橋墩防撞裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種橋墩防撞裝置，包括套設(shè)于橋墩外的流體阻尼筒、套設(shè)于所述流體阻尼筒外的防護(hù)套和設(shè)于防護(hù)套與流體阻尼筒之間的氣墊，本實(shí)用新型的橋墩防撞裝置，其內(nèi)部設(shè)有流體阻尼桶，能有效吸收肇事船舶的動(dòng)能，削減動(dòng)量，延緩碰撞時(shí)間，能大幅增強(qiáng)橋墩及防撞墩的抗沖擊能力，起到對(duì)橋墩及防撞墩的保護(hù)作用，且裝置經(jīng)久耐用，維護(hù)保養(yǎng)方便。
【專利說明】橋墩防撞裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種防撞裝置，具體是一種橋墩防撞裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著交通運(yùn)輸業(yè)的不斷發(fā)展，大量跨海、跨江橋梁不斷興建。而這種橋梁本身所處的江、海域大都是繁忙的航道，其水流、波濤、風(fēng)浪等情況復(fù)雜，橋梁不可避免地承擔(dān)著一定的船舶碰撞的風(fēng)險(xiǎn)。在非狀況下，船舶碰擦或撞擊橋梁的橋墩、防撞墩時(shí)，具有一定速度的船舶的動(dòng)量很大，按照動(dòng)量定理= FAt, Δ t是瞬間，因而其撞擊力是巨大的,毀損橋梁時(shí)有發(fā)生。當(dāng)橋梁的橋墩被船舶碰擦持續(xù)作用時(shí)，船舶所具有的巨大動(dòng)能在觸碰橋梁時(shí)轉(zhuǎn)換為橋墩的擺動(dòng)、振動(dòng)，而橋架是狹窄矩形截面的梁，其側(cè)向彎曲及扭轉(zhuǎn)剛度小，當(dāng)橋墩的振擺作用超過橋架的彎曲及扭轉(zhuǎn)剛度時(shí)產(chǎn)生橋架彎扭失隱，結(jié)果發(fā)生側(cè)彎與扭轉(zhuǎn)的屈曲，導(dǎo)致橋架斷裂坍塌。目前，在許多跨海大橋中，航道橋墩外圍設(shè)置有防撞箱，或雙壁防撞鋼套箱，或柔性耗能防撞裝置，來達(dá)到保護(hù)橋墩的目的。其中，防撞箱或雙壁防撞鋼套箱用來阻擋船舶，消耗船舶的動(dòng)能，使船舶減速，延緩撞擊，削弱船舶對(duì)橋墩的撞擊力；而柔性耗能防撞裝置是利用鋼圍和鋼絲繩一橡膠復(fù)合防撞圈共同組成的柔性耗能系統(tǒng)，消耗船舶動(dòng)能，使船舶減速，延緩撞擊，削弱船舶對(duì)橋墩的撞擊力。由于船舶碰擦或撞擊橋墩情況發(fā)生時(shí)，肇事船舶動(dòng)能巨大，防撞箱、雙壁防撞鋼套箱及柔性耗能防撞裝置由于材料的彈性緩沖量非常有限，只能預(yù)防小型的船舶，對(duì)于質(zhì)量稍大一些或航速稍大的船舶，就不能很好的吸收船舶的巨大動(dòng)能，其消能、防撞效果欠佳，容易撞壞，安全隱患仍然存在，使用壽命也較短，撞壞后需立即更換，防撞箱由鋼板焊接而成，是個(gè)龐然大物，重達(dá)數(shù)千噸，不易安裝，擦破后易腐蝕，不易布置，占據(jù)航道位置等缺點(diǎn)。因而，現(xiàn)有的對(duì)橋墩的防護(hù)裝置有待于進(jìn)一步改進(jìn)。
[0003]目前，在許多江海大橋中，航道橋墩外水域設(shè)置防撞墩，阻攔或?qū)б厥麓斑M(jìn)入航道橋墩區(qū)域，由于肇事船舶動(dòng)能、動(dòng)量巨大，一旦撞擊防撞墩，完全是剛性碰撞，將船毀人亡，防撞墩崩裂，造成海事災(zāi)難。因而，現(xiàn)有的防撞墩有待于進(jìn)一步改進(jìn)。
