一种高速公路用防撞预警防护栏
阅读说明：本技术 一种高速公路用防撞预警防护栏 (Anti-collision early warning protective guard for expressway ) 是由 缪孝精 谢宗业 叶文裕 于 2021-09-17 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种高速公路用防撞预警防护栏,涉及防护栏技术领域,本发明包括：底座,所述底座的顶部安装有底板,所述底板的顶部通过轴承连接有引导组件,所述引导组件用于对碰撞的物体进行引导；本发明在使用时,撞击速度处于中低速时,当撞击部位发生在引导组件的部位时,首先会撞击引导环,使得引导环向内产生一定的压缩,通过缓冲弹簧和伸缩杆进行一定程度的缓冲,并且还会带动引导环转动,引导环的转动,对车辆进行有效的引导,使得车辆能够到达缓冲装置所在部位,对车辆进行了一次保护,防止车辆直接撞击在防护栏的支撑部位,对车辆和车内人员带来较大的伤害,对车辆进行了一定的保护,从而有效的保护了车内人员内的健康安全。(The invention discloses an anti-collision early warning protective guard for a highway, which relates to the technical field of protective guards and comprises the following components in percentage by weight: the collision-proof device comprises a base, a bottom plate, a guide assembly and a collision-proof device, wherein the top of the base is provided with the bottom plate, the top of the bottom plate is connected with the guide assembly through a bearing, and the guide assembly is used for guiding a collided object; when the automobile bumper is used, when the impact speed is at a medium-low speed, and the impact part is generated at the part of the guide assembly, the guide ring is firstly impacted, so that the guide ring is inwards compressed to a certain extent, the buffer spring and the telescopic rod are used for buffering to a certain extent, the guide ring is also driven to rotate, the guide ring rotates, the automobile is effectively guided, the automobile can reach the part of the buffer device, the automobile is protected at one time, the automobile is prevented from directly impacting the supporting part of the protective guard, great harm is brought to the automobile and personnel in the automobile, and the automobile is protected to a certain extent, so that the health and safety of the personnel in the automobile are effectively protected.)
