阻尼式邊坡支護系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及支護結構，具體是一種阻尼式邊坡支護系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]隨著眾多大型建設項目的興起與推進，全國各地的人造邊坡越來越普遍，邊坡落石治理也日趨突出與迫切。針對邊坡落石治理，當前主要有兩種方法，一是邊坡主動防護系統(tǒng)，其將以鋼絲繩網(wǎng)為主的各類柔性網(wǎng)覆蓋包裹在所需防護邊坡表面，以限制坡面巖體的風化剝落及崩塌，或?qū)⒙涫刂圃谛》秶鷥?nèi)運動。這種方法實施時需要柔性網(wǎng)覆蓋整個坡面，耗材量大，同時落石易積累且清理不便，久之將給整個防護系統(tǒng)帶來較大荷載，當荷載大于系統(tǒng)承力極限時，整個支護網(wǎng)便會脫落。另一種則為邊坡被動防護系統(tǒng)，其由高強度金屬格柵網(wǎng)、環(huán)形金屬網(wǎng)、拉錨繩、鋼柱、鋼柱基座等構成防護區(qū)域的面屏障，將邊坡落石攔截在支護網(wǎng)的底腳處。該方法雖減少了耗材量，但邊坡翻滾的落石易沖破高強度金屬格柵網(wǎng)與環(huán)形金屬網(wǎng)。
[0003]因此，需要一種阻尼式邊坡支護系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠根據(jù)落石的沖擊力，對支護網(wǎng)對落石的阻尼力進行適應性調(diào)節(jié)，避免支護網(wǎng)載荷過大發(fā)生破裂，同時最大程度利用支護網(wǎng)的強度。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]有鑒于此，本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術中的缺陷，提供一種阻尼式邊坡支護系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠根據(jù)落石的沖擊力，對支護網(wǎng)對落石的阻尼力進行適應性調(diào)節(jié)，避免支護網(wǎng)載荷過大發(fā)生破裂，同時最大程度利用支護網(wǎng)的強度。
[0005]本實用新型的阻尼式邊坡支護系統(tǒng)，包括至少兩個緩沖錨桿、通過鋼繩連接于兩緩沖錨桿之間的支護網(wǎng)以及控制緩沖錨桿阻尼力的控制組件;所述緩沖錨桿包括可插入并固定于邊坡土壤的桿體、用于纏繞鋼繩的絞盤以及對所述絞盤施加轉(zhuǎn)動阻尼力的磁流變液組件;所述磁流變液組件包括設置于桿體內(nèi)部的磁流變液腔、沿軸向穿過所述磁流變液腔并與桿體可轉(zhuǎn)動配合的阻尼桿;所述阻尼桿位于磁流變液腔內(nèi)的桿段固定有葉片且阻尼桿與絞盤傳動配合，所述磁流變液腔外纏繞有電磁線圈；
[0006]所述控制組件包括用于為電磁線圈提供電能的電源，用于檢測鋼繩拉應力的拉力傳感器、用于接收拉力傳感器的數(shù)據(jù)信號并根據(jù)該信號向電源發(fā)出控制信號的控制器；
[0007]進一步，所述阻尼桿與絞盤之間設有減速器并通過減速器傳動配合；
[0008]進一步，所述減速器為行星齒輪減速器；
[0009]進一步，所述行星齒輪減速器包括與阻尼桿一體成型的太陽輪、一體成型于絞盤內(nèi)圓柱面的外齒圈以及嚙合于太陽輪與外齒圈之間的行星輪;所述桿體頂面向上延伸出穿過行星輪的中心孔的行星架；
[0010]進一步，所述磁流變液腔內(nèi)壁沿徑向延伸形成至少兩隔板且隔板與阻尼桿之間設有密封圈；
[0011]進一步，所述阻尼桿設有限位肩；所述限位肩與最上方的隔板之間設有交錯滾柱軸承；
[0012]進一步，所述桿體外壁沿徑向延伸形成支撐環(huán)，且支撐環(huán)與絞盤端面之間設有推力軸承；
[0013]進一步，所述絞盤外圓面為向內(nèi)凹陷的弧面；
[0014]進一步，所述桿體包括筒形上桿、具有錐形底部的下桿以及連接于上桿和下桿之間的螺紋套筒；
[0015]進一步，所述支護網(wǎng)為土工織物網(wǎng)。
