选地，每个支柱包括能量吸收装置38的至少大致相同部分。能量吸收装置38配置为将冲击体10的冲击中产生的冲击能量的至少一部分吸收到安全网结构12中。能量吸收装置38包括线缆引导单元14。线缆引导单元14形成至少一个线缆容纳区16。此外，线缆引导单元14可
以形成至少一个其他线缆容纳区92。线缆容纳区16、92配置用于容纳和/或引导至少一条线缆18。在所示的优选情况下，线缆引导单元14包括分配给支柱头部44的线缆容纳区16和分配给支柱底座48并与线缆容纳区16分开实现的其他线缆容纳区92。支柱头部44的线缆容纳区16配置用于容纳和/或引导至少上端承载线缆52。支柱底座48的线缆容纳区92配置用于容纳和/或引导至少下端承载线缆68。
[0047]
能量吸收装置38包括至少一个能量吸收元件20。能量吸收元件20布置在线缆容纳区16中。能量吸收元件20界定线缆容纳区16。能量吸收元件20在山谷侧界定线缆容纳区16。能量吸收元件20布置在支柱元件36的上端42处。能量吸收元件20布置在支柱元件36的支柱头部44处。能量吸收元件20形成线缆18的摩擦面22，特别地至少是上端承载线缆52，其在线缆容纳区16中被引导。能量吸收元件20配置为，当例如由冲击体10冲击安全网结构12而产生的力施加在线缆18(特别是上端承载线缆52)上时，该力引起线缆18(特别是上端承载线缆52)在摩擦面22上移动，通过摩擦面22的显著形变和/或磨损选择性地吸收力产生的至少一部分能量(另见图3a至3d)。
[0048]
能量吸收元件20可交换地安装在安全网结构12中。支柱34包括紧固元件54。在本例中，紧固元件54实施为与支柱元件36集成一体。紧固元件54配置为可拆卸地将能量吸收元件20固定在支柱元件36处。紧固元件54配置为相对于支柱元件36支撑能量吸收元件20。紧固元件54配置为在安全网结构12的山谷侧方向94上支撑能量吸收元件20。能量吸收元件20可通过螺钉和螺母可交换地安装在紧固元件54处。然而，本领域技术人员已知的替代紧固方法当然也是可以构思的。能量吸收元件20在外围区域24、26中远离线缆容纳区16弯曲。能量吸收元件20的表面28，特别是摩擦面22，远离线缆容纳区16弯曲。紧固元件54朝向线缆容纳区16的一侧至少大致复制了能量吸收元件20的表面形状。能量吸收元件20处于紧靠紧固元件54的表面的安装状态。
[0049]
能量吸收装置38包括第二能量吸收元件30。第二能量吸收元件30与能量吸收元件20分开实施。可替代地，能量吸收元件20和第二能量吸收元件30可以彼此至少部分地实现为一体化，例如作为铸造件。第二能量吸收元件300布置在线缆容纳区16中。第二能量吸收元件30界定线缆容纳区16。第二能量吸收元件300在岩石侧界定线缆容纳区16。第二能量吸收元件30布置在支柱元件36的上端42处。第二能量吸收元件30布置在支柱元件36的支柱头部44处。第二能量吸收元件30包括其他摩擦面32。第二能量吸收元件30形成线缆18、特别地至少是上端承载线缆52(其在线缆容纳区16中被引导)的其他摩擦面32。第二能量吸收元件30的其他摩擦面32至少大致垂直于能量吸收元件20的摩擦面22。第二能量吸收元件30配置为，当例如由冲击体10冲击安全网结构12而产生的力施加在线缆18(特别是上端承载线缆52)上时，该力引起线缆18(特别是上端承载线缆52)在其他摩擦面32上移动，以便通过其他摩擦面32的显著形变和/或磨损选择性地吸收力产生的至少一部分能量。
[0050]
其他能量吸收元件30可交换地安装在安全网结构12中。其他能量吸收元件30可安装在支柱头部44的上侧96处。其他能量吸收元件30应用在支柱头部44的上侧96处。其他能量吸收元件30部分覆盖支柱头部44的上侧96。其他能量吸收元件30覆盖支柱头部44的上侧96的三分之一以上，优选为一半以上。其他能量吸收元件30延伸至支柱头部44的上侧96的整个长度上，至少在上端承载线缆52延伸穿过支柱头部44的区域内。支柱头部44的上侧96配置为相对于支柱元件36支撑其他能量吸收元件30。支柱头部44的上侧96配置为在支柱元
