[发明专利]一种桥墩撞击卸力缓冲装置

说明书

本发明涉及一种桥墩撞击卸力缓冲装置，有效的解决了缓冲设备适应力差，缓冲力上限小，会有较大残余撞击力横向作用于桥墩上的问题；解决的技术方案包括上部缓冲单元和下部缓冲单元，上部缓冲单元通过弹性件吸能，用于缓冲冲击力较小的撞击，下部缓冲单元置于水面以下，包括外套筒和内套筒，内套筒外安装有上齿轮、下齿轮、上圆板、下圆板，两圆板均与内套筒之间螺纹连接，且两圆板与外套筒内壁之间均有缝隙，上圆板随上齿轮同步转动，下圆板随下齿轮同步转动，每个齿轮均啮合有一个齿条，大力度撞击时，齿条推动齿轮转动，两个圆板轴向移动排水形成缓冲阻力；本发明对撞击力度的适应性强，缓冲力上限大，桥墩不受横向反作用力。

技术领域

本发明涉及桥梁防护领域，具体是一种桥墩撞击卸力缓冲装置。

背景技术

桥墩是桥梁主体的支撑点，船只在桥下穿行时，会发生撞击。剐蹭桥墩的事故，因此桥墩上会装一些防撞设施对桥墩和船只进行保护；目前的防撞设施普遍是在桥墩外围安装弹性吸能件对撞击进行吸能缓冲，这种防撞设备具有如下弊端：

其一，弹性件的弹性模数固定，撞击力小时变形小，缓冲效果不明显，撞击力过大时，弹性件缓冲力疲软，因此该类型缓冲设备对冲击的适应力差；

其二，弹性件的缓冲力上限有效，对于大型船只的冲击，不能够提供足够的缓冲制动力；

其三，弹性件的作用点位于桥墩上，且弹性反作用力的径向作用与桥墩表面，虽然弹性件进行了一定程度的吸能，但是对于大型船只的巨大冲击力，依然会有大量的冲击力横向作用与桥墩上，造成桥墩的振动、移位甚至断裂事故。

发明内容

基于上述缓冲设备适应力差，缓冲力上限小，会有较大残余撞击力横向作用与桥墩上的问题，本发明提供一种桥墩撞击卸力缓冲装置。

其解决的技术方案包括置于水面下的上部缓冲单元和下部缓冲单元，上部缓冲单元包括一个套在桥墩外围的矩形框，矩形框的长度方向与船只航向相同，桥墩上固定有一个环形套，环形套与矩形框的两个长边之间均经连接杆固定连接，连接杆上开有断裂槽，过载时断裂槽断裂，矩形框的四边外侧均设有一个弧形板，每个弧形板与矩形框之间均设有多组缓冲件，每组缓冲件包括一个固定在矩形框上的活塞筒和一个固定在弧形板上的推杆，活塞筒上开有排水孔，推杆的端部固定有一个圆球，圆球置于活塞筒内且与活塞筒内壁贴合，圆球可在活塞筒内轴向移动且可转动，圆球与活塞筒底部之间装有复位弹簧；下部缓冲单元包括一个与桥墩同轴的外套筒和一个固定在桥墩上的内套筒，内套筒外安装有一个上齿轮、一个下齿轮、一个位于上齿轮上方的上圆板、一个位于下齿轮下方的下圆板，上圆板与下圆板均与内套筒之间螺纹连接，且上圆板、下圆板与外套筒内壁之间均有缝隙，上圆板随上齿轮同步转动，下圆板随下齿轮同步转动，上齿轮的右侧啮合有一个第一齿条，下齿轮的左侧啮合有一个第二齿条，第一齿条和第二齿条均滑动穿设在外套筒的侧壁上，两个齿条的两端均经一个竖板与矩形框的同端固定连接。

所述的排水孔在活塞筒侧壁上沿轴向间隔布置有多组。

所述的上齿轮的上表面固定有多个圆周均布的朝上的上滑杆，多个上滑杆的上端均穿过上圆板，所述的下齿轮的下表面固定有多个圆周均布朝下的下滑杆，下滑杆的下端均穿过下圆板，上齿轮通过上滑杆带动上圆板同步转动，下齿轮通过下滑杆带动下圆板同步转动。

所述的每个弧形板的外侧均安装有多个竖向的卸力辊筒。

所述的外套筒的内壁为多段锥形内壁，初始位置时，上圆板和下圆板均位于外套筒的最大内径处。

所述的弧形板和所述的卸力辊筒均为橡胶材质。

本发明对撞击力度的适应性强，缓冲力上限大，桥墩不受横向反作用力。

附图说明

图1为本发明的主视剖视图。

图2为本发明的俯视图。

图3为图1中A位置的A-A剖视图。