[发明专利]一种利用电涡流的护栏防撞装置

说明书

本发明提供一种利用电涡流的护栏防撞装置，包括固定钢板、外层筒体、转动钢板、齿条、U型弹簧、橡胶警示柱、U形弹簧连接孔A、固定桩、转动钢板连接孔、齿轮、中心转轴、固定磁铁、中层筒体、移动磁铁、阻尼液、转动钢板连接头、U形弹簧连接孔B、齿条连接件、橡胶板、石墨烯涂层，该装置安装在道路两侧，当行驶车辆路线偏离撞击护栏时，转动钢板发生转动，U型弹簧受到挤压变形产生与撞击方向相反的力，协助车辆矫正行驶方向。同时，转动钢板通过传动系统，带动中层筒体和外层筒体发生方向相反的旋转，导体与永磁体发生相对运动，利用电涡流阻尼及粘滞阻尼进行能量耗散，减小车辆与护栏之间的相互作用力，对车辆及驾驶员提供安全保障。

技术领域

本发明涉及护栏防撞装置的技术领域，尤其涉及一种利用电涡流的新型公路护栏防撞装置，适用于公路安全护栏的冲击荷载的缓冲减振控制。

背景技术

随着科学技术的发展，汽车已成为各家各户必备的出行工具，给人们带来便利的同时也给人们带来了安全隐患。目前，交通事故已成为“世界第一害”，中国是世界上交通事故死亡人数最多的国家之一。车辆在行驶过程中，难免会发生意外事故撞向路侧护栏，对车辆造成巨大的损伤，有资料表明，我国每年有近1/3的死亡事件发生在汽车与路侧护栏碰撞的单车事故中，所以公路路侧护栏的防撞装置就显得十分的重要。

路侧护栏是公路重要的安全防护设施，可以吸收偏离正常行驶方向汽车的撞击动能，减小汽车碰撞加速度峰值，在降低事故严重程度的同时还能诱导行车视线，增加驾乘人员舒适度，提高行车质量。现有的防撞装置主要分为两种，一种以缓冲吸能为防撞手段，该方式通过防撞装置的破坏吸收撞击能量，但是会导致防撞装置需要时常更换，实用性差；另一种则以缓冲反弹为防撞手段，撞击时通过对车辆的反弹以减轻撞击能量，该方式避免了防撞装置的经常损坏，但撞击反弹容易造成车辆损害和车上人员受伤，安全性差。

电涡流阻尼是基于电磁感应原理的一种物理现象。当非磁性导体处于磁场中做切割磁感线运动时，穿过导体的磁通量就会发生连续变化。根据法拉第电磁感应定律，导体内会产生相应的感生电动势，从而形成类似涡旋的电流，即电涡流。根据楞次定律，电涡流会产生一个与原磁场方向相反的新磁场，形成阻碍二者相对运动的阻尼力。如此循环的结果最终导致振动能量通过导体的电阻热效应被消耗掉，这就是电涡流阻尼。在这一过程中，导体板与磁场相对运动的动能先转变为电能，再在导体板内转化为热能消耗，于是起到耗能减振的作用。电涡流阻尼器采用非接触式耗能的方式，具有耐久性好、安装方便等优点，得到广泛使用。

针对现有的公路护栏功能单一，防护效果差的问题。本发明装置利用电涡流阻尼器和杠杆原理相结合，减小车辆与防撞板之间的相互作用力，同时协助车辆纠正行驶方向，尽可能减少事故发生造成的损伤，保护乘车人员、车辆及护栏的安全。该装置具有模块化生产，安装便捷，维修方便，使用简单，外观优美等特点，市场前景十分广阔。

发明内容

针对车辆撞击路侧护栏事故频发，现有的公路护栏功能单一，防护效果差的问题，本发明提供一种利用电涡流的护栏防撞装置。该装置利用电涡流阻尼器与粘滞液体阻尼器联合耗能装置、橡胶层和U型弹簧，将车辆撞击护栏时车辆的动能转化为弹性势能和热能，减小车辆和护栏之间的撞击力，保护车辆和车上人员安全。同时防撞板对车辆产生倾斜的推力，推离车辆，协助撞击后的车辆回归正常行驶方向。该装置可有效降低车辆撞击护栏时对车辆和人员的损害，安装维护方便、使用寿命长，造型美观，可用于公路两侧安全护栏防撞。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种利用电涡流的护栏防撞装置，包括固定钢板、外层筒体、转动钢板、齿条、U型弹簧、橡胶警示柱、U形弹簧连接孔A、固定桩、转动钢板连接孔、齿轮、中心转轴、固定磁铁、中层筒体、移动磁铁、阻尼液、转动钢板连接头、U形弹簧连接孔B、齿条连接件、橡胶板、石墨烯涂层、荧光涂层A、荧光涂层B；

其中，荧光涂层B包裹在橡胶警示柱外侧，橡胶警示柱固定在固定钢板上部；