CN109877130B - 一种砂石堆防扬尘喷淋装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种砂石堆防扬尘喷淋装置，涉及混凝土加工技术领域，包括喷淋组件，喷淋组件包括喷头以及水管，还包括风能获取组件，包括风叶以及将接收到的风能转化为机械动能的动能转换机构；管道增压装置设置于水管上，与动能转换机构传动连接，接收动能转换机构输出的机械动能，用于增大水管中朝向喷头一段的水压；阀门组件，位于管道增压装置与喷头之间，包括阀板和弹性复位件；其中，初始状态时，阀板关闭水管，弹性复位件弹性势能最小，当水管中的水压增大后，阀板导通，弹性复位件存储弹性势能，大风天气时，阀板能够根据风力的大小自动调节水管的水流通量，当风力超过设定值时，喷头会自动向砂石堆喷水雾，减少砂石堆产生的扬尘。

Description

一种砂石堆防扬尘喷淋装置

技术领域

本发明涉及混凝土加工技术领域，更具体地说，它涉及一种砂石堆防扬尘喷淋装置。

背景技术

目前，在混凝土加工行业中，混凝土搅拌站都会堆放很多的砂石堆，在一些北方城市中，气候比较干燥，在刮风天气中，砂石堆经过风吹之后，砂石堆中的粉尘容易被大风卷起，导致砂石场棚中容易布满粉尘，尘土飞扬，导致周边空气环境被污染。

现有公开号为CN206173874U的中国专利公开了一种施工现场防扬尘自动高效喷淋装置，包括喷管和安装装置，喷管固定连接于安装装置中，喷管连接有喷枪头，喷枪头的端部设有喷口，喷枪头上设有调整座，调整座中设有第一转轴，第一转轴上转动连接有调整片，调整片中设有第一盖板，第一转轴上设有限位件，限位件固定第一盖板，第一盖板转动连接有第二盖板，第二盖板的底部设有导流板。

上述技术方案中，当出现大风天气时，操作人员通过观察到砂石堆上的扬起的粉尘才能去启动喷管，喷口才能对砂石堆进行喷水以减少扬尘，导致喷水工序延迟，不能及时做到处理扬尘，且喷水过程需要操作人员一直观察砂石堆的扬尘情况，增加人工成本。

发明内容

针对实际运用中刮风天气砂石堆容易产生扬尘这一问题，本发明目的在于提出一种砂石堆防扬尘喷淋装置，风能获取组件将风能转化的机械动能传递给管道增压装置，从而增大水管中朝向喷头一段的水压，导通水管，使得喷头向砂石堆喷水，并且喷水的强度与风力的大小呈正相关设置，具体方案如下：

一种砂石堆防扬尘喷淋装置，包括设置于所述砂石堆上的喷淋组件，所述喷淋组件包括喷头以及水管，还包括：

风能获取组件，包括用于接收风能的风叶以及将接收到的风能转化为机械动能的动能转换机构；

管道增压装置，设置于所述水管上，与所述动能转换机构传动连接，接收所述动能转换机构输出的机械动能，用于增大所述水管中朝向喷头一段的水压；

阀门组件，连通设置于所述水管上，位于所述管道增压装置与所述喷头之间，包括转动设置于水管中用于调节水管水流通量的阀板以及设置于所述阀板与水管之间的弹性复位件；

其中，初始状态时，阀板关闭所述水管，所述弹性复位件储存的弹性势能最小，当所述水管中的水压增大至设定值后，所述阀板逐渐导通，所述弹性复位件存储弹性势能。

通过上述技术方案，当出现大风天气时，风叶在大风的吹动下发生转动，通过动能转换机构将接收到的风能转化为机械动能，管道增压装置接收来自动能转换机构的机械动能，将上述机械动能施加到水管中的水体中，驱动水管中的水体流动，从而增大水管朝向喷头一端的水压，当水压大于弹性复位件对阀板施加的弹力时，阀板转动，将水管导通，从而使得流水从水管中流进喷头，喷头对扬尘喷出水雾，减少砂石堆的扬尘程度，且当风力越大扬尘越严重时，风叶相应的将更多的风能转换为用于增大水管中水压的机械动能，使得喷头与喷管之间的水流通量增大，从而产生更多的水雾，由此更快的减少扬尘。综上，整个过程可达到根据环境风力大小自动喷水的效果，及时减少扬尘。