[0016]本實用新型的有益效果是:本實用新型的阻尼式邊坡支護系統(tǒng)，能夠利用磁流變阻尼力拉動支護網(wǎng)從而對邊坡落石進行阻礙，當落石沖擊支護網(wǎng)石，支護網(wǎng)通過鋼繩拉動絞盤轉(zhuǎn)動，拉力傳感器的采集到拉力變化時，控制器對電磁線圈通電，使磁流變液腔內(nèi)的磁流變液粘度提高，形成加大的阻尼力，阻礙絞盤轉(zhuǎn)動從而對支護網(wǎng)形成較大的阻尼力，當鋼繩的拉應力接近其抗拉強度極限或達到設定值時，控制器減小電磁線圈的電流，削弱其阻尼力，避免鋼繩或支護網(wǎng)斷裂，因此，在阻礙落石下落過程中，本系統(tǒng)根據(jù)落石對支護網(wǎng)的沖擊力調(diào)整其阻尼作用的強度，使支護網(wǎng)始終具有較強的阻尼作用，同時又能保護支護網(wǎng)受損。
【附圖說明】
[0017]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步描述:
[0018]圖1為本實用新型的結構不意圖；
[0019]圖2為本實用新型的緩沖錨桿的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0020]圖1為本實用新型的結構示意圖；圖2為本實用新型的緩沖錨桿的結構示意圖。本實施例的阻尼式邊坡支護系統(tǒng)包括至少兩個緩沖錨桿、通過鋼繩5連接于兩緩沖錨桿之間的支護網(wǎng)以及控制緩沖錨桿阻尼力的控制組件;所述緩沖錨桿包括可插入并固定于邊坡土壤的桿體、用于纏繞鋼繩5的絞盤6以及對所述絞盤6施加轉(zhuǎn)動阻尼力的磁流變液組件;所述磁流變液組件包括設置于桿體內(nèi)部的磁流變液腔、沿軸向穿過所述磁流變液腔并與桿體可轉(zhuǎn)動配合的阻尼桿8;所述阻尼桿8位于磁流變液腔內(nèi)的桿段固定有葉片10且阻尼桿8與絞盤6傳動配合，所述磁流變液腔外纏繞有電磁線圈3;所述控制組件包括用于為電磁線圈3提供電能的電源，用于檢測鋼繩5拉應力的拉力傳感器、用于接收拉力傳感器的數(shù)據(jù)信號并根據(jù)該信號向電源發(fā)出控制信號的控制器;本實施例的阻尼式邊坡支護系統(tǒng)，能夠利用磁流變阻尼力拉動支護網(wǎng)從而對邊坡落石進行阻礙，當落石沖擊支護網(wǎng)石，支護網(wǎng)通過鋼繩5拉動絞盤6轉(zhuǎn)動，此時控制器對電磁線圈3通電，使磁流變液腔內(nèi)的磁流變液粘度提高，形成加大的阻尼力，阻礙絞盤6轉(zhuǎn)動從而對支護網(wǎng)形成較大的阻尼力，當鋼繩5的拉應力接近其抗拉強度極限或達到設定值時，控制器減小電磁線圈3的電流，削弱其阻尼力，避免鋼繩5或支護網(wǎng)斷裂，因此，在阻礙落石下落過程中，本系統(tǒng)根據(jù)落石對支護網(wǎng)的沖擊力調(diào)整其阻尼作用的強度，使支護網(wǎng)始終具有較強的阻尼作用，通過又能保護支護網(wǎng)受損。
[0021]本實施例中，所述阻尼桿8與絞盤6之間設有減速器并通過減速器傳動配合，減速器的輸出端與絞盤6傳動配合，輸入端與阻尼桿8配合，這種布置方式能夠進一步提高阻尼桿8的轉(zhuǎn)速，顯著提高對絞盤6轉(zhuǎn)動的阻尼效果。
[0022]本實施例中，所述減速器為行星齒輪減速器;行星齒輪減速機具有體積小，傳動效率高，減速范圍廣，精度高等諸多優(yōu)點。
[0023]本實施例中，所述行星齒輪減速器包括與阻尼桿8—體成型的太陽輪、一體成型于絞盤6內(nèi)圓柱面的外齒圈以及嚙合于太陽輪與內(nèi)齒圈之間的行星輪7;所述桿體頂面向上延伸并穿過行星輪7的中心孔形成行星架；因此，保證行星減速器的行星架固定，太陽輪和外齒圈分別作為輸入和輸出，這種結構形式能夠大大簡化緩沖錨桿的結構。
[0024]本實施例中，所述磁流變液腔內(nèi)壁沿徑向延伸形成至少兩隔板且隔板與阻尼桿8之間設有密封圈，從而使磁流變液腔形成一個密封的腔體，避免磁流變液泄漏。
[0025]本實施例中，所述阻尼桿8設有限位肩;所述限位肩與最上方的隔板之間設有交叉滾子軸承9，在交叉滾子軸承9中，因圓柱滾子在上通過間隔保持器被相互垂直地排列，所以I個交叉滾子軸承9就可承受徑向負荷、軸向負荷及力矩負荷等所有方向的負荷，由于阻尼桿8在被拉動過程中受力狀況較為復雜，因此采用交叉滾子軸承9進行支撐可有效抵抗各個方向的擾動。
[0026]本實施例中，所述桿體外壁沿徑向延伸形成支撐環(huán)，且支撐環(huán)與絞盤6端面之間設有推力軸承4;支護網(wǎng)被落石作用時，絞盤6將受拉轉(zhuǎn)動，而桿體固定于邊坡土壤不轉(zhuǎn)動，支撐環(huán)用于支撐絞盤6的自重，利用推力軸承4實現(xiàn)絞盤6與支撐環(huán)的配合。
