一种可变高度限高门架的制作方法

本发明涉及交通安全防护领域，特别涉及一种可以改变高度限制超高车辆通行的限高装置。

背景技术：

1、城市道路和公路的桥梁、隧道都有一定的限高，以保证车辆通行的安全。一般城市道路限高4.5m，高速公路、一级公路、二级公路最小净高5.0m。受到一些现状条件的限制，桥下道路的净高无法满足规范要求时，为了保护桥梁结构不被超高车辆撞击，需要设置限高门架，一般限高门架是固定高度的。但也有一些特殊区域，如：学校、医院周边，以及进入居民小区专用道路等，禁止大型车辆通行，但特殊情况下还需允许大型车辆通行，如消防、运货、搬家等。还有一种专用道路，不允许大型车辆通行，如：河道旁的防汛道路，平时可以作为小型车辆通行的道路，缓解城市道路的交通压力，平时不允许大型车辆通行，汛期时，还会有大型车辆运输防汛物资的要求。

2、可变高度限高门架可以解决上述问题，一般门架调整高度在1.0~2.5m范围内，如：小型汽车限高3.0m，调整到大型车辆限高4.5m，门架横梁需要升降1.5m。现有技术的可变高度限高门架，多数都是升降式调整高度，采用设在横梁上方的卷扬机提升横梁，横梁的上部需要增加较大的构造高度加装卷扬机，结构复杂；也有采用液压升降装置改变限高，在门架两端的立柱内设置液压缸伸缩，利用高压油泵驱动液压缸伸缩带动横梁升降，液压缸需要较大的行程，需要较大功率的油泵。一般情况下，限高门架处于低限高状态，仅在特殊特性需求时才调整。采用卷扬机和液压缸驱动升降的门架，横梁自重与动力的行程是可逆的，即横梁自重是能够使动力反向运动的，横梁在高位时依靠卷扬机的刹车装置或液压缸油路关闭，如果横梁升到高位，大型车辆通过后不是马上降为低位，在高位停留一段时间，需要采用螺栓将横梁固定，再次调整横梁高度时需要松开固定装置，操作繁琐。上述卷扬机提升或液压缸升降都需要较大功率的电源，在一些特殊路段，如前述的河道旁的防汛道路，远离城区，还需专门为架设一条动力线路。

技术实现思路

1、本发明的目的是：提供一种可变高度限高门架，主要由基础、立柱、升降部、横梁、控制单元、监控中心、移动终端组成。立柱设置在基础之上，立柱的上端为升降部，升降部由设置在立柱顶部的四根导柱和层叠设置的若干个折臂升降机组成，立柱的顶部为顶板将根导柱固定，形成横梁上下移动的导轨，横梁的两端端部上下设置有导板，导板上的孔与导柱滑动配合，横梁可沿导柱上下移动。通过控制单元的操作面板能够控制横梁的升降，监控中心和移动终端能够异地操控横梁的升降，根据需要调整横梁高度，实现限高门架可变高度。

2、本发明是通过以下技术实现的：一种可变高度限高门架，主要包括基础1、立柱2、升降部3、横梁4、监控系统100、控制中心200、移动终端300。基础1、立柱2、升降部3、横梁4组成门架的实体部分，监控系统100、控制中心200、移动终端300组成门架的控制部分。沿道路横向基础1对称设置在道路两侧路外，立柱2安装在基础1之上，立柱2的上端为升降部3，升降部3由设置在立柱2顶部的四根导柱5和层叠设置的若干个折臂升降机6组成，导柱5的顶部为顶板7，顶板7将四根导柱5固定，形成横梁4上下移动的导轨，横梁4的两端端部上下设置有导板8，导板8上有四个孔与四根导柱5滑动配合，横梁4可沿导柱5上下移动。通过监控系统100的操作面板能够控制横梁4的升降，控制中心200和移动终端300能够异地操控横梁4的升降，根据需要调整横梁4高度，实现限高门架可变高度。

3、进一步地，所述的折臂升降机6层与层中间设有中继板9铰接，中继板9上有四个孔与四根导柱5滑动配合，折臂升降机6包括折臂10、丝杠11、螺母板12、涡轮13；最上层的折臂升降机6的螺母板12上部采用折臂10与横梁4下部的导板8铰接，螺母板12下部采用折臂10与中继板9铰接；最下层的折臂升降机6的螺母板12下部采用折臂10与立柱2顶部铰接，上部采用折臂10与中继板9铰接。