进一步的，所述动能转换机构包括支架以及转动设置于所述支架上的转轴，所述转轴与风叶固定连接，所述转轴上还设置有用于将自身机械动能输出的输出结构。

通过上述技术方案，风叶在风力吹动下转动，实现转轴转动将风能转化为机械动能，从而使得转轴通过输出结构将机械动能输出给管道增压装置。

进一步的，所述输出结构包括同轴设置于所述转轴上的齿轮，所述转轴与所述管道增压装置通过链条传动连接。

通过上述技术方案，齿轮通过链条与管道增压装置连接，方便输出结构快速精准将机械动能传递给管道增压装置。

进一步的，所述管道增压装置包括：

转动筒，同轴转动连接于水管内，其内部设置有呈螺旋桨状的增压叶片；

环状蜗轮，固定套设于所述转动筒的外侧壁上；蜗杆，与水管转动连接且部分伸入到所述水管中，伸入到水管中的一段与所述环状蜗轮共同构成一蜗轮蜗杆结构；

其中，所述蜗杆与所述动能转换机构传动连接。

通过上述技术方案，转动筒与动能转换机构通过蜗轮蜗杆结构实现传动，使得转动筒稳定转动，转动筒转动时带动增压叶片转动，增压叶片呈螺旋桨状，使得水管中的水流发生定向流动，增大位于增压叶片与阀板之间的水体压力。

进一步的，所述转动筒通过两端部外侧壁上套设的密封轴承与水管同轴转动连接，所述环状蜗轮设置于两个所述密封轴承之间。

通过上述技术方案，转动筒通过密封轴承与水管实现转动连接，且环状蜗轮处于密封轴承之间，使得环状蜗轮不会直接接触到水，保证蜗轮蜗杆的转动不受水体流动的影响，同时避免水管中的水体泄露。

进一步的，所述阀板通过转动杆与水管转动连接，所述弹性复位件包括设置于所述转动杆与所述水管之间的扭簧，所述扭簧的一端与所述水管固定连接，另一端与转动杆固定连接。

通过上述技术方案，扭簧事先储存的弹性势能使得阀板边缘保持与水管内侧壁之间的密封抵接，从而使得阀板关闭水管，当阀板受到来自水体的压力超过扭簧对其施加的力时，阀板绕转动杆转动，实现水管导通，且水体给到阀板的压力越大，水管导通越充分。

进一步的，所述喷淋组件还包括安装架，所述水管与所述喷头安装于所述安装架上，所述喷头的数量为多个且均匀分布于砂石堆上方。

通过上述技术方案，喷头为多个且处于砂石堆上方，使得喷出的水雾能够充分地覆盖砂石堆，充分地抑制扬尘产生。

进一步的，所述水管的外部设置有用于罩设所述蜗杆的壳体，所述蜗杆通过轴承与所述壳体转动连接。

通过上述技术方案，实现将蜗杆安装在水管上，且壳体罩设蜗轮蜗杆结构，避免外部杂物对环状蜗轮及蜗杆之间的配合产生不利影响，同时进一步避免水管中的水体泄露。

进一步的，所述水管中位于所述管道增压装置远离阀门组件一侧设置有单向阀，所述单向阀的导通方向朝向所述喷头一侧。

通过上述技术方案，可以避免水管中被管道增压装置推向阀门组件的水体回流，提升管道增压装置的增压效果。

进一步的，所述水管的数量为多根，多根水管上均设有上述阀门组件、管道增压装置以及风能获取组件，上述多根水管在喷头与阀门组件之间汇聚连通成一根通水总管，多个喷头与上述通水总管相连通。

通过上述技术方案，每根水管上的风能获取组件与管道增压装置配合作用，增大阀门组件朝向喷头一侧的水压，从而增大通水总管上的整体的水压，让喷头喷出更加均匀的水雾，喷施范围更广，减少扬尘的程度。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

（1）通过设置风能获取组件、管道增压装置以及阀门组件，使得阀板能够根据风力的大小自动调节水管的水流通量，当风力超过设定值时，喷头会自动向砂石堆喷水雾，减少砂石堆产生的扬尘，并且通过上述设置，风力越大，喷头喷出的水雾越多，防扬尘喷淋装置能够自适应于环境的变化，减低扬尘对环境污染的同时节省水资源；

（2）将各根设有阀门组件、管道增压装置以及风能获取组件的水管连通成通水总管，从而增大喷头处的水压，让喷头喷出更加均匀的水雾，减少扬尘。

附图说明

图1为本发明的实施例的整体示意图；

图2为本发明为展示蜗轮蜗杆结构的结构示意图；

图3为图2中A部的局部放大示意图；

图4为本发明为展示通水总管的结构示意图；

图5为水管展示阻挡块位置的结构示意图。

附图标记：1、喷淋组件；11、喷头；12、水管；121、单向阀；2、阀门组件；21、阀板；211、密封橡胶片；22、弹性复位件；23、转动杆；3、管道增压装置；31、转动筒；311、密封轴承；312、增压叶片；32、环状蜗轮；33、蜗杆；4、风能获取组件；41、风叶；42、动能转换机构；421、支架；422、转轴；4221、齿轮；4222、单向轴承；5、壳体；6、链条；7、通水总管；8、阻挡块。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不仅限于此。

