CN108442308A - 一种海洋工程可升降水池假底 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种海洋工程可升降水池假底，包括矩形假底主体钢结构和多根导向柱，假底主体钢结构四周边缘开设有多个供导向柱穿过的导向孔，每个导向柱的底部通过预埋件固定在水池底部，每个导向柱的顶部设有用于升降假底主体钢结构的起吊装置，假底主体钢结构的底部设有多个与导向柱一一对应的锁紧装置。本发明的有益效果是结构简单，方便拆装和检修，实用性较强，且采用导向柱和电机实现水池假底升降，水池假底稳定性增强，占用空间小，经济适用。

Description

一种海洋工程可升降水池假底

技术领域

本发明涉及海洋工程技术领域，具体涉及一种海洋工程可升降水池假底。

背景技术

海洋各处水深随着地点不同而不同，从近海几米水深到深海中几万米水深，深度变化很大。海洋工程水池是海洋工程研究的重要设备，主要担负着海洋结构物模型试验的任务，在海洋工程领域的研究中发挥着举足轻重的作用。为了模拟不同水深的海洋环境，海洋工程水池通常会安装整体可升降的大面积假底。通过假底的升降，可以调节不同的试验水深，从而模拟不同水深的海洋环境。

在模型试验中，水池假底用以模拟真实海洋环境中的海底。目前常规的海洋工程水池假底主要通过钢主梁、浮块、支撑钢柱等系统组成，其常规假底为纵横向连续钢梁组成，纵梁采用工字钢，横向采用加强组合梁，假底纵横梁框架间敷设强浮力块，用钢底板和围板，内敷设耐压防水泡沫塑料组成，导致其结构复杂，水底检修难度大；且现有技术中，为模拟不同水深的海洋情况，水池假底通常采用液压驱动实现升降，这种升降方式水池池底建立液压站，占用空间大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种海洋工程可升降水池假底，该水池假底结构简单，方便拆装和检修，实用性较强；同时，采用导向柱和电机实现水池假底升降，水池假底稳定性增强，占用空间小，经济适用。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种海洋工程可升降水池假底，包括矩形假底主体钢结构和多根导向柱，所述假底主体钢结构四周边缘开设有多个供所述导向柱穿过的导向孔，每个所述导向柱的底部通过预埋件固定在水池底部，每个所述导向柱的顶部设有用于升降所述假底主体钢结构的起吊装置，所述假底主体钢结构的底部设有多个与所述导向柱一一对应的锁紧装置。

本发明的有益效果是：通过预埋件固定导向柱，通过导向柱对假底主体钢结构起到导向和支撑作用，增强假底主体钢结构的稳定性；通过起吊装置实现假底主体钢结构的升降，操作简便，无需安装液压驱动装置，节约空间；假底主体钢结构升降过程中通过锁紧装置进行锁紧，增强假底主体钢结构稳定性。本发明结构简单，拆装和检修非常方便，假底主体钢结构稳定性好。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述假底主体钢结构包括上层钢结构和下层钢结构，所述下层钢结构是由工字钢焊接组成的矩形支撑架，所述上层结构包括由槽钢和H型钢焊接而成的矩形框架板，所述支撑架和所述框架板通过螺栓固定连接，所述框架板的内部由所述H型钢纵横交错焊接形成多个矩形框，所述框架板的四周由所述槽钢进行包边，每个所述矩形框内安装有钢板。