件36的纵向98上支撑其他能量吸收元件30。其他能量吸收元件30可交换地安装在支柱头部44的上侧96处。其他能量吸收元件30处于紧靠支柱头部44的表面的安装状态。
[0051]
其他能量吸收元件30具有与垂直线缆88和侧拉线缆84的支柱头部44的连接元件82、86重叠的凹槽。通过这种方式，可以确保其他能量吸收元件30在支柱头部44处的进一步固定。其他能量吸收元件30在外围区域104、106中弯曲远离线缆容纳区16。其他能量吸收元件30的摩擦面32弯曲远离线缆容纳区16。其他能量吸收元件30的摩擦面32的曲率显著小于能量吸收元件20的摩擦面22的曲率。能量吸收元件20的外围区域24、26中，摩擦面22的曲率约为90
°
。其他能量吸收元件30的外围区域104、106中，摩擦面32的曲率约为35
°
。
[0052]
第二能量吸收元件30具有凹槽56，能量吸收元件20在安装状态下至少部分插入该凹槽56中。凹槽56至少大致为能量吸收元件20的截面形状。凹槽56至少大致为紧固元件54和安装在紧固元件54处的能量吸收元件20的组合的截面形状。凹槽至少大致为u形。
[0053]
支柱元件36，特别是支柱头部44，包括其他紧固元件102。其他紧固元件102至少大致与紧固元件54互补，和/或沿平分支柱头部44的镜像平面镜像到紧固元件54。其他紧固元件102将线缆容纳区16界定在与能量吸收元件20的摩擦面22相对的一侧。其他紧固元件102在山腰侧方向108上界定线缆容纳区16。线缆引导单元14还包括界定元件100。界定元件100在与第二能量吸收元件30相反的方向上界定线缆容纳区16。界定元件100在天空侧方向110上界定线缆容纳区16。界定元件100实施为连接紧固元件54和其他紧固元件102的螺栓。通过两个紧固元件54、102，支柱元件36可以沿两个不同的方向安装在支柱底座48上。这有利于促进安装并防止错误安装。界定元件100配置为防止线缆18跳出线缆容纳区16。紧固元件54、102和/或界定元件100由莫氏硬度比能量吸收元件20、30显著更高的材料制成。
[0054]
能量吸收装置38包括其他能量吸收元件40。其他能量吸收元件40至少大致与能量吸收元件20相同，特别是至少在其功能方面。其他能量吸收元件40布置在支柱底座48处。其他能量吸收元件40界定能量吸收装置38的线缆引导单元14的其他线缆容纳区92，其布置在支柱底座48处。除尺寸外，其他线缆容纳区92实现为至少大致与线缆容纳区16相同；因此，下文将特别地省略其他详细描述。进一步地，在所示的情况下，其他线缆容纳区92实现为没有将其他线缆容纳区92界定到其他侧的第二能量吸收元件。此外，其他线缆容纳区92配置用于接收容纳和/或引导下端承载线缆68。为了界定其他线缆容纳区92，支柱底座48包括两个紧固元件114、116和螺栓状界定元件118，其特征特别地与支柱头部44的线缆容纳区16的紧固元件54、102和界定元件100的特征大致相同。
[0055]
其他能量吸收元件40包括摩擦面50，其特别地具有与支柱头部44的能量吸收元件20、30的摩擦面22、32至少大致相同的作用。在安装状态下，下端承载线缆68位于其他能量吸收元件40的摩擦面50上。布置在支柱底座48上的其他能量吸收元件40的摩擦面50比布置在支柱头部44上的能量吸收元件20、30各自的摩擦面22、32显著更大。“显著更大”特别是指至少大于5％，优选地至少大于10％，优选地至少大于15％，特别优选地至少大于20％。
[0056]
