一种公路桥梁辅助挡风屏障

一种公路桥梁辅助挡风屏障
1.技术领域：本发明涉及公路桥梁技术领域，具体涉及一种公路桥梁辅助挡风屏障。
2.

背景技术：
汽车在行驶时，自然风是会影响车辆行驶的稳定性，尤其是垂直方向的横风加剧了车辆行驶的不稳定性，当车辆通过公路桥梁、隧道出口、峡谷、山区风口时，遇到强劲横风可能会发生侧滑或翻车等安全事故，对车辆行车安全造成很大的威胁，目前，设置挡风屏障是提高横风作用下行车安全的主要措施，一般都会在公路桥梁的两侧安装挡风屏障减少自然风对汽车驾驶的影响。
3.现有的挡风屏障均是采用固定式屏障，都是通过连接件定位安装在公路桥梁的两侧，自然风长期对屏障进行冲击时，同时会对屏障的连接件同样造成冲击，使挡风屏障与公路桥梁的连接处出现不稳定的情况，进而降低挡风屏障的稳定性，降低使用寿命，并且由于固定式风屏障具有不变的透风率和外形，且可能对公路桥梁本身的抗风性能及受力状态产生不利影响，如增大桥梁气动阻力和产生不利于行车的风致振动，在天气恶劣的情况，冲击强度过高也很容易对挡风屏障造成损伤，因此有必要研制一种公路桥梁辅助挡风屏障。
4.

技术实现要素：
针对上述存在的缺陷和问题，本发明提供一种公路桥梁辅助挡风屏障，结构独特，设计巧妙，其目的是通过自适应调整机构将挡风屏障整体装配连接在固定机构中，并利用具有稳定性的三角基座保持对挡风屏障的稳定性，在挡风屏障迎风板收到横风冲击时，通过自适应调整机构能够使挡风屏障自适应向内摆动，对横风进行缓冲和导流，避免挡风屏障与公路桥梁的连接处出现不稳定的情况，在保证挡风屏障稳定性的同时又减少横风对的挡风屏障的冲击。
5.本发明解决其技术问题所采用的方案是：一种公路桥梁辅助挡风屏障，包括固定机构和自适应调整机构，所述固定机构包括三角基座，在三角基座内设有用以连接地面的连接件，所述自适应调整机构包括设在三角基座前后端顶部的中心支撑杆，中心支撑杆底部与三角基座铰接，前后设置的中心支撑杆之间连接有横杆，横杆内依次水平装配有多根骨架杆，并在中心支撑杆左右对称设有气弹簧杆，气弹簧杆的底部与三角基座侧部铰接，且气弹簧杆的输出端与中心支撑杆铰接，在气弹簧杆的外侧设有迎风板和背风板，且迎风板与背风板组合构成锥形结构挡风屏障，挡风屏障内顶部与中心支撑杆连接，且挡风屏障内侧壁与所述骨架杆连接；当迎风板受到横风冲击时，中心支撑杆能自适应带动锥形结构的挡风屏障向内侧倾斜摆动，并对气弹簧杆进行控制，使迎风板侧的气弹簧杆输出端伸出，背风板侧的右侧气弹簧杆被压缩，使挡风屏障能对横风进行缓冲和导流。
6.进一步的，在中心支撑杆顶部固定安装有适配座，适配座为锥形结构，锥形结构的挡风屏障内顶部可与适配座固定安装，使挡风屏障固定在中心支撑杆上。
7.进一步的，在中心支撑杆的上部水平固定有上固定杆，所述气弹簧杆的输出端与固定杆铰接。
8.进一步的，在挡风屏障的迎风板均布有多个透风孔，气流通过透风孔进入到挡风
屏障内后，会从挡风屏障底部排出，减少横风对挡风屏障的冲击。
9.进一步的，在三角基座前后端顶部分别设有上铰接座，中心支撑杆的底部铰接在上铰接座上，且在三角基座的两侧部分别设有侧铰接座，气弹簧杆底部分别与对应的侧铰接座铰接。
10.进一步的，在挡风屏障的背风板两端部开设有与气弹簧杆相对应的避让区，当至少两组挡风屏障连接时，通过避让区能够对气弹簧杆进行避让。
11.进一步的，所述连接件采用固定螺栓，三角基座通过固定螺栓稳固于地面。
12.进一步的，还设有用以控制透风率的自控透风调节机构。