[0004]因此，為解決以上問題，需要一種能有效吸收肇事船舶的動(dòng)能，削減動(dòng)量，延緩碰撞時(shí)間，能大幅增強(qiáng)橋墩及防撞墩的抗沖擊能力，起到對(duì)橋墩及防撞墩的保護(hù)作用，且裝置經(jīng)久耐用，維護(hù)保養(yǎng)方便的橋墩防撞裝置。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]有鑒于此，本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，提供提供一種橋梁航道橋墩、橋梁航道防撞墩及橋梁非航道橋墩的防撞裝置，它能有效吸收肇事船舶的動(dòng)能，削減動(dòng)量，延緩碰撞時(shí)間，能大幅增強(qiáng)橋墩及防撞墩的抗沖擊能力，起到對(duì)橋墩及防撞墩的保護(hù)作用，且裝置經(jīng)久耐用，維護(hù)保養(yǎng)方便。本實(shí)用新型的橋梁防撞裝置，包括套設(shè)于橋墩外的流體阻尼筒、套設(shè)于所述流體阻尼筒外的防護(hù)套和固定與所述防護(hù)套與流體阻尼筒之間的氣墊；[0006]進(jìn)一步，所述流體阻尼筒包括內(nèi)圈、與所述內(nèi)圈同軸設(shè)置的外圈和沿徑向固定設(shè)于內(nèi)圈與外圈之間的阻尼板，阻尼板將外圈內(nèi)腔分隔形成多個(gè)壓力腔且阻尼板上設(shè)有連通相鄰兩個(gè)壓力腔的阻尼流道；
[0007]進(jìn)一步，所述流體阻尼筒還包括設(shè)于內(nèi)圈與外圈上下兩端用于將內(nèi)圈與外圈之間腔體密封的密封端蓋；
[0008]進(jìn)一步，所述阻尼板沿內(nèi)圈周向均勻設(shè)置多個(gè)；
[0009]進(jìn)一步，所述阻尼流道為具有多個(gè)彎折部的迷宮式流道；
[0010]進(jìn)一步，所述內(nèi)圈、外圈和阻尼板均由彈性消能材料制作；
[0011]進(jìn)一步，所述氣墊為圓柱形氣墊；
[0012]進(jìn)一步，所述彈性消能材料由改性聚丙烯或改性聚苯乙烯或高阻尼橡膠制成。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型的橋墩防撞裝置，其內(nèi)部設(shè)有流體阻尼桶，能有效吸收肇事船舶的動(dòng)能，削減動(dòng)量，延緩碰撞時(shí)間，能大幅增強(qiáng)橋墩及防撞墩的抗沖擊能力，起到對(duì)橋墩及防撞墩的保護(hù)作用，且裝置經(jīng)久耐用，維護(hù)保養(yǎng)方便。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述:
[0015]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，本實(shí)施例中的橋墩防撞裝置，包括套設(shè)于橋墩8外的流體阻尼筒、套設(shè)于所述流體阻尼筒外的防護(hù)套和設(shè)于所述防護(hù)套與流體阻尼筒之間的氣墊。
[0017]本實(shí)施例中，所述流體阻尼筒包括內(nèi)圈2、與所述內(nèi)圈2同軸設(shè)置的外圈I和沿徑向固定設(shè)于內(nèi)圈2與外圈I之間的阻尼板5，阻尼板5將內(nèi)、外圈I之間的腔體分隔形成多個(gè)壓力腔7且阻尼板5上設(shè)有連通相鄰兩個(gè)壓力腔7的阻尼流道6，內(nèi)、外圈I之間的腔體中充滿油液等流體，當(dāng)本橋墩防撞裝置受到撞擊時(shí)，臨近撞擊側(cè)的壓力腔7腔體在受到?jīng)_擊力的作用下，其容積減小，導(dǎo)致其內(nèi)部的油液壓力增大，油液通過阻尼孔向相鄰的壓力腔7擴(kuò)散，從而產(chǎn)生阻尼力，同時(shí)，當(dāng)流體流動(dòng)速度越大時(shí)，其產(chǎn)生的阻尼力也越大，由此實(shí)現(xiàn)阻尼力隨撞擊力的大小采取適應(yīng)性的改變。
[0018]本實(shí)施例中，所述流體阻尼筒還包括設(shè)于內(nèi)圈2與外圈I上下兩端用于將內(nèi)圈2與外圈I之間腔體密封的密封端蓋，裝配阻尼筒時(shí)，先將各個(gè)阻尼板5固定安裝于內(nèi)、外圈I之間，再用密封端蓋將內(nèi)、外圈I之間的腔體密封。
[0019]本實(shí)施例中，所述阻尼板5沿內(nèi)圈2周向均勻設(shè)置多個(gè)，由于阻尼筒的阻尼效果來自于流體流過阻尼板5時(shí)產(chǎn)生的阻尼力，所以采用多個(gè)阻尼板5能提高阻尼力的大小，同時(shí)，可根據(jù)實(shí)際需求增減阻尼板5的數(shù)量，使阻尼筒提供適合的阻尼力。