能量吸收元件20、第二能量吸收元件30和/或其他能量吸收元件40至少在各自的摩擦面22、32、50的区域内，由莫氏硬度小于4的材料制成。能量吸收元件20、第二能量吸收元件30和/或其他能量吸收元件40由与线缆18(特别是上端承载线缆52和/或下端承载线缆68)的材料显著不同的材料制成。能量吸收元件20、第二能量吸收元件30和/或其他能量吸收元件40至少在各自的摩擦面22、32、50的区域内，由铝或铝合金制成。能量吸收元件20、第
二能量吸收元件30和/或其他能量吸收元件40至少在各自的摩擦面22、32、50的区域内，由与钢(特别是钢缆)摩擦没有火花(特别是摩擦火花和/或冲击火花)的材料制成。能量吸收元件20、第二能量吸收元件30和/或其他能量吸收元件40实现为没有可移动部件。能量吸收装置38，特别是能量吸收元件20、第二能量吸收元件30和/或其他能量吸收元件40，实现为没有可移动部件。能量吸收装置38，特别是能量吸收元件20、第二能量吸收元件30和/或其他能量吸收元件40，实现为没有滚轮。
[0057]
安全网结构12包括多个能量吸收元件20、多个第二能量吸收元件30和多个其他能量吸收元件40。安全网结构12中每个支柱34包括至少一个能量吸收元件20、至少一个第二能量吸收元件30和至少一个其他能量吸收元件40。在以安全网结构12提供的最大冲击能量的冲击体10的冲击中，能量吸收装置38，特别是能量吸收装置38中能量吸收元件20、30、40的组合，吸收冲击能量的至少10％、优选地至少15％、优选地至少20％。例如，在冲击能量为3000kj的冲击中，具有能量吸收装置38的安全网结构12的能量吸收装置38(最大冲击能量为3000kj)，通过承载线缆52、68引起的能量吸收元件20、30、40的形变和/或磨损吸收至少300kj、优选地至少450kj，优选地至少600kj。
[0058]
图3a和图3b显示了非形变状态下的能量吸收元件，特别是在负载情况发生之前。在图3b所示的截面区域中，能量吸收元件20具有厚度124。在所示的情况下，厚度124为10mm。图3c和图3d显示了相同的能量吸收元件20处于显著形变和/或磨损状态，特别是在负载情况发生后。当在摩擦面22上发生冲击时，线缆18在能量吸收元件20中产生缺口120。缺口120具有深度122。缺口120的深度122大于能量吸收元件20的厚度124的20％。缺口120的深度122大于能量吸收元件20的厚度124的50％。
[0059]
图4显示了带有能量吸收装置38的线缆制动器58的示意图。安全网结构12包括带能量吸收装置38的线缆制动器58。线缆制动器58实施为一种滑车组线缆制动器。线缆制动器58实施为一种无滚轮的滑车组线缆制动器。线缆制动器58包括线缆18。线缆18实施为钢丝线缆。线缆制动器58包括第一偏转元件62。线缆制动器58包括第二偏转元件126。线缆18绕第一偏转元件62被引导一次。线缆18绕第二偏转元件126被引导两次。绕第二偏转元件126的线缆18的两个引导端在第二偏转元件126的并排位置的引导区域(未示出)中延伸。线缆18的一端部128固定在第一偏转元件62的后侧。线缆18的第二端部134是自由的或固定在安全网结构12的线缆18上，例如固定在承载线缆52、68、固定线缆80、侧拉线缆84、垂直线缆88、拦截线缆或安全网结构12的其他线缆上，或其实现为安全网结构12的线缆18，特别是安全网结构12的上述线缆18中的至少一条。第二偏转元件126固定在支柱34或岩石表面66上。在偏转元件62、126的朝向线缆18的侧面上，分别布置了能量吸收装置38的能量吸收元件20。在负载情况下，即如果线缆18处有来自第二端134方向的引导力，线缆18在能量吸收元件20的摩擦面22上被拉扯，其中，通过布置在偏转元件62、126处的能量吸收元件20的摩擦面22的显著形变和/或磨损，选择性地吸收引导力产生的至少大部分能量。
[0060]
