本发明属于复合交通防护技术领域,特别是涉及一种交通护栏及基于退役风机叶片制备护栏板的方法。
背景技术:
纤维增强复合材料由连续纤维和树脂基体组成,具有强度高、质量轻、耐腐蚀和耐疲劳等优越性能,广泛应用于造船、航空航天、风电、建筑、交通运输、电子电气等领域。大规模的复合材料消费势必会带来严峻的废弃物处理问题。由于风力发电为一种清洁性能源,我国现在已经布置有大量的风力发电机,利用风力进行发电;风机叶片是风力发电机的核心部件之一,它对材料要求较高,不仅要求风机叶片材料具有较高强度,而且要求其具有较小的质量。碳纤维增强复合材料层合板和玻璃纤维增强复合材料层合板,相比于钢材具有比强度大、比刚度大以及变形能大的优点。因此,碳纤维增强复合材料和玻璃纤维增强复合材料是组成风机叶片的主要材料。而这些风力发电机的叶片在使用一段时间后将会退役。目前主流的退役风机叶片处理方法为自然填埋,但复合材料不能自然降解,将成为潜在的有机污染物。
对于退役的风机叶片,由于纤维增强复合材料具有较好的耐久性,因此,部分风机叶片部件仍具有良好的力学性能,可以进行回收利用。物理回收法能耗相对较低,但将剪裁、粉碎成的颗粒作为粗、细骨料制备混凝土会对其抗压强度等力学性能带来明显的不利影响。
目前,交通防撞护栏结构中的护拦板是用于在汽车撞击时直接受力构件。目前,护拦板主要材质是q235镀锌钢材,钢制护栏主要有以下不足:钢制护栏耐腐蚀性差、钢制护栏强度低、钢制护栏刚度低以及吸能效果不佳等问题。
另外,随着交通交通工具的不断发展,高速公路的建设也在不断地延长。交通护栏作为高速公路两侧的防护装置,其不仅可以起到提示汽车驾驶员安全驾驶的作用,还可以防止高速公路上的汽车从高速公路上掉落下来。现有技术中,交通护栏的护栏板通常由较长的钢性材料制成,且护栏板的长度比较长,相邻两个护栏板与立柱之间的连接也不方便。
技术实现要素:
本发明解决了针对现有技术中相邻两个护栏板与立柱之间的连接不方便,以及退役风机叶片的处理效果不佳等技术问题,提供了交通护栏及基于退役风机叶片制备护栏板的方法。
为了解决以上技术问题,本发明一实施例提供了一种交通护栏,包括立柱、防阻块、拼接套管以及多个护栏板,所述防阻块安装在所述立柱上,所述拼接套管安装在所述防阻块上;所述拼接套管包括安装板、设置在所述安装板上端的第一卡勾以及设置在所述安装板下端的第二卡勾,所述第一卡勾、所述第二卡勾以及所述护栏板之间形成用于卡接所述护栏板的卡接槽;所述护栏板由退役风机叶片制成。
可选地,所述安装板上设有第一安装孔;相邻两个所述护栏板相对插入同一个所述卡接槽中,且插入同一个所述卡接槽中的两个所述护栏板均由穿过所述第一安装孔的第一固定件固定在所述安装板上。
可选地,所述交通护栏还包括第二固定件,所述立柱上设有安装通孔,所述防阻块上设有第二安装孔,所述防阻块通过穿过所述安装通孔和所述第二安装孔的所述第二固定件固定在所述立柱上。
可选地,所述护栏板的长度的取值范围为2m~4m,所述护栏板的宽度的取值范围为0.2m~0.3m,所述护栏板的厚度的取值范围为25mm~50mm。
可选地,所述防阻块上设有与所述立柱适配的弧形面;所述防阻块通过所述弧形面贴合连接所述立柱。
可选地,所述交通护栏还包括连接相邻两个所述护栏板的加强连接板。
本发明另一实施例还提供了一种基于退役风机叶片制备护栏板的方法,所述方法用于使用退役风机叶片制备上述的交通护栏的护栏板;
所述基于退役风机叶片制备护栏板的方法包括:
