专利名称:用于滚石柔性防护系统的簧胶式二级受力缓冲器的利记博彩app
技术领域:
本实用新型涉及一种用于滚石柔性防护系统的缓冲装置,尤其是一种簧 胶式二级受力缓冲器。
背景技术:
近年来,滚石灾害的频繁发生,其危害越来越受到地质灾害防治部门的 重视。在众多防治滚石灾害的方法中,滚石柔性防护系统能够通过自身的位 移、变形和振动等方式有效地消减滚石撞击该系统时所携带的能量,并以较 高的滚石防护效率而著称。据文献报道,国内外有多种滚石柔性防护系统被
研制出来,其中最为著名的有瑞士布鲁克(GE0BRUGG)公司研制出来的钢绳 栏石网技术。该项技术被广泛应用于欧美各国,并在全世界范围内有很多成 功的应用实例。为了使拦石网具有较强的消能效果,该技术考虑了以下4项 专门的设计第一,用于支撑网片的斜柱有一个具有单向铰的柱脚,即斜柱 可以顺着坡向转动;第二,将事先设计好的网片悬挂在钢绳上,并与相邻的 斜柱相连接,以此形成具有很大允许变形的钢绳拦石网;第三,每一根斜柱 的上端由一条拉索牵引着,而拉索的另一端与埋设在上方坡体内的短锚杆相 连接;第四,在拉索中(有时也可在用于支撑拦石网的钢绳中)的某一段接 有一个摩擦制动环,摩擦制动环用于整个防护系统,主要起到缓冲和消能的 作用。据分析,当滚石砸向钢绳拦石网时,拦石网本身的较大变形和斜柱的 转动可消减滚石所携带的部分机械能。很明显,斜柱的转动允许的幅度大部 分取决于钢绳拉索的柔性。虽然上述钢绳拦石网系统有较好的滚石防治效果, 但其中的摩擦制动环有多处不足,其表现为 (1)缓冲效果较差
瑞士布鲁克公司所用的摩擦制动环是一个单管环状结构,当拉索承受的 拉力使管体与箍紧器之间发生相对滑动后,摩擦制动环开始收縮。在弹性范围内,摩擦制动环可以发挥其防护功能;当拉索中的拉力大到一定程度时,
管体将发生不可恢复的塑性变形,甚至被拉直。由于摩擦制动环的设计受到 塑性变形的限制,致使可用于缓冲的弹性变形十分有限。当管体发生了部分 不可恢复的变形后,摩擦制动环的缓冲性能更是大大降低,进而会使整个柔 性防护系统失去应有的防护功能。
(2) 造价较高
由于仅靠管体环状结构难以达到理想的缓冲要求,布鲁克公司曾不断利 用改善材料质量的途径来提高摩擦制动环的消能和制动效果。结果必然导致 这一产品造价大幅度提高。
(3) 容易损坏
尽管摩擦制动环的造价较高,但它所处的受力特点并没有使其发挥出应有 的材料性能。当拉索中的拉力过大时,管体将发生部分不可恢复的塑性变形, 进而使整个系统失去应有的防护功能。甚至在有的情况下整个管体被拉直而 必须马上更换。关于摩擦制动环易于损坏的问题,许多有关论文都有论述, 在现场试验中摩擦制动环易于损坏也表现出来,其中较多提到的是布鲁克
公司钢绳拦石网系统中的摩擦制动环相对于其它部件来说更容易损坏,需要 较为频繁的更换。
发明内容
针对现有的滚石柔性防护系统中钢绳拦石网中存在着摩擦制动环消能效 果差、造价高和容易损坏等技术缺陷,本实用新型的目的旨在提供一种用于 滚石柔性防护系统的簧胶式二级受力缓冲器,它以其独具的结构特征用于滚 石灾害防治的柔性防护系统,以效能好、造价低、不易损坏的特点来替代现 有的摩擦制动环。
本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现
一种用于滚石柔性防护系统的簧胶式二级受力缓冲装置,是由弹簧、弹簧 仓、设有拉环、挡体的金属杆、橡胶缓冲垫片组成。弹簧仓为两个半圆柱空 壳体,端部为凸台,侧面开有半孔。两橡胶垫片各位于弹簧仓端部,弹簧置 于弹簧仓中部,弹簧两端与设有拉环、挡体的金属杆连接,两个半圆柱空壳 体闭合,用螺钉拧紧而组成一仓体,金属杆穿过橡胶缓冲垫片从弹簧仓端孔伸出仓外。
上述的金属杆两端设有的拉环为一端封闭、 一端半封闭。
本实用新型与现有技术相比,其优点是
(1)较好的消能作用
当滚石砸在拦石网上或斜柱上时,拉索通过两端的金属拉杆使弹簧受到拉 伸。若所选弹簧的弹性系数为K,长度为L,则在初始拉伸过程中施加于弹
