[0040] 公路安全防逆行装置,安装时,首先需要在道路上挖一个地槽00,用来安装本装置。本实施例中,本装置整体为方形或者近似于方形的长方体结构。
[0041] 参考图1至图9,该装置,包括底板10、导向杆21、导向轴套22、钢丝绳23、拉簧24、摇臂板31、齿轮Ⅰ32、齿轮Ⅱ33、板簧42、倒刺辊34、楔形块41、下压块43、盖板01及相关的轴套、轴承等,下面结合安装过程对其进行详细的说明。在本实施例中,对前后方位进行了定义,定义时,以有利于对本结构和工作过程充分理解为原则进行。
[0042] 底板10,被固定在地槽00中,通常采用厚钢板,用来安装其他零部件,根据需要可以进行局部叠加,参考图7和图8,具体样式根据地槽的结构和待安装零件的需要进行设计,底板上的功能结构将在下面的论述中进行说明。
[0043] 在底板10的左、右两侧分别安装一套导向杆21和导向轴套22,导向杆21截面为圆形,与导向轴套进行滑动配合,导向轴套22固定在上述的底板10上。固定后,两根导向杆彼此平行设置,且位于底板的上方空间内。两套导向轴套靠后放置。
[0044] 在底板10的前端,与导向杆对应的位置分别焊接固定一个安装块11,安装块加厚设计,安装块11上锚固一根拉簧24,拉簧24采用大拉力拉簧,拉簧前端与安装块固定连接,在拉簧24的后端和导向杆之间通过钢丝绳23建立连接,简单来说,就是将钢丝绳23两端分别固定在拉簧和导向杆端的端部,为便于固定,在导向杆21的端部钻孔,并在导向杆上设置钢丝绳绳槽,通过卡箍将钢丝绳端部紧固在导向杆上。当然,钢丝绳的锁紧方式多种多样,不一一举例。
[0045] 倒刺辊34包括刺部341、齿部342和安装部343,其中两端的安装部343通过轴承和轴承座安装在底板10上,靠近安装部的内侧为齿部342,该齿部342与齿轮Ⅱ33进行啮合,同时齿轮Ⅱ33与齿轮Ⅰ32进行啮合,所谓的齿部,为局部齿,即,仅仅存在于下半弧形表面处。在两个齿部之间的轴部上为刺部341,刺部为间隔设置的,为增强倒刺辊的整体强度,在刺部设置有梯形的支撑板35,用于承受压力,防止倒刺辊34在车轮的压力下产生严重形变。在拉簧24处于放松状态时,刺部隐藏于盖板之内,且倒刺部分朝向后侧,也就是刺部朝向下压块43的方向,当钢丝绳23受力被拉动,驱动齿轮Ⅰ、齿轮Ⅱ和倒刺辊转动,使得刺部探出至盖板01之上,作用于汽车轮胎部位,进行刺破。
[0046] 在齿轮Ⅰ32的齿轮轴上固定有摇臂板31,该摇臂板31的上端通过方形孔固定在齿轮Ⅰ轴的端部,摇臂板31的下端通过圆孔系在钢丝绳23的中部,或者靠近中部的位置,通过钢丝绳的拉动,驱动摇臂自前向后摆动,摆动的过程中带动齿轮Ⅰ、Ⅱ转动。
[0047] 导向杆21的后端固定或者焊接一个楔形块41,整体为长条状,楔形块41上表面为斜面。在楔形块和地槽侧面之间设置板簧,也就是说,板簧42设置在后侧位置,板簧后端与地槽侧壁接触,形成弹性配合。在前后方向上对楔形块形成弹性约束。
[0048] 在楔形块上方设置一个下压块43,下压块43为长条状,长度与上述的楔形块基本相同,下压块横跨两根导向杆21和导向轴套22,也就是说,基本与底板的宽度相等。在下压块的顶部为圆弧顶,且该圆弧顶突出于盖板之上,也就是说,在盖板01上至少设有容圆弧顶突出的窗口Ⅰ001和容刺部突出的窗口Ⅱ002。下压块43的下表面为斜面,且该斜面与楔形块的斜面相互配合,形成斜面配合。在下压块的前、后侧面处设置有导向槽431,导向槽431与设置在底板10上的导向块12进行配合,使得下压块的动作方向被限定为竖直方向。也就是说,下压块仅仅具有竖向滑动能力。
