CN112429851A - 一种便于拆卸连接的生态浮床 - Google Patents

Abstract

本发明属于生态浮床技术领域，且公开了一种便于拆卸连接的生态浮床，包括浮床本体；浮床本体包括定位主浮体和若干依次连接的浮体模块，定位主浮体周侧面与浮体模块相卡合；定位主浮体和浮体模块均包括浮块，浮块周侧面固定安装有阻波气囊，阻波气囊周侧面固定安装有一组呈圆周阵列分布的连接块a和一组呈圆周阵列分布的连接块b，一组连接块a端面均固定连接有嵌块。本发明通过定位主浮体的浮体模块的设计，变传统生态浮床的一体式结构为模块化式结构，通过模块化结构，一方面便于本浮床的快速组装和灵活拆卸，进而便于该装置的运输，另一方面则有利于对本浮床进行快速维护，进而降低本装置的使用成本和维护难度。

Description

一种便于拆卸连接的生态浮床

技术领域

本发明属于生态浮床技术领域，具体是一种便于拆卸连接的生态浮床。

背景技术

生态浮床是目前在河道或湖泊等由于富营养化导致水域污染的治理中常用的一种常规设备，该浮床靠自身浮力漂浮在水面上，并能在浮床上种植水生植物，浮床下悬挂生物填料等，实现对水体中营养盐以及有机物的去除和净化。

目前的生态浮床框架通常采用PVC管、PPR管或者竹子等拼接而成，这些材质能够很好漂浮于水面，但是抗打击性弱，如果遇到较大的风浪或者河水的冲击容易损坏，使得使用范围受限制，并且组装和拆卸过程非常不便，运输过程占据很大空间，因而市场上亟需一种新型结构的生态浮床以解决上述背景技术中提出的问题。

发明内容

本发明的目的是针对以上问题，本发明提供了一种便于拆卸连接的生态浮床，具有能够快速组装和灵活拆卸的优点。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种便于拆卸连接的生态浮床，包括浮床本体；所述浮床本体包括定位主浮体和若干依次连接的浮体模块，所述定位主浮体周侧面与浮体模块相卡合；

所述定位主浮体和浮体模块均包括浮块，所述浮块周侧面固定安装有阻波气囊，所述阻波气囊周侧面固定安装有一组呈圆周阵列分布的连接块a和一组呈圆周阵列分布的连接块b，一组所述连接块a端面均固定连接有嵌块，一组所述嵌块表面均固定连接有定位卡柱，一组所述连接块b底面均固定开设有与嵌块配合的嵌槽，所述嵌槽内壁固定开设有与定位卡柱配合的卡孔，所述浮块顶面开设有一组呈圆周阵列分布的安装浅槽，一组所述安装浅槽表面均固定安装有限位卡片，所述限位卡片周侧面活动安装有限位胶环；

所述定位主浮体处的浮块轴心位置固定开设有置物腔，所述置物腔轴心位置固定安装有限位套管，所述限位套管轴心位置固定安装有注气管，所述定位主浮体处的浮块底面固定安装有浮囊，所述注气管底端贯穿浮囊并延伸至浮囊外部，所述注气管周侧面且对应浮囊的位置固定开设有若干组与浮囊连通的气孔。

作为本发明的一种优选技术方案，所述浮体模块处的浮块轴心位置固定开设有栽培孔，所述浮体模块处的浮块底面固定安装有与栽培孔连通的滤筒，所述滤筒周侧面开设有若干组呈圆周阵列分布的过滤孔，所述滤筒内表面的底部固定设置有培养基层，所述浮体模块处的浮块内部还固定安装有布气环管，所述布气环管底部固定连通有一组呈圆周阵列分布的曝气支管。

作为本发明的一种优选技术方案，所述浮块为正多边形状结构，所述连接块a和连接块b的形状均与浮块的形状适配，所述连接块a和连接块b的结构特征相同且所述连接块a和连接块b在阻波气囊周侧面呈两两间隔分布。