[0020]本實(shí)施例中，所述阻尼流道6為具有多個(gè)彎折部的迷宮式流道，由于彎折部的存在，流體在流經(jīng)迷宮式流道時(shí)，流體的流向?qū)?huì)被迫發(fā)生改變，從而產(chǎn)生阻尼力，彎折部越多，其產(chǎn)生的阻尼力越大。
[0021]本實(shí)施例中，所述內(nèi)圈2、外圈I和阻尼板5均由彈性消能材料制作，由于阻尼筒在受到撞擊時(shí)，內(nèi)、外圈I和阻尼板5需產(chǎn)生彈性形變從而使壓力腔7的容積發(fā)生改變以實(shí)現(xiàn)阻尼效果，采用彈性消能材料制作內(nèi)、外圈I和阻尼板5能顯著提升阻尼筒的阻尼效果。
[0022]本實(shí)施例中，所述氣墊為圓柱形氣墊3，圓柱形氣墊3能對(duì)撞擊產(chǎn)生緩沖效果，同時(shí)該圓柱形氣墊3利于保護(hù)墊相對(duì)于阻尼筒沿其軸線進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)船只撞擊到保護(hù)套4時(shí)，保護(hù)套4能隨撞擊的方向發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，減小船只對(duì)本橋墩防撞裝置的摩擦，避免本橋墩防撞裝置受到刮傷。
[0023]本實(shí)施例中，所述彈性消能材料由改性聚丙烯或改性聚苯乙烯或高阻尼橡膠制成，由于改性聚丙烯或改性聚苯乙烯具有較強(qiáng)的恢復(fù)變形能力，因此即使本橋墩防撞裝置受到撞擊，在耗散船只沖擊能量的同時(shí)，還可以迅速恢復(fù)而能繼續(xù)使用。
[0024]最后說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種橋墩防撞裝置，其特征在于:包括套設(shè)于橋墩外的流體阻尼筒、套設(shè)于所述流體阻尼筒外的防護(hù)套和設(shè)于所述防護(hù)套與流體阻尼筒之間的氣墊；所述流體阻尼筒包括內(nèi)圈、與所述內(nèi)圈同軸設(shè)置的外圈和沿徑向固定設(shè)于內(nèi)圈與外圈之間的阻尼板；所述阻尼板將內(nèi)圈與外圈之間的腔體分隔形成多個(gè)壓力腔且阻尼板上設(shè)有連通兩個(gè)相鄰壓力腔的阻尼流道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述橋墩防撞裝置，其特征在于:所述流體阻尼筒還包括設(shè)于內(nèi)圈與外圈上下兩端用于將內(nèi)圈與外圈之間腔體密封的密封端蓋。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述橋墩防撞裝置，其特征在于:所述阻尼板沿內(nèi)圈周向均勻設(shè)置多個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述橋墩防撞裝置，其特征在于:所述阻尼流道為具有多個(gè)彎折部的迷宮式流道。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述橋墩防撞裝置，其特征在于:所述內(nèi)圈、外圈和阻尼板均由彈性消能材料制作。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述橋墩防撞裝置，其特征在于:所述氣墊為圓柱形氣墊。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述橋墩防撞裝置，其特征在于:所述彈性消能材料由改性聚丙烯或改性聚苯乙烯或高阻尼橡膠制成。
【文檔編號(hào)】E01D19/02GK203821230SQ201420048661
【公開日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2014年1月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月26日
【發(fā)明者】王子健, 武黎明, 朱浪濤, 趙春花, 楊小院, 高榮 申請(qǐng)人:重慶科技學(xué)院