一种环保节能型多功能风声屏障制造技术

本实用新型专利技术提供了一种环保节能型多功能风声屏障。包括支撑框架、旋转叶轮、转动轴；支撑框架为中空的长方体结构，长和高所在的两个相对的两个面敞开，其他四个面封闭；旋转叶轮是圆柱形结构，转动轴从旋转叶轮的旋转中心穿过通过平键连接，转动轴与支撑框架通过磁悬浮轴承连接；旋转叶轮沿支撑框架长度方向间隙均匀的安装在支撑框架内；旋转叶轮与发电装置连接，发电装置与蓄电池组连接，蓄电池组与输出负载连接。

A multi-functional wind-noise barrier with environmental protection and energy saving

The utility model provides an environment-friendly and energy-saving multi-functional wind-noise barrier. It includes supporting frame, rotating impeller and rotating shaft; supporting frame is a hollow cuboid structure with two opposite sides open and the other four sides closed; rotating impeller is a cylindrical structure with rotating axis passing through the rotating center of rotating impeller through a flat key connection, rotating axis and supporting frame through a magnetic bearing connection; rotating impeller is long along the supporting frame. The clearance in degree direction is uniformly installed in the support frame; the rotating impeller is connected with the power generating device, the power generating device is connected with the battery group, and the battery group is connected with the output load.