技术领域
本发明涉及防护栏技术领域，尤其涉及一种高速公路用防撞预警防护栏。
背景技术
防护栏是设置在路肩外侧、交通分隔带以及人行道路牙等位置的一种交通安全设施。通过自体变形或车辆爬高来吸收碰撞能量，从而改变车辆行驶方向、阻止车辆越出路外或进入对向车道、最大程度地减少对乘员的伤害。路旁防护栏用于保护车辆及车里面的人防止受到位于道路旁边的天然或人工物件的碰撞。车辆撞击交通防护栏可能既损害车辆/乘客又损害护栏本身，注意到这一点是重要的。碰撞防护栏引起的损害通常不如碰撞位于防护栏之后的部件严重，因此交通护栏代表了这两种考虑之间的一个折衷。除了保护车辆之外，交通防护栏也用于屏蔽行人、养护/施工人员、或者来自不定交通的骑脚踏车的人。以它最基本的形式，交通防护栏设计用于防止离开车行道的车辆撞击固定的物体。防护栏首先阻拦一个事故车辆，然后使其改变方向。因为车辆冲击的可变性以及高速下的破坏作用，应当引进全面的全尺寸破坏试验，以保证将要使用的交通防护栏的安全可靠性。
现有的高速公路防撞预警防护栏，由于整体结构的设置，使得防护栏总存在坚硬部位，使得汽车在撞击防护栏时，防护栏的防护效率下降，并且现有的防护栏并不能对中低速的车辆进行有效的保护，使得车辆受损严重，碰撞到防护栏的支撑位置时，会对车内人员带来较大的安全隐患，为此我们提出一种高速公路用防撞预警防护栏来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在由于整体结构的设置，使得防护栏总存在坚硬部位，使得汽车在撞击防护栏时，防护栏的防护效率下降，并且现有的防护栏并不能对中低速的车辆进行有效的保护，使得车辆受损严重，碰撞到防护栏的支撑位置时，会对车内人员带来较大的安全隐患的问题，而提出的一种高速公路用防撞预警防护栏。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种高速公路用防撞预警防护栏，包括：
底座，所述底座的顶部安装有底板，所述底板的内部设置有压缩气体层，所述底板的顶部通过轴承连接有引导组件，所述引导组件用于对碰撞的物体进行引导，并为该装置的工作提供动力；
传动组件，所述传动组件的内侧壁与所述引导组件的输出端固定连接，所述传动组件用于传输引导组件产生的动力；
释放机构，所述释放机构与所述底板的内侧壁底部通过轴承相连接，所述释放机构用于释放所述压缩气体层内的压缩气体；
缓冲装置，所述缓冲装置用于对物体的撞击力进行缓冲，并对物体进行保护。
优选地，所述引导组件包括引导环、伸缩杆、缓冲弹簧和转轴；所述引导环的内侧壁与所述伸缩杆的一端固定连接，所述伸缩杆的另一端与所述转轴的外侧壁固定连接，所述缓冲弹簧的一端与所述引导环的内侧壁固定连接，所述缓冲弹簧的另一端与所述转轴的外侧壁固定连接，所述缓冲弹簧套设在所述伸缩杆的外侧壁。
优选地，所述传动组件包括主动皮带轮、皮带和从动皮带轮；所述主动皮带轮的外侧壁与所述皮带的内侧壁相贴合，所述皮带的内侧壁与所述从动皮带轮的外侧壁相贴合，所述主动皮带轮的外径大于所述从动皮带轮的外径。
优选地，所述释放机构包括套筒、刺破杆、限位环、隔膜、拉绳和连接块；所述套筒的内侧壁与所述刺破杆的外侧壁通过螺纹相连接，所述限位环的内侧壁与所述刺破杆的外侧壁滑动连接，所述隔膜正对所述刺破杆的底部设置，所述拉绳的一端与所述套筒的外侧壁固定连接，所述拉绳缠绕在所述套筒的外侧壁，所述连接块的侧壁与所述拉绳的另一端固定连接。
优选地，所述缓冲装置包括进气口、输气层、输气管、缓冲球和缓冲层；所述进气口贯穿所述输气层的侧壁并延伸至所述输气层的内侧壁，所述输气层的侧壁与所述输气管的端部固定连接，所述输气管的内侧壁设置有单向出气口，所述缓冲层的侧壁与所述缓冲球的端部固定连接，所述缓冲层的侧壁与所述输气层的侧壁固定连接，所述缓冲层与所述缓冲球的连接部位设置有单向阀。
优选地，所述底板的顶部固定连接有导气管，所述底板的侧壁固定连接有示警灯，所述导气管的顶部固定连接有顶板，所述示警灯还安装在所述顶板的侧壁，所述转轴的端部与所述压缩气体层的内侧壁通过轴承相连接，所述压缩气体层的内侧壁与所述套筒的端部通过轴承相连接。
