【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于橋梁工程,具體是一種形式可調節的橋梁抗風穩定板及安裝裝置。
技術介紹
1、橋梁,尤其是大跨度的懸索橋、斜拉橋和拱橋,因其較高的結構柔性和較大的迎風面積,容易受到風荷載的影響。風荷載可能導致橋梁發生渦激振動、拍振、顫振等多種振動模式,這些振動不僅影響行車安全,還會加速橋梁結構的疲勞損傷,嚴重時甚至會導致橋梁倒塌。因此,提高橋梁的抗風穩定性是橋梁設計和維護的重要任務之一。
2、現有的橋梁抗風穩定板技術在一定程度上提高了橋梁的抗風性能,但仍存在一些不足,一些抗風穩定板設計允許穩定板在兩個相對方向上進行角度調節,這意味著它們只能在兩個預設的位置之間切換。這種設計在面對復雜多變的風力條件時,可能無法提供最優化的空氣動力學性能。例如,當風向突然變化時,穩定板可能需要從一個位置轉向另一個位置,這種“對沖”式的調節不僅效率低下,還可能在轉換過程中產生額外的振動或應力,對橋梁結構造成不利影響。
3、綜上所述,如何解決現有技術中采用兩個相對方向進行角度調節的穩定板,在面對風向突然變化時,可能產生額外的振動或應力,對橋梁結構造成不利影響的問題已經成為本領域技術人員亟需解決的技術難題。因此,有必要提出一種形式可調節的橋梁抗風穩定板及安裝裝置。
技術實現思路
1、為了解決上述問題,本專利技術的目的是提供一種形式可調節的橋梁抗風穩定板及安裝裝置,通過優化導向板角度配置,適應來自多方向的風力,引導風流沿更有利的路徑流動,有效減輕風力直接對沖造成的結構振動和損傷。
3、滑動組件包括若干連接桿,相鄰連接桿之間均相互鉸接;導向板底部均固定連接有滑塊,滑塊均位于滑槽內且與滑槽轉動滑動配合,滑塊均與其相鄰的連接桿轉動配合;位于滑軌一端的其中一根連接桿固定連接有轉動電機;轉動電機與滑軌內壁固定連接,轉動電機信號連接有控制器;滑軌底部設有用于驅動導向板轉動的旋轉組件。
4、采用上述方案后實現了以下原理以及有益效果:
5、基本原理:當轉動電機接收到控制器的信號并啟動時,它會帶動與之固定的連接桿轉動,當轉動電機繞順時針轉動時,會帶動連接桿向滑軌內移動;由于各連接桿之間相互鉸接,此時,所有連接桿均向滑軌內延伸,且連接桿與導向板固定連接的滑塊連接,所以能將導向板向滑軌內橫向移動。反之,當轉動電機反向轉動時,則能實現連接桿向轉動電機方向折疊,從而帶動導向板在滑軌內向靠近轉動電機方向一側運動,實現導向板的折疊;由此實現導向板在滑軌內的橫向往復運動。此時,再通過滑軌底部設有的旋轉組件將導向板進行多方向的旋轉,并根據風向調節導向板的抗風角度,將導向板進行展開或折疊,以此來實現穩定板對風向的多角度變換。
6、有益效果:1、通過轉動電機和旋轉組件的協同工作,能實現對導向板位置和角度的靈活調節。這種調節能力使得橋梁能夠根據不同的風向和風荷載特點進行適應性調整,從而提高其抗風穩定性。
7、2、導向板的抗風角度調節不僅能夠有效減輕風力直接對沖造成的結構振動和損傷,還能通過優化角度配置,適應來自多方向的風力,引導風流沿更有利的路徑流動,以減少紊流和渦旋的產生,進一步提升裝置的穩定性和效率。
8、3、在不需要抗風穩定板提供最大阻力的條件下,導向板可以部分或全部折疊,減少不必要的空氣阻力,避免在低風速時產生額外的結構負擔。不僅可以節省能源,還能減少機械磨損,延長裝置的使用壽命。
