CN111130432A - 一种光伏板用水下防沉降桩 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种光伏板用水下防沉降桩，包括水中预制立柱桩、与水中预制立柱桩上端固定设置的上段立柱桩、固定设于上段立柱桩上端用于固定光伏板的固定基座、设于水中预制立柱桩上的钻孔组件、设于水中预制立柱桩下段处的多个延伸组件、可移动套设于水中预制立柱桩上的防沉降盘、用于驱动防沉降盘下降的驱动组件；本发明便于拆卸可重复利用，支撑稳固防沉降效果好。
Description
技术领域
本发明涉及光伏板技术领域，尤其是涉及一种光伏板用水下防沉降桩。
背景技术
光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术，现有很多光伏板安装在鱼池等大面积水域中，预制立柱桩是一种常见的立柱支撑光伏板的结构。现有立柱桩支撑强度不够，从而产生沉降等问题，对支撑的光伏板发电产生严重的影响，还存在不易拆换问题。
发明内容
本发明为了克服现有技术的不足，提供一种光伏板用水下防沉降桩，便于拆卸可重复利用，支撑稳固防沉降效果好。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种光伏板用水下防沉降桩，包括水中预制立柱桩、与水中预制立柱桩上端固定设置的上段立柱桩、固定设于上段立柱桩上端用于固定光伏板的固定基座、设于水中预制立柱桩上的钻孔组件、设于水中预制立柱桩下段处的多个延伸组件、可移动套设于水中预制立柱桩上的防沉降盘、用于驱动防沉降盘下降的驱动组件，所述延伸组件包括等距环形分布设于水中预制立柱桩上的第一弧形座和第二弧形座及第三弧形座、可移动设于第一弧形座上的第一插杆、可移动设于第二弧形座上的第二插杆、可移动设于第三弧形座上的第三插杆、设于第一插杆上的第一齿槽、设于第二插杆上的第二齿槽、设于第三插杆上的第三齿槽、分别与第一齿槽和第二齿槽及第三齿槽齿合的大齿轮、与大齿轮齿合的第一齿轮、用于连接多个延伸组件上的第一齿轮的长轴，所述第一弧形座、第二弧形座和第三弧形座结构相同，所述第一插杆、第二插杆和第三插杆结构相同，所述第一弧形座、第二弧形座、第三弧形座、第一插杆、第二插杆和第三插杆围设成密封腔；首先转动水中预制立柱桩，使钻孔组件一起转动，使水中预制立柱桩打入水下底部并嵌入到固着层内，转动长轴使多个延伸组件上的第一齿轮转动，所述第一齿轮与大齿轮齿合，从而带动大齿轮转动，所述大齿轮分别与第一插杆和第二插杆及第三插杆上的第一齿槽和第二齿槽及第三齿槽齿合，从而带动第一插杆和第二插杆及第三插杆由水中预制立柱桩向外侧同步移动，即使第一插杆和第二插杆及第三插杆横向插入固着层内，提高水中预制立柱桩固定，通过第一插杆和第二插杆及第三插杆插入的方式能够对周边的固着层挤压使固着层更坚固，大大提高第一插杆和第二插杆及第三插杆的固定效果，通过多组延伸组件的设置能够再次提高了水中预制立柱桩支撑效果，避免水中预制立柱桩沉降，通过第一插杆、第二插杆和第三插杆结构相同，所述第一弧形座、第二弧形座、第三弧形座、第一插杆、第二插杆和第三插杆围设成密封腔避免泥沙进入腔内，即避免泥沙对大齿轮传动造成影响，水中预制立柱桩安装完成后对长轴进行固定，同时把防沉降盘套于水中预制立柱桩上，再把上段立柱桩固定在水中预制立柱桩上端，同时把固定基座固定在上段立柱桩上端，最后把光伏板固定在固定基座上，最后通过驱动组件驱动防沉降盘下降，使沉降盘下降至水底面并顶住底面，加强水中预制立柱桩的支撑强度，上述设置使水中立柱桩便于拆卸可重复利用，支撑稳固防沉降效果好。