在退役风机叶片上标记第一切割线和第二切割线;所述第一切割线和第二切割线的位置是根据所述交通护栏的护拦板的物理性能要求和尺寸要求确定的;
沿所述第一切割线和所述第二切割线切除退役风机叶片的叶根区和叶尖区,得到环形的叶中区;所述第一切割线为退役风机叶片的叶根区和叶中区的分割线;所述第二切割线为退役风机叶片的叶尖区和叶中区的分割线;
按照所述护拦板的尺寸要求将环形的所述叶中区切割为多个粗切环形段;
按照所述护拦板的尺寸要求将所述粗切环形段裁切为多个所述护栏板。
可选地,所述在退役风机叶片上标记第一切割线和第二切割线,包括:
将所述退役风机叶片根部作为起始点,在朝向所述退役风机叶片的长度延伸的方向上,在与所述退役风机叶片的长度尺寸15%对应位置标记第一切割线,在与所述退役风机叶片的长度尺寸的85%对应位置标记第二切割线。
可选地,所述按照所述护拦板的尺寸要求将所述粗切环形段裁切为多个所述护栏板,包括:
按照所述护拦板的尺寸要求将所述粗切环形段切割为中切板材,并将所述中切板材细切为所述护栏板。
可选地,所述护栏板还包括防腐蚀层;所述按照所述护拦板的尺寸要求将所述粗切环形段裁切为多个所述护栏板之后,还包括:
对所述护栏板进行打磨和去毛刺处理,在去毛刺之后的所述护栏板上涂上所述防腐蚀层。
本发明中,所述拼接套管包括安装板、设置在所述安装板上端的第一卡勾以及设置在所述安装板下端的第二卡勾,所述第一卡勾、所述第二卡勾以及所述护栏板之间形成用于卡接所述护栏板的卡接槽。本发明中,交通护栏的结构简单,相邻两个所述护栏板的安装方便,且连接紧凑。另外,所述护栏板由退役风机叶片制成,由于风机叶片由玻璃纤维、碳纤维等复合材料制成,故所述护栏板的具有较强的耐酸碱性和良好的力学性能,当所述护栏板作为交通防撞栏的主体结构时,所述护栏板在汽车撞击的过程中能过吸收汽车部分撞击能量,所述护栏板具有耐腐蚀性强、使用寿命长、强度高、刚度高以及具有良好的吸能效果。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明一实施例提供的交通护栏的立体结构示意图;
图2为本发明一实施例提供的交通护栏的俯视图;
图3为本发明一实施例提供的交通护栏的部分结构示意图;
图4为本发明一实施例提供的交通护栏的相邻两个护栏板之间的拼接示意图;
图5为本发明一实施例提供的退役风机叶片的结构示意图;
图6为本发明一实施例提供的粗切环形段的结构示意图;
图7为本发明一实施例提供的粗切环形段的主视图;
图8为本发明一实施例提供的将粗切环形段切割为中切板材的示意图;
图9为本发明一实施例提供的中切板材的结构示意图;
图10为本发明一实施例提供的护栏板的结构示意图。
说明书中的附图标记如下:
1、立柱;2、防阻块;21、弧形面;3、拼接套管;31、安装板;32、第一卡勾;33、第二卡勾;4、护栏板;5、第一固定件;6、第二固定件;7、端盖;8、加强连接板;10、退役风机叶片;101、粗切环形段;102、中切板材。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步的详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
需要理解的是,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“中部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为本发明的限制。