13.本发明的有益效果：本发明结构独特，设计巧妙，通过自适应调整机构能够将挡风屏障整体装配连接在固定机构上，利用具有稳定性的三角基座保持对挡风屏障的稳定性，在挡风屏障迎风板收到横风冲击时，通过自适应调整机构能够使挡风屏障自适应向内摆动，对横风进行缓冲和导流，气流通过透风孔进入到挡风屏障内后，会从挡风屏障底部排出，减少横风对挡风屏障的冲击，避免挡风屏障与公路桥梁的连接处出现不稳定的情况，在保证挡风屏障稳定性的同时又减少横风对的挡风屏障的冲击。
附图说明
14.图1为本发明结构示意图之一。
15.图2为图1的爆炸视图。
16.图3为本发明的侧视图。
17.图4为本发明挡风屏障运动状态图。
18.图5为本发明另一种结构示意图之一。
19.图6为本发明另一种结构示意图之二。
20.图7为图6中的a部放大示意图。
21.图8为本发明另一种结构示意图。
22.图中：1-三角基座，2-固定螺栓，3-上铰接座，4-侧铰接座，5-中心支撑杆，6-横杆，7-骨架杆，8-上固定杆，9-挡风屏障，901-迎风板，902-背风板，10-透风孔，11-气弹簧杆，12-适配座，13-自控透风调节机构，131-调节板，132-通孔，133-调节绳，14-预应力顶压机构，141-下滑套，142-上滑套，143-弹簧，144-调节螺母。
23.具体实施方式：下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
24.实施例1，现有的挡风屏障均是采用固定式屏障，都是通过连接件定位安装在公路桥梁的两侧，自然风长期对屏障进行冲击时，同时会对屏障的连接件同样造成冲击，使挡风屏障与公路桥梁的连接处出现不稳定的情况，进而降低挡风屏障的稳定性，降低使用寿命，并且由于固定式风屏障具有不变的透风率和外形，也可能对公路桥梁本身的抗风性能及受力状态产生不利影响，如增大桥梁气动阻力和产生不利于行车的风致振动，存在一定的缺陷。
25.针对上述问题，本实施例提供一种公路桥梁辅助挡风屏障，如图1-3所示，包括具有稳定性的三角基座1，三角基座1为设在公路桥梁的两侧，在三角基座1内设有用以与地面连接的连接件，连接件可采用固定螺栓2或锚杆，将三角基座1整体稳固安装在地面上，本实
施例中采用固定螺栓2对三角基座1进行稳定，在三角基座1的两侧部固定安装有侧铰接座4，且在三角基座1的前后端顶部设有上铰接座3，在三角基座1顶部设有中心支撑杆5，中心支撑杆5的底部与上铰接座3铰接，中心支撑杆5可通过上铰接座3左右摆动，且中心支撑杆5的顶部固定安装有适配座12，适配座12为锥形结构，在前后相邻的中心支撑杆5之间水平固定连接有横杆6，且横杆6上依次水平装配有多根骨架杆7，通过骨架杆7能够对挡风屏障9进行稳固支撑，在中心支撑杆5的上部水平装配有上固定杆8，且中心支撑杆5的两侧对称设有气弹簧杆11，气弹簧杆11的底部与侧铰接座4铰接，气弹簧杆11的输出端通过上固定杆8与中心支撑杆5铰接，同时，气弹簧杆11的外侧设有迎风板901和背风板902，迎风板901与背风板902组合构成锥形的挡风屏障9，挡风屏障9的底部为敞开结构，并在挡风屏障9的迎风板901均布有多个透风孔10；挡风屏障9内顶部通过锥形结构适配座12与中心支撑杆5固定连接，且挡风屏障9的内部两侧壁分别与骨架杆7的两端部固定连接，挡风屏障9通过适配座12和骨架杆7与中心支撑杆5连接为一体，挡风屏障9能够通过中心支撑杆5进行摆动，在挡风屏障9的背风板两端部开设有与气弹簧杆相对