CN108661161B - 一种水陆两栖移动式泵站 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水陆两栖移动式泵站，承重架上设置上部泵房，承重架下对称设置下部行动装置；上部泵房包括驾驶控制室、机电间和水泵系统，驾驶控制室内设置驾驶系统和控制柜，机电间内设置柴油发电机；水泵系统包括活动底板，活动底板上设置卷扬机、泵箱、钢滑槽，泵箱前设置钢环，泵箱左右侧设置钢杆件，泵箱内设置全贯流潜水泵；两个下部行动装置通过伸缩承重轴和普通承重轴连接，下部行动装置包括外浮箱，外浮箱嵌入內浮箱，设置转向轮，驱动轮，履带，弹性浮球，螺旋桨。本发明既可以在陆地上行走且能够适应路况较差的沼泽地，又可以在水中行驶，本发明泵站在非工作期时可放置在仓库内，既不阻挡城市视线，也不影响城市美观。

Description

一种水陆两栖移动式泵站

技术领域

本发明涉及一种排水泵站，更具体的说，是涉及一种水陆两栖移动式泵站。

背景技术

随着城市化的快速发展和大规模扩张，城市人口激增，不透水路面增多,一方面城市生态环境破坏，导致近年来气候恶化，暴雨量剧增，洪涝灾害频繁发生，另一方面现已建排涝泵站很多存在着建设标准低，设备落后，排水规模小等问题，不能及时排出足够的水量，难以满足目前城市防洪排涝要求。这不仅会造成巨大的经济损失，而且严重威胁着人民生命财产的安全。尤其是近年来洪涝水位超过泵站的运行工况导致泵站瘫痪无法正常运行，造成房屋受淹、电力中断、产品受损以及人员伤亡等事故发生。

同时目前所建排涝泵站还存在着以下许多弊端：首先，传统排涝泵站为钢筋混凝土结构，施工复杂，建设周期长，材料运输不仅会造成环境污染问题，而且还会造成交通不便；其次，在施工过程中钢筋混凝土养护条件差，泵站质量难以保证；第三，传统排涝泵站施工人力资源消耗大，投资大，造价高；第四，传统排涝泵站均为固定式泵站，占地面积大，阻挡人们的视线，影响城市的美观，闲置时间长，利用效率底，只能为一个地点排涝，使用不灵活。而目前已有的移动泵车一般只能达到0.1-0.5m³/s的抽水量，不仅排水量小，而且只能在陆地使用，不能实现水陆两用，在水位过深的涝区及河道内无法作业。

随着科技的进步，车辆、轮船等移动设备技术在迅速发展，材料也在不断的创新，使得制造水中浮力材料具有可行性。另外传统泵站中使用的轴流泵体型笨重，体积大，不适合设计移动设备，而近年来潜水泵技术的发展为解决这一问题奠定了良好的基础，特别是全贯流潜水电泵，排水量大，结构紧凑、体积小，重量轻，便于移动。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种水陆两栖移动式泵站，无需长期占用土地，既可以在陆地上行走且能够适应路况较差的沼泽地，又可以在水中行驶，适应性强，尤其在滨海城市，本发明泵站在非工作期时可放置在仓库内，既不阻挡城市视线，也不影响城市美观。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

本发明的一种水陆两栖移动式泵站，包括承重架，所述承重架上端面设置有上部泵房，所述承重架下端面左右两侧对称设置有下部行动装置；

所述上部泵房包括由前至后依次设置的驾驶控制室、机电间和水泵系统，所述驾驶控制室内设置有驾驶系统和控制柜，所述机电间内设置有柴油发电机；所述水泵系统包括第一固定板，所述第一固定板后端嵌置有可向上翻转的活动底板，所述活动底板上端面前后两侧分别设置有卷扬机和泵箱，所述活动底板上端面左右两侧平行设置有钢滑槽，所述泵箱前端面设置有与卷扬机的钢索连接的钢环，所述泵箱的左右两侧分别设置有与钢滑槽对接的钢杆件，所述泵箱内设置有全贯流潜水泵，所述全贯流潜水泵左右两侧分别连接有穿过泵箱的进水管和出水管，所述泵箱的后端面通过扣锁装置固定有第一档板，所述第一档板底部通过铰链与活动底板连接；所述活动底板和承重架之间设置有举升机构；

