CN109607797B - 多功能生态浮床 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种多功能生态浮床,其技术方案要点是:包括框架和设置在框架内填料层,还包括固定在水底的锚桩,锚桩上连接有拉索,框架上转动连接有收卷辊,拉索远离锚桩的一端与收卷辊固定,框架上设有驱动收卷辊正转以及反转的驱动件,框架上还设有根据拉索上的张紧力控制驱动件动作的控制装置。在使用时,当水位上涨时,浮块有上浮的趋势,此时拉索上的张紧力会增大,控制装置控制驱动件驱动收卷辊正转,增大拉索长度,直至框架被稳定固定;当水位下降的时候,浮块下沉,拉索张紧力变小,控制装置控制驱动件动作,驱动件驱动收卷辊反转,减小拉索长度,直至框架被稳定固定,即使出现水位变化,也可以使框架稳定的固定在液面上。
Description
技术领域
本发明涉及的浮床技术领域,尤其是涉及一种多功能生态浮床。
背景技术
在21世纪流域现代化建设跨越式发展的新时期,水已成为经济发展中具有基础性、全局性和战略性的重大问题,强化流域水资源统一管理、水资源保护、水污染治理和水生态修复迫在眉睫。生态浮岛是利用平台上挺水植物、植物根区微生物、生物膜载体中微生物的联合作用对水体中营养物质和污染物质的吸收、分解、消化作用来实现水质净化的目的。
公告号为CN 207079073U的实用新型提供了一种生态浮岛,包括由上下两层浮子层构成的浮岛框架和设置在浮岛框架中的填料层,提供了一种对造成水体富营养化的氮、磷物质净化效果好的生态浮岛。
现有技术中对浮岛的固定是在水底固定锚杆,在浮岛框上设置固定环,固定环与锚杆之间通过绳索连接,实现浮岛在湖水中的固定,但是采用上述固定方式,浮岛与湖底之间的距离是固定的,当湖水液面发生变化时,浮岛不能很好的跟随湖水液面一起运动,容易出现浮岛被淹没的情况。
发明内容
本发明的目的是提供一种多功能生态浮床,在不同水位下均可稳定的实现浮床的固定。
本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的:一种多功能生态浮床,包括框架和设置在框架内填料层,还包括固定在水底的锚桩,锚桩上连接有拉索,框架上转动连接有水平设置的收卷辊,所述拉索远离锚桩的一端与收卷辊固定,所述框架上设有驱动收卷辊正转以及反转的驱动件,所述框架上还设有根据拉索上的张紧力控制驱动件动作的控制装置。
通过采用上述技术方案,在使用时,当水位上涨时,浮块有上浮的趋势,此时拉索上的张紧力会增大,控制装置控制驱动件动作,驱动件驱动收卷辊正转,增大拉索长度,当浮块上浮到位之后,拉索张紧力恢复,框架被稳定固定,控制装置控制驱动件停止转动,重新实现框架的固定;当水位下降的时候,浮块下沉,拉索张紧力变小,控制装置控制驱动件动作,驱动件驱动收卷辊反转,减小拉索长度,直至框架被稳定固定,通过设置控制装置以及驱动件,即使出现水位变化,也可以使框架稳定的固定在液面上。
本发明进一步设置为:所述框架上位于收卷辊两侧设有用于安装收卷辊的固定块,所述固定块上沿竖直方向设有滑槽,所述控制装置包括设置在收卷辊两端且与收卷辊转动连接的滑座,所述滑座滑移设置在滑槽内,所述滑槽内还设有驱动滑座朝向滑槽顶部滑动的弹性件,所述控制装置还包括根据滑块在滑槽内的位置控制驱动件动作的控制件。
通过采用上述技术方案,正常情况下,滑座位于滑槽中部,当拉索的张紧力增大时,滑座会朝向滑槽底部滑动;当拉索张紧力变小的时候,滑座会朝向滑槽顶部滑动,根据滑座的位置,即可判断出拉索目前的张紧力情况,控制件可以控制电机正转以及反转,实现拉索的收放,适应不同水位的框架的固定。
