一种多用式的落石防护挡板制造技术

本发明专利技术公开了一种多用式的落石防护挡板，包括基座、挡板装置、弹性支撑装置与充气装置，挡板装置包括挡板结构与气囊层，挡板结构转动连接于基座，气囊层贴合设置于挡板结构，用于对落石进行缓冲；弹性支撑装置设置于基座，用于弹性支撑挡板结构，并使挡板结构沿第一设定角度倾斜设置；充气装置包括点火机构与输气管道，输气管道连通点火机构与气囊层，点火机构能够在挡板结构向下转动至第二设定角度时被触发，点火机构通过输气管道向气囊层充入气体。当出现崩塌落石时，挡板装置自第一设定角度向下转动至第二设定角度。点火机构被触发，NaN3与CuO发生反应，并迅速产生大量的气体，气囊层在30ms内完全膨胀弹起，从而减缓落石的冲击力。击力。击力。

【技术实现步骤摘要】
一种多用式的落石防护挡板


[0001]本专利技术涉及地灾防治的
，尤其涉及一种多用式的落石防护挡板。

技术介绍

[0002]山区公路沿线边坡岩体的崩塌落石灾害是一类常见的地质灾害，尤其在西南地区，在多次地震后，结构松散，发育大量贯穿裂隙，碎裂的岩体沿结构面或岩土层与基岩接触面滑动，会产生大量危岩落石，因无法评估危岩体破坏时间，行驶车辆、边坡下方的公路设施遭受落石冲击的事件时有发生。
[0003]相关技术中，目前现有的公路沿线建筑防落石的挡护结构不仅安装复杂，且只是通过单一弹簧类阻尼的形变对落石进行缓冲，挡护机构缓冲能力有限，对于实际行驶在危险山区的大部分常规汽车来说没有实际意义。