优选地，所述压缩气体层还设置在所述顶板的内部，所述顶板的底部与所述转轴通过轴承相连接，所述进气口贯穿所述导气管的侧壁，所述输气层的端部与所述导气管的外侧壁固定连接，所述缓冲层的端部与所述导气管的外侧壁固定连接，所述示警灯与所述输气层的背部通过电线相连接。
优选地，所述主动皮带轮的内侧壁与所述转轴的外侧壁固定连接，所述从动皮带轮的内侧壁与所述套筒的外侧壁固定连接。
优选地，所述导气管的内侧壁与所述限位环的外侧壁固定连接，所述拉绳的外侧壁与所述导气管的侧壁密封滑动连接，所述隔膜的外侧壁与所述导气管的内侧壁固定连接，所述连接块与所述输气层的侧壁固定连接，所述连接块与所述缓冲层的侧壁固定连接。
相比现有技术，本发明的有益效果为：
1、本发明在使用时，撞击速度处于中低速时，当撞击部位发生在引导组件的部位时，首先会撞击引导环，使得引导环向内产生一定的压缩，通过缓冲弹簧和伸缩杆进行一定程度的缓冲，并且还会带动引导环转动，引导环的转动，对车辆进行有效的引导，使得车辆能够到达缓冲装置所在部位，对车辆进行了一次保护，防止车辆直接撞击在防护栏的支撑部位，对车辆和车内人员带来较大的伤害，对车辆进行了一定的保护，从而有效的保护了车内人员内的健康安全。
2、引导环的转动通过伸缩杆带动转轴转动，进而通过传动组件带动套筒转动，套筒的转动以及限位环的设置，使得刺破杆向套筒外滑动，刺破隔膜，此时压缩气体层内存放的压缩气体将会经过进气口进入输气层内部，然后经过输气管首先输入缓冲球内，根据球体卸力情况较好的原理，对车辆的撞击力进行缓冲，完成二次保护，当缓冲球压缩到靠近缓冲层时，缓冲球与输气层的连接部位的单向阀打开，使得气体进入缓冲层内，使得整个缓冲装置充满气体，到达鼓起状态，对车辆的撞击部位完全包裹，对车辆进行三次保护，对发生撞击的车辆进行了一定程度的保护，防止车辆撞击时包裹程度及缓冲力不够，导致对车辆带来更大的伤害，进一步降低了撞击对车辆和车内人员带来的伤害。
3、当中低速的车辆撞击部位在缓冲装置处时，由于缓冲球一开始处于正常状态，其内部存在一定气体，将会对车辆的撞击进行一定程度的缓冲，在缓冲装置向内移动时，使得连接块拉动拉绳，使得套筒松绳，此时套筒将会处于旋转状态，通过限位环的设置，使得刺破杆向套筒外滑动，对隔膜进行刺破操作，使得压缩气体层内部的压缩气体经过进气口进入输气层内，然后通过输气管进入缓冲球和缓冲层内，使得整个缓冲装置处于膨胀状态，对车辆的撞击进行有效的缓冲，并且对车辆的撞击部位进行有效的包裹保护，防止撞击部位为线面时，对车辆带来更大的伤害，有效的降低了撞击带来的伤害。
4、本发明正常使用时，通过输气层背部设置的柔性太阳能发电板在白天时，对太阳能进行吸收发电，并通过定时遥控的方式，调控示警灯在夜间工作，使得示警灯能够对夜间或能见度较低的情况下的车辆及人员进行警示，对资源进行了有效的利用，并且防止也夜间及能见度较低时，人员无法观察到防护栏导致的撞击情况的发生，提高了该防护栏的警示范围，变相的对人员进行了保护。
综上所述：当车辆的撞击部位为较为坚硬的部位时，本发明能够对车辆的撞击部位进行有效的引导，使得车辆撞击在防护栏的柔软位置，并且能够对车辆撞击部位进行有效的包裹，进而减轻了撞击对车辆带来的伤害，从而减轻了撞击对车内人员带来的伤害，并且能够做到对太阳能资源的有效利用，使得该防护栏在夜间和能见度较低时，对人员进行一定程度的示警，能够有效了利用资源，且适用范围较广，对发生撞击的车辆保护更加全面，值得推广。
附图说明
图1为本发明提出的一种高速公路用防撞预警防护栏的正面立体结构示意图；
图2为本发明提出的一种高速公路用防撞预警防护栏的正面剖视立体结构示意图；
图3为本发明提出的一种高速公路用防撞预警防护栏的侧面中部剖视立体结构示意图；
图4为本发明提出的一种高速公路用防撞预警防护栏的图2中A处放大结构示意图；
图5为本发明提出的一种高速公路用防撞预警防护栏的图2中B处放大结构示意图；
图6为本发明提出的一种高速公路用防撞预警防护栏的图2中C处放大结构示意图；
图7为本发明提出的一种高速公路用防撞预警防护栏的图3中D处放大结构示意图。