所述第一插杆包括插杆本体、设于插杆本体内的型腔、可移动设于型腔上的拉杆、一端固定设于插杆本体上另一端固定设于拉杆上的压簧、两两一一对应设于插杆本体上下两端的多个通孔、两两一一对应位于拉杆两侧且设于通孔中间及固定设于插杆本体上的多个导向杆、可移动套设于一一对应的两个导向杆上的两两对称设置的多个推板、两两一一对称固定设于拉杆上的多个凸块、设于凸块上的第一斜边、设于推板上用于与第一斜边配合的第二斜边、设于第二斜边上的多个滚轮、设于推板上的圆角边、设于插杆本体上的第一限位槽、设于第一限位槽内且固定设于拉杆上的第一限位板；所述第一弧形座上设有第二限位槽、设于第二限位槽内且固定设于第一限位板上的第二限位板；插杆本体向水中预制立柱桩外侧移动过程中，拉杆和多个推板先跟着一起移动，拉杆上的第一限位板和第一限位板上的第二限位板沿着第二限位槽移动，当多个推板移出第一弧形座并再次移动一段距离后，通过第二限位槽对第二限位板限位，即对拉杆限位，使拉杆停止移动，同时插杆本体继续移动，从而使凸块推动推板向插杆本体外移动，推板纵向插入固着层内对其插杆本体进行固定，即对水中预制立柱桩固定，大大提高了固定的效果，通过凸块上的第一斜边和推板上的第二斜边及多个滚轮的设置提高二者之间的滚动效果，能够使凸块更容易推动推板移动，通过第一限位槽设置，使第二限位槽对拉杆限制移动过程中，插杆本体能够继续移动，从而使拉杆上的凸块和推板相对移动；插杆本体向第一弧形座内移动，通过压簧和第二限位槽的设置能够使拉杆停止移动，使凸块与推板脱离，再通过推板上的圆角边与第一弧形座接触，从而使推板重新回到插杆本体内，通过第一弧形槽和第二弧形槽对第一限位板和第二限位板设置能够对拉杆固定。
所述钻孔组件包括钻头、设于钻头上端用于与水中预制立柱桩下端固定的第一锥形面、设于钻头下端的第二锥形面、等距环形分布设于第二锥形面上的多个刮刀、设于水中预制立柱桩中间的排泥孔、设于排泥孔内的螺旋送料浆；水中预制立柱桩转动带动钻头转动，从而对固着层进行钻孔，通过第一锥形面设置提高钻头与水中预制立柱桩之间的接触面积，即提高二者的固定，通过第二锥形面的设置使钻下来的泥土向排泥孔处聚拢，便于排放，避免堆积在钻头周边对钻孔造成影响，通过转动螺旋送料浆先对固着层钻孔同时向上排泥，再通过多个刮刀对螺旋送料浆钻孔处扩孔，即先钻小孔再钻大孔，通过同步进行减少钻头受到的阻力，提高整体钻孔的效率，达到水中预制立柱桩向下通过的孔，通过刮刀还能起到对刮下来的泥土导向作用，提高向中心聚拢，完成水中预制立柱桩安装后把螺旋送料浆抽出，对下一个水中预制立柱桩钻孔。
所述防沉降盘包括盘体、设于盘体下端的凹面、等距环形分布固定设于盘体下端的多个固定杆、固定设于盘体下端的橡胶气囊；盘体和橡胶气囊下降至水底，排开盘体下方的污泥，通过橡胶气囊使盘体更好的与水底接触，使固定杆插入水底地面，增加水中预制立柱桩与水底的接触面积，同时对该处的水底处密封效果，有效的减少水的渗透，再通过凹面的设置提高水底面与盘体之间的吸力，更好的与水底配合起到很好的防沉降效果。
