一种基于高速隔离栏的人员输送车辆的制作方法

本发明涉及高速救援设备领域，具体是涉及一种基于高速隔离栏的人员输送车辆。

背景技术：

高速公路能适应120公里/小时或者更高的速度，路面有4个以上车道的宽度。中间设置分隔带，采用沥青混凝土或水泥混凝土高级路面，设有齐全的标志、标线、信号及照明装置；禁止行人和非机动车在路上行走，与其他线路采用立体交叉、行人跨线桥或地道通过。

近年来，随着车辆总量的增多，高速公路常常出现拥堵的状况，尤其是节假日的时候更为拥堵，而且往往有大量的车辆在没有摄像头的地方占用应急车道，导致在紧急情况下，救护车等应急车辆无法及时到达应急现场，延误最佳救援时间，给人们的生命财产造成巨大损失。

所以，需要一种能够沿着高速公路隔离栏行驶的救援车，这种车辆无需使用任何车道，可以最快抵达任意救援地点。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，提供一种基于高速隔离栏的人员输送车辆，该车辆可以在工作人员的操纵下沿着隔离栏的延伸轨迹前进，从而及时抵达救援地点。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：

一种基于高速隔离栏的人员输送车辆，包括有至少两个单节车身，单节车身骑跨在隔离栏上，相邻的单节车身之间环绕竖直旋转轴转动连接，单节车身包括有车架，车架横跨于隔离栏的正上方，车架底部的两侧安装有一对支柱，支柱竖直设置并且与车架之间转动连接，支柱之间的间距大于隔离栏的宽度，车架内部设置有一对对称设置在隔离栏两侧的从动转向机构，从动转向机构包括有活动支架和安装在活动支架上的多个滚轮，滚轮沿着隔离栏并排等间距设置，滚轮与活动支架转动连接，滚轮的转动轴线竖直设置，滚轮的外圆周面与隔离栏的侧壁抵靠，活动支架与车架弹性连接，支柱与活动支架固定连接，支柱的底部固定安装有动力轮。

优选的，相邻的单节车身之间通过至少两个柔性连接器活动连接，柔性连接器沿着同一个竖直面平行排列，柔性连接器的长度不可拉伸或收缩。

优选的，柔性连接器包括有第一连接件、第二连接件、第一万向节、第二万向节，第一连接件与第一万向节的一端固定连接，第一万向节的另一端与车架固定连接，第二连接件与第二万向节的一端固定连接，第二万向节的另一端与另一个车架固定连接，第一连接件与第二连接件可拆卸连接。

优选的，第一万向节与第二万向节结构相同，第一万向节包括有十字轴和安装在十字轴两侧的第一连杆、第二连杆，十字轴具有两个彼此垂直的转轴，第一连杆与十字轴的一个转轴的两端转动连接，第二连杆与十字轴的另外一个转轴的两端转动连接。

优选的，车架的底部设置有夹设于隔离栏两侧的导向槽，活动支架的边缘设置有与导向槽滑动连接的滑动板，导向槽的边缘设置有用于阻止滑动板从导向槽内部脱出的限位板，导向槽和滑动板之间安装有多个弹簧，弹簧的两端分别与活动支架和导向槽的内壁抵靠，导向槽内部设置有插设于弹簧一端内部的第一定位柱，活动支架上设置有插设于弹簧另一端内部的第二定位柱。

优选的，车架的顶部安装有座椅，车架侧部安装有梯子。

优选的，动力轮包括有固定块，固定块固定安装于支柱的底部，固定块的内部设置有内腔，固定块的旁侧设置有车轮，内腔的内部安装有车轮轴和电机，车轮轴水平设置并且与固定块转动连接，电机与固定块固定连接，车轮轴的一端贯穿固定块延伸至固定块的外侧，车轮轴与车轮同轴并且固定连接，车轮轴上固定安装有副锥齿轮，电机的输出端固定安装有主锥齿轮，主锥齿轮和副锥齿轮啮合。

优选的，还包括有安装在每个单节车身上的主动转向机构，主动转向机构包括有方向盘、方向轴和传动机构，车架内部设置有用于安装传动机构的空腔，方向盘设置于车架的上方，方向盘与方向轴同轴连接，方向轴与车架转动连接，方向轴远离方向盘的一端通过传动机构与支柱传动连接。

