CN105804011B - 一种浮式自动拦阻网 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种浮式自动拦阻网，包括两根竖向设置桩轴，两根桩轴上分别套有可上下移动的套筒，两个套筒相对的一侧分别设有上、下涡卷弹簧，上、下涡卷弹簧下方分别设有两个上下设置的定滑轮，两个上涡卷弹簧之间和两个下涡卷弹簧之间分别连有一条绳索，两个上涡卷弹簧之间的绳索依次绕过两个上涡卷弹簧下方的四个定滑轮，两个下卷弹簧之间的绳索依次绕过两个下涡卷弹簧下方的四个定滑轮，两条绳索之间设有拦阻网；两个套筒的下部分别设有浮力腔。本发明中的两个套筒带着拦阻网可在桩轴上随着水位而自动升降，不需要其他辅助设备和人为参与，能时刻起到拦阻船舶和漂浮物的作用；此外，本发明还具有结构简单，工作安全可靠的优点。

Description

一种浮式自动拦阻网
技术领域
本发明涉及河道中的水利设施，尤其涉及一种用于拦阻船舶和漂浮物的浮式自动拦阻网。
背景技术
在水利工程领域，重要的水利工程所处的河道需要对相关的水利设施进行保护，避免船舶与水利设施相互碰撞受损。为了达到这个目的，需要在该水利设施附近设置拦阻设施，以便于把船舶拦住，防止船舶撞击水利设施。目前，一般的拦阻设施是设置警示牌、防撞桩等。警示牌一般仅能起到警示作用，起不到实际的拦阻效果；防撞桩能起到一定的拦阻作用，但一旦发生船舶撞击，船舶与防撞桩均会严重损伤，实际的拦阻效果不理想。
在河道中，会有很多漂浮物，为了避免漂浮物影响河道中船舶的航行，同时保护河道景观。在进入主河道的支河口处需要对漂浮物进行拦截。目前拦截漂浮物都是采用固定的拦河网，其存在以下不足之处：拦阻高度不变，拦阻力不变，实际应用中，常常出现高水位不能拦阻，漂浮物会越网而过的情况。而且当漂浮物聚集量大时，往往会冲破拦阻网。
申请号是201420363889.5的中国专利公开了一种河道过滤挂网，包括矩形的网体，网体包括刚性的框架以及覆盖在框架上的滤网，在网体上端固连有挂钩，网体底部固连有网兜，网兜位于挂钩相反一侧，网兜的开口向上与网体呈垂直状态，在与挂钩同侧的网体中部固连有向外凸起的握把。虽然其能够其起到一定的拦截漂浮物的作用，但是其需要与拦水坝配合使用，存在局限性，对于船舶不能起到良好的拦阻作用。而且当河道中的水位发生变化时，其对漂浮物的拦阻效果也会受到很大影响。
综合以上，需要一种能够同时用于拦阻船舶和漂浮物，且不受水位影响的拦阻设施。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于提供一种有效拦阻船舶和漂浮物的浮式自动拦阻网，以克服现有技术上的缺陷。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种浮式自动拦阻网，包括两根竖向设置桩轴，两根桩轴上分别套有可上下移动的套筒，两个套筒相对的一侧分别设有上涡卷弹簧和下涡卷弹簧，上涡卷弹簧和下涡卷弹簧下方分别设有两个上下设置的定滑轮，两个上涡卷弹簧之间和两个下涡卷弹簧之间分别连有一条绳索，两个上涡卷弹簧之间的绳索依次绕过两个上涡卷弹簧下方的四个定滑轮，两个下卷弹簧之间的绳索依次绕过两个下涡卷弹簧下方的四个定滑轮，两条绳索之间设有拦阻网，所述两个套筒的下部分别设有浮力腔。
优选地，所述桩轴与套筒之间分别设有多个滚珠。
优选地，所述套筒包括内筒、外筒和两个端盖，所述内筒、外筒和两个端盖围成中空腔室，所述套筒相对一侧的外筒均向内凹进形成竖向的凹槽，所述上涡卷弹簧、下涡卷弹簧和定滑轮均安装在凹槽中。
进一步地，所述内筒的外壁或外筒的内壁上设有竖向的爬梯，所述凹槽与所述中空腔室相连通。
进一步地，所述内筒和外筒之间设有多个加强隔板。
优选地，所述套筒的上端分别设有LED灯。
优选地，所述桩轴的顶端分别设有避雷器。
如上所述，本发明一种浮式自动拦阻网，具有以下有益效果：
本发明中的套筒下部设有浮力腔，河道中水对浮力腔有向上的浮力作用，套筒本身受到重力作用，因此两个套筒带着拦阻网可在桩轴上随着水位变化而自动移动，不需要其他辅助设备和人为参与；时刻起到拦阻船舶和漂浮物的作用。此外，本发明结构简单，且主要通过机械结构来实现拦阻，因此其工作安全可靠，便于安装和维修。