9、進一步,旋轉組件包括若干l型桿,滑塊均貫穿滑槽延伸至滑軌底部外側,l型桿的豎端均與滑塊遠離導向板一端固定連接;滑軌底部安裝有凹槽軌道,凹槽軌道內開有凹槽,l型桿遠離滑塊的一端均位于凹槽內轉動且與凹槽滑動配合;凹槽軌道兩端均鉸接有v型連桿;v型連桿遠離凹槽軌道一端均鉸接有長連桿,靠近轉動電機的v型連桿上設有用于驅動凹槽軌道運動的動力組件。
10、有益效果:因為v型連桿一端與凹槽軌道鉸接,l型桿與凹槽軌道轉動配合,所以當v型連桿順時針轉動時,能帶動凹槽軌道往滑軌的下方運動,進而帶動l型桿一端往滑軌下方轉動。由于l型桿另一端與導向板的滑塊固定連接,所以l型桿往滑軌下方轉動時,能帶動導向板進行順時針轉動。反之,當v型連桿逆時針轉動時,則能帶動凹槽軌道往滑軌的上方運動,進而帶動l型桿往滑軌上方轉動,進而帶動l型桿固定連接的滑塊逆時針轉動,從而帶動導向板進行逆時針轉動,通過與連接桿的相互協作,以此實現導向板的展開與折疊。
11、導向板的折疊能力使得橋梁抗風穩定板能根據風力條件進行響應和調整。在風速較低或風向變化時,導向板通過折疊或展開,調整導向板的相應角度,改變其接觸風的形狀和表面積,配合橋梁的空氣動力學配置,從而有效減少風荷載對橋梁的影響。
12、進一步,動力組件包括步進電機,步進電機固定連接于滑軌底部靠近轉動電機一側,控制器用于控制步進電機運行;步進電機輸出軸與v型連桿底部固定連接。
13、有益效果:步進電機的輸出軸與v型連桿固定連接,這樣當步進電機旋轉時,其動力直接傳遞給v型連桿,從而帶動v型連桿運動。v型連桿運動從而帶動導向板進行相應的運動,使得裝置能夠適應環境變化,提高整體的適應性和靈活性。
14、進一步,滑軌底部固定連接有若干保護板,保護板套設于凹槽軌道和長連桿外側。
15、有益效果:保護板主要用于為凹槽軌道和長連桿提供保護,防止凹槽軌道和長連桿運動至滑軌外側而產生偏移,提高裝置的穩定性與可靠性。并通過保護板可將此裝置安裝于橋梁的任意位置,進一步提高裝置的適應性。
16、進一步,滑軌遠離轉動電機一端固定連接有限位塊。
17、有益效果:限位塊主要用于限定滑塊和導向板的橫向活動距離,防止滑塊和導向板運動至滑軌外側,從而實現機械限位,保護裝置機械結構的完整性和安全性。
18、進一步,限位塊頂部固定連接有風向檢測器,控制器用于接收風向檢測器信號。
19、有益效果:風向檢測器主要用于獲取橋梁的風向,方位和風速,控制器接收風向檢測器的信號,并對其進行處理和分析,判斷當前的風向情況,并據此調整導向板轉動的位置和角度,以抵抗風向的變化。通過這些裝置來實現裝置的自動化控制,提高裝置運行效率和穩定性。
20、進一步,導向板形狀構造為波浪形弧板。
21、有益效果:將導向板設置成波浪形的弧板,改變風流經導向板的空氣動力學特性,波浪形表面能夠分散風力,減少空氣阻力和渦流形成。進一步減少風荷載,降低風致振動的風險,提高橋梁在強風條件下的穩定性和安全性。
22、進一步,轉動電機輸出軸與其相鄰的上方連接桿固定連接,轉動電機輸出軸與其相鄰的下方連接桿轉動配合。