结合图1和图4所示，一种砂石堆防扬尘喷淋装置，包括设置于砂石堆上的喷淋组件1。喷淋组件1包括喷头11、水管12以及安装架，水管12与喷头11连通且二者均安装于安装架上，水管12上设置有用于控制喷头11工作状态的开关阀。在实践中，上述安装架可以是水管12本身，也可以是罩在砂石堆顶部的大棚。为了能够对砂石堆进行全方位的喷淋，减少扬尘的产生，喷头11的数量为多个且均匀分布于砂石堆上方。优选的，上述喷头11采用雾化喷头11，喷头11对砂石堆喷出水雾，减少产生的扬尘。

在本方案中，砂石堆防扬尘喷淋装置还包括阀门组件2、管道增压装置3以及风能获取组件4，当砂石堆周围环境的风力超过设定值时，通过管道增压装置3向水管12内部增压，促使阀门组件2导通，使得喷头11喷出水雾。

详述的，如图1所示，风能获取组件4包括用于接收风能的风叶41以及将接收到的风能转化为机械动能的动能转换机构42。结合图1和图2，动能转换机构42包括支架421以及转轴422，支架421主要用于稳定搭载风叶41及转轴422，在实践中采用三脚架或支撑杆均可。支架421可固定在大棚顶部，转轴422可通过设置轴承转动安装在支架421远离大棚的一端，转轴422呈水平设置，风叶41与转轴422的一端通过螺栓等连接件可拆卸固定连接，转轴422上还设置有用于将自身机械动能输出的输出结构。具体的，输出结构包括同轴套设在转轴422上的齿轮4221。优选的，为了防止风叶41反转，在转轴422与支架421之间设置有防反转装置，简化的，在本方案中，上述连接转轴422与支架421的轴承采用单向轴承4222。

结合图2和图3，管道增压装置3设置于水管12上，具体的，管道增压装置3包括转动筒31、环状蜗轮32以及蜗杆33。转动筒31为两端开口的筒状结构，其同轴转动连接于水管12内，转动筒31两端部的外侧壁上均套设有密封轴承311，使得转动筒31通过密封轴承311实现转动连接在水管12中。环状蜗轮32设置于两个密封轴承311之间且固定套设于转动筒31的外侧壁上。转动筒31的内部设置有呈螺旋桨状的增压叶片312，增压叶片312绕转动筒31的中轴线均匀环绕设置有多个，且增压叶片312的一端与转动筒31的内侧壁固定连接。

结合图1和图3所示，水管12的管壁上位于环状蜗轮32的位置开设有开口，蜗杆33部分从开口伸入到水管12中，蜗杆33伸入到水管12中的一段与环状蜗轮32共同构成一蜗轮蜗杆结构，水管12的外部设置有用于罩设蜗杆33的壳体5，蜗杆33的两端通过轴承与壳体5转动连接，蜗杆33的一端延伸出壳体5与风能转换机构中的转轴422通过绕设链条6传动连接。

如图2所示，阀门组件2连通设置于水管12上且位于管道增压装置3与喷头11之间，阀门组件2包括转动设置于水管12中的阀板21以及设置于阀板21与水管12之间的弹性复位件22。阀板21通过转动杆23与水管12实现转动连接，转动杆23的一端穿出水管12，弹性复位件22包括扭簧，扭簧的一端与水管12固定连接，另一端与转动杆23伸出水管12的一端固定连接。为了实现关闭水管12的效果，上述阀板21的边缘位置设置有密封橡胶片211。初始状态时，扭簧处于扭转状态，即扭簧自身先储存一部分弹性势能，同时，此部分弹性势能产生的弹力对阀板21施加作用力，与水管12中水体对阀板21施加的推力抵消，共同作用使得阀板21关闭水管12。优化的，如图5所示，在阀板21与水管12之间设置有阻挡块8，阻挡块8位于水管的一侧，初始状态下扭簧存储弹性势能，使得阀板21的一侧与阻挡块8抵接，转动杆23位于所示阀板21远离上述阻挡块8的位置，当阀板21在水压作用下转动时，阀板21的转动方向如图5中的箭头所示。

在大风天气中，风叶41在风力的吹动下转动，风叶41带动转轴422转动，将风叶41接收到的风能转换为机械动能。转轴422通过链条6带动蜗杆33转动，蜗杆33带动环状蜗轮32转动，从而带动转动筒31中的增压叶片312转动，增压叶片312对水管12中水体施加作用力，从而增大水管12中朝向喷头11一段的水压，当水压大于扭簧对阀板21施加的弹力时，使得阀板21转动，将水管12导通，从而使得流水从水管12中流进喷头11，喷头11对扬尘喷出水雾，减少砂石堆的扬尘程度。