附图说明
图1为本发明的实施方式示意图。
图2为本发明中桩轴与套筒配合图。
图3为图2中A-A处剖视图。
图4为图2中B-B处剖视图。
图中：1、桩轴 11、避雷器
2、套筒 21、浮力腔
22、内筒 23、外筒
24、中空腔室 25、凹槽
26、爬梯 27、加强隔板
231、围栏 31、上涡卷弹簧
32、下涡卷弹簧 4、定滑轮
5、绳索 51、拦阻网
6、滚珠 7、LED灯
具体实施方式
说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“前”、“后”、“中间”等用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
结合图1-图4，本发明公开一种浮式自动拦阻网，其包括两根竖向设置桩轴1，两根桩轴1上分别套有可上下移动的套筒2，两个套筒2相对的一侧分别设有上涡卷弹簧31和下涡卷弹簧32，上涡卷弹簧31和下涡卷弹簧32下方分别设有两个上下设置的定滑轮4，两个上涡卷弹簧31之间和两个下涡卷弹簧32之间分别连有一条绳索5，两个上涡卷弹簧31之间的绳索5依次绕过两个上涡卷弹簧31下方的四个定滑轮4，两个下卷弹簧32之间的绳索5依次绕过两个下涡卷弹簧32下方的四个定滑轮4，两条绳索5之间设有拦阻网51，拦阻网51可采用尼龙等材料按横、竖编织，网眼大小根据需要确定。所述两个套筒2的下部分别设有浮力腔21，河道中的水对浮力腔21有向上的浮力作用，确保套筒2整体不会下沉；即水对套筒2、绳索5和拦阻网51的浮力作用大于套筒2、绳索5和拦阻网51所受到的重力作用。因此，当河道中水位上涨时浮力腔21会带着套筒2整体(包括套筒2、绳索5和拦阻网51)向上移动，反之套筒2整体(包括套筒2、绳索5和拦阻网51)会因为重力作用而下降，与水位始终保持一致，拦阻网51浸没水深保持不变，无须提供任何升降动力，也不需要人工参与操作，能够实现拦阻网51的自动升降，使拦阻网51有效起到拦阻船舶和漂浮物的作用。在实际使用时，本发明的两个桩轴1固定在河道的两端或者预设位置，拦阻网51垂直于水流方向，拦阻网51的长度根据实际需要定。
使用时，为了方便套筒2沿着桩轴1移动，减小相互之间的摩擦，所述桩轴1与套筒2之间分别设有多个滚珠6，通过滚珠6将桩轴1与套筒2之间的滑动摩擦转化为滚动摩擦，有效减小套筒2移动或旋转时受到的阻力。
本发明中的上涡卷弹簧31和下涡卷弹簧32结构相同，其一端固定而另一端作用有扭矩，在扭矩作用下上、下涡卷弹簧31、32产生弯曲弹性变形，使上、下涡卷弹簧31、32在平面内产生扭转，从而提供恒张力。使用时，两个上涡卷弹簧31的一端分别固定在套筒2上，另一端之间连接绳索5；两个下涡卷弹簧32的一端分别固定在套筒2上，另一端之间连接绳索5。本发明中的上、下涡卷弹簧31、32提供的恒张力大小由拦阻网51的跨度、允许挠度和撞击力等因素计算确定。一般拦阻网51的挠度宜小于l/300(l为拦阻网跨度)。上、下涡卷弹簧31、32的长度由拦阻时的拦阻距离计算确定。使用时，本发明中的定滑轮4将上、下涡卷弹簧31、32与绳索5的力传递方向进行转变。
本实施例中的绳索5优选采用钢索，以保证强度。
结合图1和图2，本发明的作用原理是：当船舶碰撞拦阻网51时，上、下涡卷弹簧31、32的弹簧均伸长，船舶对拦阻网51有个水平方向的作用力，因此两个套筒2会产生旋转；即外力超过恒定张力时弹簧拉伸，以抵消拦阻的动能，或拦阻的作用力。当外力消除，拦阻结束后，弹簧会自动收缩，套筒2反向旋转，钢索在弹簧力的作用下也跟着收缩，拦阻网51恢复至原位。当漂浮物碰撞拦阻网51时，会被挡住，其工作效果与拦阻船舶相同。被拦阻的漂浮物由保洁船舶及时清理。使用时，本发明中的两个套筒2带着拦阻网51随水位上下移动，拦阻网51在恒张力作用下始终处于工作状态，拦截时上、下涡卷弹簧31、32上的弹簧伸长从而消能，完全自动，无需人工操作。