优选的，传动机构包括有主齿轮、中央齿轮、中央轴、驱动杆、固定柱、驱动槽、联动杆、联动柱、转向杆，主齿轮与方向轴同轴固定连接，中央齿轮与中央轴同轴固定连接，中央轴与方向轴平行，中央轴与车架转动连接，主齿轮与中央齿轮啮合，驱动杆与中央轴径向固定连接，驱动杆上开设有沿着驱动杆长度方向延伸的驱动槽，转向杆与支柱数量相同并且一一对应，转向杆与支柱径向连接，转向杆远离支柱的一端设置有竖直向上延伸的联动柱，联动杆的两端与联动柱转动连接，联动杆的中端设置有与驱动槽滑动连接的固定柱。

本发明与现有技术相比具有的有益效果是：

1.本发明通过单节车身、柔性连接器、动力轮实现了前往救援地点救援人员，然后返航的功能，具体步骤为：工作人员根据求救信息，选择合适数量的单节车身，然后通过柔性连接器将其连接成一串，工作人员启动动力轮，动力轮驱动单节车身向前移动，抵达救援地点后，被救援人员通过梯子爬上车架然后坐在座椅上，工作人员爬下最前端的单节车身然后爬上最后端的单节车身，接着启动动力轮使其反向转动，从而返航。

2.本发明通过从动转向机构使得单节车身可以自行沿着隔离栏的延伸方向前进，具体步骤为：活动支架通过空腔和导向槽的滑动配合，使得活动支架与车架之间滑动连接，弹簧通过第一定位柱和第二定位柱定位，使得弹簧的两端得以始终抵靠在空腔和导向槽的内壁上，弹簧通过自身的回弹力驱使空腔始终朝向脱离导向槽的方向移动，车架经过隔离栏的转角处时，活动支架适应性的滑动和转动，使得活动支架始终驱使滚轮抵靠在隔离栏的侧壁上。

3.本发明通过主动转向机构使得工作人员可以操纵单节车身转向，具体步骤为：工作人员可以坐在座椅上，然后手持方向盘将其旋转，联动杆、联动柱、支柱、转向杆组合成平行四边形机构，联动杆可以左右摇摆并且始终平行于两个支柱轴线所共处的竖直面，方向盘依次通过方向轴、主齿轮、中央齿轮、中央轴驱动驱动杆旋转，驱动杆通过驱动槽带动固定柱在其内部滑动，固定柱带动联动杆摇摆，联动杆带动支柱旋转，从而带动动力轮转向，进而改变单节车身的朝向。

附图说明

图1为本发明的立体图；

图2为本发明的侧视图；

图3为本发明的从动转向机构的剖面示意图；

图4为本发明的从动转向机构的立体分解图；

图5为本发明的单节车身的主视图；

图6为本发明的单节车身的内部结构剖面图；

图7为图6的a-a截面处剖视图；

图8为本发明的动力轮内部结构剖面图；

图9为图8的b-b截面处剖视图；

图10为本发明的第一连接件和第一万向节的立体图；

图中标号为：

a-单节车身；

b-柔性连接器。

1-车架；2-座椅；3-梯子；4-方向盘；5-方向轴；6-主齿轮；7-中央齿轮；8-中央轴；9-驱动杆；10-固定柱；11-驱动槽；12-联动杆；13-联动柱；14-支柱；15-转向杆；16-固定块；17-车轮；18-内腔；19-车轮轴；20-主锥齿轮；21-电机；22-导向槽；23-滚轮；24-活动支架；25-限位板；26-第一定位柱；27-弹簧；28-空腔；29-底座；30-第一铰接板；31-十字轴；32-连接板；33-转动块；34-母头；35-公头；36-副锥齿轮；37-第二定位柱；38-第二铰接板；39-滑动板；

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

一种基于高速隔离栏的人员输送车辆，如图1、2、3、4所示，包括有至少两个单节车身a，单节车身a骑跨在隔离栏上，相邻的单节车身a之间环绕竖直旋转轴转动连接，单节车身a包括有车架1，车架1横跨于隔离栏的正上方，车架1底部的两侧安装有一对支柱14，支柱14竖直设置并且与车架1之间转动连接，支柱14之间的间距大于隔离栏的宽度，车架1内部设置有一对对称设置在隔离栏两侧的从动转向机构，从动转向机构包括有活动支架24和安装在活动支架24上的多个滚轮23，滚轮23沿着隔离栏并排等间距设置，滚轮23与活动支架24转动连接，滚轮23的转动轴线竖直设置，滚轮23的外圆周面与隔离栏的侧壁抵靠，活动支架24与车架1弹性连接，支柱14与活动支架24固定连接，支柱14的底部固定安装有动力轮。

