橡膠防撞墊制造技術

本發明專利技術一種橡膠防撞墊，其采用橡膠制品制成，正面貼有鋁板，鋁板外側粘貼有反光膜，防撞墊采用中空結構，且中空結構內安裝有鐵板，鐵板安裝于中空結構兩側，處于橡膠之間，由橡膠包裹，以增大防撞墊受到撞擊時候所能吸收的能量。本發明專利技術橡膠防撞墊成本低，且一旦失控車輛與護欄發生碰撞時，防撞墊能夠吸收碰撞能量，減弱對駕駛員和乘客的損傷；而且在正面粘貼反光涂層，可以誘導駕駛員的視線，能清晰看到道路的輪廓及前進方向的線形，增加行車的安全性。

Rubber fender

The invention relates to a rubber fender, the rubber products made with aluminum, aluminum front, is pasted with a reflecting film, anti-collision pad adopts a hollow structure and a hollow structure is arranged in the iron plate, iron plate arranged in the hollow structure of both sides in the rubber, rubber covered by, in order to increase the impact when the collision mat can absorb the energy. The invention relates to a rubber fender and low cost, once out of control vehicle and guardrail collision, collision mat can absorb collision energy, weakening of the driver and passenger injury; and in positive paste reflective coating, can induce the driver's line of sight, can clearly see the alignment and direction of road profile, increasing the traffic safety.