本发明进一步设置为:所述控制件包括设置在滑座上的动触点,所述滑槽顶部设有在滑座滑动到滑槽顶部时与动触点接触的第一静触点,所述滑槽中部设有在滑座滑动到滑槽中部时与动触点接触的第二静触点,所述滑槽底部设有在滑座滑动到滑槽底部时与动触点接触的第三静触点,所述控制件还包括根据动触点与第一静触点、第二静触点以及第三静触点的接触情况控制驱动件正转、反转以及停转的控制器。
通过采用上述技术方案,当水位下降的时候,滑座在弹簧的驱动下向上滑动,当动触点与第一静触点接触时,向控制器内输入电信号,控制器控制驱动件反转,拉索被收紧,此时滑座在滑槽内向下滑动,当动触点滑动到与第二静触点接触的时候,向控制器内输入电信号,控制器控制驱动件停止转动,拉索保持在该状态,浮岛被正常固定住;当水位上升的时候滑座克服弹簧的弹力向下滑动,当动触点与第三静触点接触的时候,向控制器内输入电信号,控制器控制驱动件正转,拉索被松开,滑座慢慢复位到滑槽中部,当动触点滑动到与第二静触点接触的时候,向控制器内输入电信号,控制器控制驱动件停止转动,拉索保持在该状态,浮岛被正常固定住。
本发明进一步设置为:所述驱动件包括具有自锁功能的电机,所述电机的输出轴与收卷辊连接,所述电机设置在滑座上且与控制器连接。
通过采用上述技术方案,电机具有自锁功能,即电机在停转时,电机的输出轴可以被锁定,结构简单,可以稳定的实现收卷辊的正反转动以及固定。
本发明进一步设置为:所述滑座上沿收卷辊轴线方向滑移设有用于固定电机的固定座,所述电机的输出轴连接有主动齿轮,所述收卷辊上设有从动齿轮,所述滑座上转动连接有驱动固定座滑动从而实现主动齿轮与从动齿轮啮合的凸轮。
通过采用上述技术方案,转动凸轮,当凸轮的最远点与固定座抵接时,电机上的主动齿轮与从动齿轮啮合,可以使电机保持在主动齿轮与从动齿轮啮合的位置。
本发明进一步设置为:所述弹性件为弹簧,所述一端与滑座固定,另一端与滑槽底面抵接。
通过采用上述技术方案,弹簧结构简单,安装以及维护十分方便。
本发明进一步设置为:所述滑座内设有U形管,所述U形管一端延伸至固定块顶部,另一端延伸至滑槽底面,所述U形管的两端滑移设有塞板,两个塞板之间填充有液体,所述弹簧与滑槽抵接的一端位于U形管内且与塞板抵接,所述固定块顶部沿竖直方向螺纹连接有伸入U形管内且与另一塞板抵接的调节螺栓。
通过采用上述技术方案,当想要调节弹簧的弹力的时候,转动调节螺栓,调节螺栓驱动对应的塞板升降,进而对应到另一端塞板也能够实现升降,实现弹簧长度的调节,从而实现弹簧弹力的调节。
本发明进一步设置为:所述收卷辊设置在框架中心位置,所述框架上设有盖设在收卷辊外的保护罩。
通过采用上述技术方案,收卷辊设置在框架中心,框架的固定效果更加稳定,保护罩可以对收卷辊及相应的电控装置进行保护,稳定的实现浮岛的固定。
综上所述,本发明的有益技术效果为:
1.当水位出现变化的时候,浮床与河底的位置可以跟随液面变化调整,稳定的实现了浮床的固定;
2.使用寿命长,维护方便,维护成本低。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图。
图2是本发明的收卷辊安装示意图。
图3是本发明的电机安装示意图。
图4是图2中俯视图(省去框架以及填料层)。
图5是图4中A-A剖视图(省去U形管中液体)。
图中,1、框架;11、填料层;2、收卷辊;21、从动齿轮;3、固定块;31、滑槽;311、第一静触点;312、第二静触点;313、第三静触点;32、弹簧;4、锚桩;41、拉索;5、滑座;51、动触点;52、压簧;6、U形管;61、塞板;62、调节螺栓;7、燕尾块;71、固定座;72、凸轮;73、电机;731、主动齿轮;8、保护罩。
具体实施方式
以下结合附图1-5对本发明作进一步详细说明。
参照图1以及图2,为本发明公开的一种多功能生态浮床,包括框架1以及设置在框架1内的填料层11,填料层11由高分子纤维材料制成,本实施例中,填料层11可以采用食品级聚酯纤维制成,确保对水体无污染,保证饮用水安全,同时可以为生态浮床提供浮力,保证生态浮床能够漂浮在湖面上,在填料层11上种植挺水植物,利用平台上挺水植物、植物根区微生物、生物膜载体中微生物的联合作用对水体中营养物质和污染物质的吸收、分解、消化,从而实现水质净化的目的。