【技术实现步骤摘要】
一种环保节能型多功能风声屏障
本技术涉及公路、铁路桥梁抗风
，具体涉及一种环保节能型多功能风声屏障。
技术介绍
近年来，随着我国经济的高速发展，交通建设也取得了举世瞩目的成就，公共交通建设特别是高速公路、高速铁路从无到有，发展迅速。特别是十年来的高速铁路建设，为保障列车的高速平稳运行，以桥代路的方式也日益突出，随着我国高速公路、铁路的进一步延伸，在山区峡谷地貌、以及近海强风气流变化剧烈区域，强大的风力对车辆运行造成安全威胁。因此，解决这类问题便成了迫在眉睫的关键难点。目前在常规的运营控制方式中，风、声屏障就是修建在道路两旁用于阻挡横风、保障车辆安全行驶，以及降低运营噪声的屏障。现有技术中，风声屏障在使用时，多以墙体为主，存在性能单一、功能性差，当这种结构安装于桥梁时，会使桥梁所承受的风力增大，桥梁产生灾害风险与隐患的几率大大提高。综上所述，因此急需开发一种能够有效防风又能协调各方面安全与稳定的环保节能型多功能风声屏障以解决现有技术中存在的问题。
技术实现思路
本技术目的在于提供一种环保节能型多功能风声屏障，以解决现有技术中风声屏障抗风能力差、安全性能差、清洁能源不能有效利用等问题。为实现上述目的，本技术提供了一种环保节能型多功能风声屏障，包括支撑框架、旋转叶轮、转动轴；支撑框架为中空的长方体结构，长和高所在的两个相对的两个面敞开，其他四个面封闭；旋转叶轮是圆柱形结构，转动轴从旋转叶轮的旋转中心穿过通过平键连接，转动轴安装在支撑框架内，转动轴与支撑框架通过磁悬浮轴承连接；旋转叶轮至少平行设置两组。优选地，所述支撑框架采用钢筋混凝土结构或钢结构。优选地，所述支撑框架的外侧，介于两组旋转叶轮之间设有结构防风板，所述结构防风板的外壳上有若干微小孔洞，所述孔洞处嵌入吸声材料。优选地，所述支撑框架顶部设置有太阳能光伏板。优选地，所述旋转叶轮的叶片外围设有引流的导流板。优选地，所述旋转叶轮与发电装置连接，所述发电装置与蓄电池组连接，所述蓄电池组与输出负载连接。优选地，所述两组旋转叶轮之间的间隙设置有支撑立柱，支撑立柱两端分别通过基座板与支撑框架相对的两个表面连接，连接部位通过高强度螺栓固定。优选地，所述旋转叶轮采用EVA聚氨酯复合材料制作。优选地，旋转叶轮的叶片形式采用H、Φ、S型。优选地，所述转动轴垂直于支撑框架的上下表面安装。优选地，所述转动轴平行于支撑框架的上下表面安装。优选地，所述风声屏障沿车行桥梁或车行道路的布设方向布置。优选地，所述风声屏障设于车行桥梁或车行道路的两侧。优选得，所述结构防风板表面安装有太阳能光伏板或LED屏。应用本技术的技术方案，具有以下有益效果：(1)本技术中，通过设置了风力发电机构，对自然横风和车辆行驶过程中产生的风力进行了有效利用，有效解决了风能转换和输出，降低了横风对车辆的直接作用，车辆行驶更加安全，起到了防风减灾的作用。通过设置太阳能光伏板，可以充分利用太阳能，避免资源的浪费。(2)本技术一种环保节能型多功能风声屏障，旋转叶轮采用EVA聚氨酯复合材料制作，EVA是新型环保塑料发泡材料，机械性能好、使用寿命长、具有良好的缓冲性能，交通意外发生时，可以减少风声屏障对车辆或人身造成的二次伤害。(3)本技术中，采用了磁悬浮轴承连接转动轴和支撑框架，与传统的滚动轴承、滑动轴承以及油膜轴承相比，磁悬浮轴承具有机械磨损小、能耗低、噪声小、寿命长、无需润滑、无油污染等优点，可以减少旋转叶轮转动时带来的噪音和摩擦，延长风声屏障的使用寿命。(4)本技术中，通过导流板将外界紊乱的自然横风或列车风导直，使气流能够平稳的进入旋转叶轮，同时采用旋转叶轮能够很好的提高风声屏障的抗风能力，保证车辆的行车安全。除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本技术作进一步详细的说明。附图说明构成本申请的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1是环保节能型多功能风声屏障的工作流程图；图2是环保节能型多功能风声屏障的整体结构图；图3是环保节能型多功能风声屏障的旋转叶轮水平设置示意图；图4是环保节能型多功能风声屏障的旋转叶轮结构透视图；图5是环保节能型多功能风声屏障的旋转叶轮截面示意图；图6为环保节能型多功能风声屏障在桥梁上的安装示意图；图7为环保节能型多功能风声屏障在道路上的安装示意图。其中，1、支撑框架，2、旋转叶轮，3、转动轴，4、磁悬浮轴承，5、结构防风板，6、导流板，7、风声屏障，8、车行桥梁，9、车行道路，10、支撑立柱，11、基座板。具体实施方式以下结合附图对本技术的实施例进行详细说明，但是本技术可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。实施例1：参见图1、图2、图4、图5、图6、图7，一种环保节能型多功能风声屏障，本实施例应用于车行桥梁8和车行道路9上。一种环保节能型多功能风声屏障，包括支撑框架1、旋转叶轮2、转动轴3；支撑框架1为中空的长方体结构，长和高所在的两个相对的两个面敞开，其他四个面封闭；旋转叶轮2是圆柱形结构，转动轴3从旋转叶轮的旋转中心穿过通过平键连接；旋转叶轮2至少设置两组。所述转动轴3两端分别与支撑框架的上表面和下底面通过磁悬浮轴承4连接，且转动轴3垂直于支撑框架1的上下表面。采用了磁悬浮轴承4连接转动轴3和支撑框架1，与传统的滚动轴承、滑动轴承以及油膜轴承相比，磁悬浮轴承4具有机械磨损小、能耗低、噪声小、寿命长、无需润滑、无油污染等优点，可以减少旋转叶轮2转动时带来的噪音和摩擦，延长风声屏障7的使用寿命。所述旋转叶轮2与发电装置连接，所述发电装置与蓄电池组连接，所述蓄电池组与输出负载连接。通过设置了风力发电机构，对自然横风和车辆行驶过程中产生的风力进行了有效利用，有效解决了风能转换和输出，降低了横风对车辆的直接作用，车辆行驶更加安全，起到了防风减灾的作用。通过设置太阳能光伏板，可以充分利用太阳能，避免资源的浪费。所述旋转叶轮2的叶片外围设有引流的导流板6。通过导流板6将外界紊乱的自然横风或列车风导直，使气流能够平稳的进入旋转叶轮2。所述旋转叶轮2采用EVA聚氨酯复合材料制作，EVA是新型环保塑料发泡材料，机械性能好、使用寿命长、具有良好的缓冲性能，交通意外发生时，可以减少风声屏障对车辆或人身造成的二次伤害。旋转叶轮2的叶片形式可以采用H、Φ、S型。所述支撑框架1采用钢筋混凝土结构或钢结构，钢筋混凝土和钢材有较大的承载能力和抗风能力，且造价低，就地取材方便，有利于风声屏障现场施工安装。所述两组旋转叶轮2之间的间隙设置有支撑立柱10，支撑立柱10两端分别通过基座板11与支撑框架1相对的两个表面连接，连接部位通过高强度螺栓固定。所述风声屏障7沿车行桥梁8或车行道路9的布设方向布置。所述风声屏障7设于车行桥梁8或车行道路9的两侧。所述支撑框架1的外侧，介于两组旋转叶轮2之间设有结构防风板5，所述结构防风板5的外壳上有若干微小孔洞，所述孔洞处嵌入吸声材料。可以减少旋转叶轮转动时所产生的噪音，降低噪音污染。所述支撑框架1顶部和结构防风板5表面均设置有太阳能光伏板。太阳能光伏板能够将本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种环保节能型多功能风声屏障，其特征在于，包括支撑框架(1)、旋转叶轮(2)、转动轴(3)；支撑框架(1)为中空的长方体结构，长和高所在的两个相对的两个面敞开，其他四个面封闭；旋转叶轮(2)是圆柱形结构，转动轴(3)从旋转叶轮(2)的旋转中心穿过通过平键连接，转动轴(3)安装在支撑框架(1)内，转动轴(3)与支撑框架(1)通过磁悬浮轴承(4)连接；旋转叶轮(2)至少平行设置两组。