相比较于多对支柱14，支柱14只有一对的情况下，车架1更容易沿着隔离栏转向，所以每个车架1上仅安装有一对支柱14。单节车身a之间环绕竖直线转动连接，使得单节车身a之间彼此高度始终相同，不会出现歪斜。车架1通过两个支柱14骑跨于隔离栏的两侧，一对支柱14分别通过两个活动支架24及其安装的多个滚轮23夹设在隔离栏的两侧，车架1通过其与活动支架24之间的弹力驱使滚轮23始终抵靠在隔离栏的外壁上，动力轮用于驱动支柱14在地面上移动；支柱14沿着隔离栏移动时，活动支架24在滚轮23的作用下自然地转向以贴合隔离栏的外壁，活动支架24转向时带动支柱14和动力轮一起转向，使得动力轮的前进方向始终与隔离栏的延伸方向平行。

具体的，如图2所示，相邻的单节车身a之间通过至少两个柔性连接器b活动连接，柔性连接器b沿着同一个竖直面平行排列，柔性连接器b的长度不可拉伸或收缩。

车架1之间通过两个或者更多柔性连接器b活动连接，柔性连接器b位于同一竖直面上并且不可伸缩，使得相邻的车架1之间始终平行，避免车架1出现倾斜。

具体的，如图固定柱10所示，柔性连接器b包括有第一连接件、第二连接件、第一万向节、第二万向节，第一连接件与第一万向节的一端固定连接，第一万向节的另一端与车架1固定连接，第二连接件与第二万向节的一端固定连接，第二万向节的另一端与另一个车架1固定连接，第一连接件与第二连接件可拆卸连接。

相邻的两个车架1，其中一个车架1上安装有第一连接件和第一万向节，另一个车架1上安装有第二连接件和第二万向节，第一连接件和第二连接件连接后，相邻的车架1之间通过第一万向节和第二万向节活动连接。

具体的，第一万向节与第二万向节结构相同，第一万向节包括有十字轴31和安装在十字轴31两侧的第一连杆、第二连杆，十字轴31具有两个彼此垂直的转轴，第一连杆与十字轴31的一个转轴的两端转动连接，第二连杆与十字轴31的另外一个转轴的两端转动连接。

第一万向节通过第一连杆和第二连杆环绕十字轴31组成，第一连杆可以环绕十字轴31的水平轴线转动，第二连杆可以环绕十字轴31的竖直轴线转动，从而使得第二连杆可以相对于第一连杆万向转动。

如图固定柱10所示，第一连接件与第二连接件结构相同，第一连接件包括有转动块33，转动块33的中端设置有与第二连杆转动连接的转轴，转动块33的两端分别设置有母头34和公头35。

母头34为插头形状，公头35为插槽形状，母头34上开设有竖置贯穿母头34的第一通孔，公头35上开设有竖置贯穿公头35的第二通孔，母头34和公头35插接配合时，第一通孔和第二通孔同轴，此时可以通过螺栓穿过第一通孔和第二通孔将转动块33和母头34固定连接，相邻的第一连接件与第二连接件通过公母头可拆卸连接。

第一连杆包括有底座29和第一铰接板30，底座29为平板形状，第一铰接板30为垂直于底座29的平板形状，第一铰接板30一共有两个，第一铰接板30设置于底座29同一面的两侧，底座29和第一铰接板30为一体件，第一铰接板30上开设有通孔，底座29与车架1固定连接；第二连杆包括有连接板32和第二铰接板38，连接板32为平板形状，第二铰接板38一共有四个，第二铰接板38设置于连接板32的两面的两侧，连接板32和第二铰接板38为一体件，第二铰接板38上开设有通孔。

第一铰接板30上开设的通孔用于安装十字轴31的一个转轴，第二铰接板38上开设的通孔用于安装十字轴31的另一个转轴和转动块33的转轴。

具体的，如图3和4所示，车架1的底部设置有夹设于隔离栏两侧的导向槽22，活动支架24的边缘设置有与导向槽22滑动连接的滑动板39，导向槽22的边缘设置有用于阻止滑动板39从导向槽22内部脱出的限位板25，导向槽22和滑动板39之间安装有多个弹簧27，弹簧27的两端分别与活动支架24和导向槽22的内壁抵靠，导向槽22内部设置有插设于弹簧27一端内部的第一定位柱26，活动支架24上设置有插设于弹簧27另一端内部的第二定位柱37。