所述驱动组件包括等距环形分布且一端转动设于上段立柱桩上的多个第一转杆、分别转动设于多个第一转杆另一端上的多个转轴、一端套设于第一转杆转轴上另一端转动设于盘体上的多个第二转杆、可转动套设于水中预制立柱桩上的齿盘、设于齿盘上的环形槽、一端固定设于转轴上另一端固定设于环形槽上的多个钢丝绳、位于钢丝绳两侧且转动设于水中预制立柱桩上的多个第一导向滚和第二导向滚、固定套设于第一导向滚上且与齿盘齿合的第二齿轮和第三齿轮、位于第三齿轮下方且固定套设于第一导向滚上的第四齿轮、固定套设于第二导向滚上且与第四齿轮齿合的第五齿轮、用于驱动其中一个第一导向滚转动的电机；通过电机驱动第一导向滚转动，从而使第一导向滚上的第二齿轮和第三齿轮转动，所述第二齿轮和第三齿轮与齿盘齿合，从而使齿盘转动，使钢丝绳绕在环形槽内，即使转轴向齿盘方向移动，通过第四齿轮和第五齿轮齿合设置，使第一导向滚和第二导向滚相对转动，辅助钢丝绳绕在齿盘上，同时起到导向作用，使转轴水平的向齿盘方向移动，通过第一导向滚和第二导向滚使钢丝绳更好的绕在环形槽上，同时避免绕在环形槽内的钢丝绳松脱，转轴向齿盘方向移动过程中使第一转杆和第二转杆转动，通过第一转杆和第二转杆的设置使盘体沿着水中预制立柱桩向下移动，盘体顶住水底后第一转杆对上段立柱桩起到向上的力，从而能够提高整体的防沉降效果，通过第一转杆和第二转杆设置还能够起到省力的效果，最后对齿盘固定完成支撑防沉降。
本发明具有以下优点：通过第一插杆和第二插杆及第三插杆横向插入固着层内，提高水中预制立柱桩固定，通过第一插杆和第二插杆及第三插杆插入的方式能够对周边的固着层挤压使固着层更坚固，大大提高第一插杆和第二插杆及第三插杆的固定效果，通过多组延伸组件的设置能够再次提高了水中预制立柱桩支撑效果，避免水中预制立柱桩沉降，通过第一插杆、第二插杆和第三插杆结构相同，所述第一弧形座、第二弧形座、第三弧形座、第一插杆、第二插杆和第三插杆围设成密封腔避免泥沙进入腔内，即避免泥沙对大齿轮传动造成影响，水中预制立柱桩安装完成后对长轴进行固定，同时把防沉降盘套于水中预制立柱桩上，再把上段立柱桩固定在水中预制立柱桩上端，同时把固定基座固定在上段立柱桩上端，最后把光伏板固定在固定基座上，最后通过驱动组件驱动防沉降盘下降，使沉降盘下降至水底面并顶住底面，加强水中预制立柱桩的支撑强度，上述设置使水中立柱桩便于拆卸可重复利用，支撑稳固防沉降效果好。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的正面示意图。
图3为图2中的A-A线的剖视图。
图4为图3中的A处放大图。
图5为图2中的B-B线的部分剖视图。
图6为图5中的B处放大图。
图7为图6中的C处放大图。
图8为图2中的C-C线的部分剖视图。
图9为图8中的D处放大图。
图10为图2中的D-D线的剖视图。
图11为图10中的E处放大图。
图12为图2中的E-E线的剖视图。
图13为驱动组件的结构示意图。
图14为图13中的F处放大图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好的理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
如图1-14所示，一种光伏板用水下防沉降桩，包括水中预制立柱桩1、与水中预制立柱桩上端固定设置的上段立柱桩2、固定设于上段立柱桩上端用于固定光伏板的固定基座3、设于水中预制立柱桩上的钻孔组件4、设于水中预制立柱桩下段处的多个延伸组件5、可移动套设于水中预制立柱桩上的防沉降盘6、用于驱动防沉降盘下降的驱动组件7，所述延伸组件5包括等距环形分布设于水中预制立柱桩上的第一弧形座51和第二弧形座52及第三弧形座53、可移动设于第一弧形座上的第一插杆54、可移动设于第二弧形座上的第二插杆55、可移动设于第三弧形座上的第三插杆56、设于第一插杆上的第一齿槽57、设于第二插杆上的第二齿槽58、设于第三插杆上的第三齿槽59、分别与