如图1至图3所示,本发明一实施例提供的一种交通护栏,包括立柱1、防阻块2、拼接套管3以及多个护栏板4,所述防阻块2安装在所述立柱1上,所述拼接套管3安装在所述防阻块2上;所述拼接套管3包括安装板31、设置在所述安装板31上端的第一卡勾32以及设置在所述安装板31下端的第二卡勾33,所述第一卡勾32、所述第二卡勾33以及所述护栏板4之间形成用于卡接所述护栏板4的卡接槽;所述安装板31上设有第一安装孔;相邻两个所述护栏板4相对插入同一个所述卡接槽中,且插入同一个所述卡接槽中的两个所述护栏板4均由穿过所述第一安装孔的第一固定件5固定在所述安装板31上;所述护栏板4由退役风机叶片10制成。可以理解地,所述立柱1的下端埋设在地基上,所述第一卡勾32设置在所述安装板31的上方,且向下延伸;所述第二卡勾33设置在所述安装板31的下方,且向上延伸;当相邻两个所述护栏板4卡接在所述拼接套管3的卡接槽中时,相邻两个所述护栏板4的第一端面均与所述安装板31贴合,相邻两个所述护栏板4上与所述第一端面相邻的第二端面均与所述第一卡勾32以及所述第二卡勾33贴合。进一步地,所述第一固定件5包括但不限于拼接螺栓等。
本发明中,所述拼接套管3包括安装板31、设置在所述安装板31上端的第一卡勾32以及设置在所述安装板31下端的第二卡勾33,所述第一卡勾32、所述第二卡勾33以及所述护栏板4之间形成用于卡接所述护栏板4的卡接槽;所述安装板31上设有第一安装孔;相邻两个所述护栏板4相对插入同一个所述卡接槽中,且插入同一个所述卡接槽中的两个所述护栏板4均由穿过所述第一安装孔的第一固定件5固定在所述安装板31上。本中,相邻两个所述护栏板4插入同一个所述卡接槽中,相邻两个所述护栏板4的第一端面均与所述安装板31贴合,相邻两个所述护栏板4上与所述第一端面相邻的第二端面均与所述第一卡勾32以及所述第二卡勾33贴合;并通过穿过所述第一安装孔的第一固定件5固定在所述安装板31上;本中,交通护栏的结构简单,相邻两个所述护栏板4的安装方便,且连接紧凑。另外,所述护栏板4由退役风机叶片10制成,由于风机叶片由玻璃纤维、碳纤维等复合材料制成,故所述护栏板4的具有较强的耐酸碱性和良好的力学性能,当所述护栏板4作为交通防撞栏的主体结构时,所述护栏板4在汽车撞击的过程中能过吸收汽车部分撞击能量,所述护栏板4具有耐腐蚀性强、使用寿命长、强度高、刚度高以及具有良好的吸能效果。
在一实施例中,如图2所示,所述交通护栏还包括第二固定件6,所述立柱1上设有安装通孔,所述防阻块2上设有与第二安装孔,所述防阻块2通过穿过所述安装通孔和所述第二安装孔的所述第二固定件6固定在所述立柱1上。可以理解地,所述第二固定件6从所述立柱1的外侧即可将所述防阻块2固定在所述立柱1上,该交通护栏的安装方便。在一实施例中,所述第二固定件6为拼接螺栓。可以理解地,所述第二固定件6包括但不限于拼接螺栓等,将所述第二固定件6设计为拼接螺栓,降低了该交通护栏的制造成本。
在一实施例中,所述护栏板4的长度的取值范围为2m~4m(例如,2.5m、3m、3.5m等),所述护栏板4的宽度的取值范围为0.2m~0.3m,(例如0.23m、0.26m、0.29m等)所述护栏板4的厚度的取值范围为25mm~50mm(例如30mm、35mm、40mm、45mm等)。可以理解地,所述护栏板4为方形的护栏板4,从而所述护栏板4的两端可插入所述拼接套管3的卡接槽中,在于相邻的护栏板4之间形成交通道路两旁的安全防护装置。进一步地,所述护栏板4的长宽高的值可以根据实际需求而设定,例如根据退役风机叶片10和道路对护栏板4的要求而设定。
