[實用新型]一種復合結構的承插式擋風裝置

有效

• 申請號: 201220405486.3
• 申請日: 2012-08-15
• 公開（公告）號: CN202730660U
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: 毛軍;郗艷紅;張德;王正道
• 申請（專利權）人: 北京交通大學
• 主分類號: E01F7/02
• 分類號: E01F7/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種擋風裝置，屬于鐵路運輸安全防護領域，特別適用于風區中行駛的高速列車的安全防護。

技術背景

橫風對高速列車的氣動性能和安全運行會產生顯著影響，在高速鐵路沿線的強風地段安裝擋風裝置是防止橫風危害的行之有效的工程措施。目前對于普通列車行駛線路的非結構式擋風裝置的研究較多，對鋼結構擋風裝置的研究和應用則較少。已有的中國專利201010517153.5公開的一種高速鐵路擋風墻采用單層平面鋼板，其結構的剛度及穩定性較差。已有的用于中國南疆鐵路上的鋼結構擋風裝置采用螺栓連接立柱和單層弧形波紋板，不僅存在螺栓易松動的安全隱患，且現場安裝及后期維修養護工作量大。因此，它們不適用于頻繁產生強烈空氣動力學效應的高速鐵路線路。現有的擋風裝置均為利用單層擋風板直接迎風受力來消耗橫風的能量，而對如何更加安全有效地消耗橫風能量的研究還未見報導。另外，高速列車形成的列車風對擋風裝置的氣動作用更加強烈，要求擋風裝置自身具備更高的的動力學性能，現有的鋼結構擋風裝置難以適應這一要求。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是：現有的擋風裝置的耗能作用小、強度和剛度小、安裝及養護維修不方便、抗震性及耐疲勞性差、適應溫度變化差。

本實用新型的技術方案是：

一種復合結構的承插式擋風裝置，左側鋼立柱、右側鋼立柱、一號框架擋風單元、二號框架擋風單元、三號框架擋風單元、四號框架擋風單元；

所述部件之間的連接：

左側鋼立柱、右側鋼立柱均由H型鋼、立柱底板和加強筋板焊接成；

將四號框架擋風單元嵌入已固定的左側鋼立柱、右側鋼立柱的H型鋼的凹槽中；再依次將三號框架擋風單元、二號框架擋風單元、一號框架擋風單元嵌入已固定的左側鋼立柱、右側鋼立柱的H型鋼的凹槽中，一號至四號框架擋風單元之間為企口連接。

所述的一號框架擋風單元包括一號框架單元和左側橡膠墊塊、右側橡膠墊塊；左側橡膠墊塊、右側橡膠墊塊固定在一號框架單元的左右兩側；

所述的一號框架單元為前側擋風板、后側擋風板、頂板、底板和左右側面板焊接成的框架式結構；所述的前側擋風板為波紋板，其波峰和波谷上設透風孔，其孔錯開均布；后側擋風板為波紋板，其波峰和波谷上設透風孔，其孔錯開均布；前側擋風板、后側擋風板上的透風孔錯開布置；所述的底板中心處設一凸起；

所述的二號框架擋風單元包括二號框架單元和左側橡膠墊塊、右側橡膠墊塊；左側橡膠墊塊、右側橡膠墊塊固定在二號框架單元的左右兩側；

所述的二號框架單元為前側擋風板、后側擋風板、頂板、底板和左右側面板焊接成的框架式結構；所述的前側擋風板為波紋板，其波峰和波谷上設透風孔，其孔錯開均布；后側擋風板為波紋板，其波峰和波谷上設透風孔，其孔錯開均布；前側擋風板、后側擋風板上的透風孔錯開布置；所述的底板中心處設一凸起，所述的頂板中心處設一凹槽；

所述的三號框架擋風單元和二號框架擋風單元完全相同；

所述的四號框架擋風單元包括四號框架單元和左側橡膠墊塊、右側橡膠墊塊；在四號框架單元的左右兩側固定左側橡膠墊塊、右側橡膠墊塊；

所述的四號框架單元為前側擋風板、后側擋風板、頂板、底板和左右側面板焊接成的框架式結構；所述的前側擋風板為波紋板，其波峰和波谷上設透風孔，其孔錯開均布；后側擋風板為波紋板，其波峰和波谷上設透風孔，其孔錯開均布；前側擋風板、后側擋風板上的透風孔錯開布置；所述的頂板中心處設一凹槽。

所述的在一號至四號框架單元的左右兩側固定的左側橡膠墊塊、右側橡膠墊塊的結構完全相同，其橫截面為U型結構，開口處的縱截面與波紋板相適應。

一號至四號框架單元的前側擋風板、后側擋風板上的孔為圓孔、方形孔或矩形孔，孔的分布規律是：?

一號至四號框架單元的前側擋風板、后側擋風板上的孔的當量直徑d小于孔間距l，同時也小于波紋板的波峰和波谷的特征尺寸，孔徑不小于10mm，孔間距l滿足關系式l≥2d。

波峰和波谷上的孔錯開布置，錯開的距離是孔間距l的1/2，波峰和波谷上孔的數量相差1個；

一號框架單元的前側擋風板、后側擋風板上，任一行的孔的個數為n，兩端孔的中心距一號框架擋風單元邊緣的距離為a，則任一行的孔的個數n與孔間距l及一號框架擋風單元長度L之間的關系為L=l(n-1)+2a，二號至四號框架單元的前側擋風板、后側擋風板上任一行的孔的個數與一號框架單元的前側擋風板、后側擋風板上孔的計算公式相同；