[發明專利]一種自適應粘滯阻尼防撞墩

在審

• 申請號: 201910636200.9
• 申請日: 2019-07-15
• 公開（公告）號: CN110219269A
• 公開（公告）日: 2019-09-10
• 發明（設計）人: 林宇亮;魯立;趙煉恒;李聰;程學明
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: E01F15/08
• 分類號: E01F15/08;E01F15/14
• 代理公司: 長沙歐諾專利代理事務所(普通合伙) 43234
• 代理人: 歐穎;張文君

1.一種自適應粘滯阻尼防撞墩，其特征在于，包括主體結構(1)、剛性骨架(2)、碰撞板(3)、至少兩個粘滯阻尼室(4)及設置在粘滯阻尼室內的活塞(5)，所述主體結構固定在地基(6)上，所述剛性骨架嵌設在主體結構內部，所述粘滯阻尼室設置在剛性骨架內和/或所述粘滯阻尼室由剛性骨架與主體結構圍合而成，每一個所述粘滯阻尼室內均充注有粘滯液(7)，且每一個所述粘滯阻尼室內均設置有一個活塞(5)，所述活塞包括與粘滯阻尼室的內壁滑動配合的活塞塊(51)及與活塞塊連接的活塞桿(52)，活塞塊將其所在的粘滯阻尼室分隔成靠近活塞桿一側的有桿腔(41)及遠離活塞桿一側的無桿腔(42)，活塞桿一端與活塞塊連接，另一端穿過剛性骨架上預設的活塞孔(21)后伸至剛性骨架外，活塞塊上設置有使粘滯阻尼室的有桿腔和無桿腔連通的阻尼孔(53)，所述碰撞板的正面作為直接或間接接受碰撞沖擊的碰撞面，各個粘滯阻尼室中伸出的活塞桿末端均與所述碰撞板的背面連接，發生碰撞時，碰撞板向靠近粘滯阻尼室的方向移動，無桿腔內的液體壓力增大，粘滯液經阻尼孔流入有桿腔，在這個過程中將碰撞能量轉化為液體的內能，所述活塞桿末端與碰撞板背面的連接為鉸接，使得碰撞板既可發生水平移動，又可在接受傾斜的碰撞沖擊時發生傾斜移動，從而保證防撞墩可抵抗不均勻、有偏心距的撞擊力。

2.根據權利要求1所述的一種自適應粘滯阻尼防撞墩，其特征在于，所述活塞桿末端與碰撞板背面的鉸接為球形鉸接，使得碰撞板可發生各個方向的傾斜。

3.根據權利要求2所述的一種自適應粘滯阻尼防撞墩，其特征在于，所述碰撞板包括硬質板(31)、軟質板(32)及活塞連接塊(33)，所述活塞連接塊固定在硬質板的背面并用于與活塞桿的末端形成鉸接關系，所述軟質板設置在硬質板的正面，用于直接承受碰撞并對碰撞起緩沖作用。

4.根據權利要求3所述的一種自適應粘滯阻尼防撞墩，其特征在于，所述軟質板為橡膠板，橡膠軟質板與硬質板之間采用膠粘的方式固定在一起。

5.根據權利要求1所述的一種自適應粘滯阻尼防撞墩，其特征在于，所述粘滯阻尼室為沿豎直方向上下對稱排列的兩個或兩組，當粘滯阻尼室為沿豎直方向上下對稱排列的兩組時，每一組粘滯阻尼室沿水平方向分布的數量至少為兩個。

6.根據權利要求5所述的一種自適應粘滯阻尼防撞墩，其特征在于，所述粘滯阻尼室呈長方體結構，所述剛性骨架包括三塊橫向板及一塊縱向連接板(25)，三塊橫向板分別為上橫向板(22)、中橫向板(23)及下橫向板(24)，三塊橫向板均水平設置因而相互平行，縱向連接板(25)與三塊橫向板垂直連接且與碰撞板平行，縱向連接板位于粘滯阻尼室的有桿腔外側，所述活塞孔設置在縱向連接板上。

7.根據權利要求6所述的一種自適應粘滯阻尼防撞墩，其特征在于，所述碰撞板的板面沿豎直方向設置，所述上橫向板與下橫向板對應有桿腔的一端分別包括有沿遠離粘滯阻尼室的方向伸至主體結構邊緣位置處的上延伸段(221)與下延伸段(241)，所述上延伸段、下延伸段與縱向連接板共同圍成一個開口朝向碰撞板的凹槽(26)，當碰撞板處于未受碰撞的自然狀態時，所述活塞桿用于連接碰撞板的一端及碰撞板均位于凹槽外邊緣處，所述凹槽的豎向寬度尺寸大于自然狀態的碰撞板的豎向尺寸。

8.根據權利要求7所述的一種自適應粘滯阻尼防撞墩，其特征在于，所述凹槽內部上下壁、粘滯阻尼室內部上下壁、活塞孔內側與活塞桿的接觸面上均粘附有潤滑層(261)，粘附有潤滑層后的凹槽的豎向高度尺寸、有桿腔的豎向高度尺寸、活塞孔內壁的開孔尺寸分別與自然狀態的碰撞板的豎向尺寸、活塞塊的豎向尺寸、活塞桿的截面尺寸相同，潤滑層既可起到減小磨擦的作用，又可以起密封防塵作用。

9.根據權利要求1～8中任意一項所述的一種自適應粘滯阻尼防撞墩，其特征在于，所述粘滯阻尼室內設置有復位彈簧(8)，所述復位彈簧設置在無桿腔內，復位彈簧的彈力方向沿活塞桿的長度方向設置，復位彈簧一端與粘滯阻尼室內壁連接，另一端與活塞塊連接，在碰撞結束后，復位彈簧通過活塞使碰撞板復位。

10.根據權利要求9所述的一種自適應粘滯阻尼防撞墩，其特征在于，所述復位彈簧采用高強度彈簧，所述剛性骨架與活塞材質為鋼，所述主體結構為鋼筋混凝土結構，所述粘滯液為液壓油。