参照图1以及图2,为了实现框架1以及填料层11的固定,在水底设有锚桩4,锚桩4固定连接有拉索41,在框架1上转动设有收卷辊2,收卷辊2水平设置,拉索41远离锚桩4的一端固定在收卷辊2上,收卷辊2设置在框架1的中间位置,这样框架1的受力点位于框架1的中部,可以使得框架1在固定的时候受力更加稳定。
参照图2以及图3,在框架1上设有驱动收卷辊2正转以及反转的驱动件,框架1上还设有根据拉索41上的张紧力控制驱动件动作的控制装置,在使用时,当水位上涨时,浮块有上浮的趋势,此时拉索41上的张紧力会增大,控制装置控制驱动件动作,驱动件驱动收卷辊2正转,增大拉索41长度,当浮块上浮到位之后,拉索41张紧力恢复,框架1被稳定固定,控制装置控制驱动件停止转动,重新实现框架1的固定;当水位下降的时候,浮块下沉,拉索41张紧力变小,控制装置控制驱动件动作,驱动件驱动收卷辊2反转,减小拉索41长度,直至框架1被稳定固定,通过设置控制装置以及驱动件,即使出现水位变化,也可以使框架1稳定的固定在液面上。
参照图2以及图3,为了方便实现拉索41张紧力的检测,在框架1上位于收卷辊2的两侧设有用于安装收卷辊2的固定块3,固定块3上沿竖直方向设有滑槽31,控制装置包括设置在收卷辊2两端且与收卷辊2转动连接的滑座5,滑座5滑移设置在滑槽31内,在滑槽31内还设有驱动滑座5朝向滑槽31顶部滑动的弹性件,本实施例中,弹性件为弹簧32,弹簧32一端与滑座5底面固定,另一端与滑槽31底面抵接,控制装置还包括根据滑块在滑槽31内的位置控制驱动件动作的控制件,设置滑座5以及弹性件,即将收卷辊2设置成可以在竖直方向滑移的,这样拉索41的张紧力出现变化的时候,滑座5在滑槽31内的位置也会出现变化。正常情况下,滑座5位于滑槽31中部,当拉索41的张紧力增大时,滑座5会朝向滑槽31底部滑动;当拉索41张紧力变小的时候,滑座5会朝向滑槽31顶部滑动,根据滑座5的位置,即可判断出拉索41目前的张紧力情况,控制件可以控制电机73正转以及反转,实现拉索41的收放,适应不同水位的框架1的固定。
本实施例中,参照图4以及图5,控制件包括设置在滑座5上的动触点51,动触点51设置在滑座5 的侧面,在滑槽31顶部设有在滑座5滑动到滑槽31顶部时与动触点51接触的第一静触点311,滑槽31中部设有在滑座5滑动到滑槽31中部时与动触点51接触的第二静触点312,滑槽31底部设有在滑座5滑动到滑槽31底部时与动触点51接触的第三静触点313,控制件还包括根据动触点51与第一静触点311、第二静触点312以及第三静触点313的接触情况控制驱动件正转、反转以及停转的控制器。本实施例中,控制器为PLC,当水位下降的时候,滑座5在弹簧32的驱动下向上滑动,当动触点51与第一静触点311接触时,向PLC内输入电信号,PLC控制驱动件反转,拉索41被收紧,此时滑座5在滑槽31内向下滑动,当动触点51滑动到与第二静触点312接触的时候,向PLC内输入电信号,PLC控制驱动件停止转动,拉索41保持在该状态,浮岛被正常固定住;当水位上升的时候滑座5克服弹簧32的弹力向下滑动,当动触点51与第三静触点313接触的时候,向PLC内输入电信号,PLC控制驱动件正转,拉索41被松开,滑座5慢慢复位到滑槽31中部,当动触点51滑动到与第二静触点312接触的时候,向PLC内输入电信号,PLC控制驱动件停止转动,拉索41保持在该状态,浮岛被正常固定住。
