阅读说明：本技术 一种基于vfd阻尼器的路侧防护结构 (Roadside protection structure based on VFD damper ) 是由 何进 温鑫鑫 田苗旺 林丽芳 李豪杰 于 2021-08-30 设计创作，主要内容包括：本发明属于公路设施技术领域,公开了一种基于VFD阻尼器的路侧防护结构,设置有等距分布的若干个支撑立柱,相邻的两个支撑立柱均与同一个可转动消能套筒连接；支撑立柱与可转动消能套筒通过两个VFD粘滞阻尼器连接；可转动消能套筒为橡胶柔性吸能材质,可转动消能套筒内部填充有粘滞耗能硅油,可转动消能套筒中间穿设有钢转轴,钢转轴上下两端分别与VFD粘滞阻尼器连接。本发明通过在防护结构的滚筒中的粘滞耗能硅油和VFD阻尼器进行撞击时的多重耗能,对比直接撞击在刚性波形防护杆上,撞击力更小,对司乘人员的安全和汽车损耗更小；由于防护结构滚筒可自由转动,车辆撞击时,可引导车辆继续向前,从而减小车辆失控发生翻车等事故。(The invention belongs to the technical field of highway facilities and discloses a roadside protection structure based on a VFD damper, which is provided with a plurality of support stand columns distributed at equal intervals, wherein two adjacent support stand columns are connected with the same rotatable energy dissipation sleeve; the supporting upright post is connected with the rotatable energy dissipation sleeve through two VFD viscous dampers; rotatable energy dissipation sleeve is the flexible energy-absorbing material of rubber, and rotatable energy dissipation sleeve is inside to be filled has viscous power consumption silicon oil, wears to be equipped with the steel pivot in the middle of the rotatable energy dissipation sleeve, and both ends are connected with VFD viscous damper respectively about the steel pivot. According to the invention, viscous energy-consuming silicone oil in the roller of the protective structure and multiple energy consumption during impact of the VFD damper are compared with direct impact on the rigid waveform protective rod, so that the impact force is smaller, and the safety to drivers and passengers and the loss of automobiles are smaller; because the protective structure roller can rotate freely, the vehicle can be guided to move forward when being impacted, thereby reducing accidents such as rollover and the like caused by the out-of-control vehicle.)

一种基于VFD阻尼器的路侧防护结构

技术领域

本发明属于公路设施技术领域，尤其涉及一种基于VFD阻尼器的路侧防护结构。

背景技术

目前：在我国，经统计，在公路中行驶的车辆由于道路养护或设计原因，在部分公路路段的事故发生交通事故率高，尤其在我国北部山区，地势起伏导致公路长连续下坡以及陡坡拐弯处，在降雨天气、降雪天气情况下，刹车制动效率低甚至致使车辆失控，交通事故多发，严重威胁司乘人员的生命财产安全。通过有效的安全防护措施，降低发生交通事故时产生的危害，可大大降低发生交通事故时的损失。但是现有的防护设施对司乘人员的安全和汽车损耗较大，容易造成车辆失控发生翻车等事故，易受到撞击损坏，维护成本高。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：

现有的防护设施对司乘人员的安全和汽车损耗较大，容易造成车辆失控发生翻车等事故，易受到撞击损坏，维护成本高。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种基于VFD阻尼器的路侧防护结构。

本发明是这样实现的，一种基于VFD阻尼器的路侧防护结构包括支撑立柱、VFD粘滞阻尼器和可转动消能套筒；

所述支撑立柱设置有等距分布的若干个，相邻的两个支撑立柱均与同一个可转动消能套筒连接；

所述支撑立柱与可转动消能套筒通过两个VFD粘滞阻尼器连接；

所述可转动消能套筒为橡胶柔性吸能材质，所述可转动消能套筒内部填充有粘滞耗能硅油，所述可转动消能套筒中间穿设有钢转轴，所述钢转轴上下两端分别与VFD粘滞阻尼器连接。

进一步，所所述可转动消能套筒外侧胶接有反光贴条。

进一步，所所述可转动消能套筒里侧中间设置有刚性保护层，所述刚性保护层套在钢转轴中段外侧，所述刚性保护层与钢转轴之间有1cm间隙。

进一步，所所述支撑立柱外侧上下两端分别设置有上部预留销孔和下部预留销孔，所述上部预留销孔和下部预留销孔分别通过圆柱销杆与对应的VFD粘滞阻尼器连接。

进一步，所位于起终点的支撑立柱，其上下部的预留销孔只有一个，位于中部的支撑立柱的上下部各有两个预留销孔，两个预留销孔中心与支撑立柱圆心连线的夹角为60°。

进一步，所述钢转轴下端设置有转轴端预留销孔，所述钢转轴上端外侧套设有连接件，所述连接件上端通过钢性垫圈和锚固螺母固定，所述转轴端预留销孔和连接件分别通过圆柱销杆与对应的VFD粘滞阻尼器连接。