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于交通運輸領域，涉及防撞墊，尤其是一種橡膠防撞墊。
技術介紹
交通安全設施的作用，對于防護性安全設施(例如隔離墩)而言，本質上是為了最 大限度地保護車輛和人身安全而設置。設置隔離墩的目的，是為了在交通復雜路段、人車混 行路段及機動車非機動車混行路段設置，以用來分隔車道，使機動車、非機動車、行人各行 其道，進而達到規范交通行為，最大化道路利用率，加快行車速度并保證各車道行車安全。 在道路行車實際情況中，車輛常常撞在未經處理的護欄末端和固定的物體上，由 于車輛在極短時間內突然停止，巨大的加速度很可能對車輛和乘客造成極大的傷害。同時， 護欄的末端很可能切入車艙，或使車輛失控后翻車，導致嚴重的后果。需要通過護欄端頭處 理、消能設計等來逐漸緩沖減速，從而降低事故的嚴重程度。而隔離墩即為這樣一種結構， 國外很早便有了這方面的研究。縱觀隔離墩的發展，它的出現，最早只是單一的混凝土基材 制造的立柱式隔離墩，但此類隔離墩缺點明顯，放置在道路中對交通造成的改善作用并不 明顯，還會對交通系統造成不必要的安全隱患，因此，國際上已經慢慢淘汰了純混凝土式隔 離墩。后來，出現了隔離柵，但在隔離柵的起始處，由于隔離柵側面積小，導致司機不易發 現，也非常容易引發交通事故，因此，現在普遍在隔離柵的端頭處設置表面積較大，易發現 的隔離墩。 目前我國正在制定的《城市道路交通設施設計規范》擬明確提出，在分流端和橋墩 前端應設置防撞墊。雖然防撞墊在國內外高速公路上已得到應用，但造價高、占地面積大、 安裝困難，不適用于城市道路。 基于以上原因，開發一種針對城市道路安全防護的低成本防撞墊迫在眉睫。由于 橡膠材料具有緩沖性能好、造價低的特點，因此專利技術人開發研制了一種新型的橡膠防撞墊， 達到能夠滿足城市道路安全防護需要的目標。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種橡膠防撞墊，其具有良好的緩沖性，且造價低。 為達到以上目的，本專利技術所采用的解決方案是 —種橡膠防撞墊，其采用橡膠制品制成，正面貼有鋁板，鋁板外側粘貼有反光膜。 所述橡膠選用天然膠、順丁膠、丁苯膠，或者這幾種橡膠的混合物。 所述防撞墊為中空結構。 所述中空結構為四棱柱形，其頂部與防撞墊頂部相距防撞墊高度的1/6-1/10的 距離，底部與防撞墊底部為同一水平位置。 所述中空結構內安裝有鐵板，鐵板安裝于中空結構兩側，處于橡膠之間，由橡膠包裹。 所述鐵板上下面與防撞墊上下外沿的距離均為防撞墊高度的1/6-1/10，橫向長度大于中空結構的橫向長度，厚度為2-3mm。 所述鐵板與防撞墊內壁平行，且內壁2-4cm。 所述鋁板形狀與防撞墊正面相應，且厚度為2-5mm。 由于采用了上述方案，本專利技術具有以下特點本專利技術的橡膠防撞墊成本低，且一旦失控車輛與護欄發生碰撞時，防撞墊能夠吸收碰撞能量，減弱對駕駛員和乘客的損傷；而且在正面粘貼反光涂層，可以誘導駕駛員的視線，能清晰看到道路的輪廓及前進方向的線形，增加行車的安全性。附圖說明 圖1為本專利技術實施例橡膠防撞墊正面示意圖。 圖2為本專利技術實施例橡膠防撞墊底部示意圖。 圖3為本專利技術實施例橡膠防撞墊俯視圖。 圖4為本專利技術實施例橡膠防撞墊側面示意圖。 圖5為仿真加速度結果示意圖。 圖6為仿真碰撞力結果示意圖。具體實施例方式以下結合附圖所示實施例對本專利技術作進一步的說明。 如圖1-圖4所示，本專利技術的防撞墊1為橡膠制品，其采用中空結構2，其一般安裝于混凝土護欄的端部、快速路出口三角區的分流端、橋墩前端等重點位置，因此其形狀設計為與普通混凝土隔離墩相近。防撞墊1的外沿頂部寬度為15cm，底部寬度52cm，橫向長度30cm，高度80cm。內部中空部分2形狀為四棱柱，中空部分2上面內壁矩形規格為10cmX 20cm，下面矩形規格為22X 20cm，橫向長度為20cm，中空部分2上面內壁距外沿頂部10cm，其下面一直延伸至底部，即底部呈開口形式。鐵板3縱向高度60cm，距防撞墊1上下外沿的距離均為10cm，橫向長度25cm，厚度2mm。鐵板3處于防撞墊1橡膠之間，由橡膠包裹，放置于中空部分左右兩側且與內壁平行，距內壁2. 5cm。防撞墊1左右兩側各設置一塊鐵板，以增大防撞墊1受到撞擊時候所能吸收的能量。鋁板4在機動車與防撞墊1相撞擊的正面粘貼安裝，外形與防撞墊正面圖一樣，厚度為3mm，其主要是增強反光膜的粘附性，同時控制碰撞時橡膠防撞墊1的反彈力。反光膜粘貼在鋁板4上。 本專利技術通過選取適當的橡膠材料，設計一種橡膠防撞墊，根據所選定橡膠材料的力學參數，建立橡膠材料的非線性有限元模型，并通過構件或單元試驗校準模型的精度。通過計算機仿真模擬碰撞過程，驗證橡膠防撞墊安全性能。 橡膠材料選擇 本專利技術采用廣泛運用于港口的橡膠護舷的橡膠，經過對其進行的應力應變測試，發現此材料應力應變曲線呈近似線性，彈性良好，受壓后有良好的伸縮性能，在卸載后能很好的還原，保證了此橡膠隔離墩的耐久性能，為理想的道路隔離墩防撞材料。 下表為選取橡膠材料的物理性能參數<table>table see original document page 5</column></row><table> 橡膠可以選用有天然膠、順丁膠、丁苯膠，或者這幾種橡膠的混合物，或者說達到上述表格中所述參數要求的橡膠即可。 橡膠防撞墊的設計 經過參考《公路交通安全設施設計細則》JTG/T D81-2006以及《公路交通安全設施施工技術規范》JTG F71-2006，研究設計了一種橡膠防撞墊，如圖l所示。 根據橡膠材料建立非線性有限元模型并進行仿真分析 橡膠防撞墊的力學計算主要應用了大變形幾何非線性、材料非線性、邊界非線性動力學物理過程，應用LSTC公司開發的世界上著名的通用有限元分析程序Ls-dyna完成建模計算，其顯示分析模塊能夠模擬真實世界的各種復雜問題，特別適合求解各種二維、三維非線性結構的高速碰撞、爆炸和金屬成型等非線性動力沖擊問題，及流固耦合問題。 1.大變形動態顯式有限元方法 采用拉格朗日增量描述的大變形動力學顯式有限元求解方程為 A^(0 = P( )-C;(f) (1) 式中M為總體質量矩陣；(/)和X(/)分別為整體節點加速度向量和速度向為整體載荷向量；F(t)為單元應力場的整體等效節點力向量；C為總體阻尼矩陣。 采用中心差分法對式(1)進行時間積分，得;P(t)<formula>formula see original document page 5</formula>(2)(3)(4)式中^)、;(^)、X(tJ分別為、時刻的節點加速度向量、、時刻的節點速度向時刻的節點位移向量；P(tn)與F(t》分別為tn時刻的載荷與節點力向量。顯式中心差分法是條件穩定的，只有時間步長小于臨界值AtCT時，計算結果才穩<formula>formula see original document page 6</formula>(H邊形單元)(三角形單元)<formula>formula see original document page 6</formula>式中WMX為系統最高固有振動頻率；本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種橡膠防撞墊，其特征在于：其采用橡膠制品制成，正面貼有鋁板，鋁板外側粘貼有反光膜。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：張蘭芳，王俊驊，方守恩，陳雨人，桂玉峰，郭強，
申請(專利權)人：同濟大學，
類型：發明
國別省市：31[]