如图1所示，水管12中位于管道增压装置3远离阀门组件2一侧设置有单向阀121，单向阀121的导通方向朝向喷头11一侧，避免水管12中被管道增压装置3推向阀门组件2的水体回流，从而提升管道增压装置3的增压效果。

在一特定的实施方式中，如图4所示，上述水管12的数量为多根，多根水管12上均设有上述阀门组件2、管道增压装置3以及风能获取组件4，上述多根水管12在喷头11与阀门组件2之间汇聚连通成一根通水总管7，多个喷头11与上述通水总管7相连通。通过上述设置，水流的方向如图4中的箭头所示，可以保证各个喷头11的水压大小，产生的水雾更加均匀，喷施范围更广。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种砂石堆防扬尘喷淋装置，包括设置于所述砂石堆上的喷淋组件（1），所述喷淋组件（1）包括喷头（11）以及水管（12），其特征在于，还包括：

风能获取组件（4），包括用于接收风能的风叶（41）以及将接收到的风能转化为机械动能的动能转换机构（42）；

管道增压装置（3），设置于所述水管（12）上，与所述动能转换机构（42）传动连接，接收所述动能转换机构（42）输出的机械动能，用于增大所述水管（12）中朝向喷头（11）一段的水压；

阀门组件（2），连通设置于所述水管（12）上，位于所述管道增压装置（3）与所述喷头（11）之间，包括转动设置于水管（12）中用于调节水管（12）水流通量的阀板（21）以及设置于所述阀板（21）与水管（12）之间的弹性复位件（22）；

其中，初始状态时，阀板（21）关闭所述水管（12），所述弹性复位件（22）储存的弹性势能最小，当所述水管（12）中的水压增大至设定值后，所述阀板（21）逐渐导通，所述弹性复位件（22）存储弹性势能；

所述管道增压装置（3）包括：

转动筒（31），同轴转动连接于水管（12）内，其内部设置有呈螺旋桨状的增压叶片（312）；

环状蜗轮（32），固定套设于所述转动筒（31）的外侧壁上；蜗杆（33），与水管（12）转动连接且部分伸入到所述水管（12）中，伸入到水管（12）中的一段与所述环状蜗轮（32）共同构成一蜗轮蜗杆结构；

其中，所述蜗杆（33）与所述动能转换机构（42）传动连接。

2.根据权利要求1所述的砂石堆防扬尘喷淋装置，其特征在于，所述动能转换机构（42）包括支架（421）以及转动设置于所述支架（421）上的转轴（422），所述转轴（422）与风叶（41）固定连接，所述转轴（422）上还设置有用于将自身机械动能输出的输出结构。

3.根据权利要求2所述的砂石堆防扬尘喷淋装置，其特征在于，所述输出结构包括同轴设置于所述转轴（422）上的齿轮（4221），所述转轴（422）与所述管道增压装置（3）通过链条（6）传动连接。

4.根据权利要求1所述的砂石堆防扬尘喷淋装置，其特征在于，所述转动筒（31）通过两端部外侧壁上套设的密封轴承（311）与水管（12）同轴转动连接，所述环状蜗轮（32）设置于两个所述密封轴承（311）之间。

5.根据权利要求1所述的砂石堆防扬尘喷淋装置，其特征在于，所述阀板（21）通过转动杆（23）与水管（12）转动连接，所述弹性复位件（22）包括设置于所述转动杆（23）与所述水管（12）之间的扭簧，所述扭簧的一端与所述水管（12）固定连接，另一端与转动杆（23）固定连接。

6.根据权利要求1所述的砂石堆防扬尘喷淋装置，其特征在于，所述喷淋组件（1）还包括安装架，所述水管（12）与所述喷头（11）安装于所述安装架上，所述喷头（11）的数量为多个且均匀分布于砂石堆上方。

7.根据权利要求1所述的砂石堆防扬尘喷淋装置，其特征在于，所述水管（12）的外部设置有用于罩设所述蜗杆（33）的壳体（5），所述蜗杆（33）通过轴承与所述壳体（5）转动连接。

8.根据权利要求1所述的砂石堆防扬尘喷淋装置，其特征在于，所述水管（12）中位于所述管道增压装置（3）远离阀门组件（2）一侧设置有单向阀（121），所述单向阀（121）的导通方向朝向所述喷头（11）一侧。

9.根据权利要求1所述的砂石堆防扬尘喷淋装置，其特征在于，所述水管（12）的数量为多根，多根水管（12）上均设有上述阀门组件（2）、管道增压装置（3）以及风能获取组件（4），上述多根水管（12）在喷头（11）与阀门组件（2）之间汇聚连通成一根通水总管（7），多个喷头（11）与上述通水总管（7）相连通。

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