图中：1、底座；2、底板；3、顶板；4、引导组件；41、引导环；42、伸缩杆；43、缓冲弹簧；44、转轴；5、传动组件；51、主动皮带轮；52、皮带；53、从动皮带轮；6、释放机构；61、套筒；62、刺破杆；63、限位环；64、隔膜；65、拉绳；66、连接块；7、缓冲装置；71、进气口；72、输气层；73、输气管；74、缓冲球；75、缓冲层；8、导气管；9、压缩气体层；10、示警灯。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-7，一种高速公路用防撞预警防护栏，包括：
底座1，底座1的顶部安装有底板2，底板2的内部设置有压缩气体层9，底板2的顶部通过轴承连接有引导组件4，引导组件4用于对碰撞的物体进行引导，并为该装置的工作提供动力；
传动组件5，传动组件5的内侧壁与引导组件4的输出端固定连接，传动组件5用于传输引导组件4产生的动力；
释放机构6，释放机构6与底板2的内侧壁底部通过轴承相连接，释放机构6用于释放压缩气体层9内的压缩气体；
缓冲装置7，缓冲装置7用于对物体的撞击力进行缓冲，并对物体进行保护；
通过上述结构的设置，实现了对车辆撞击部位的有效引导，并且对引导后的车辆进行了良好的保护。
其中，引导组件4包括引导环41、伸缩杆42、缓冲弹簧43和转轴44；引导环41的内侧壁与伸缩杆42的一端固定连接，伸缩杆42的另一端与转轴44的外侧壁固定连接，缓冲弹簧43的一端与引导环41的内侧壁固定连接，缓冲弹簧43的另一端与转轴44的外侧壁固定连接，缓冲弹簧43套设在伸缩杆42的外侧壁；
通过上述结构的设置，实现了对车辆撞击部位的有效引导，防止车辆撞击在坚硬部位带来更大的伤害，并且对车辆撞击产生的力进行了一定程度的吸收，使得车辆撞击力得到有效的减少，从而使得缓冲装置7能够更好的对车辆进行缓冲保护。
其中，传动组件5包括主动皮带轮51、皮带52和从动皮带轮53；主动皮带轮51的外侧壁与皮带52的内侧壁相贴合，皮带52的内侧壁与从动皮带轮53的外侧壁相贴合，主动皮带轮51的外径大于从动皮带轮53的外径；
通过上述结构的设置，对引导组件4工作时产生的力进行有效的引导，并且通过主动皮带轮51和从动皮带轮53外径的不同，使得释放机构6能够快速工作，对压缩气体层9内的压缩气体进行释放，保证了缓冲装置7的及时工作。
其中，释放机构6包括套筒61、刺破杆62、限位环63、隔膜64、拉绳65和连接块66；套筒61的内侧壁与刺破杆62的外侧壁通过螺纹相连接，限位环63的内侧壁与刺破杆62的外侧壁滑动连接，隔膜64正对刺破杆62的底部设置，拉绳65的一端与套筒61的外侧壁固定连接，拉绳65缠绕在套筒61的外侧壁，连接块66的侧壁与拉绳65的另一端固定连接；
通过上述结构的设置，实现了对压缩气体层9内的压缩气体进行及时的释放，使得缓冲装置7能够充满气体，对车辆的撞击力进行缓冲，并对车辆的撞击部位进行较为全面的包裹，保证了缓冲装置7的及时工作。
其中，缓冲装置7包括进气口71、输气层72、输气管73、缓冲球74和缓冲层75；进气口71贯穿输气层72的侧壁并延伸至输气层72的内侧壁，输气层72的侧壁与输气管73的端部固定连接，输气管73的内侧壁设置有单向出气口，缓冲层75的侧壁与缓冲球74的端部固定连接，缓冲层75的侧壁与输气层72的侧壁固定连接，缓冲层75与缓冲球74的连接部位设置有单向阀，输气层72的背部为柔性太阳能发电板，输气层72、输气管73、缓冲球74和缓冲层75均为弹性材质制成；
通过上述结构的设置，在车辆撞击到缓冲装置7时，根据球体卸力情况较好的原理，首先通过缓冲球74对车辆的撞击力进行缓冲，当缓冲球74将要接触到缓冲层75时，压缩气体将会进入缓冲层75内，使得整个缓冲装置7处于膨胀状态，对车辆的撞击力进行有效的缓冲，并对车辆的撞击部位进行有效的包裹，能够对车辆进行良好的保护；
另外，需要说明的是，由于整个防护栏安装在道路两侧，如果缓冲装置7一开始就处于膨胀状态，由于长期的风吹日晒，使得缓冲装置7出现腐蚀破损漏气的情况，当发生撞击时，缓冲装置7将无法提供有效的缓冲，并且，由于缓冲装置7为弹性材质，如果缓冲装置7一开始处于膨胀状态，类似于弹簧长期处于拉伸状态的原理，将会使得在发生碰撞时，缓冲装置7的伸缩性变差，使得整个缓冲装置7无法对车辆的撞击力进行有效的缓冲，因此，缓冲装置7内一开始只能处于正常状态，通过释放机构6对压缩气体进行释放后，再次进行膨胀，才能对车辆的撞击力达到最大的缓冲效果。