参照图4以及图5,为了方便实现驱动件的控制,本实施例中,驱动件为电机73,电机73具有自锁功能,即电机73在停转时,电机73的输出轴可以被锁定,可以在电机73的输出轴增加蜗轮蜗杆来实现,电机73设置在滑座5上,电机73与PLC连接,本实施例中,动触点51、第一静触点311、第二动触点51、第三静触点313、电机73以及PLC之间的连接以及PLC内的执行程序均属于现有技术,在此不做过多赘述。
参照图4以及图5,由于电机73具有自锁功能,为了方便实现浮岛的维修,在滑座5上沿收卷辊2轴线方向设置的燕尾块7,燕尾块7为两个设置在滑座5的两侧,燕尾块7设置在两个固定板之间的区域,电机73下方设有固定座71,固定座71与燕尾块7滑移连接,电机73可以沿着收卷辊2的轴线方向滑动,在电机73的输出轴上连接有主动齿轮731,在收卷辊2上设有与主动齿轮731啮合的从动齿轮21,滑动电机73,可使得主动齿轮731与从动齿轮21啮合或者分离,这样在维护的时候,可以将主动齿轮731与从动齿轮21分离,此时收卷辊2可以自由转动,拉索41可以自由收放,方便将浮岛移动到岸边进行维护。
参照图4以及图5,为了实现电机73在滑座5上的固定,在燕尾块7远离滑座5的一端转动连接有凸轮72,凸轮72的外周面与固定座71相抵接,转动凸轮72,当凸轮72的最远点与固定座71抵接时,电机73上的主动齿轮731与从动齿轮21啮合,为了稳定实现固定座71的固定,可以在滑座5上增加一个压簧52,压簧52驱动固定座71朝向凸轮72滑动,这样可以驱动固定座71始终与凸轮72外周面抵接,稳定的实现固定座71的固定。
参照图4以及图5,为了方便实现弹簧32弹力的调节,在滑座5内设有U形管6,U形管6一端延伸至固定块3顶部,另一端延伸至滑槽31底面,U形管6的两端内部滑移设有塞板61,在两个塞板61之间填充有液体,弹簧32与滑槽31抵接的一端位于U形管6内且与塞板61抵接,固定块3顶部沿竖直方向螺纹连接有伸入U形管6内且与另一塞板61抵接的调节螺栓62,安装完毕之后,在弹簧32的驱动下,靠近滑座5顶部的塞板61与调节螺栓62抵接的,当想要调节弹簧32的弹力的时候,转动调节螺栓62,调节螺栓62驱动对应的塞板61升降,进而对应到另一端塞板61也能够实现升降,实现弹簧32长度的调节,从而实现弹簧32弹力的调节。
参照图1,最后为避免雨水对电机73的控制造成影响,在框架1上设有盖设在收卷辊2外的保护罩8,保护罩8可以对收卷辊2及相应的电控装置进行保护,稳定的实现浮岛的固定。
本实施例的实施原理为:正常状态下,滑座5上的动触点51与第二静触点312接触,PLC控制电机73停止转动,收卷辊2固定,浮岛被正常固定住;
当水位下降的时候,滑座5在弹簧32的驱动下向上滑动,当动触点51与第一静触点311接触时, PLC控制驱动件反转,拉索41被收紧,此时滑座5在滑槽31内向下滑动,当动触点51滑动到与第二静触点312接触的时候, PLC控制驱动件停止转动,拉索41保持在该状态,浮岛被正常固定住;
当水位上升的时候滑座5克服弹簧32的弹力向下滑动,当动触点51与第三静触点313接触的时候, PLC控制驱动件正转,拉索41被松开,滑座5慢慢复位到滑槽31中部,当动触点51滑动到与第二静触点312接触的时候, PLC控制驱动件停止转动,拉索41保持在该状态,浮岛被正常固定住;
当想要对浮岛进行维护的时候,转动凸轮72,将电机73上的主动齿轮731与收卷辊2上的从动齿轮21分离开来,收卷辊2可以自由转动,实现浮岛的自由移动。