两个所述下部行动装置之间通过伸缩承重轴和普通承重轴连接，每个所述下部行动装置均包括空心外浮箱，所述外浮箱侧面嵌入有內浮箱，所述外浮箱前上端设置有与转向车轴连接的转向轮，所述外浮箱后上端设置有与驱动车轴连接的驱动轮，所述转向轮和驱动轮之间通过包裹于外浮箱外部的链条连接，所述外浮箱外侧包裹有履带，所述外浮箱底部设置有与履带相接触的弹性浮球，所述外浮箱后部设置有螺旋桨；

所述承重架后部设置有带分动器的电机，所述分动器连接驱动轮和螺旋桨。

所述承重架后上端设置有翻转紧锁装置。

所述钢杆件和钢滑槽通过滑动轴进行对接。

所述驾驶控制室的右侧设置有第二固定板，所述第二固定板上设置有第一锚泊设备和第一锚链箱；所述第一固定板上设置有第二锚泊设备、第三锚泊设备、第二锚链箱和第三锚链箱。

所述外浮箱由钢材料制成，空心部分由泡沫塑料填充；所述內浮箱为空心结构，由轻质塑料制成；所述外浮箱和內浮箱的接口处设置有弹性橡胶条。

所述外浮箱底部设置有用于固定弹性浮球的浮球限位槽。

所述外浮箱顶部设置有用于固定伸缩承重轴和普通承重轴的固定槽。

所述伸缩承重轴的左右两端均设置有第二挡板，所述第二挡板与内浮箱固定连接。

所述进水管和出水管采用折叠管，且所述泵箱内设置有备用折叠管。

与现有技术相比，本发明的技术方案所带来的有益效果是：

(1)本发明既满足在陆地行走运行，又能在水中行驶作业，不局限于一个地点，可为多个地点服务，使用效率高，既可用于河流排涝，也可用于城市内涝排涝，使用灵活，使用范围广，工作可靠性强，用于应急救灾也不受路况限制；

(2)本发明无需现场施工，可在工厂机械化批量生产，生产快，设备构件精准，质量可靠，人力资源投资小，成本低，与传统泵站相比能够节省一半以上投资；

(3)本发明采用全贯流潜水泵体积小，排水量大，可达到3-5m3/s,排涝能力强；

(4)本发明无需进行任何土地建设，无需长期占用固定的土地资源，既不影响环境，也有利于城市的美观；

(5)本发明非工作期间可停放在仓库内，便于管理维修；同时也可在仓库内存有一定的备用泵站，可靠性强；

(6)本发明不仅可作为排涝泵站，也可作为取水泵站，使用方便。

附图说明

图1为本发明水陆两栖移动泵站的侧面结构示意图；

图2为本发明水陆两栖移动泵站的俯视结构示意图；

图3为本发明水陆两栖移动泵站中钢滑槽和钢杆件的示意图；

图4为本发明水陆两栖移动泵站中泵箱及附件的平面结构示意图；

图5为本发明水陆两栖移动泵站中一个下部行动装置的仰视图；

图6为本发明水陆两栖移动泵站中内浮箱展开时的三维示意图；

图7为本发明水陆两栖移动泵站的背面示意图；

图8为本发明水陆两栖移动泵站在水中工作时的示意图。

附图标记:1上部泵房；2下部行动装置；3承重架；4电机；

1-1驾驶控制室；1-2控制柜；1-3驾驶系统；1-4机电间；1-5柴油发电机；1-6第一固定板；1-7举升机构；1-8卷扬机；1-9钢索；1-10钢环；1-11泵箱；1-12全贯流潜水泵；1-13进水管；1-14出水管；1-15水泵支架；1-16钢杆件；1-17滑动轴；1-18钢滑槽；1-18-1上部钢槽；1-18-2下部钢板；1-19第一挡板；1-20铰链；1-21翻转紧锁装置；1-22扣锁装置；1-23第二固定板；1-24第一锚链箱；1-25第二锚链箱；1-26第一锚泊设备；1-27第二锚泊设备；1-28第三锚泊设备；1-29第三锚链箱；1-30活动底板；

2-1外浮箱；2-2内浮箱；2-3转向轮；2-4转向车轴；2-5驱动轮；2-6驱动车轴；2-7链条；2-8履带；2-9第二挡板；2-10伸缩承重轴；2-11普通承重轴；2-12弹性浮球；2-13浮球限位槽；2-14固定槽；2-15弹性橡胶条；2-16螺旋桨。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的描述。