作为本发明的一种优选技术方案，所述培养基层包括由下至上依次连接的纱布层、离子交换树脂层、催化土层、陶粒层和基质层。

作为本发明的一种优选技术方案，所述曝气支管出气口延伸至所述滤筒内并位于所述滤筒的中心位置处，所述曝气支管的出口上设置有多孔的喷嘴。

作为本发明的一种优选技术方案，所述定位卡柱的形状为正多边状结构，所述卡孔的形状与定位卡柱的形状适配。

作为本发明的一种优选技术方案，所述限位卡片为L状结构，所述滤筒为顶部开口下端封闭的中空筒状结构，所述布气环管顶面固定设置有补气接头，所述补气接头端面固定设置有法兰连接面，所述滤筒与栽培孔呈同轴设置。

作为本发明的一种优选技术方案，所述定位主浮体处的浮块顶面固定安装有一组呈圆周阵列分布的限位支耳，所述注气管底面固定安装有吊环，所述吊环周侧面通过锁链安装有定位锚块。

作为本发明的一种优选技术方案，所述阻波气囊内部固定填充有空气且所述阻波气囊周侧面固定安装有气阀。

作为本发明的一种优选技术方案，所述浮体模块包括第一浮体模块和第二浮体模块，多个所述第一浮体模块之间相互连成一体并与所述主浮体相连接，所述第二浮体模块与最外侧的第一浮体模块相连接；所述第二浮体模块的定位卡柱上设有压力传感器。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1、本发明通过定位主浮体的浮体模块的设计，变传统生态浮床的一体式结构为模块化式结构，通过模块化结构，一方面便于本浮床的快速组装和灵活拆卸，进而便于该装置的运输，另一方面则有利于对本浮床进行快速维护，进而降低本装置的使用成本和维护难度。

2、本发明通过阻波气囊及连接块a和连接块b的分体式设计，使连接块a和连接块b具有一定的上下位移能力，且位移时，每个连接块a和每个连接块b均可进行独立移动，通过上述功能的实现，从而有效降低两两浮体模块之间的波动传递，继而有效提高本装置的阻波及抗起伏效果，从而有效增强本装置使用时的安全性及稳定性。

3、本发明通过布气环管和曝气支管的设计，使该浮床具备曝气功能，通过曝气功能的实现，继而有效提高本装置对水体的净化效果，通过浮囊和定位锚块的设计，进一步提高该装置的防位移能力。

4、本发明通过设置具有第一浮体模块、第二浮体模块，当由于外界因素造成水体波动过大时，第二浮体模块向上波动，带动定位卡柱向上运动并挤压压力传感器，控制器接收到压力传感器压力值新增信号后启动曝气泵抽出浮囊内的气体，使主浮体产生的浮力变小，主浮体下方的定位锚块拉动整个装置下沉，增加整个装置浸入水中的深度，进而增加整个装置的稳定性；当外界干扰因素消失后，压力传感器的压力值信号比较稳定时，控制器启动曝气泵向浮囊内充气，使主浮体产生的浮力变大，主浮体拉动定位锚块向上运动，进而带动整个装置上浮，增加滤筒内水生植物在水面的高度，防止水生植物长时间浸泡致死。

5、本发明通过设置具有第一浮体模块、第二浮体模块，当外界水体长时间处于较为平静的状态后，控制器通过曝气泵周期性向浮囊内充气或抽气，使主浮体带动整个装置上浮或下沉，在整个装置周期性的上浮和下沉的过程中，促进整个装置下方及附近水体流动，使新的、未进化的水体进入到整个装置下方，提高整个装置对水体的净化效果。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明另一角度的结构示意图；