在一实施例中,如图3所示,所述交通护栏还包括防盗绳(图未示)以及安装在所述立柱1顶部的端盖7,所述防盗绳一端固定在立柱1的内壁上,所述防盗绳的另一端穿过所述立柱1的内孔连接所述端盖7。可以理解地,所述防盗绳可将所述端盖7固定在所述立柱1的顶端,且所述防盗绳位于所述立柱1内孔中,从而不能从外部拆卸所述端盖7,进而保证了所述端盖7的安全性。
在一实施例中,如图2所示,所述防阻块2上设有与所述立柱1适配的弧形面21;所述防阻块2通过所述弧形面21贴合连接所述立柱1。可以理解地,所述防阻块2通过所述弧形面21与所述立柱1的外表面贴合之后,再通过穿过所述安装通孔和所述第二安装孔的所述第二固定件6进行固定;本中,所述弧形面21的设置可以保证所述防阻块2与所述立柱1连接的稳定性。
在一实施例中,如图4所示,所述交通护栏还包括连接相邻两个所述护栏板4的加强连接板8。可以连接的,相同两个所述护栏板4通过穿过所述第一安装孔的第一固定件5固定在所述安装板31上,相邻两个所述护栏板4之间再通过所述加强连接板8进行对接,从而进一步提高了相邻两个所述护栏板4在所述卡接槽中的稳定性。
在一实施例中,所述护栏板4上设有用于提示驾驶员的警示标识层。可以理解地,所述警示标识层可以为所述护栏板4上涂设的警示标识(黄色油漆)等,所述警示标识层的设计,可以起到提醒汽车驾驶员的谨慎驾驶的功能。
在一实施例中,所述防阻块2上设有通孔。可以理解地,所述通孔的设置,可以方便所述防阻块2、所述拼接套管3以及所述护栏板4之间的连接;也方便了所述立柱1与所述防阻块2之间的连接。另外,所述通孔的设计,减少了所述防阻块2的材料用量,降低了交通护栏的制造成本。
本发明另一实施例还一种基于退役风机叶片10制备护栏板4的方法,所述方法用于使用退役风机叶片10制备上述的交通护栏的护栏板4;
所述基于退役风机叶片10制备护栏板4的方法包括:
s10、如图5所示,在退役风机叶片10上标记第一切割线和第二切割线;所述第一切割线和第二切割线的位置是根据所述交通护栏的护拦板的物理性能要求和尺寸要求确定的;可以理解地,由于风机叶片的叶中区为风机叶片的主要受力构件,叶中区通常由玻璃纤维、碳纤维等增强复合材料支撑,故从所述叶中区上制备的护栏板4其材料也为增强复合材料,所述护栏板4的具有较强的耐酸碱性和良好的力学性能。所述第一切割线和所述第二切割线为沿所述退役风机叶片10腰线所划分的切割线,且所述第一切割线和所述第二切割线将所述退役风机叶片10划分为三个环形段(即叶根区、叶中区以及叶尖区)。
s20、如图5至图6所示,沿所述第一切割线和所述第二切割线切除退役风机叶片10的叶根区和叶尖区,得到环形的叶中区;所述第一切割线为退役风机叶片10的叶根区和叶中区的分割线;所述第二切割线为退役风机叶片10的叶尖区和叶中区的分割线;可以理解地,由于所述叶根区为退役风机叶片10的与风机主体的连接部分,叶根区的韧性低,吸能效果不好,不易作为交通的防护栏;而所述叶尖区由于其结构细小,不满足交通护栏板4的尺寸要求;由于风机叶片的叶中区为风机叶片的主要受力构件,且物理性能(强度、刚度、韧性等)和尺寸均符合交通护栏板4的要求,故以所述叶中区为基材,制备所述护栏板4,所述护栏板4具有较强的耐酸碱性和良好的力学性能。