采用上述进一步方案的有益效果是由工字钢焊接组成下层支撑架，钢板、槽钢和H型钢组成上层结构，拆装方便，稳定性好。

进一步，部分所述钢板上开设有圆孔。

采用上述进一步方案的有益效果是假底主体钢结构升降过程中，水池内的水通过圆孔流通，减少假底主体钢结构升降的阻力，节约能耗。

进一步，所述预埋件包括固定筒和加固杆，所述固定筒套装在所述导向柱的底部，所述加固杆倾斜设置且其上端与所述固定筒的侧壁连接，下端预埋在所述水池的底部。

采用上述进一步方案的有益效果是通过固定筒固定导向杆，然后通过倾斜设置的加固杆增强导向柱的稳定性，从而确保假底主体钢结构升降过程中的稳定性。

进一步，所述起吊装置包括电机和吊耳，所述电机安装在所述导向柱的顶部，所述吊耳固定在靠近对应所述导向孔的所述工字钢上，所述电机通过绳索与所述吊耳连接。

采用上述进一步方案的有益效果是电机通过绳索和吊耳实现假底主体钢结构的升降，操作简便，无需额外设置驱动站，节约空间。

进一步，所述锁紧装置包括固定在所述工字钢上的气缸，所述气缸的伸缩端连接有半环形卡套，所述气缸推动所述卡套锁紧对应的所述导向柱。

采用上述进一步方案的有益效果是假底主体钢结构到达指定位置后，气缸推动卡套卡住导向柱，利用导向柱与卡套之间的摩擦力锁紧假底主体钢结构，操作简便，实用性较强。

进一步，所述卡套的直径大于所述导向柱的直径。

采用上述进一步方案的有益效果是确保卡套包裹住导向柱以实现锁紧功能。

进一步，所述导向柱的数量为四根，四根所述导向柱分别位于所述框架板的四个角处。

采用上述进一步方案的有益效果是通过四根导向柱支撑和引导假底主体钢结构，增强假底主体钢结构的稳定性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中A的放大图；

图3为图1中B向视图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、假底主体钢结构，2、导向柱，3、导向孔，4、水池，5、工字钢，6、槽钢，7、H型钢，8、钢板，9、圆孔，10、固定筒，11、加固杆，12、电机，13、吊耳，14、气缸，15、卡套。

具体实施方式

以下结合附图及具体实施例对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1、图2和图3所示，本发明提供一种海洋工程可升降水池假底，包括矩形假底主体钢结构1和多根导向柱2，假底主体钢结构1四周边缘开设有多个供导向柱2穿过的导向孔3，每个导向柱2的底部通过预埋件固定在水池4底部。此处导向柱2的数量为四根，四根导向柱2分别位于假底主体钢结构1的四个角处。每个导向柱2的顶部设有用于升降假底主体钢结构1的起吊装置，假底主体钢结构1的底部设有多个与导向柱2一一对应的锁紧装置。安装时，通过预埋件固定导向柱2，通过导向柱2对假底主体钢结构1起到导向和支撑作用，增强假底主体钢结构1的稳定性；为模拟不同水深的海洋环境，通过起吊装置实现假底主体钢结构1的升降，操作简便；此处将起吊装置设置在导向柱2的顶部，替换传统水池4底部的液压驱动装置，极大地节约了空间，经济适用。调节假底主体钢结构1位置的过程中，当假底主体钢结构1到达指定位置时，通过锁紧装置进行锁紧，增强假底主体钢结构1的稳定性。本发明结构简单，拆装和检修非常方便，假底主体钢结构1的稳定性好。

本发明中，假底主体钢结构1包括上层钢结构和下层钢结构，下层钢结构是由工字钢5焊接组成的矩形支撑架，上层结构包括由槽钢6和H型钢7焊接而成的矩形框架板，支撑架和框架板通过螺栓固定连接，框架板的内部由H型钢7纵横交错焊接形成多个矩形框，框架板的四周由槽钢6进行包边，每个矩形框内安装有一个钢板8，钢板8与矩形框之间通过螺栓连接，方便拆装，省时省力。

优选的，本发明中，部分钢板8上开设有圆孔9。假底主体钢结构1升降过程中，水池4内的水会对假底主体钢结构1产生阻力，此处通过在部分钢板8上开设圆孔9供水池4内的水流通，减小假底主体钢结构1升降的阻力，降低能耗。

本发明中，预埋件包括固定筒10和加固杆11，固定筒10套装在导向柱2的底部，加固杆11倾斜设置且其上端与固定筒10的侧壁连接，下端预埋在水池4的底部。安装时，固定筒10套装在导向柱2的底部，固定筒10的下端预埋在水池4的底部，同时通过多个加固杆11增强固定筒10和导向柱2的稳定性。另外，此处加固杆11优先采用两两相对的方式设置，这种方式进一步增强固定筒10和导向柱2的稳定性，从而增强假底主体钢结构1的稳定性。