第一齿槽和第二齿槽及第三齿槽齿合的大齿轮510、与大齿轮齿合的第一齿轮511、用于连接多个延伸组件上的第一齿轮的长轴512，所述第一弧形座、第二弧形座和第三弧形座结构相同，所述第一插杆、第二插杆和第三插杆结构相同，所述第一弧形座、第二弧形座、第三弧形座、第一插杆、第二插杆和第三插杆围设成密封腔513；首先转动水中预制立柱桩，使钻孔组件一起转动，使水中预制立柱桩打入水下底部并嵌入到固着层内，转动长轴使多个延伸组件上的第一齿轮转动，所述第一齿轮与大齿轮齿合，从而带动大齿轮转动，所述大齿轮分别与第一插杆和第二插杆及第三插杆上的第一齿槽和第二齿槽及第三齿槽齿合，从而带动第一插杆和第二插杆及第三插杆由水中预制立柱桩向外侧同步移动，即使第一插杆和第二插杆及第三插杆横向插入固着层内，并通过对长轴的固定，即对第一插杆和第二插杆及第三插杆固定，从而提高水中预制立柱桩固定，通过第一插杆和第二插杆及第三插杆插入的方式能够对周边的固着层挤压使固着层更坚固，大大提高第一插杆和第二插杆及第三插杆的固定效果，通过多组延伸组件的设置能够再次提高了水中预制立柱桩支撑效果，避免水中预制立柱桩沉降，通过第一插杆、第二插杆和第三插杆结构相同，所述第一弧形座、第二弧形座、第三弧形座、第一插杆、第二插杆和第三插杆围设成密封腔避免泥沙进入腔内，即避免泥沙对大齿轮传动造成影响，水中预制立柱桩安装完成后对长轴进行固定，同时把防沉降盘套于水中预制立柱桩上，再把上段立柱桩固定在水中预制立柱桩上端，同时把固定基座固定在上段立柱桩上端，最后把光伏板固定在固定基座上，最后通过驱动组件驱动防沉降盘下降，使沉降盘下降至水底面并顶住底面，加强水中预制立柱桩的支撑强度，上述设置使水中立柱桩便于拆卸可重复利用，支撑稳固防沉降效果好;所述上段立柱桩下端固定设有第一固定盘9,所述水中预制立柱桩上端固定设有第二固定盘10，所述第一固定盘和第二固定盘采用螺栓方式进行固定。
如图4和图6所示，所述第一插杆54包括插杆本体541、设于插杆本体内的型腔542、可移动设于型腔上的拉杆543、一端固定设于插杆本体上另一端固定设于拉杆上的压簧544、两两一一对应设于插杆本体上下两端的多个通孔545、两两一一对应位于拉杆两侧且设于通孔中间及固定设于插杆本体上的多个导向杆546、可移动套设于一一对应的两个导向杆上的两两对称设置的多个推板547、两两一一对称固定设于拉杆上的多个凸块548、设于凸块上的第一斜边549、设于推板上用于与第一斜边配合的第二斜边550、设于第二斜边上的多个滚轮551、设于推板上的圆角边552、设于插杆本体上的第一限位槽553、设于第一限位槽内且固定设于拉杆上的第一限位板554；所述第一弧形座51上设有第二限位槽521、设于第二限位槽内且固定设于第一限位板上的第二限位板522；插杆本体向水中预制立柱桩外侧移动过程中，拉杆和多个推板先跟着一起移动，拉杆上的第一限位板和第一限位板上的第二限位板沿着第二限位槽移动，当多个推板移出第一弧形座并再次移动一段距离后，通过第二限位槽对第二限位板限位，即对拉杆限位，使拉杆停止移动，同时插杆本体继续移动，从而使凸块推动推板向插杆本体外移动，推板纵向插入固着层内对其插杆本体进行固定，即对水中预制立柱桩固定，大大提高了固定的效果，通过凸块上的第一斜边和推板上的第二斜边及多个滚轮的设置提高二者之间的滚动效果，能够使凸块更容易推动推板移动，通过第一限位槽设置，使第二限位槽对拉杆限制移动过程中，插杆本体能够继续移动，从而使拉杆上的凸块和推板相对移动；插杆本体向第一弧形座内移动，通过压簧和第二限位槽的设置能够使拉杆停止移动，使凸块与推板脱离，再通过推板上的圆角边与第一弧形座接触，从而使推板重新回到插杆本体内，通过第一弧形槽和第二弧形槽对第一限位板和第二限位板设置能够对拉杆固定。