s30、如图5至图6所示,按照所述护拦板的尺寸要求将环形的所述叶中区切割为多个粗切环形段101;可以理解地,将所述叶中区切割为长度比较短的粗切环形段101,所述粗切环形段101作为制作所述护栏板4的基材,其便于运输。
s40、如图6至图10所示,按照所述护拦板的尺寸要求将所述粗切环形段101裁切为多个所述护栏板4。可以理解地,所述护栏板4为一个方形的结构,且所述护栏板4的尺寸可以根据实际需求而设定。
本发明中,由于风机叶片的叶中区为风机叶片的主要受力构件,所述叶中区通常由玻璃纤维、碳纤维等增强复合材料支撑,故从所述叶中区上裁切的护栏板4其材料也为增强复合材料,所述护栏板4的具有较强的耐酸碱性和良好的力学性能,当所述护栏板4作为交通防撞栏的主体结构时,所述护栏板4在汽车撞击的过程中能过吸收汽车部分撞击能量;相比于现有的钢制护栏板4,本发明中的从废退役风机叶片10上裁切的护栏板4具有耐腐蚀性强、使用寿命长、强度高、刚度高以及具有良好的吸能效果;另外,所述护栏板4还提高了退役风机叶片10的资源利用率,降低了退役风机叶片10所造成的环境污染。
在一实施例中,如图1所示,所述在退役风机叶片10上标记第一切割线和第二切割线(也即s10),包括:
将所述退役风机叶片10根部作为起始点,在朝向所述退役风机叶片10的长度延伸的方向上,在与所述退役风机叶片10的长度尺寸15%对应位置标记第一切割线,在与所述退役风机叶片10的长度尺寸的85%对应位置标记第二切割线。可以理解地。以退役风机叶片10的叶根处为起点,在所述退役风机叶片10的总长度的15%切割所述叶根区,在所述退役风机叶片10总长度的85%出切割所述叶尖区,从而得到中部的所述叶中区。需要说明的,所述叶中区两端的切割尺寸也可以根据实际需求而设定,例如在退役风机叶片10总长度的0~15%处裁切所述叶根区,在退役风机叶片10总成长度的15%~85%处裁切所述叶中区,而所述叶尖区为退役风机叶片10总长度的85%~100%处。本发明中,所述护栏板4可以使得退役风机叶片10得到很好的再生利用,提高了退役风机叶片10的资源利用率,降低了退役风机叶片10所造成的环境污染。
在一实施例中,所述按照所述护拦板的尺寸要求将所述粗切环形段101裁切为多个所述护栏板4(也即s40),包括:
如图8至图10所示,按照所述护拦板的尺寸要求将所述粗切环形段101切割为中切板材102,并将所述中切板材102细切为所述护栏板4。可以理解地,首先将所述粗切环形段101切割为一块一块比较大的所述中切板材102,再在所述中切板材102上制备所述护栏板4。在一实施例中,所述所述中切板材102的宽度值的取值范围为1m~3m,所述中切板材102的长度值的取值范围为2m~4m,所述中切板材102的厚度度值的取值范围为20mm~50mm;而所述护栏板4的宽度值的取值范围为0.2m~0.3m,所述护栏板4的长度值的取值范围为2m~4m,所述护栏板4的厚度值的取值范围为25mm~50mm;从所述中切板材102上制备所述护栏板4,提高了所述护栏板4的精度;另外,所述中切板材102,以及所述中切板材102之前的步骤都可以在退役风机叶片10的取料地进行切割,从所述中切板材102上制备所述护栏板4可以在厂房进行切割。
在一实施例中,如图1所示,所述护栏板4还包括防腐蚀层;所述按照所述护拦板的尺寸要求将所述粗切环形段101裁切为多个所述护栏板4之后(也即s40之后),还包括:
