一种交通信号灯及其使用方法与流程

本发明属于交通设备领域，尤其涉及一种信号灯及其使用方法。

背景技术：

交通信号灯出现故障后，会迅速导致交通混乱，而抢修人员赶到现场还需要一段时间，进而导致该信号灯损坏期间容易发生交通事故，因此需要一种能及时代替损坏信号灯的一种设备。

技术实现要素：

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种在交通灯出现故障时及时补充的一种信号灯及其使用方法。

技术方案：为实现上述目的，本发明的一种交通信号灯，包括竖立姿态的备用信号桩，所述备用信号桩的底端设置有法兰盘底座.；所述备用信号桩为上端开口的筒状结构；备用信号桩的筒体顶部设置有盘形顶罩，所述盘形顶罩下侧还设置有备用信号灯座，所述备用信号灯座位于所述述备用信号桩的筒内，所述备用信号灯座的前侧具有圆形发光灯盘，所述发光灯盘能顺序发出红绿黄三种颜色的信号光；所述备用信号灯座和盘形顶罩能同步做升降运动。

进一步的，所述备用信号桩的筒内同轴心一体化设置有水平固定圆盘，所述水平固定圆盘上还左右对称设置有两光杆导柱孔；还包括根两光杆导柱，两根光杆导柱分别滑动穿过两所述两光杆导柱孔；两所述光杆导柱的下端固定连接有圆形状的活动盘体，所述活动盘体同轴心于所述备用信号桩的筒内；两所述光杆导柱的上端固定连接有控制器组件，所述控制器组件的上端通过连接柱固定连接所述备用信号灯座，所述备用信号灯座的上端固定连接有支撑杆，所述支撑杆与所述备用信号桩的筒内同轴心，所述支撑杆上末端固定连接所述盘形顶罩，盘形顶罩在支撑杆的拉力下密封盖设于所述备用信号桩顶部筒内出口.。

进一步的，所述水平固定圆盘的中部同轴心镂空有弹簧导柱穿过孔，还包括弹簧导柱，所述弹簧导柱的下端同轴心固定连接所述活动盘体，所述弹簧导柱的上端同轴心穿过所述弹簧导柱穿过孔，所述弹簧导柱外套接有回位弹簧，所述回位弹簧两端分别顶压所述水平固定圆盘和活动盘体；

所述弹簧导柱的内部同轴心设置有上下贯通的丝杆空心通道；所述控制器组件的上侧设置有丝杆电机，所述丝杆电机的电机壳体固定安装在所述备用信号桩的筒内壁上，所述丝杆电机的转动输出端同步连接有丝杆，所述丝杆的外径小于所述丝杆空心通道的内径，所述丝杆同轴心穿过所述丝杆空心通道；

所述活动盘体的下端还设置有丝杆螺母，所述丝杆的下端穿过丝杆螺母的螺纹孔，且丝杆与所述螺纹孔螺纹传动配合；所述丝杆螺母的左右侧还镂空设置有导柱孔，还包括两根丝杆螺母导柱，两所述丝杆螺母导柱分别滑动穿过两所述导柱孔，且两所述丝杆螺母导柱的上端均固定连接所述活动盘体；

还包括传力弹簧，所述传力弹簧套于所述丝杆外侧，且所述传力弹簧两端分别固定连接所述活动盘体和丝杆螺母。

进一步的，两根所述丝杆螺母导柱的下端固定连接有触发开关座，所述触发开关座靠近所述丝杆的一侧设置有触发开关，所述触发开关与所述发光灯盘电性连接，所述丝杆的下末端设置有球面顶，且所述触发开关与所述丝杆末端的球面顶相对应，所述触发开关能随触发开关座向上运动至接触球面顶，当球面顶接触所述触发开关时该发光灯盘通电；当球面顶脱离所述触发开关时该发光灯盘断电。

进一步的，一种信号灯及其使用方法的使用方法：

该设备休眠状态时：盘形顶罩处于密封盖设于所述备用信号桩的顶部筒内出口.的位置，该传力弹簧处于松弛状态，而此时回位弹簧对活动盘体有一个向下的弹性推力，该弹性推力通过支撑杆转化成对盘形顶罩的向下拉力，进而使盘形顶罩在盖设状态下还持续存在一个弹性预紧力，使盘形顶罩有一个稳定的密封性能，进而使备用信号灯座和控制器组件处于封闭的保护空间中；并且此时丝杆的球面顶处于远离该触发开关的状态，进而发光灯盘处于持续断电的休眠状态；