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例,并非依此限制本发明的保护范围,故:凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种多功能生态浮床,包括框架(1)和设置在框架(1)内填料层(11),其特征在于:还包括固定在水底的锚桩(4),锚桩(4)上连接有拉索(41),框架(1)上转动连接有水平设置的收卷辊(2),所述拉索(41)远离锚桩(4)的一端与收卷辊(2)固定,所述框架(1)上设有驱动收卷辊(2)正转以及反转的驱动件,所述框架(1)上还设有根据拉索(41)上的张紧力控制驱动件动作的控制装置;所述框架(1)上位于收卷辊(2)两侧设有用于安装收卷辊(2)的固定块(3),所述固定块(3)上沿竖直方向设有滑槽(31),所述控制装置包括设置在收卷辊(2)两端且与收卷辊(2)转动连接的滑座(5),所述滑座(5)滑移设置在滑槽(31)内,所述滑槽(31)内还设有驱动滑座(5)朝向滑槽(31)顶部滑动的弹性件,所述控制装置还包括根据滑块在滑槽(31)内的位置控制驱动件动作的控制件。
2.根据权利要求1所述的一种多功能生态浮床,其特征在于:所述控制件包括设置在滑座(5)上的动触点(51),所述滑槽(31)顶部设有在滑座(5)滑动到滑槽(31)顶部时与动触点(51)接触的第一静触点(311),所述滑槽(31)中部设有在滑座(5)滑动到滑槽(31)中部时与动触点(51)接触的第二静触点(312),所述滑槽(31)底部设有在滑座(5)滑动到滑槽(31)底部时与动触点(51)接触的第三静触点(313),所述控制件还包括根据动触点(51)与第一静触点(311)、第二静触点(312)以及第三静触点(313)的接触情况控制驱动件正转、反转以及停转的控制器。
3.根据权利要求1或2所述的一种多功能生态浮床,其特征在于:所述驱动件包括具有自锁功能的电机(73),所述电机(73)的输出轴与收卷辊(2)连接,所述电机(73)设置在滑座(5)上且与控制器连接。
4.根据权利要求3所述的一种多功能生态浮床,其特征在于:所述滑座(5)上沿收卷辊(2)轴线方向滑移设有用于固定电机(73)的固定座(71),所述电机(73)的输出轴连接有主动齿轮(731),所述收卷辊(2)上设有从动齿轮(21),所述滑座(5)上转动连接有驱动固定座(71)滑动从而实现主动齿轮(731)与从动齿轮(21)啮合的凸轮(72)。
5.根据权利要求1所述的一种多功能生态浮床,其特征在于: 所述弹性件为弹簧(32),所述弹簧(32)的一端与滑座(5)固定,所述弹簧(32)的另一端与滑槽(31)底面抵接。
6.根据权利要求5所述的一种多功能生态浮床,其特征在于:所述滑座(5)内设有U形管(6),所述U形管(6)一端延伸至固定块(3)顶部,另一端延伸至滑槽(31)底面,所述U形管(6)的两端滑移设有塞板(61),两个塞板(61)之间填充有液体,所述弹簧(32)与滑槽(31)抵接的一端位于U形管(6)内且与塞板(61)抵接,所述固定块(3)顶部沿竖直方向螺纹连接有伸入U形管(6)内且与另一塞板(61)抵接的调节螺栓(62)。
7.根据权利要求1所述的一种多功能生态浮床,其特征在于:所述收卷辊(2)设置在框架(1)中心位置,所述框架(1)上设有盖设在收卷辊(2)外的保护罩(8)。
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CN205933401U (zh) * | 2016-08-10 | 2017-02-08 | 郑州山水丹环境技术有限公司 | 自动升降浮岛 |
CN108082394A (zh) * | 2017-12-22 | 2018-05-29 | 郑州默尔电子信息技术有限公司 | 一种可调式节能漂浮航标 |
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2018
- 2018-12-14 CN CN201811536506.9A patent/CN109607797B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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