如图11和图12所示，所述钻孔组件4包括钻头41、设于钻头上端用于与水中预制立柱桩下端固定的第一锥形面42、设于钻头下端的第二锥形面43、等距环形分布设于第二锥形面上的多个刮刀44、设于水中预制立柱桩中间的排泥孔45、设于排泥孔内的螺旋送料浆46；水中预制立柱桩转动带动钻头转动，从而对固着层进行钻孔，通过第一锥形面设置提高钻头与水中预制立柱桩之间的接触面积，即提高二者的固定，通过第二锥形面的设置使钻下来的泥土向排泥孔处聚拢，便于排放，避免堆积在钻头周边对钻孔造成影响，通过转动螺旋送料浆先对固着层钻孔同时向上排泥，再通过多个刮刀对螺旋送料浆钻孔处扩孔，即先钻小孔再钻大孔，通过同步进行减少钻头受到的阻力，提高整体钻孔的效率，达到水中预制立柱桩向下通过的孔，通过刮刀还能起到对刮下来的泥土导向作用，提高向中心聚拢，完成水中预制立柱桩安装后把螺旋送料浆抽出，对下一个水中预制立柱桩钻孔。
如图10所示，所述防沉降盘6包括盘体61、设于盘体下端的凹面62、等距环形分布固定设于盘体下端的多个固定杆63、固定设于盘体下端的橡胶气囊64；盘体和橡胶气囊下降至水底，排开盘体下方的污泥，通过橡胶气囊使盘体更好的与水底接触，使固定杆插入水底地面，增加水中预制立柱桩与水底的接触面积，同时对该处的水底处密封效果，有效的减少水的渗透，再通过凹面的设置提高水底面与盘体之间的吸力，更好的与水底配合起到很好的防沉降效果。
如图13和图14所示，所述驱动组件7包括等距环形分布且一端转动设于上段立柱桩上的多个第一转杆71、分别转动设于多个第一转杆另一端上的多个转轴72、一端套设于第一转杆转轴上另一端转动设于盘体上的多个第二转杆73、可转动套设于水中预制立柱桩上的齿盘74、设于齿盘上的环形槽75、一端固定设于转轴上另一端固定设于环形槽上的多个钢丝绳76、位于钢丝绳两侧且转动设于水中预制立柱桩上的多个第一导向滚77和第二导向滚78、固定套设于第一导向滚上且与齿盘齿合的第二齿轮79和第三齿轮710、位于第三齿轮下方且固定套设于第一导向滚上的第四齿轮711、固定套设于第二导向滚上且与第四齿轮齿合的第五齿轮712、用于驱动其中一个第一导向滚转动的电机713；通过电机驱动第一导向滚转动，从而使第一导向滚上的第二齿轮和第三齿轮转动，所述第二齿轮和第三齿轮与齿盘齿合，从而使齿盘转动，使钢丝绳绕在环形槽内，即使转轴向齿盘方向移动，通过第四齿轮和第五齿轮齿合设置，使第一导向滚和第二导向滚相对转动，辅助钢丝绳绕在齿盘上，同时起到导向作用，使转轴水平的向齿盘方向移动，通过第一导向滚和第二导向滚使钢丝绳更好的绕在环形槽上，同时避免绕在环形槽内的钢丝绳松脱，转轴向齿盘方向移动过程中使第一转杆和第二转杆转动，通过第一转杆和第二转杆的设置使盘体沿着水中预制立柱桩向下移动，盘体顶住水底后第一转杆对上段立柱桩起到向上的力，从而能够提高整体的防沉降效果，通过第一转杆和第二转杆设置还能够起到省力的效果，最后通过插销8对齿盘与水中预制立柱桩完成固定，使第一转杆和第二转杆支撑起到防沉降。
上述电机为市场上购买得到的。
Claims (5)