当所在道路的主信号灯发生故障时，交通系统后台人员确认道路的信号灯损坏后即时向控制器发出启用备用信号灯指令；控制器组件收到指令后迅速启动丝杆电机带动丝杆正向旋转，丝杆的正向旋转带动丝杆螺母沿丝杆螺母导柱向上位移，向上位移的丝杆螺母使传力弹簧由松弛状态逐渐转为压缩状态，进而传力弹簧向上推活动盘体的弹性推力逐渐变大，待传力弹簧对活动盘体的弹性推力增大至克服回位弹簧的弹力和重力时，传力弹簧向上推动活动盘体，进而使活动盘体、光杆导柱、控制器组件、连接柱、备用信号灯座、支撑杆、盘形顶罩、丝杆螺母导柱、触发开关座和触发开关所形成的一体结构同步向上位移；待备用信号灯座的向上位移至脱离备用信号桩顶部筒内出口.时，触发开关也刚好随触发开关座向上运动至接触该丝杆末端的球面顶，此时该发光灯盘通电，待发光灯盘通电后随即暂停丝杆电机的运行，然后控制器控制发光灯盘的发光颜色，该发光灯盘能顺序产生红黄绿三种颜色的信号，进而实现备用信号灯座的伸出状态，充当临时备用信号灯；

待马路主信号灯抢修完成后，重新驱动杆电机，并带动丝杆反向旋转，丝杆的反向旋转带动丝杆螺母沿丝杆螺母导柱向下位移，此时向下位移的丝杆螺母使传力弹簧由压缩状逐渐变为松弛状，进而传力弹簧向上推活动盘体的弹性推力逐渐变小，直至传力弹簧对活动盘体的弹性推力小于回位弹簧的弹力时，该回位弹簧持续向下推动活动盘体，进而使活动盘体、光杆导柱、控制器组件、连接柱、备用信号灯座、支撑杆、盘形顶罩、丝杆螺母导柱、触发开关座和触发开关所形成的一体结构同步向下位移，与此同时触发开关向上位移至脱离丝杆的球面顶，进而使发光灯盘处于持续断电状态；待备用信号灯座向下位移至完全缩进备用信号桩内部，并且盘形顶罩向下位移至盖设于所述备用信号桩的顶部筒内出口的位置时，暂停丝杆电机的运行，恢复休眠状态。

有益效果：本发明的结构简单，可靠，当所在道路的主信号灯发生故障时备用信号灯座的伸出状态，充当临时备用信号灯；不用等到抢修人员完全抢修，保持了交通信号的连续性，提高交通系统的稳定性和智能化程度。

附图说明

附图1为本发明休眠状态下的整体结构示意图；

附图2为本发明工作状态下的结构示意图；

附图3为附图2的上部分局部视图；

附图4为备用信号桩隐去筒内其他部件后的剖开结构示意图；

附图5为本发明整体剖视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

如附图1至5的一种交通信号灯，包括竖立姿态的备用信号桩1，所述备用信号桩1的底端设置有法兰盘底座1.2；所述备用信号桩1为上端开口的筒状结构；备用信号桩1的筒体顶部设置有盘形顶罩19，所述盘形顶罩19下侧还设置有备用信号灯座2，所述备用信号灯座2位于所述述备用信号桩1的筒内，所述备用信号灯座2的前侧具有圆形发光灯盘43，所述发光灯盘43能顺序发出红绿黄三种颜色的信号光；所述备用信号灯座2和盘形顶罩19能同步做升降运动。

所述备用信号桩1的筒内同轴心一体化设置有水平固定圆盘22，所述水平固定圆盘22上还左右对称设置有两光杆导柱孔23；还包括根两光杆导柱21，两根光杆导柱21分别滑动穿过两所述两光杆导柱孔23；两所述光杆导柱21的下端固定连接有圆形状的活动盘体25，所述活动盘体25同轴心于所述备用信号桩1的筒内；两所述光杆导柱21的上端固定连接有控制器组件4，所述控制器组件4的上端通过连接柱3固定连接所述备用信号灯座2，所述备用信号灯座2的上端固定连接有支撑杆20，所述支撑杆20与所述备用信号桩1的筒内同轴心，所述支撑杆20上末端固定连接所述盘形顶罩19，盘形顶罩19在支撑杆20的拉力下密封盖设于所述备用信号桩1顶部筒内出口1.1。

所述水平固定圆盘22的中部同轴心镂空有弹簧导柱穿过孔24，还包括弹簧导柱10，所述弹簧导柱10的下端同轴心固定连接所述活动盘体25，所述弹簧导柱10的上端同轴心穿过所述弹簧导柱穿过孔24，所述弹簧导柱10外套接有回位弹簧11，所述回位弹簧11两端分别顶压所述水平固定圆盘22和活动盘体25；