如图2和图3所示，本发明中，起吊装置包括电机12和吊耳13，电机12安装在导向柱2的顶部且与控制器电连接，吊耳13固定在靠近对应导向孔3的工字钢5上，电机12通过绳索与吊耳13连接，具体连接方式为：电机12的输出轴上固定连接有绕线盘，绕线盘通过绳索与吊耳13连接。工作时，控制器启动电机12，电机12转动以改变绳索的长短，从而带动假底主体钢结构1沿着导向柱2升降，操作简便，同时无需额外建设驱动站，极大地节约了空间。实际应用时，控制器可根据假底主体钢结构1所需移动的位移控制电机12转动的圈数以便假底主体钢结构1到达指定的位置，操作简便，省时省力。

本发明中，锁紧装置包括固定在工字钢5上的气缸14，气缸14与控制器电连接，气缸14的伸缩端连接有半环形卡套15，气缸14推动卡套15锁紧对应的导向柱2，卡套15的直径大于导向柱2的直径以便卡套15包裹住导向柱2从而达到锁紧效果。当电机12驱动假底主体钢结构1到达指定位置后，控制器驱动气缸14推动卡套15包裹住导向柱2，利用卡套15内壁与导向柱2外壁之间的摩擦力进行锁紧，增强假底主体钢结构1的稳定性。

本发明的工作原理如下：

组装时，首先将导向柱2竖直立在水池4内并通过固定筒10和加固杆11进行固定；人工组装好假底主体钢结构1后将其套装在多个导向柱2上，假底主体钢结构1通过吊耳13和绳索与导向柱2顶部的电机12连接；

工作时，控制器根据设定的位移参数启动电机12，电机12转动设定的圈数以驱动假底主体钢结构1沿着导向柱2升降至指定位置；然后启动气缸14，气缸14推动卡套15包裹住导向柱2，利用卡套15内壁与导向柱2外壁之间的摩擦力进行锁紧，增强假底主体钢结构1的稳定性。

本发明采用电机12代替传统的液压驱动方式，无需建设额外驱动站，极大地降低了水池4的占用空间，经济适用。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种海洋工程可升降水池假底，其特征在于：包括矩形假底主体钢结构(1)和多根导向柱(2)，所述假底主体钢结构(1)四周边缘开设有多个供所述导向柱(2)穿过的导向孔(3)，每个所述导向柱(2)的底部通过预埋件固定在水池(4)底部，每个所述导向柱(2)的顶部设有用于升降所述假底主体钢结构(1)的起吊装置，所述假底主体钢结构(1)的底部设有多个与所述导向柱(2)一一对应的锁紧装置。

2.根据权利要求1所述的一种海洋工程可升降水池假底，其特征在于：所述假底主体钢结构(1)包括上层钢结构和下层钢结构，所述下层钢结构是由工字钢(5)焊接组成的矩形支撑架，所述上层结构包括由槽钢(6)和H型钢(7)焊接而成的矩形框架板，所述支撑架和所述框架板通过螺栓固定连接，所述框架板的内部由所述H型钢(7)纵横交错焊接形成多个矩形框，所述框架板的四周由所述槽钢(6)进行包边，每个所述矩形框内安装有钢板(8)。

3.根据权利要求2所述的一种海洋工程可升降水池假底，其特征在于：部分所述钢板(8)上开设有圆孔(9)。

4.根据权利要求1所述的一种海洋工程可升降水池假底，其特征在于：所述预埋件包括固定筒(10)和加固杆(11)，所述固定筒(10)套装在所述导向柱(2)的底部，所述加固杆(11)倾斜设置且其上端与所述固定筒(10)的侧壁连接，下端预埋在所述水池(4)的底部。

5.根据权利要求2所述的一种海洋工程可升降水池假底，其特征在于：所述起吊装置包括电机(12)和吊耳(13)，所述电机(12)安装在所述导向柱(2)的顶部，所述吊耳(13)固定在靠近对应所述导向孔(3)的所述工字钢(5)上，所述电机(12)通过绳索与所述吊耳(13)连接。

6.根据权利要求2所述的一种海洋工程可升降水池假底，其特征在于：所述锁紧装置包括固定在所述工字钢(5)上的气缸(14)，所述气缸(14)的伸缩端连接有半环形卡套(15)，所述气缸(14)推动所述卡套(15)锁紧对应的所述导向柱(2)。

7.根据权利要求6所述的一种海洋工程可升降水池假底，其特征在于：所述卡套(15)的直径大于所述导向柱(2)的直径。

8.根据权利要求2所述的一种海洋工程可升降水池假底，其特征在于：所述导向柱(2)的数量为四根，四根所述导向柱(2)分别位于所述框架板的四个角处。