本发明的一种水陆两栖移动式泵站，如图1和图2所示，包括承重架3，所述承重架3上端面设置有上部泵房1，下端面设置有下部行动装置2，所述下部行动装置2设置为两个，在承重架3底部左右两侧对称设置。所述上部泵房1包括由前至后依次设置的驾驶控制室1-1、机电间1-4和水泵系统。所述驾驶控制室1-1内设置有驾驶系统1-3和机电运行控制柜1-2，紧接着所述机电间1-4内设置有柴油发电机1-5，由柴油发电机1-5给水泵系统及相关机械提供动力。

所述水泵系统包括设置于承重架3上的第一固定板1-6，所述第一固定板1-6自其后端面向前开设有凹槽，凹槽内嵌置有可向上翻转的活动底板1-30，所述活动底板1-30和承重架3之间设置有举升机构1-7，设置于活动底板1-30的前端下部，用于实现活动底板1-30向上翻转，所述活动底板1-30上端面前后两侧分别设置有卷扬机1-8和泵箱1-11，如图3所示，所述活动底板1-30上端面左右两侧平行设置有钢滑槽1-18，每个所述钢滑槽1-18均由上部钢槽1-18-1和下部钢板1-18-2组成，所述下部钢板1-18-2和活动底板1-30固定连接。

如图4所示，所述泵箱1-11前端面设置有与卷扬机1-8的钢索1-9连接的钢环1-10，所述泵箱1-11的左右两侧分别设置有与钢滑槽1-18对接的钢杆件1-16，所述钢杆件1-16和钢滑槽1-18通过滑动轴1-17进行对接，滑动轴1-17可在钢滑槽1-18内滑动。所述泵箱1-11的后端面通过扣锁装置1-22固定有第一档板1-19，所述第一档板1-19底部通过铰链1-20与活动底板1-30活动连接，工作时打开扣锁装置1-22，下放第一挡板1-19与活动底板1-30齐平。所述承重架3后上端设置有翻转紧锁装置1-21，用于活动底板1-30上翻时支撑和锁紧。

所述泵箱1-11内设置有全贯流潜水泵1-12和用于固定全贯流潜水泵1-12的水泵支架1-15，全贯流潜水泵1-12排水量可达3-5m³/s，所述全贯流潜水泵1-12左右两侧分别通过法兰连接有穿过泵箱1-11侧壁的进水管1-13和出水管1-14，所述进水管1-13和出水管1-14均采用折叠管，所述进水管1-13和出水管1-14在非工作期折叠置于泵箱1-11两侧，使用时可将其拉伸伸长，同时泵箱1-11内也可额外配备一套或多套备用折叠管，根据需要用来替换或临时加长进水管1-13和出水管1-14。

所述驾驶控制室1-1的右侧设置有第二固定板1-23，所述第二固定板1-23上固定设置有小型第一锚泊设备1-26和第一锚链箱1-24。所述第一固定板1-6上端面靠近机电间1-4的一侧设置有小型第二锚泊设备1-27、第三锚泊设备1-28、第二锚链箱1-25和第三锚链箱1-29，其中，第二锚泊设备1-27和第三锚泊设备1-28对称设置，第二锚链箱1-25和第三锚链箱1-29对称设置，在水中时，一共三台锚泊设备用于泵站在水中作业时进行抛锚与岸边或者河底连接将泵站位置固定。

所述下部行动装置2包括两个平行设置于承重架3底部左右两侧的空心外浮箱2-1，每个所述外浮箱2-1由钢材料制成，空心部分由泡沫塑料填充。每个所述外浮箱2-1侧面嵌入有內浮箱2-2，所述內浮箱2-2为空心结构，由轻质塑料制成，使用时推出，所述內浮箱2-2和外浮箱2-1的接口处设置有弹性橡胶条2-15，起到密封作用。每个所述外浮箱2-1前上端设置有用于控制转向的转向轮2-3，后上端设置有用于控制驱动的驱动轮2-5，所述转向轮2-3和驱动轮2-5分别装有转向车轴2-4和驱动车轴2-6，如图5所示，所述转向轮2-3和驱动轮2-5之间通过包裹于外浮箱2-1外部的链条2-7连接，每个外浮箱2-1配置两条链条2-7，所述转向轮2-3和驱动轮2-5之间还连接有传动轴。所述外浮箱2-1外侧包裹有履带2-8，履带2-8与地面接触，用于在地面上行走，履带2-8面积大，使得地面压强小。所述外浮箱2-1底部左右两侧对称设置有两条浮球限位槽2-13，所述浮球限位槽2-13内设置有弹性浮球2-12，所述弹性浮球2-12为实心结构，其内芯为高分子发泡材料，外表包覆有高分子弹性材料，弹性浮球2-12与履带2-8接触，在陆地上行驶时驱动轮2-5带动履带2-8向前行走，履带2-8与弹性浮球2-12摩擦带动弹性浮球2-12滚动，推动外浮箱2-1前进。