图3为浮体模块的结构示意图；

图4为图3的剖面结构示意图；

图5为图4中A处的局部放大图；

图6为图4的仰视视角结构示意图；

图7为定位主浮体的结构示意图；

图8为图7的剖面结构示意图；

图9为图7另一视角的结构示意图；

图10为限位胶环的结构示意图。

图中：1、浮床本体；2、定位主浮体；3、浮体模块；301、第一浮体模块；302、第二浮体模块；4、阻波气囊；5、连接块a；6、连接块b；7、嵌块；8、定位卡柱；9、嵌槽；10、卡孔；11、安装浅槽；12、限位卡片；13、限位胶环；14、置物腔；15、限位套管；16、注气管；17、浮囊；18、气孔；19、栽培孔；20、滤筒；21、过滤孔；22、培养基层；23、布气环管；24、曝气支管；25、纱布层；26、离子交换树脂层；27、催化土层；28、陶粒层；29、基质层；30、浮块。

具体实施方式

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、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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，都属于本发明保护的范围。

实施例1

如图1至图10所示，本发明提供一种便于拆卸连接的生态浮床，包括浮床本体1；浮床本体1包括定位主浮体2和若干依次连接的浮体模块3，定位主浮体2周侧面与浮体模块3相卡合；定位主浮体2为该浮床的主机构，且使用时作为本装置的定位机构使用；

定位主浮体2和浮体模块3均包括浮块30，浮块30采用塑料材质制得，浮块30周侧面固定安装有阻波气囊4，其中，阻波气囊4内部固定填充有空气且阻波气囊4周侧面固定安装有气阀，用于向阻波气囊4内充气或放气。在两个相邻的浮体模块3连接之后，阻波气囊4对水波能有效起到缓冲作用，保持装置的稳定性。

阻波气囊4周侧面固定安装有一组呈圆周阵列分布的连接块a5和一组呈圆周阵列分布的连接块b6，阻波气囊4设置的作用在于使连接块a5和连接块b6具有一定的上下位移能力，且位移时，每个连接块a5和每个连接块b6均可进行独立移动，通过上述功能的实现，从而有效降低两两浮体模块3之间的波动传递，继而有效提高本装置的阻波效果抗起伏效果，从而有效增强本装置使用时的稳定性；

一组连接块a5端面均固定连接有嵌块7，一组嵌块7表面均固定连接有定位卡柱8，一组连接块b6底面均固定开设有与嵌块7配合的嵌槽9，嵌槽9内壁固定开设有与定位卡柱8配合的卡孔10，浮块30顶面开设有一组呈圆周阵列分布的安装浅槽11，一组安装浅槽11表面均固定安装有限位卡片12，限位卡片12周侧面活动安装有限位胶环13；使用时，限位胶环13将两个浮体模块3的限位卡片12固定为一体，且限位胶环13为橡胶材质，进而使两个浮体模块3的连接处具有一定的弹性变形能力，从而保证该装置的阻波和抗起伏效果；

定位主浮体2处的浮块30轴心位置固定开设有置物腔14，置物腔14中可放入配重物体也可置入曝气泵，通过配重物体的增加可提高本装置使用时的稳定性；通过曝气泵的置入，则可使该装置具备曝气功能，曝气泵工作时，通过管道与每个浮体模块3的布气环管23连通；

置物腔14轴心位置固定安装有限位套管15，限位套管15轴心位置固定安装有注气管16，注气管16周侧面设置有阀门，注气管16设置的作用在于实现浮囊17的放气或充气，进而改变浮囊17提供的浮力大小，定位主浮体2处的浮块30底面固定安装有浮囊17，注气管16底端贯穿浮囊17并延伸至浮囊17外部，注气管16周侧面且对应浮囊17的位置固定开设有若干组与浮囊17连通的气孔18。