23、有益效果:轉動電機通過與其相鄰的上方固定連接的連接桿傳遞動力輸出,而與其相鄰下方本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種形式可調節的橋梁抗風穩定板,其特征在于:包括開有滑槽的滑軌,滑軌內滑動配合有若干滑動組件,相鄰滑動組件相互鉸接;滑動組件頂部均設有導向板;滑動組件用于驅動導向板橫向移動;
2.根據權利要求1所述的形式可調節的橋梁抗風穩定板,其特征在于:旋轉組件包括若干L型桿,滑塊均貫穿滑槽延伸至滑軌底部外側,L型桿的豎端均與滑塊遠離導向板一端固定連接;滑軌底部安裝有凹槽軌道,凹槽軌道內開有凹槽,L型桿遠離滑塊的一端均位于凹槽內轉動且與凹槽滑動配合;凹槽軌道兩端均鉸接有V型連桿;V型連桿遠離凹槽軌道一端均鉸接有長連桿,靠近轉動電機的V型連桿上設有用于驅動凹槽軌道運動的動力組件。
3.根據權利要求2所述的形式可調節的橋梁抗風穩定板,其特征在于:動力組件包括步進電機,步進電機固定連接于滑軌底部靠近轉動電機一側,控制器用于控制步進電機運行;步進電機輸出軸與V型連桿底部固定連接。
4.根據權利要求3所述的形式可調節的橋梁抗風穩定板,其特征在于:滑軌底部固定連接有若干保護板,保護板套設于凹槽軌道和長連桿外側。
5.根據權利要求4所述的形式可調節的橋梁抗
6.根據權利要求5所述的形式可調節的橋梁抗風穩定板,其特征在于:限位塊頂部固定連接有風向檢測器,控制器用于接收風向檢測器信號。
7.根據權利要求6所述的形式可調節的橋梁抗風穩定板,其特征在于:導向板形狀構造為波浪形弧板。
8.根據權利要求7所述的形式可調節的橋梁抗風穩定板,其特征在于:轉動電機輸出軸與其相鄰的上方連接桿固定連接,轉動電機輸出軸與與其相鄰的下方連接桿轉動配合。
9.根據權利要求8所述的形式可調節的橋梁抗風穩定板,其特征在于:靠近限位塊一側的連接桿底部轉動配合有方形塊,方形塊位于滑軌的滑槽內且與滑槽滑動配合。
10.一種形式可調節的橋梁抗風穩定板安裝裝置,其特征在于:所述形式可調節的橋梁抗風穩定板安裝裝置適用于權利要求1-9任意一項所述的一種形式可調節的橋梁抗風穩定板。
...【技術特征摘要】
1.一種形式可調節的橋梁抗風穩定板,其特征在于:包括開有滑槽的滑軌,滑軌內滑動配合有若干滑動組件,相鄰滑動組件相互鉸接;滑動組件頂部均設有導向板;滑動組件用于驅動導向板橫向移動;
2.根據權利要求1所述的形式可調節的橋梁抗風穩定板,其特征在于:旋轉組件包括若干l型桿,滑塊均貫穿滑槽延伸至滑軌底部外側,l型桿的豎端均與滑塊遠離導向板一端固定連接;滑軌底部安裝有凹槽軌道,凹槽軌道內開有凹槽,l型桿遠離滑塊的一端均位于凹槽內轉動且與凹槽滑動配合;凹槽軌道兩端均鉸接有v型連桿;v型連桿遠離凹槽軌道一端均鉸接有長連桿,靠近轉動電機的v型連桿上設有用于驅動凹槽軌道運動的動力組件。
3.根據權利要求2所述的形式可調節的橋梁抗風穩定板,其特征在于:動力組件包括步進電機,步進電機固定連接于滑軌底部靠近轉動電機一側,控制器用于控制步進電機運行;步進電機輸出軸與v型連桿底部固定連接。
4.根據權利要求3所述的形式可調節的橋梁抗風穩定板,其特征在于:滑軌底部固定連接有若干保護板,...
【專利技術屬性】
技術研發人員:王騎,任小朋,袁小聰,肖仕周,儲峰,胡娟,
申請(專利權)人:中國路橋工程有限責任公司,
類型:發明
國別省市:
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