4、进一步地，所述的若干个折臂升降机6共用一个动力源，电机14减速后通过蜗杆15输出旋转动力，蜗杆15采用轴承安装在立柱2顶部和顶板7之间。所述的丝杠11为二根，涡轮13设置在丝杠11的中部，涡轮13与丝杠11同轴，每根丝杠11上的涡轮13设置在蜗杆15的两侧，涡轮13的齿与蜗杆15螺纹啮合，蜗杆15旋转时带动二个涡轮13旋转，二个涡轮13的相互转向相反，同一根丝杠11在涡轮13两端的螺纹相反，二根丝杠11在涡轮13的同一侧螺纹相反，电机14正转时蜗杆15带动二个涡轮13旋转，相互反向的螺纹带动螺母板12向内移动，带动折臂10伸展，多个折臂升降机6通过中继板9连接向上顶推横梁4，实现横梁4向高限位h1移动；电机14反转时蜗杆15带动二个涡轮13旋转，相互反向的螺纹带动螺母板12向外移动，带动折臂10折叠，多个折臂升降机6通过中继板9连接向下拉横梁4，实现横梁4向低限位h2移动。

5、进一步地，所述的导柱5上部的顶板7处安装有行程检测器16，门架两侧各设置一个，行程检测器16采用超声波位移传感器，传感器发射的超声波被横梁4上部的导板8反射，再被行程检测器16接收，探测的超声波信号传送至监控系统100，监控系统100控制电机14运转实现控制横梁4在高限位h1或低限位h2停止，监控系统100可以设定自定义横梁4停止高度，行程检测器16检测横梁4抵达自定义高度时，监控系统100控制横梁4停止。

6、进一步地，所述的监控系统100，分别控制门架两侧的电机14运转，电机14采用直流可调速电机，门架横梁4向上或向下移动时，两侧的行程检测器16检测横梁4的位置，通过监控系统100调整一侧或两侧的电机14转速，保证横梁4两侧移动位置同步。

7、所述的顶板7的顶部设置有监控摄像机17，用于异地操控门架升降时观察过往车辆。

8、所述的横梁4的两个侧面设置有电子限高标志牌18和电子显示屏19，电子限高标志牌18根据行程检测器16探测的高度实时显示限高高度，电子显示屏19动态显示安全提示。

9、进一步地，所述的横梁4的顶面设有太阳能电池板20。

10、本发明为升降式可变高度限高门架，与现有技术相比，本发明采用电机减速带动蜗杆、涡轮，驱动丝杠带动折臂升降机。有益效果是：多级折臂升降机层叠设置，每个折臂升降机升降高度叠加，可用较短的丝杠行程获得较大的升降高度，蜗杆、涡轮传动带动丝杠驱动，具有反向止逆自锁作用，横梁无需固定；电机通过蜗杆、涡轮传动具有较大的传动比，所需动力功率较小，采用太阳能为直流电机供电，可用于远离城区无电源的道路，适应性好。

技术特征：

1.一种可变高度限高门架，其特征是：主要包括基础（1）、立柱（2）、升降部（3）、横梁（4）、监控系统（100）、控制中心（200）、移动终端（300）；基础（1）、立柱（2）、升降部（3）、横梁（4）组成门架的实体部分，监控系统（100）、控制中心（200）、移动终端（300）组成门架的控制部分；沿道路横向基础（1）对称设置在道路两侧路外，立柱（2）安装在基础（1）之上，立柱（2）的上端为升降部（3），升降部（3）由设置在立柱（2）顶部的四根导柱（5）和层叠设置的若干个折臂升降机（6）组成，导柱（5）的顶部为顶板（7），顶板（7）将四根导柱（5）固定，形成横梁（4）上下移动的导轨，横梁（4）的两端端部上下设置有导板（8），导板（8）上有四个孔与四根导柱（5）滑动配合，横梁（4）可沿导柱（5）上下移动；通过监控系统（100）的操作面板能够控制横梁（4）的升降，控制中心（200）和移动终端（300）能够异地操控横梁（4）的升降，根据需要调整横梁（4）高度，实现限高门架可变高度。