图5显示了一种方法流程图，该方法通过能量吸收装置38将冲击体10的冲击引起的冲击能量至少部分吸收到安全网结构12中。在安全网结构12的安装中，在至少一个方法步骤130中，安全网结构12的至少一个线缆18，例如承载线缆52、68和/或如固定线缆80或拦截线缆等的其他线缆，被拧入配备有能量吸收元件20、30、40的线缆容纳区16、92。在至少一个方法步骤132中，通过冲击体10的冲击，将力施加到安全网结构12中的线缆18上，特别是
施加到承载线缆52、68和/或如固定线缆80或拦截线缆等的其他线缆上。由于冲击力，安全网结构12的线缆18，特别是承载线缆52、68和/或如固定线缆80或拦截线缆等的其他线缆，在能量吸收元件20、30、40的摩擦面22、32、50上被拉扯。在此，相比硬质线缆材料更软的能量吸收元件20、30、40的材料在硬质线缆材料的作用下显著形变和/或磨损。因此，冲击体10，特别是由线缆18的动能转换而成的形变能，用于能量吸收元件20、30、40的形变和/或磨损，并由此被能量吸收元件20、30、40吸收。在方法步骤132中，当能量吸收装置38的能量吸收元件20、30、40在安全网结构12中线缆18的作用下选择性形变和/或选择性磨损(特别是选择性碾磨)时，至少一部分冲击能量被吸收。在至少一个其他方法步骤112中，为了恢复安全网结构12的全部防护功能，用新的非形变状态的能量吸收元件20、30、40替换形变和/或磨损状态的能量吸收元件20、30、40。
[0061]
附图标记
[0062]
10
ꢀꢀ
冲击体
[0063]
12
ꢀꢀ
安全网结构
[0064]
14
ꢀꢀ
线缆引导单元
[0065]
16
ꢀꢀ
线缆容纳区
[0066]
18
ꢀꢀ
线缆
[0067]
20
ꢀꢀ
能量吸收元件
[0068]
22
ꢀꢀ
摩擦面
[0069]
24
ꢀꢀ
外围区域
[0070]
26
ꢀꢀ
外围区域
[0071]
28
ꢀꢀ
表面
[0072]
30
ꢀꢀ
第二能量吸收元件
[0073]
32
ꢀꢀ
摩擦面
[0074]
34
ꢀꢀ
支柱
[0075]
36
ꢀꢀ
支柱元件
[0076]
38
ꢀꢀ
能量吸收装置
[0077]
40
ꢀꢀ
其他能量吸收元件
[0078]
42
ꢀꢀ
上端
[0079]
44
ꢀꢀ
支柱头部
[0080]
46
ꢀꢀ
下端
[0081]
48
ꢀꢀ
支柱底座
[0082]
50
ꢀꢀ
摩擦面
[0083]
52
ꢀꢀ
承载线缆
[0084]
54
ꢀꢀ
紧固元件
[0085]
56
ꢀꢀ
凹槽
[0086]
58
ꢀꢀ
线缆制动器
[0087]
60
ꢀꢀ
土锚和/或岩锚
[0088]
62
ꢀꢀ
偏转元件
[0089]
64
ꢀꢀ
安全网
[0090]
66
ꢀꢀ
岩石表面
[0091]
68
ꢀꢀ
承载线缆
[0092]
70
ꢀꢀ
地基
[0093]
72
ꢀꢀ
连接单元
[0094]
74
ꢀꢀ
连接轨
[0095]
76
ꢀꢀ
连接元件
[0096]
78
ꢀꢀ
螺钉
[0097]
80
ꢀꢀ
固定线缆
[0098]
82
ꢀꢀ
连接元件
[0099]
84
ꢀꢀ
侧拉线缆
[0100]
86
ꢀꢀ
连接元件
[0101]
88
ꢀꢀ
垂直线缆
[0102]
90
ꢀꢀ
连接元件
[0103]
92
ꢀꢀ
其他线缆容纳区
[0104]
94
ꢀꢀ
山谷侧方向
[0105]
96
ꢀꢀ
上测
[0106]
98
ꢀꢀ
纵向
[0107]
100 界定元件
[0108]
102 其他界定元件
[0109]
104 外围区域
[0110]
106 外围区域
[0111]
108 山腰侧方向
[0112]
110 天空侧方向
[0113]
112 方法步骤
[0114]
114 紧固元件
[0115]
116 紧固元件
[0116]
118 界定元件
[0117]
120 缺口
[0118]
122 深度
[0119]
124 厚度
[0120]
126 偏转元件
[0121]
128 端部
[0122]
130 方法步骤
[0123]
132 方法步骤