其中，底板2的顶部固定连接有导气管8，底板2的侧壁固定连接有示警灯10，导气管8的顶部固定连接有顶板3，示警灯10还安装在顶板3的侧壁，转轴44的端部与压缩气体层9的内侧壁通过轴承相连接，压缩气体层9的内侧壁与套筒61的端部通过轴承相连接。
其中，压缩气体层9还设置在顶板3的内部，顶板3的底部与转轴44通过轴承相连接，进气口71贯穿导气管8的侧壁，输气层72的端部与导气管8的外侧壁固定连接，缓冲层75的端部与导气管8的外侧壁固定连接，示警灯10与输气层72的背部通过电线相连接；
通过示警灯10的设置，并且由于示警灯10与输气层72的背部通过电线相连接，使得示警灯10能够在定时遥控的情况下，对夜间或能见度较低的情况下的车辆及人员进行警示，对资源进行了有效的利用，并且防止也夜间及能见度较低时，人员无法观察到防护栏导致的撞击情况的发生，提高了该防护栏的警示范围，变相的对人员进行了保护。
其中，主动皮带轮51的内侧壁与转轴44的外侧壁固定连接，从动皮带轮53的内侧壁与套筒61的外侧壁固定连接。
其中，导气管8的内侧壁与限位环63的外侧壁固定连接，拉绳65的外侧壁与导气管8的侧壁密封滑动连接，隔膜64的外侧壁与导气管8的内侧壁固定连接，连接块66与输气层72的侧壁固定连接，连接块66与缓冲层75的侧壁固定连接；
拉绳65与导气管8的密封滑动连接，防止在释放机构6未工作时压缩气体层9内的压缩气体完全释放，导致发生撞击时缓冲装置7无法进行有效的缓冲保护，保证了缓冲装置7的稳定工作。
本发明中，实施例1：
当撞击部位发生在引导组件4的部位时，撞击速度为中低速时，首先会撞击引导环41，使得引导环41向内产生一定的压缩，通过缓冲弹簧43和伸缩杆42进行一定程度的缓冲，并且还会带动引导环41转动，引导环41的转动，对车辆进行有效的引导，使得车辆能够到达缓冲装置7所在部位，并且在此过程中，引导环41的转动通过伸缩杆42带动转轴44转动，使得主动皮带轮51转动，进而通过皮带52带动从动皮带轮53转动，使得套筒61转动，套筒61的转动以及限位环63的设置，使得刺破杆62向套筒61外滑动，刺破隔膜64，此时压缩气体层9内存放的压缩气体将会经过进气口71进入输气层72内部，然后经过输气管73首先输入缓冲球74内，根据球体卸力情况较好的原理，对车辆的撞击力进行缓冲，完成二次保护，当缓冲球74压缩到靠近缓冲层75时，缓冲球74与输气层72的连接部位的单向阀打开，使得气体进入缓冲层75内，使得整个缓冲装置7充满气体，到达鼓起状态，对车辆的撞击部位完全包裹，对车辆进行三次保护；
实施例2：
当撞击部位在缓冲装置7处时，撞击速度为中低速时，由于缓冲球74一开始处于正常状态，其内部存在一定气体，将会对车辆的撞击进行一定程度的缓冲，在缓冲装置7向内移动时，使得连接块66拉动拉绳65，使得套筒61松绳，此时套筒61将会处于旋转状态，通过限位环63的设置，使得刺破杆62向套筒61外滑动，对隔膜64进行刺破操作，使得压缩气体层9内部的压缩气体经过进气口71进入输气层72内，然后通过输气管73进入缓冲球74和缓冲层75内，使得整个缓冲装置7处于膨胀状态，对车辆的撞击力进行缓冲；
实施例3：
在并未发生撞击时，输气层72背部设置的柔性太阳能板将会对太阳能所释放的能量进行吸收发电，进行存储，然后通过定时遥控的方式，在夜间或能见度较低的情况下，对示警灯10进行通电，使得示警灯10能够在夜间或能见度较低的情况下对人员进行警示，能够做到一定程度的防止碰撞的发生。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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设备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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，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，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。