两个所述外浮箱2-1之间通过伸缩承重轴2-10和普通承重轴2-11连接，每个所述外浮箱2-1顶部均设置有用于固定伸缩承重轴2-10和普通承重轴2-11的固定槽2-14，本实施例中，外浮箱2-1的前后两端分别设置一个伸缩承重轴2-10，中部设置五个普通承重轴2-11，承重架3通过伸缩承重轴2-10和普通承重轴2-11将重量传递到下部行动装置2，承重架固定于伸缩承重轴2-10和普通承重轴2-11的上部。所述伸缩承重轴2-10的左右两端均设置有第二挡板2-9，所述第二挡板2-9与内浮箱2-2固定连接，如图6所示，伸缩承重轴2-10伸开时推动第二挡板2-9，带动内浮箱2-2向外抽出，由于伸缩承重轴2-10的拉力，外浮箱2-1和内浮箱2-2接口处的弹性塑料压紧，即可达到密封作用。在水中行驶时，内浮箱2-2展开，其外浮箱2-1和内浮箱2-2的排水量大于整个泵站的重量，依靠外浮箱2-1、内浮箱2-2及底部弹性浮球2-12的浮力使泵站漂浮在水中。所述外浮箱2-1后下端设有液压驱动马达螺旋桨2-16，作为水中行走装置，在水中推动泵站前进，并可通过改变螺旋桨2-16的方向控制航行的方向。

如图7所示，所述承重架3后部下端固定设置有带分动器的电机4，所述分动器连接驱动轮2-5和螺旋桨2-16。在陆地行走时依靠转向轮2-3控制方向，分动器将动力分到驱动轮2-5来控制驱动，带动履带2-8和外浮箱2-1下的弹性浮球2-12滚动，使得外浮箱2-1向前行走。在水中行驶时即打开伸缩承重轴2-10将内浮箱2-2推出，其外浮箱2-1和内浮箱2-2的排水量大于整个泵站的重量，依靠外浮箱2-1、内浮箱2-2和底部弹性浮球2-12的浮力使泵站漂浮在水中，分动器将动力分到螺旋桨2-16推进泵站在水中行驶，通过调整螺旋桨2-16方向实现在水中转向。泵站在水中工作时，通过锚泊设备固定位置。本发明中的驱动轮2-5、转向轮2-3、链条2-7、履带2-8、螺旋桨2-16、弹性浮球2-12和电机4等构成驱动行走系统。

泵箱1-11平放时，通过钢索1-9与钢环1-10相连，以及钢杆件1-16与钢滑槽1-18相连使泵箱1-11固定。如图8所示，当泵站在水中作业时则打开扣锁装置1-22使第一挡板1-19平放与活动底板1-30平齐，举升机构1-7将活动底板1-30及以上水泵系统抬起翻转，泵箱1-11下设有滚珠可减小摩擦，抬起时，卷扬机1-8慢慢松开钢索1-9，泵箱1-11向下滑动，滑动轴1-17沿钢滑槽1-18滑至底部(第一挡板1-19右侧)时，钢杆件1-16即固定于钢滑槽1-18上，同时卷扬机1-8拉紧钢索1-9，使泵箱1-11固定住，此时泵箱1-11置于水中作业。

本发明水陆两栖移动泵站在非工作期间停放于仓库内，工作时，既可在陆地作业，又可以在水中作业，当在陆地作业时，将泵站行驶至指定地区置于岸上抽水即可；当在水中作业时，泵站可行驶至指定流域，视情况通过锚泊设备进行抛锚固定，再启动全贯流潜水泵1-12进行抽排水。本发明泵站不限于作为排水泵站，也可以作为移动取水泵站使用。

尽管上面结合附图对本发明的功能及工作过程进行了描述，但本发明并不局限于上述的具体功能和工作过程，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (9)

1.一种水陆两栖移动式泵站，包括承重架(3)，其特征在于，所述承重架(3)上端面设置有上部泵房(1)，所述承重架(3)下端面左右两侧对称设置有下部行动装置(2)；