簧上的拉力F为K与拉伸量的乘积。随着拉索所承受拉力的加大,弹簧的拉 伸量将加大。当弹簧欲达到最大拉伸量a时,此时金属拉杆上的金属挡体已 经开始压縮弹簧仓内两端的橡胶垫片,当拉索的拉力继续增大,金属挡体、 橡胶垫片与弹簧仓两端的封闭金属挡体紧贴在一起。在弹簧受拉并达到最大 的拉伸量a后,拉索的拉力仍可继续通过金属挡体、橡胶垫片与弹簧仓两端 封闭金属挡体挤压而使弹簧的金属仓体承受更大的拉力F。 一旦当拉索承受 的拉力在数值上小于Ka时,弹簧将回拉。上述这种恢复趋势可使弹簧产生振 动,并在振动过程中可逐渐消减滚石携带的机械能。
(2)造价较低
用于此二级缓冲装置的主要部件弹簧可根据滚石防治的要求来选择它的 基本参数(如弹性模量K、弹簧长度L、弹簧最大拉伸量a等),并据此选定 弹簧标准件。显然,此簧胶式二级受力缓冲器的主要标准部件是经济的。另 外,在一般条件下还可以采用上油等方法进行防锈而毋需较贵的不锈钢制造。
(3)不易损坏
当弹簧受到冲击而拉伸时,弹簧不仅可承受一部分拉力,而且此装置中 的橡胶垫片同时也会起到缓冲效能的作用,同时可以将更大的拉力转移到弹 簧仓金属挡体上,从而起到制动的作用,弹簧也不会受到任何损坏。
图l是本实用新型结构示意图。
图2是安装在钢绳拦石网上的簧胶式二级受力缓冲器受力示意图。
具体实施方式
以下结合附图,对本实用新型再作进一步的说明
如图1所示, 一种用于滚石柔性防护系统的簧胶式二级受力缓冲装置,由
弹簧3、弹簧仓4、设有拉环5、挡体6的金属杆2、橡胶缓冲垫片l组成。 弹簧仓4为两个半圆柱空壳体,端部为凸台,侧面开有半孔。两橡胶缓冲垫 片1各位于弹簧仓4端部,弹簧3置于弹簧仓4中部,弹簧3两端与设有一 端封闭、 一端半封闭的拉环5、挡体6的金属杆2固定连接。将两个半圆柱 空壳体闭合,用螺钉7拧紧而组成一仓体,封闭端侧面各有一孔。金属杆2 穿过橡胶缓冲垫片1从弹簧仓4端孔伸出仓外,
如图2所示,实施的过程是将装置与防护系统中的拉索相连。弹簧3的 拉伸长度标准可以根据滚石柔性防护系统的具体设计要求来选择相应的规格 和型号。弹簧仓4应能使弹簧3在仓中自由变动,要求弹簧仓4内径不能过 大,要与弹簧3外径相差不大。弹簧3两端的封闭拉环5与金属杆弹簧仓内 端的半封闭拉环相连(在安装过程中当弹簧拉环与金属杆拉环连接后封闭金 属杆端拉环,以避免在受力振荡过程中拉环脱钩)。弹簧仓4外端两侧的金属 拉杆2的封闭拉环5与防护系统中的拉索相连接,当两侧的拉索相对拉伸时, 簧胶式二级受力缓冲器就进入了压縮状态。
权利要求1、一种用于滚石柔性防护系统的簧胶式二级受力缓冲装置,由弹簧(3)、弹簧仓(4)、设有拉环(5)、挡体(6)的金属杆(2)、橡胶缓冲垫片(1)组成,其特征是弹簧仓(4)为两个半圆柱空壳体,端部为凸台,侧面开有半孔,两橡胶缓冲垫片(1)各位于弹簧仓(4)端部,弹簧(3)置于弹簧仓(4)中部,弹簧(3)两端与设有拉环(5)、挡体(6)的金属杆(2)连接,两个半圆柱空壳体闭合,用螺钉(7)拧紧而组成一仓体,金属杆(2)穿过橡胶缓冲垫片(1)从弹簧仓(4)端孔伸出仓外,
2、如权利要求1所述的用于滚石柔性防护系统的簧胶式二级受力缓冲装 置,其特征是金属杆(2)两端设有的拉环(5) —端封闭、 一端半封闭。
专利摘要本实用新型公开了一种用于滚石柔性防护系统的簧胶式二级受力缓冲器。它是由弹簧、弹簧仓、带有拉环、挡体的金属杆、橡胶缓冲垫片组成。弹簧仓为两个半圆柱空壳体,端部为凸台,侧面开有半孔。两橡胶垫片各位于弹簧仓端部,弹簧置于弹簧仓中部,弹簧两端与设有拉环、挡体的金属杆固定连接,两个半圆柱空壳体闭合,用螺钉拧紧而组成一仓体,金属杆穿过橡胶垫片从弹簧仓端孔伸出仓外。本实用新型克服现有钢绳拦石网中摩擦制动环缓冲的弹性变形有限、消能效果差、造价高和容易损坏等技术缺陷,用于钢绳拦石网系统中,发挥了很好的滚石防治效果。
文档编号E01F7/00GK201074303SQ200720032748
公开日2008年6月18日 申请日期2007年8月28日 优先权日2007年8月28日
发明者于江华, 刘敬华, 石玉成, 秋仁东 申请人:秋仁东