[0049] 同样的,在楔形块41的表面和底板之间设置直线导轨44多组,使得楔形块可以沿着前后方向进行滑动。并且直线可以对楔形块提供承压支撑。
[0050] 在底板上还设置有多个垫块,对上部的盖板01、导向块12进行支撑,该垫块以为橡胶块等材质。
[0051] 本实施例中,不做特别说明,皆为钢材质,钢材质具有足够的强度,且比较容易获得,是最佳选择。
[0052] 上述的齿部的尖状部位与下压块下压点之间的间距L通常设置在0.5米到1米之间,间距太小,则在车速太快时无法及时抬起,间距太大,则倒刺辊34存在回弹的问题,也就是说,不能及时的刺破轮胎。在倒刺辊被弹起和回缩的过程中,大约有0.1秒的有效腾空时间,也就是有效刺破时间,也就是说汽车的车轮在顺序经过窗口Ⅰ和窗口Ⅱ的时间间隔不能大于0.1秒,以时速30KM/小时为例,换算为8.3M/秒,窗口期对应的距离为0.83米,也就是说,可以实现对轮胎的有效刺破。本处的时速为距离说明,并非对本发明的限制。
[0053] 下面结合附图3系列过程和图6系列过程对本装置的效果进行说明:
[0054] 图3中,正常情况下刺部处于隐藏状态,当汽车的前轮A压到下压块后,由于车辆(以普通家庭小汽车一吨的重量计算,前轮的下压力为0.5吨)的自重和动能冲击,下压块被下压,并楔形块向后方向(汽车前进反方向)滑动,并拉紧钢丝绳,钢丝绳克服前端的拉簧的拉力,同时,楔形块需要克服板簧的压力,钢丝绳带动摇臂板摆动,摇臂板带动齿轮Ⅰ、齿轮Ⅱ和倒刺辊转动,倒刺辊转动一定角度,参考图4,,此时刺部正好作用与汽车前轮A的前下侧,对轮胎进行刺破,然后,汽车继续行驶,刺部自轮胎上自动拔出。同样的作用于汽车的后轮,对后轮轮胎进行刺破。倒刺辊在拉簧和板簧的弹力下复位,不会对路上行人造成安全威胁,仅仅对违法行驶的车辆的前轮轮胎和后轮轮胎有威胁,图5和图6,实现对逆向行驶车辆的逼停措施。
[0055] 当汽车按照顺向行驶时,参考图10和图11,当前轮通下压块瞬间,刺部弹起于前轮A的后侧,汽车前轮A不会压在刺部,刺部在拉簧和板簧的作用下进行快速的缩回,并不会刺破前轮A,同样的,当汽车后轮通过时,也不会刺破后轮,形成安全通过。
[0056] 当非机动车通过时,由于非机动车重量轻,下压块不动作,刺部仍然隐藏于地面之下,不会形成安全隐患。
[0057] 实施例二
[0058] 与实施例一不同之处在于,对刺部进行单独设计,将刺部设计为可分离结构,具体地,参考图12,尖刺3411为中空结构,材质为钢制,在倒刺辊上设置有外螺纹,在尖刺3411和倒刺辊34之间使用塑料材质的连接套筒3422进行连接,当刺破轮胎后,在汽车轮子的碾压下,塑料套筒发生破碎,或者破损,使得尖刺留在车轮轮胎上,通过尖刺内的中空放气通道,对汽车轮胎进行快速放气,实现快速逼停。
[0059] 上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述,并非对本发明的范围进行限定,在不脱离本发明设计精神的前提下,本领域相关技术人员对本发明的各种变形和改进,均应在本发明权利要求书所确定的保护范围内。