所述上部泵房(1)包括由前至后依次设置的驾驶控制室(1-1)、机电间(1-4)和水泵系统，所述驾驶控制室(1-1)内设置有驾驶系统(1-3)和控制柜(1-2)，所述机电间(1-4)内设置有柴油发电机(1-5)；所述水泵系统包括第一固定板(1-6)，所述第一固定板(1-6)后端嵌置有可向上翻转的活动底板(1-30)，所述活动底板(1-30)上端面前后两侧分别设置有卷扬机(1-8)和泵箱(1-11)，所述活动底板(1-30)上端面左右两侧平行设置有钢滑槽(1-18)，所述泵箱(1-11)前端面设置有与卷扬机(1-8)的钢索(1-9)连接的钢环(1-10)，所述泵箱(1-11)的左右两侧分别设置有与钢滑槽(1-18)对接的钢杆件(1-16)，所述泵箱(1-11)内设置有全贯流潜水泵(1-12)，所述全贯流潜水泵(1-12)左右两侧分别连接有穿过泵箱(1-11)的进水管(1-13)和出水管(1-14)，所述泵箱(1-11)的后端面通过扣锁装置(1-22)固定有第一档板(1-19)，所述第一档板(1-19)底部通过铰链(1-20)与活动底板(1-30)连接；所述活动底板(1-30)和承重架(3)之间设置有举升机构(1-7)；

两个所述下部行动装置(2)之间通过伸缩承重轴(2-10)和普通承重轴(2-11)连接，每个所述下部行动装置(2)均包括空心外浮箱(2-1)，所述外浮箱(2-1)侧面嵌入有內浮箱(2-2)，所述外浮箱(2-1)前上端设置有与转向车轴(2-4)连接的转向轮(2-3)，所述外浮箱(2-1)后上端设置有与驱动车轴(2-6)连接的驱动轮(2-5)，所述转向轮(2-3)和驱动轮(2-5)之间通过包裹于外浮箱(2-1)外部的链条(2-7)连接，所述外浮箱(2-1)外侧包裹有履带(2-8)，所述外浮箱(2-1)底部设置有与履带(2-8)相接触的弹性浮球(2-12)，所述外浮箱(2-1)后部设置有螺旋桨(2-16)；

所述承重架(3)后部设置有带分动器的电机(4)，所述分动器连接驱动轮(2-5)和螺旋桨(2-16)。

2.根据权利要求1所述的一种水陆两栖移动式泵站，其特征在于，所述承重架 (3)后上端设置有翻转紧锁装置(1-21)。

3.根据权利要求1所述的一种水陆两栖移动式泵站，其特征在于，所述钢杆件(1-16)和钢滑槽(1-18)通过滑动轴(1-17)进行对接。

4.根据权利要求1所述的一种水陆两栖移动式泵站，其特征在于，所述驾驶控制室(1-1)的右侧设置有第二固定板(1-23)，所述第二固定板(1-23)上设置有第一锚泊设备(1-26)和第一锚链箱(1-24)；所述第一固定板(1-6)上设置有第二锚泊设备(1-27)、第三锚泊设备(1-28)、第二锚链箱(1-25)和第三锚链箱(1-29)。

5.根据权利要求1所述的一种水陆两栖移动式泵站，其特征在于，所述外浮箱(2-1)由钢材料制成，空心部分由泡沫塑料填充；所述內浮箱(2-2)为空心结构，由轻质塑料制成；所述外浮箱(2-1)和內浮箱(2-2)的接口处设置有弹性橡胶条(2-15)。

6.根据权利要求1所述的一种水陆两栖移动式泵站，其特征在于，所述外浮箱(2-1)底部设置有用于固定弹性浮球(2-12)的浮球限位槽(2-13)。

7.根据权利要求1所述的一种水陆两栖移动式泵站，其特征在于，所述外浮箱(2-1)顶部设置有用于固定伸缩承重轴(2-10)和普通承重轴(2-11)的固定槽(2-14)。

8.根据权利要求1所述的一种水陆两栖移动式泵站，其特征在于，所述伸缩承重轴(2-10)的左右两端均设置有第二挡板(2-9)，所述第二挡板(2-9)与内浮箱(2-2)固定连接。

9.根据权利要求1所述的一种水陆两栖移动式泵站，其特征在于，所述进水管(1-13)和出水管(1-14)采用折叠管，且所述泵箱(1-11)内设置有备用折叠管。

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