结合上述的所有技术方案，本发明所具备的优点及积极效果为：

1、通过在防护结构的滚筒中的粘滞耗能硅油和VFD阻尼器进行撞击时的多重耗能，对比直接撞击在刚性波形防护杆上，撞击力更小，对司乘人员的安全和汽车损耗更小。

2、由于防护结构滚筒可自由转动，车辆撞击时，可引导车辆继续向前，从而减小车辆失控发生翻车等事故。

3、该结构在发生交通事故后，滚筒为弹性橡胶，撞击不易损坏，支撑为VFD粘滞阻尼器，撞击力消失后可自动复位。即小交通事故发生后，无需对车祸现场的防护结构进行修理。

4、该结构位装配式结构，可工厂化加工，现场进行快速拼装，施工便捷。安装环境适用性强，连续长下坡、急转弯、桥梁等处均可运用。

5、可对既有公路的事故多发地段进行防护栏杆局部改造。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的基于VFD阻尼器的路侧防护结构的布置示意图。

图2是本发明实施例提供的基于VFD阻尼器的路侧防护结构的结构示意图。

图3是本发明实施例提供的可转动消能套筒的结构示意图。

图4是本发明实施例提供的可转动消能套筒的结构爆炸图。

图5是本发明实施例提供的图4中D部位的下部预留销孔的局部放大图。

图6是本发明实施例提供的中部支撑立柱的下部预留销孔的结构示意图。

图7是本发明实施例提供的图4中B部位的局部放大图。

图8是本发明实施例提供的可转动消能套筒剖面图。

图9是本发明实施例提供的图4中A部位的局部放大图。

图10是本发明实施例提供的图4中C部位的局部放大图。

图中：1、钢转轴；1-1、转轴端预留销孔；2、支撑立柱；2-1、下部预留销孔；2-2、上部预留销孔；3、VFD粘滞阻尼器；4、圆柱销杆；5、可转动消能套筒；5-1、反光贴条；5-2、刚性保护层；5-3、粘滞耗能硅油；6、连接件；7、钢性垫圈；8、锚固螺母。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明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仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种基于VFD阻尼器的路侧防护结构，下面结合附图对本发明作详细的描述。

如图1至图4所示，本发明实施例提供的基于VFD阻尼器的路侧防护结构包括内管钢转轴1、栏杆立柱2、VFD粘滞阻尼器3、连接销杆4、可转动消能套筒5、反光贴条5-1、连接件6、刚性垫圈7和锚固螺母8。

在公路事故多发地、连续长下坡转弯处等汽车易碰撞路测栏杆处设置该防护结构，沿着道路走向两侧以及中间分隔带，间隔约0.875m(0.7-1m之间)设置直径为14cm(直径在12cm-16cm)、地面以上高度为1.2m-1.4m的支撑立柱2，其材质为钢性材质，插入地面以下0.5-1.0m进行固定。支撑立柱2的上、下部分别设置有上部预留销孔2-2和下部预留销孔2-1。

对于防护结构起终点支撑柱，其上下部的预留销孔只有一个，如图5所示。而中部支撑立柱上下部各有两个预留销孔，两个销孔中心与支撑立柱圆心连线的夹角为60°左右，如图6所示。

钢转轴1为钢性材质，分为三段，最下部设置预留销孔1-1，具体详细构造B如图7所示，中部为转轴，可与可转动消能套筒5链接。可转动消能套筒5如图8所示，其材质为橡胶柔性吸能材质，可转动消能套筒5橡胶中空，填充有厚度约5cm-7cm左右的粘滞耗能硅油，滚筒内部刚性保护层5-2套在钢转轴1中段，中间有1cm间隙，使得可转动消能套筒5可以在钢转轴1上自由转动，转动消能套筒5外部贴附反光条，用于路侧夜间醒目提醒。

钢转轴1上部直径变细2cm，如图9所示，使得连接件6可以放置于钢转轴之上，起定位作用，连接件6的细部构造C如图10。连接件6上部放置刚性垫片7，其上部通过螺母8与钢转轴1进行螺纹连接，从而固定转动消能套筒5。其中刚性垫片7厚度约0.5cm左右，其内径大于钢转轴1上部管径直径，外径大于螺母8。

连接件6上有2个销孔，2个销孔中心与连接件中心的夹角为60°。VFD粘滞阻尼器3两端均有销孔，通过销杆4将VFD粘滞阻尼器3两端分别与钢转轴1、支撑立柱2、连接件6连接，销杆与销孔连接处为铰接。

本发明实施例在使用时，在公路连续长下坡、或陡坡急拐弯处设置基于VFD阻尼器的安全防护结构，当车辆撞击结构时，首先接触弹性的可转动消能套筒5，通过可转动消能套筒5内的粘滞耗能硅油的变形消耗一部分能量，然后可转动消能套筒5转动，使得车辆可以沿着道路方向滑行，同时，撞击力使得可转动消能套筒5向外变形，使得VFD粘滞阻尼器3两端的相对位置发生变化，压缩活塞杆，消耗能量，减小撞击对车辆的损伤，降低车辆撞击事故中的翻车率，从而减小交通事故发生后的危害程度。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的保护范围之内。