1.一种光伏板用水下防沉降桩，其特征在于：包括水中预制立柱桩（1）、与水中预制立柱桩上端固定设置的上段立柱桩（2）、固定设于上段立柱桩上端用于固定光伏板的固定基座（3）、设于水中预制立柱桩上的钻孔组件（4）、设于水中预制立柱桩下段处的多个延伸组件（5）、可移动套设于水中预制立柱桩上的防沉降盘（6）、用于驱动防沉降盘下降的驱动组件（7），所述延伸组件（5）包括等距环形分布设于水中预制立柱桩上的第一弧形座（51）和第二弧形座（52）及第三弧形座（53）、可移动设于第一弧形座上的第一插杆（54）、可移动设于第二弧形座上的第二插杆（55）、可移动设于第三弧形座上的第三插杆（56）、设于第一插杆上的第一齿槽（57）、设于第二插杆上的第二齿槽（58）、设于第三插杆上的第三齿槽（59）、分别与第一齿槽和第二齿槽及第三齿槽齿合的大齿轮（510）、与大齿轮齿合的第一齿轮（511）、用于连接多个延伸组件上的第一齿轮的长轴（512），所述第一弧形座、第二弧形座和第三弧形座结构相同，所述第一插杆、第二插杆和第三插杆结构相同，所述第一弧形座、第二弧形座、第三弧形座、第一插杆、第二插杆和第三插杆围设成密封腔（513）。
2.根据权利要求1所述的一种光伏板用水下防沉降桩，其特征在于：所述第一插杆（54）包括插杆本体（541）、设于插杆本体内的型腔（542）、可移动设于型腔上的拉杆（543）、一端固定设于插杆本体上另一端固定设于拉杆上的压簧（544）、两两一一对应设于插杆本体上下两端的多个通孔（545）、两两一一对应位于拉杆两侧且设于通孔中间及固定设于插杆本体上的多个导向杆（546）、可移动套设于一一对应的两个导向杆上的两两对称设置的多个推板（547）、两两一一对称固定设于拉杆上的多个凸块（548）、设于凸块上的第一斜边（549）、设于推板上用于与第一斜边配合的第二斜边（550）、设于第二斜边上的多个滚轮（551）、设于推板上的圆角边（552）、设于插杆本体上的第一限位槽（553）、设于第一限位槽内且固定设于拉杆上的第一限位板（554）；所述第一弧形座（51）上设有第二限位槽（521）、设于第二限位槽内且固定设于第一限位板上的第二限位板（522）。
3.根据权利要求1所述的一种光伏板用水下防沉降桩，其特征在于：所述钻孔组件（4）包括钻头（41）、设于钻头上端用于与水中预制立柱桩下端固定的第一锥形面（42）、设于钻头下端的第二锥形面（43）、等距环形分布设于第二锥形面上的多个刮刀（44）、设于水中预制立柱桩中间的排泥孔（45）、设于排泥孔内的螺旋送料浆（46）。
4.根据权利要求1所述的一种光伏板用水下防沉降桩，其特征在于：所述防沉降盘（6）包括盘体（61）、设于盘体下端的凹面（62）、等距环形分布固定设于盘体下端的多个固定杆（63）、固定设于盘体下端的橡胶气囊（64）。
5.根据权利要求1所述的一种光伏板用水下防沉降桩，其特征在于：所述驱动组件（7）包括等距环形分布且一端转动设于上段立柱桩上的多个第一转杆（71）、分别转动设于多个第一转杆另一端上的多个转轴（72）、一端套设于第一转杆转轴上另一端转动设于盘体上的多个第二转杆（73）、可转动套设于水中预制立柱桩上的齿盘（74）、设于齿盘上的环形槽（75）、一端固定设于转轴上另一端固定设于环形槽上的多个钢丝绳（76）、位于钢丝绳两侧且转动设于水中预制立柱桩上的多个第一导向滚（77）和第二导向滚（78）、固定套设于第一导向滚上且与齿盘齿合的第二齿轮（79）和第三齿轮（710）、位于第三齿轮下方且固定套设于第一导向滚上的第四齿轮（711）、固定套设于第二导向滚上且与第四齿轮齿合的第五齿轮（712）、用于驱动其中一个第一导向滚转动的电机（713）。
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