应的避让区，当至少两组挡风屏障连接时，通过避让区能够对气弹簧杆11进行避让；如图3所示，挡风屏障9未受到横风冲击时，气弹簧杆11均处于初始状态，中心支撑杆5也处于竖直状态，当挡风屏障9的迎风板901收到横风冲击时，由于中心支撑杆5底部为铰接在三角基座1上，中心支撑杆5会自适应带动锥形结构的挡风屏障9向内侧倾斜摆动，中心支撑杆5在向内侧摆动的同时，对气弹簧杆11进行控制，使迎风板901侧的气弹簧杆输出端伸出，使背风板902侧的气弹簧杆被压缩，此时挡风屏障9变为如图4所示的状态，挡风屏障9变为倾斜状态后，能够对横风进行缓冲和导流，且气流通过透风孔10进入到挡风屏障9内后，会从挡风屏障9底部排出，减少横风对挡风屏障的冲击，避免挡风屏障与公路桥梁的连接处出现不稳定的情况，在保证挡风屏障9稳定性的同时又减少横风对的挡风屏障的冲击，当横风变小或消失时，横风不再对挡风屏障9迎风板进行冲击，此时挡风屏障9能够通过气弹簧杆11自适应复位，气弹簧杆11变为初始状态。
26.实施例2，本实施中的一种公路桥梁辅助挡风屏障以与实施例1中的不同点为中心进行说明。
27.在实施例1实施的过程中，挡风屏障能够通过自适应调整机构进行自适应调整，对横风进行缓冲和导流，但是挡风屏障的迎风板还是直接受到横风的冲击，在天气恶劣的情况，横风冲击强度过高仍有可能对挡风屏障造成损伤，针对上述问题，本实施例提供一种公路桥梁辅助挡风屏障，如图6-7所示，在迎风板901内侧壁匹配设有调节板131，调节板131通过滑轨装配在迎风板901内侧，并在调节板131上贯穿开设有与透风孔10相对应的通孔132，调节板131在初始状态下，调节板131的通孔132与迎风板901的透风孔10为错位状态，调节板131能对迎风板901的透风孔110进行封堵，在迎风板901侧的气弹簧杆11上设有调节绳133，调节绳133的底部与气弹簧杆缸体固定连接，调节绳133顶部穿过气弹簧杆输出端又与调节板131固定连接；正常状态下，调节板131对迎风板901的透风孔10进行封堵，在天气恶劣的情况，横风对挡风屏障的迎风板进行冲击时，中心支撑杆自适应带动锥形结构的挡风屏障向内侧倾斜摆动，迎风板侧的气弹簧杆11输出端伸出时，气弹簧杆11缸体与输出杆段的调节绳133长
度变长，输出杆段与调节板之间的调节绳133长度被拉动变短，同时中心支撑杆变为倾斜状态对调节绳进行拉动，进而通过调节绳133将调节板131拉出，此时调节板131的通孔132与迎风板901的透风孔10为连通状态，改变挡风屏障的透风率，对横风进行消能，气流通过透风孔进入到挡风屏障内后，从挡风屏障底部排出，实现对横风的联动分流。
28.实施例3，本实施中的一种公路桥梁辅助挡风屏障以与实施例1中的不同点为中心进行说明。
29.在实施例1实施的过程中，气弹簧杆的输出端为铰接在中心支撑杆上，初始状态下气弹簧杆不会被上固定杆预应力顶压，气弹簧杆为自然伸出状态，有可能会出现使用不稳定的情况，针对上述问题，本实施例提供一种公路桥梁辅助挡风屏障，如图8所示，本实施例中，中心支撑杆5上不再设置上固定杆8，在中心支撑杆5上滑动套装有下滑套141，气弹簧杆11的输出端与下滑套141的侧部铰接，在下滑套141上方设有上滑套142，上滑套142滑动套装在中心支撑杆5上，在上滑套142与下滑套之间连接有弹簧143，并在上滑套142上方设有调节螺母144，调节螺母144匹配套装在中心支撑杆5上，通过调节调节螺母144能够对上滑套142位置进行调节，上滑套142被调节螺母144向下顶压移动时，通过弹簧143和下滑套141能够直接对气弹簧杆11的输出端施加预应力进行顶压，进而使气弹簧杆11在初始状态下会被施加一个预应力，保证气弹簧杆在初始状态下的稳定性。