2.根据权利要求1所述的可变高度限高门架，其特征是：所述的折臂升降机（6）层与层中间设有中继板（9）铰接，中继板（9）上有四个孔与四根导柱（5）滑动配合，折臂升降机（6）包括折臂（10）、丝杠（11）、螺母板（12）、涡轮（13）；最上层的折臂升降机（6）的螺母板（12）上部采用折臂（10）与横梁（4）下部的导板（8）铰接，螺母板（12）下部采用折臂（10）与中继板（9）铰接；最下层的折臂升降机（6）的螺母板（12）下部采用折臂（10）与立柱（2）顶部铰接，上部采用折臂（10）与中继板（9）铰接。

3.根据权利要求1或2所述的可变高度限高门架，其特征是：所述的若干个折臂升降机（6）共用一个动力源，电机（14）减速后通过蜗杆（15）输出旋转动力，蜗杆（15）采用轴承安装在立柱（2）顶部和顶板（7）之间；所述的丝杠（11）为二根，涡轮（13）设置在丝杠（11）的中部，涡轮（13）与丝杠（11）同轴，每根丝杠（11）上的涡轮（13）设置在蜗杆（15）的两侧，涡轮（13）的齿与蜗杆（15）螺纹啮合，蜗杆（15）旋转时带动二个涡轮（13）旋转，二个涡轮（13）的相互转向相反，同一根丝杠（11）在涡轮（13）两端的螺纹相反，二根丝杠（11）在涡轮（13）的同一侧螺纹相反，电机（14）正转时蜗杆（15）带动二个涡轮（13）旋转，相互反向的螺纹带动螺母板（12）向内移动，带动折臂（10）伸展，多个折臂升降机（6）通过中继板（9）连接向上顶推横梁（4），实现横梁（4）向高限位h1移动；电机（14）反转时蜗杆（15）带动二个涡轮（13）旋转，相互反向的螺纹带动螺母板（12）向外移动，带动折臂（10）折叠，多个折臂升降机（6）通过中继板（9）连接向下拉横梁（4），实现横梁（4）向低限位h2移动。

4.根据权利要求1所述的可变高度限高门架，其特征是：所述的导柱（5）上部的顶板（7）处安装有行程检测器（16），门架两侧各设置一个，行程检测器（16）采用超声波位移传感器，传感器发射的超声波被横梁（4）上部的导板（8）反射，再被行程检测器（16）接收，探测的超声波信号传送至监控系统（100），监控系统（100）控制电机（14）运转实现控制横梁（4）在高限位h1或低限位h2停止，监控系统（100）可以设定自定义横梁（4）停止高度，行程检测器（16）检测横梁（4）抵达自定义高度时，监控系统（100）控制横梁（4）停止。

5.根据权利要求1或4所述的可变高度限高门架，其特征是：所述的监控系统（100），分别控制门架两侧的电机（14）运转，电机（14）采用直流可调速电机，门架横梁（4）向上或向下移动时，两侧的行程检测器（16）检测横梁（4）的位置，通过监控系统（100）调整一侧或两侧的电机（14）转速，保证横梁（4）两侧移动位置同步。

6.根据权利要求1所述的可变高度限高门架，其特征是：所述的顶板（7）的顶部设置有监控摄像机（17），用于异地操控门架升降时观察过往车辆。

7.根据权利要求1所述的可变高度限高门架，其特征是：所述的横梁（4）的两个侧面设置有电子限高标志牌（18）和电子显示屏（19），电子限高标志牌（18）根据行程检测器（16）探测的高度实时显示限高高度，电子显示屏（19）动态显示安全提示。

8.根据权利要求1所述的可变高度限高门架，其特征是：所述的横梁（4）的顶面设有太阳能电池板（20）。

技术总结本发明公开一种可变高度限高门架，属于交通安全防护领域，特别涉及一种可以改变高度限制超高车辆通行的限高装置。主要基础、立柱、升降部、横梁、控制单元、监控中心、移动终端组成。立柱设置在基础之上，立柱的上端为升降部，升降部由设置在立柱顶部的四根导柱和层叠设置的若干个折臂升降机组成，立柱的顶部为顶板将根导柱固定，形成横梁上下移动的导轨，横梁的两端上下设置导板，导板上有四个孔与四根导柱滑动配合，横梁可沿导柱上下移动；通过控制单元的操作面板能够控制横梁的升降，监控中心和移动终端能够异地操控横梁的升降，根据需要调整横梁高度，实现限高门架可变高度。技术研发人员：双卫峰,李伯鹏,贺成,黄垚,罗炳坤,汤雄飞,刘建华受保护的技术使用者：广东建青工程勘察设计咨询有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/5