在本实施例中，所述套筒2包括内筒22、外筒23和上、下两个端盖。内筒22、外筒23和两个端盖围成中空腔室24，所述套筒2相对一侧的外筒23均向内凹进形成竖向的凹槽25，所述上涡卷弹簧31、下涡卷弹簧32和定滑轮4均安装在凹槽25中。套筒2上与拦阻网51相对的一侧可设置配重，以与拦阻网51平衡。
在本实施例中，所述内筒22的外壁或外筒23的内壁上设有竖向的爬梯26，所述凹槽25与所述中空腔室24相连通。所述套筒2的上部端盖开有人孔，工人可以从人孔、爬梯26进入到中空腔室24，然后对凹槽25中的上涡卷弹簧31、下涡卷弹簧32和定滑轮4进行检查或维修。因为工人是从套筒2上端进入的，所以为了保护工人，所述套筒2的外筒23边缘设有竖向的围栏231。在本实施例中，为了保证套筒2的整体强度，所述内筒22和外筒23之间设有多个加强隔板27。所述加强隔板27上根据需要可开设通孔，以便于工人通过。
在本实施例中，所述套筒2的上端分别设有LED灯7。LED灯7在夜晚可以起到警示作用，提醒附近船舶此处有水利设施。同时，LED灯7也能照亮套筒2的中空腔室24，方便工人进入套筒2进行相关工作。
在本实施例中，所述桩轴1的顶端分别设有避雷器11，避雷器11的高度要高于最高潮位。所述避雷器11优选采用避雷针。具体使用使，桩轴1的底端主筋向下伸出0.8m并随桩轴1接入地下，作为接地钢筋；桩轴1的顶端主筋向上伸出0.1m与避雷器11连接，接地电阻小于1.0Ω。
综上所述，本发明一种浮式自动拦阻网，能够有效对河道中的船舶和漂浮物起到拦阻作用，并且本发明能随着水位高度而自动升降，实用性高，工作可靠。所以，本发明有效克服了现有技术中的一些实际问题从而有很高的利用价值和使用意义。
上述实施方式仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。本发明还有许多方面可以在不违背总体思想的前提下进行改进，对于熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，可对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (7)

1.一种浮式自动拦阻网，其特征在于：包括两根竖向设置桩轴(1)，两根桩轴(1)上分别套有可上下移动的套筒(2)，且所述套筒(2)能够在桩轴(1)上旋转，两个套筒(2)相对的一侧分别设有上涡卷弹簧(31)和下涡卷弹簧(32)，上涡卷弹簧(31)和下涡卷弹簧(32)下方分别设有两个上下设置的定滑轮(4)，两个上涡卷弹簧(31)之间和两个下涡卷弹簧(32)之间分别连有一条绳索(5)，两个上涡卷弹簧(31)之间的绳索(5)依次绕过两个上涡卷弹簧(31)下方的四个定滑轮(4)，两个下卷弹簧(32)之间的绳索(5)依次绕过两个下涡卷弹簧(32)下方的四个定滑轮(4)，两条绳索(5)之间设有拦阻网(51)，所述两个套筒(2)的下部分别设有浮力腔(21)。
2.根据权利要求1所述的一种浮式自动拦阻网，其特征在于：所述桩轴(1)与套筒(2)之间分别设有多个滚珠(6)。
3.根据权利要求1所述的一种浮式自动拦阻网，其特征在于：所述套筒(2)包括内筒(22)、外筒(23)和两个端盖，所述内筒(22)、外筒(23)和两个端盖围成中空腔室(24)，所述套筒(2)相对一侧的外筒(23)均向内凹进形成竖向的凹槽(25)，所述上涡卷弹簧(31)、下涡卷弹簧(32)和定滑轮(4)均安装在凹槽(25)中。
4.根据权利要求3所述的一种浮式自动拦阻网，其特征在于：所述内筒(22)的外壁或外筒(23)的内壁上设有竖向的爬梯(26)，所述凹槽(25)与所述中空腔室(24)相连通。
5.根据权利要求3所述的一种浮式自动拦阻网，其特征在于：所述内筒(22)和外筒(23)之间设有多个加强隔板(27)。
6.根据权利要求1所述的一种浮式自动拦阻网，其特征在于：所述套筒(2)的上端分别设有LED灯(7)。
7.根据权利要求1所述的一种浮式自动拦阻网，其特征在于：所述桩轴(1)的顶端分别设有避雷器(11)。
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