活动支架24通过滑动板39和导向槽22的滑动配合，使得活动支架24与车架1之间滑动连接，弹簧27通过第一定位柱26和第二定位柱37定位，使得弹簧27的两端得以始终抵靠在活动支架24和导向槽22的内壁上，弹簧27通过自身的回弹力驱使活动支架24始终朝向脱离导向槽22的方向移动，车架1经过隔离栏的转角处时，活动支架24适应性的滑动和转动，使得活动支架24始终驱使滚轮23抵靠在隔离栏的侧壁上。

具体的，如图6所示，车架1的顶部安装有座椅2，车架1侧部安装有梯子3。

座椅2用于乘坐人员，梯子3便于工作人员和被救援人员爬上车架1。

具体的，如图8、9所示，动力轮包括有固定块16，固定块16固定安装于支柱14的底部，固定块16的内部设置有内腔18，固定块16的旁侧设置有车轮17，内腔18的内部安装有车轮轴19和电机21，车轮轴19水平设置并且与固定块16转动连接，电机21与固定块16固定连接，车轮轴19的一端贯穿固定块16延伸至固定块16的外侧，车轮轴19与车轮17同轴并且固定连接，车轮轴19上固定安装有副锥齿轮36，电机21的输出端固定安装有主锥齿轮20，主锥齿轮20和副锥齿轮36啮合。

电机21驱动自身的输出端旋转，从而依次带动主锥齿轮20、副锥齿轮36、车轮轴19、车轮17转动，车轮17带动固定块16沿着路面移动。

具体的，如图6所示，还包括有安装在每个单节车身a上的主动转向机构，主动转向机构包括有方向盘4、方向轴5和传动机构，车架1内部设置有用于安装传动机构的空腔28，方向盘4设置于车架1的上方，方向盘4与方向轴5同轴连接，方向轴5与车架1转动连接，方向轴5远离方向盘4的一端通过传动机构与支柱14传动连接。

工作人员可以坐在座椅2上，然后手持方向盘4转动支柱14，从而改变单节车身a的朝向，每个单节车身a均安装有主动转向机构，使得工作人员可以任意拼接单节车身a，使得任意拼接形成的车辆的头尾车身均具有主动转向机构，当位于头尾的单节车身a的主动转向机构损坏时，还可以将位于中间的单节车身a作为头尾使用。

具体的，如图7所示，传动机构包括有主齿轮6、中央齿轮7、中央轴8、驱动杆9、固定柱10、驱动槽11、联动杆12、联动柱13、转向杆15，主齿轮6与方向轴5同轴固定连接，中央齿轮7与中央轴8同轴固定连接，中央轴8与方向轴5平行，中央轴8与车架1转动连接，主齿轮6与中央齿轮7啮合，驱动杆9与中央轴8径向固定连接，驱动杆9上开设有沿着驱动杆9长度方向延伸的驱动槽11，转向杆15与支柱14数量相同并且一一对应，转向杆15与支柱14径向连接，转向杆15远离支柱14的一端设置有竖直向上延伸的联动柱13，联动杆12的两端与联动柱13转动连接，联动杆12的中端设置有与驱动槽11滑动连接的固定柱10。

联动杆12、联动柱13、支柱14、转向杆15组合成平行四边形机构，联动杆12可以左右摇摆并且始终平行于两个支柱14轴线所共处的竖直面，方向盘4依次通过方向轴5、主齿轮6、中央齿轮7、中央轴8驱动驱动杆9旋转，驱动杆9通过驱动槽11带动固定柱10在其内部滑动，固定柱10带动联动杆12摇摆。

本发明的工作原理：

本装置通过以下步骤实现本发明的功能，进而解决了本发明提出的技术问题：

步骤一、工作人员根据求救信息，选择合适数量的单节车身a，然后通过柔性连接器b将其连接成一串，单节车身a至少有两个；

步骤二、工作人员启动动力轮，动力轮驱动单节车身a向前移动；

步骤三、工作人员通过主动转向机构驱动最前端的单节车身a转向，使其沿着隔离栏前进，后续的单节车身a通过从动转向机构自行转向；

步骤四、抵达救援地点后，被救援人员通过梯子3爬上车架1然后坐在座椅2上；

步骤五、工作人员爬下最前端的单节车身a然后爬上最后端的单节车身a，接着启动动力轮使其反向转动，同时操纵方向盘4返航。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

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