技术实现思路

[0004]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种多用式的落石防护挡板，能够对落石具有较好的缓冲作用。
[0005]根据本专利技术实施例一种多用式的落石防护挡板，包括：
[0006]基座；
[0007]挡板装置，包括挡板结构与气囊层，所述挡板结构转动连接于所述基座，所述气囊层贴合设置于所述挡板结构，用于对落石进行缓冲；
[0008]弹性支撑装置，设置于所述基座，用于弹性支撑所述挡板结构，并使所述挡板结构沿第一设定角度倾斜设置；
[0009]充气装置，包括点火机构与输气管道，所述输气管道连通所述点火机构与所述气囊层，所述点火机构能够在所述挡板结构向下转动至第二设定角度时被触发，所述点火机构通过所述输气管道向所述气囊层充入气体；其中，当所述点火机构在被触发时，其内部的反应公式为：2NaN3+CuO
→
Na2O+3N2+Cu；
[0010]其中，所述挡板结构包括：
[0011]第一板件，由EPP材料制成，
[0012]第二板件，由ACF材料制成，所述第一板件贴合设置于所述第二板件的表面，所述气囊层贴合设置于所挡板述第二板件远离所述第一板件的表面；
[0013]其中，所述挡板结构的形变之和：
[0014]X＝X1+X2[0015]总体应变：
[0016][0017]其中，T1为ACF厚度，T2为EPP厚度；
[0018]叠加两种不同密度的材料后，应变相同时应力：
[0019]F＝αF
上
+βF2[0020]其中，α与β为两种材料厚度占总厚度的比：α为三分之一，β为三分之二。
[0021]根据本专利技术实施例一种多用式的落石防护挡板，至少具有如下有益效果：当出现崩塌落石时，落石掉至挡板装置的上侧，挡板装置向下作用于弹性支撑装置，并且自第一设定角度向下转动至第二设定角度。同时，点火机构被触发，NaN3与CuO发生反应，并迅速产生大量的气体，气体通过输气管道快速输送至气囊层，气囊层在30ms内完全膨胀弹起，从而减缓落石的冲击力。由上可见，弹性支撑装置与气囊层均具有减缓落石冲击的作用，因此，本申请方案的落石防护挡板能够较好地对落石进行减缓，从而减小落石对车辆的破坏力，保证驾驶人员的安全。
[0022]根据本专利技术的一些实施例，所述弹性支撑装置包括气压筒、气压杆与电子爆燃结构，所述气压杆滑动设置于所述气压筒，并能够在气压的作用下支撑所述挡板结构，所述电子爆燃结构设置于所述气压筒的内部，所述气压杆能够在所述挡板结构转动至所述第二设定角度时作用于所述电子爆燃结构，以使所述电子爆燃结构发生爆炸，所述电子爆燃结构产生作用于所述气压杆的能量。
[0023]根据本专利技术的一些实施例，所述充气装置还包括电信号传递结构，所述电信号传递结构设置于所述气压筒与所述点火机构之间，其中，所述电信号传递结构能够在所述电子爆燃结构爆炸时将电信号传递至所述点火机构，以使所述点火机构被触发。
[0024]根据本专利技术的一些实施例，所述弹性支撑装置还包括：
[0025]底座，固定设置于所述基座；
[0026]滑动座，滑动设置于所述基座，所述气压杆与所述滑动座相连接；
[0027]转动座，转动连接于所述滑动座，并与所述挡板结构相连接。
[0028]根据本专利技术的一些实施例，所述滑动座具有限位部，所述限位部用于与所述底座相抵接；其中，所述气压杆能够在所述电子爆燃结构爆炸时推动所述滑动座克服所述限位部的阻力，以带动所述滑动座同步向上运动，以使所述挡板结构转动至第三设定角度。
[0029]根据本专利技术的一些实施例，所述挡板装置还包括破碎结构，所述破碎结构包括载板与尖刺部，所述载板贴合设置于所述气囊层远离所述挡板结构的一侧，所述尖刺部设置于所述载板远离所述气囊层的一侧，用于破碎落石；
[0030]所述载板设置有开口，以露出所述气囊层的至少部分区域。
[0031]根据本专利技术的一些实施例，所述点火机构包括：
[0032]壳体，限定有用于容纳NaN3、CuO的反应腔，所述输气管道与所述壳体的排气口相连通；
[0033]点火器，设置于所述壳体，并与所述电信号传递结构电性连接；
[0034]过滤网，设置于所述壳体的排气口。
[0035]根据本专利技术的一些实施例，所述气囊层包括多个子部气囊，各个所述子部气囊之间单向流通设置。
[0036]根据本专利技术的一些实施例，所述基座包括基板与设置于所述基板的缓冲座，所述弹性支撑装置、所述充气装置与所述挡板装置均设置于所述基板，所述缓冲座包括第一连接座、第二连接座、缓震外壳、橡胶件与多个弹簧，所述第一连接座连接于所述基板，所述第二连接座用于连接于车顶，所述缓震外壳连接于所述第一连接座与所述第二连接座之间，
所述橡胶件填充于所述缓震外壳的内侧，并位于所述第一连接座与所述第二连接座之间，各个所述弹簧设置于所述橡胶件的内侧，并抵持于所述第一连接座与所述第二连接座之间。
[0037]本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
附图说明
[0038]下面结合附图和实施例对本专利技术做进一步的说明，其中：
[0039]图1为本专利技术实施例的落石防护挡板的整体结构示意图；
[0040]图2为本专利技术实施例的落石防护挡板的部分结构示意图；
[0041]图3为本专利技术实施例的弹性支撑装置的结构示意图；
[0042]图4为本专利技术实施例的挡板装置的结构示意图；
[0043]图5为本专利技术实施例的挡板装置的俯视图；
[0044]图6为本专利技术实施例的缓冲座的结构示意图。
[0045]附图标记：
[0046]100、基座；110、基板；120、缓冲座；121、第一连接座；122、缓震外壳；123、橡胶件；124、第二连接座；125、弹簧；200、挡板装置；210、挡板结构；211、第一板件；212、第二板件；220、气囊层；221、子部气囊部；230、破碎结构；231、载板；2311、开口；232、尖刺部；300、弹性支撑装置；310、气压筒；320、气压杆；330、电子爆燃结构；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多用式的落石防护挡板，其特征在于，包括：基座(100)；挡板装置(200)，包括挡板结构(210)与气囊层(220)，所述挡板结构(210)转动连接于所述基座(100)，所述气囊层(220)贴合设置于所述挡板结构(210)，用于对落石进行缓冲；弹性支撑装置(300)，设置于所述基座(100)，用于弹性支撑所述挡板结构(210)，并使所述挡板结构(210)沿第一设定角度倾斜设置；充气装置(400)，包括点火机构(410)与输气管道(420)，所述输气管道(420)连通所述点火机构(410)与所述气囊层(220)，所述点火机构(410)能够在所述挡板结构(210)向下转动至第二设定角度时被触发，所述点火机构(410)通过所述输气管道(420)向所述气囊层(220)充入气体；其中，当所述点火机构(410)在被触发时，其内部的反应公式为：2NaN3+CuO
→
Na2O+3N2+Cu；其中，所述挡板结构(210)包括：第一板件(211)，由EPP材料制成，第二板件(212)，由ACF材料制成，所述第一板件(211)贴合设置于所述第二板件(212)的表面，所述气囊层(220)贴合设置于所挡板述第二板件(212)远离所述第一板件(211)的表面；其中，所述挡板结构(210)的形变之和：x＝x1+x2总体应变：其中，T1为ACF厚度，T2为EPP厚度；叠加两种不同密度的材料后，应变相同时应力：F＝αF1+βF2其中，α与β为两种材料厚度占总厚度的比：α为三分之一，β为三分之二。2.根据权利要求1所述的一种多用式的落石防护挡板，其特征在于，所述弹性支撑装置(300)包括气压筒(310)、气压杆(320)与电子爆燃结构(330)，所述气压杆(320)滑动设置于所述气压筒(310)，并能够在气压的作用下支撑所述挡板结构(210)，所述电子爆燃结构(330)设置于所述气压筒(310)的内部，所述气压杆(320)能够在所述挡板结构(210)转动至所述第二设定角度时作用于所述电子爆燃结构(330)，以使所述电子爆燃结构(330)发生爆炸，所述电子爆燃结构(330)产生作用于所述气压杆(320)的能量。3.根据权利要求2所述的一种多用式的落石防护挡板，其特征在于，所述充气装置(400)还包括电信号传递结构(430)，所述电信号传递结构(430)设置于所述气压筒(310)与所述点火机构(410)之间，其中，所述电信号传递结构(430)能够在所述电子爆燃结构(330)爆炸时将电信号传递至所述点火机构(410)，以使所述点火机构(410)被触发。4.根据权利要求3所述的一种多用式的落石防护挡板，其特征在于，所述弹性支撑装置(300)还包括：底座(340...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗刚，吴茂林，邹鹏，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：