所述弹簧导柱10的内部同轴心设置有上下贯通的丝杆空心通道8；所述控制器组件4的上侧设置有丝杆电机5，所述丝杆电机5的电机壳体固定安装在所述备用信号桩1的筒内壁上，所述丝杆电机5的转动输出端同步连接有丝杆6，所述丝杆6的外径小于所述丝杆空心通道8的内径，所述丝杆6同轴心穿过所述丝杆空心通道8；

所述活动盘体25的下端还设置有丝杆螺母15，所述丝杆6的下端穿过丝杆螺母15的螺纹孔26，且丝杆6与所述螺纹孔26螺纹传动配合；所述丝杆螺母15的左右侧还镂空设置有导柱孔14，还包括两根丝杆螺母导柱12，两所述丝杆螺母导柱12分别滑动穿过两所述导柱孔14，且两所述丝杆螺母导柱12的上端均固定连接所述活动盘体25；

还包括传力弹簧13，所述传力弹簧13套于所述丝杆6外侧，且所述传力弹簧13两端分别固定连接所述活动盘体25和丝杆螺母15。

两根所述丝杆螺母导柱12的下端固定连接有触发开关座18，所述触发开关座18靠近所述丝杆6的一侧设置有触发开关17，所述触发开关17与所述发光灯盘43电性连接，所述丝杆6的下末端设置有球面顶16，且所述触发开关17与所述丝杆6末端的球面顶16相对应，所述触发开关17能随触发开关座18向上运动至接触球面顶16，当球面顶16接触所述触发开关17时该发光灯盘43通电；当球面顶16脱离所述触发开关17时该发光灯盘43断电。

本方案的方法、过程以及技术进步整理如下：

该设备休眠状态时：盘形顶罩19处于密封盖设于所述备用信号桩1的顶部筒内出口1.1的位置，该传力弹簧13处于松弛状态，而此时回位弹簧11对活动盘体25有一个向下的弹性推力，该弹性推力通过支撑杆20转化成对盘形顶罩19的向下拉力，进而使盘形顶罩19在盖设状态下还持续存在一个弹性预紧力，使盘形顶罩19有一个稳定的密封性能，进而使备用信号灯座2和控制器组件4处于封闭的保护空间中；并且此时丝杆6的球面顶16处于远离该触发开关17的状态，进而发光灯盘43处于持续断电的休眠状态；

当所在道路的主信号灯发生故障时，交通系统后台人员确认道路的信号灯损坏后即时向控制器发出启用备用信号灯指令；控制器组件4收到指令后迅速启动丝杆电机5带动丝杆6正向旋转，丝杆6的正向旋转带动丝杆螺母15沿丝杆螺母导柱12向上位移，向上位移的丝杆螺母15使传力弹簧13由松弛状态逐渐转为压缩状态，进而传力弹簧13向上推活动盘体25的弹性推力逐渐变大，待传力弹簧13对活动盘体25的弹性推力增大至克服回位弹簧11的弹力和重力时，传力弹簧13向上推动活动盘体25，进而使活动盘体25、光杆导柱21、控制器组件4、连接柱3、备用信号灯座2、支撑杆20、盘形顶罩19、丝杆螺母导柱12、触发开关座18和触发开关17所形成的一体结构同步向上位移；待备用信号灯座2的向上位移至脱离备用信号桩1顶部筒内出口1.1时，触发开关17也刚好随触发开关座18向上运动至接触该丝杆6末端的球面顶16，此时该发光灯盘43通电，待发光灯盘43通电后随即暂停丝杆电机5的运行，然后控制器控制发光灯盘43的发光颜色，该发光灯盘43能顺序产生红黄绿三种颜色的信号，进而实现备用信号灯座2的伸出状态，充当临时备用信号灯；

待马路主信号灯抢修完成后，重新驱动杆电机5，并带动丝杆6反向旋转，丝杆6的反向旋转带动丝杆螺母15沿丝杆螺母导柱12向下位移，此时向下位移的丝杆螺母15使传力弹簧13由压缩状逐渐变为松弛状，进而传力弹簧13向上推活动盘体25的弹性推力逐渐变小，直至传力弹簧13对活动盘体25的弹性推力小于回位弹簧11的弹力时，该回位弹簧11持续向下推动活动盘体25，进而使活动盘体25、光杆导柱21、控制器组件4、连接柱3、备用信号灯座2、支撑杆20、盘形顶罩19、丝杆螺母导柱12、触发开关座18和触发开关17所形成的一体结构同步向下位移，与此同时触发开关17向上位移至脱离丝杆6的球面顶16，进而使发光灯盘43处于持续断电状态；待备用信号灯座2向下位移至完全缩进备用信号桩1内部，并且盘形顶罩19向下位移至盖设于所述备用信号桩1的顶部筒内出口1.1的位置时，暂停丝杆电机5的运行，恢复休眠状态。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。