30.以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不限制本发明，凡在本发明的精神和原则范围内所做的任何修改、等同替换和改进，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种公路桥梁辅助挡风屏障，其特征在于，包括固定机构和自适应调整机构，所述固定机构包括三角基座，在三角基座内设有用以连接地面的连接件，所述自适应调整机构包括设在三角基座前后端顶部的中心支撑杆，中心支撑杆底部与三角基座铰接，前后设置的中心支撑杆之间连接有横杆，横杆内依次水平装配有多根骨架杆，并在中心支撑杆左右对称设有气弹簧杆，气弹簧杆的底部与三角基座侧部铰接，且气弹簧杆的输出端与中心支撑杆铰接，在气弹簧杆的外侧设有迎风板和背风板，且迎风板与背风板组合构成锥形结构挡风屏障，挡风屏障内顶部与中心支撑杆连接，且挡风屏障内侧壁与所述骨架杆连接；当迎风板受到横风冲击时，中心支撑杆能自适应带动锥形结构的挡风屏障向内侧倾斜摆动，并对气弹簧杆进行控制，使迎风板侧的气弹簧杆输出端伸出，背风板侧的右侧气弹簧杆被压缩，使挡风屏障能对横风进行缓冲和导流。2.根据权利要求1所述的一种公路桥梁辅助挡风屏障，其特征在于，在中心支撑杆顶部固定安装有适配座，适配座为锥形结构，锥形结构的挡风屏障内顶部可与适配座固定安装，使挡风屏障固定在中心支撑杆上。3.根据权利要求2所述的一种公路桥梁辅助挡风屏障，其特征在于，在中心支撑杆的上部水平固定有上固定杆，所述气弹簧杆的输出端与固定杆铰接。4.根据权利要求1所述的一种公路桥梁辅助挡风屏障，其特征在于，在挡风屏障的迎风板均布有多个透风孔，气流通过透风孔进入到挡风屏障内后，会从挡风屏障底部排出，减少横风对挡风屏障的冲击。5.根据权利要求1所述的一种公路桥梁辅助挡风屏障，其特征在于，在三角基座前后端顶部分别设有上铰接座，中心支撑杆的底部铰接在上铰接座上，且在三角基座的两侧部分别设有侧铰接座，气弹簧杆底部分别与对应的侧铰接座铰接。6.根据权利要求1所述的一种公路桥梁辅助挡风屏障，其特征在于，在挡风屏障的背风板两端部开设有与气弹簧杆相对应的避让区，当至少两组挡风屏障连接时，通过避让区能够对气弹簧杆进行避让。7.根据权利要求1所述的一种公路桥梁辅助挡风屏障，其特征在于，所述连接件采用固定螺栓，三角基座通过固定螺栓稳固于地面。8.根据权利要求1所述的一种公路桥梁辅助挡风屏障，其特征在于，还设有用以控制透风率的自控透风调节机构。

技术总结
本发明涉及公路桥梁技术领域，具体涉及一种公路桥梁辅助挡风屏障，通过自适应调整机构将挡风屏障整体装配连接在固定机构中，并利用具有稳定性的三角基座保持对挡风屏障的稳定性，在挡风屏障迎风板收到横风冲击时，通过自适应调整机构能够使挡风屏障自适应向内摆动，对横风进行缓冲和导流，避免挡风屏障与公路桥梁的连接处出现不稳定的情况，在保证挡风屏障稳定性的同时又减少横风对的挡风屏障的冲击。稳定性的同时又减少横风对的挡风屏障的冲击。稳定性的同时又减少横风对的挡风屏障的冲击。


技术研发人员：郑瑜 柯轲 康学杰 胡浩亮
受保护的技术使用者：黄淮学院
技术研发日：2022.12.30
技术公布日：2023/7/12