对所述护栏板4进行打磨和去毛刺处理,在去毛刺之后的所述护栏板4上涂刷油漆,形成所述防腐蚀层。可以理解地,由于所述护栏板4工作的环境为自然环境中,不免会受到风吹日晒等环境的侵蚀,而所述防腐蚀层的设计,提高了该护栏板4的使用寿命。
以上仅为本发明较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
1.一种交通护栏,其特征在于,包括立柱、防阻块、拼接套管以及多个护栏板,所述防阻块安装在所述立柱上,所述拼接套管安装在所述防阻块上;所述拼接套管包括安装板、设置在所述安装板上端的第一卡勾以及设置在所述安装板下端的第二卡勾,所述第一卡勾、所述第二卡勾以及所述护栏板之间形成用于卡接所述护栏板的卡接槽;所述护栏板由退役风机叶片制成。
2.根据权利要求1所述的交通护栏,其特征在于,所述安装板上设有第一安装孔;相邻两个所述护栏板相对插入同一个所述卡接槽中,且插入同一个所述卡接槽中的两个所述护栏板均由穿过所述第一安装孔的第一固定件固定在所述安装板上。
3.根据权利要求1所述的交通护栏,其特征在于,所述交通护栏还包括第二固定件,所述立柱上设有安装通孔,所述防阻块上设有第二安装孔,所述防阻块通过穿过所述安装通孔和所述第二安装孔的所述第二固定件固定在所述立柱上。
4.根据权利要求1所述的交通护栏,其特征在于,所述护栏板的长度的取值范围为2m~4m,所述护栏板的宽度的取值范围为0.2m~0.3m,所述护栏板的厚度的取值范围为25mm~50mm。
5.根据权利要求1所述的交通护栏,其特征在于,所述防阻块上设有与所述立柱适配的弧形面;所述防阻块通过所述弧形面贴合连接所述立柱。
6.根据权利要求1所述的交通护栏,其特征在于,所述交通护栏还包括连接相邻两个所述护栏板的加强连接板。
7.一种基于退役风机叶片制备护栏板的方法,其特征在于,所述方法用于使用退役风机叶片制备如权利要求1至6任意一项所述的交通护栏的护栏板;
所述基于退役风机叶片制备护栏板的方法包括:
在退役风机叶片上标记第一切割线和第二切割线;所述第一切割线和第二切割线的位置是根据所述交通护栏的护拦板的物理性能要求和尺寸要求确定的;
沿所述第一切割线和所述第二切割线切除退役风机叶片的叶根区和叶尖区,得到环形的叶中区;所述第一切割线为退役风机叶片的叶根区和叶中区的分割线;所述第二切割线为退役风机叶片的叶尖区和叶中区的分割线;
按照所述护拦板的尺寸要求将环形的所述叶中区切割为多个粗切环形段;
按照所述护拦板的尺寸要求将所述粗切环形段裁切为多个所述护栏板。
8.根据权利要求7所述的基于退役风机叶片制备护栏板的方法,其特征在于,所述在退役风机叶片上标记第一切割线和第二切割线,包括:
将所述退役风机叶片根部作为起始点,在朝向所述退役风机叶片的长度延伸的方向上,在与所述退役风机叶片的长度尺寸15%对应位置标记第一切割线,在与所述退役风机叶片的长度尺寸的85%对应位置标记第二切割线。
9.根据权利要求7所述的基于退役风机叶片制备护栏板的方法,其特征在于,所述按照所述护拦板的尺寸要求将所述粗切环形段裁切为多个所述护栏板,包括:
按照所述护拦板的尺寸要求将所述粗切环形段切割为中切板材,并将所述中切板材细切为所述护栏板。
10.根据权利要求7所述的基于退役风机叶片制备护栏板的方法,其特征在于,所述护栏板还包括防腐蚀层;所述按照所述护拦板的尺寸要求将所述粗切环形段裁切为多个所述护栏板之后,还包括:
对所述护栏板进行打磨和去毛刺处理,在去毛刺之后的所述护栏板上涂上所述防腐蚀层。
技术总结