[0027]本實施例中，所述絞盤6外圓面為向內(nèi)凹陷的弧面，使鋼繩5能夠可靠纏繞在絞盤6外圓上，避免滑落。
[0028]本實施例中，所述桿體包括筒形上桿、具有錐形底部的下桿I以及連接于上桿和下桿I之間的螺紋套筒2。
[0029]本實施例中，所述支護網(wǎng)為土工織物網(wǎng)。
[0030]最后說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的宗旨和范圍，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍當中。
【主權項】
1.一種阻尼式邊坡支護系統(tǒng)，其特征在于:包括至少兩個緩沖錨桿、通過鋼繩連接于兩緩沖錨桿之間的支護網(wǎng)以及控制緩沖錨桿阻尼力的控制組件;所述緩沖錨桿包括可插入并固定于邊坡土壤的桿體、用于纏繞鋼繩的絞盤以及對所述絞盤施加轉(zhuǎn)動阻尼力的磁流變液組件;所述磁流變液組件包括設置于桿體內(nèi)部的磁流變液腔、沿軸向穿過所述磁流變液腔并與桿體可轉(zhuǎn)動配合的阻尼桿;所述阻尼桿位于磁流變液腔內(nèi)的桿段固定有葉片且阻尼桿與絞盤傳動配合，所述磁流變液腔外纏繞有電磁線圈； 所述控制組件包括用于為電磁線圈提供電能的電源，用于檢測鋼繩拉應力的拉力傳感器、用于接收拉力傳感器的數(shù)據(jù)信號并根據(jù)該信號向電源發(fā)出控制信號的控制器。2.根據(jù)權利要求1所述的阻尼式邊坡支護系統(tǒng)，其特征在于:所述阻尼桿與絞盤之間設有減速器并通過減速器傳動配合。3.根據(jù)權利要求2所述的阻尼式邊坡支護系統(tǒng)，其特征在于:所述減速器為行星齒輪減速器。4.根據(jù)權利要求3所述的阻尼式邊坡支護系統(tǒng)，其特征在于:所述行星齒輪減速器包括與阻尼桿一體成型的太陽輪、一體成型于絞盤內(nèi)圓柱面的外齒圈以及嚙合于太陽輪與外齒圈之間的行星輪;所述桿體頂面向上延伸出穿過行星輪的中心孔的行星架。5.根據(jù)權利要求4所述的阻尼式邊坡支護系統(tǒng)，其特征在于:所述磁流變液腔內(nèi)壁沿徑向延伸形成至少兩隔板且隔板與阻尼桿之間設有密封圈。6.根據(jù)權利要求5所述的阻尼式邊坡支護系統(tǒng)，其特征在于:所述阻尼桿設有限位肩；所述限位肩與最上方的隔板之間設有交錯滾柱軸承。7.根據(jù)權利要求6所述的阻尼式邊坡支護系統(tǒng)，其特征在于:所述桿體外壁沿徑向延伸形成支撐環(huán)，且支撐環(huán)與絞盤端面之間設有推力軸承。8.根據(jù)權利要求7所述的阻尼式邊坡支護系統(tǒng)，其特征在于:所述絞盤外圓面為向內(nèi)凹陷的弧面。9.根據(jù)權利要求8所述的阻尼式邊坡支護系統(tǒng)，其特征在于:所述桿體包括筒形上桿、具有錐形底部的下桿以及連接于上桿和下桿之間的螺紋套筒。10.根據(jù)權利要求9所述的阻尼式邊坡支護系統(tǒng)，其特征在于:所述支護網(wǎng)為土工織物網(wǎng)。
【專利摘要】本實用新型公開了一種阻尼式邊坡支護系統(tǒng)，包括至少兩個緩沖錨桿、通過鋼繩連接于兩緩沖錨桿之間的支護網(wǎng)以及控制緩沖錨桿阻尼力的控制組件；所述緩沖錨桿包括可插入并固定于邊坡土壤的桿體、用于纏繞鋼繩的絞盤以及對所述絞盤施加轉(zhuǎn)動阻尼力的磁流變液組件；所述磁流變液組件包括設置與桿體內(nèi)部的磁流變液腔、沿軸向穿過所述磁流變液腔并與桿體可轉(zhuǎn)動配合的阻尼桿；所述阻尼桿位于磁流變液腔內(nèi)的桿段固定有葉片且阻尼桿與絞盤傳動配合，所述磁流變液腔外纏繞有電磁線圈；該系統(tǒng)能夠根據(jù)落石的沖擊力，對支護網(wǎng)對落石的阻尼力進行適應性調(diào)節(jié)，避免支護網(wǎng)載荷過大發(fā)生破裂，同時最大程度利用支護網(wǎng)的強度。
【IPC分類】E02D17/20
【公開號】CN205329700
【申請?zhí)枴緾N201620074832
【發(fā)明人】武黎明, 王子健
【申請人】重慶工商職業(yè)學院, 武黎明
【公開日】2016年6月22日
【申請日】2016年1月25日