【技术特征摘要】
1.一种环保节能型多功能风声屏障，其特征在于，包括支撑框架(1)、旋转叶轮(2)、转动轴(3)；支撑框架(1)为中空的长方体结构，长和高所在的两个相对的两个面敞开，其他四个面封闭；旋转叶轮(2)是圆柱形结构，转动轴(3)从旋转叶轮(2)的旋转中心穿过通过平键连接，转动轴(3)安装在支撑框架(1)内，转动轴(3)与支撑框架(1)通过磁悬浮轴承(4)连接；旋转叶轮(2)至少平行设置两组。2.根据权利要求1所述的一种环保节能型多功能风声屏障，其特征在于，所述支撑框架(1)采用钢筋混凝土结构或钢结构。3.根据权利要求2所述的一种环保节能型多功能风声屏障，其特征在于，所述支撑框架(1)的外侧，介于两组旋转叶轮(2)之间设有结构防风板(5)，所述结构防风板(5)的外壳上有若干微小孔洞，所述孔洞处嵌入吸声材料。4.根据权利要求3所述的一种环保节能型多功能风声屏障，其特征在于，所述支撑框架(1)顶部设置有太阳能光伏板。5.根据权利要求1所述的一种环保节能型多功能风声屏障，其特征在于，所述旋转叶轮(2)的叶片外围设有引流的导流板(6)。6.根据权利要求5所述的一种环保节能型多功能风声屏障，其特征在于，所述旋转叶轮(2)与发电装置连接，所述发电装置与蓄电池组连接，所述蓄电池组与输...

【专利技术属性】
技术研发人员：何旭辉，邹思敏，
申请(专利权)人：中南大学，高速铁路建造技术国家工程实验室，
类型：新型
国别省市：湖南,43