浮体模块3处的浮块30轴心位置固定开设有栽培孔19，浮体模块3处的浮块30底面固定安装有与栽培孔19连通的滤筒20，滤筒20周侧面开设有若干组呈圆周阵列分布的过滤孔21，滤筒20内表面的底部固定设置有培养基层22，浮体模块3处的浮块30内部还固定安装有布气环管23，布气环管23底部固定连通有一组呈圆周阵列分布的曝气支管24，曝气支管24为两端开口的中空管状结构，曝气支管24设置的作用在于实现对水体的曝气处理，从而增强水体的净化效果。曝气支管24出气口延伸至滤筒20内并位于滤筒20的中心位置处，曝气支管24的出口上设置有多孔的喷嘴。曝气泵工作时，曝气泵鼓入的空气通到布气环管23和曝气支管24内，然后从滤筒20的中心处形成空气气泡排出，空气气泡通过多孔的喷嘴排到滤筒20内，然后通过滤筒20上方和滤筒20的周侧面上的过滤孔21排除，一方面有利于为滤筒20内的水生植物的根茎提供充足的氧气，另方面能把滤筒20内水挤压外排，停止鼓气候，新的水体进入滤筒20内，进而促进滤筒20与外界新水体的交换，提高对水体的净化效果。

其中如图1、图2、图3和图7所示，浮块30为正多边形状结构，通过正多边形结构设置，从而有助于实现浮体模块3的模块化拼接组合，连接块a5和连接块b6的形状均与浮块30的形状适配，连接块a5和连接块b6的结构特征相同且连接块a5和连接块b6在阻波气囊4周侧面呈两两间隔分布。

其中，培养基层22包括由下至上依次连接的纱布层25、离子交换树脂层26、催化土层27、陶粒层28和基质层29，定位卡柱8的形状为正多边状结构，卡孔10的形状与定位卡柱8的形状适配，纱布层25起到阻挡颗粒物质，避免其掉落的作用，离子交换树脂层26能够很好地吸附水中的重金属离子，催化土层27可高效地分解水中的氮素废弃物，能够被植物进行高效、充分地吸收；基质层29通过陶粒层28吸收水分，利于水生植物的生长，并且该植物及植物根系能吸收水体中氮、磷等物质，改善水体透明度及平衡pH值，此外还可对水体中固体物质、胶体物质具有一定的沉降、拦截和吸附作用。

其中，限位卡片12为L状结构，滤筒20为顶部开口下端封闭的中空筒状结构，布气环管23顶面固定设置有补气接头，补气接头端面固定设置有法兰连接面，滤筒20与栽培孔19呈同轴设置。

其中如图7所示，定位主浮体2处的浮块30顶面固定安装有一组呈圆周阵列分布的限位支耳，注气管16底面固定安装有吊环，吊环周侧面通过锁链安装有定位锚块，定位锚块用于对定位主浮体2进行限位。

本发明的工作原理及使用流程：

使用时，预先通过注气管16向浮囊17中注气，进而确定浮囊17的可使用浮力大小，其中，注气时，浮囊17的浮力应用浮体模块3的安装数量适配，浮囊17的浮力确地后，定位主浮体2底部安装用于固定定位主浮体2的定位锚块，进而对定位主浮体2进行限位，定位锚块安装完毕后，通过定位卡柱8和卡孔10的卡合连接结构在定位主浮体2周侧面依此安装浮体模块3，且组装时，浮体模块3可根据需要进行无限组装，必要时，还可在两个浮体模块3的限位卡片12处加装限位胶环13，进而增强两两浮体模块3连接处的稳定性，且工作时，可在置物腔14中安装曝气泵，进而为曝气支管24进行曝气源的供应，通过曝气功能的实现，从而提高本装置对水体的净化效果。

实施例2

为了进一步提高该装置的抗波能力，并促进水生植物更好的生长，对本发明进行了进一步改进。浮体模块3包括第一浮体模块301和第二浮体模块302，多个第一浮体模块301之间相互连成一体并与主浮体2相连接，第二浮体模块302与最外侧的第一浮体模块301相连接；第二浮体模块302的定位卡柱8上设有压力传感器。在搭建整个装置时，先搭建好主浮体2并用定位锚块定位主浮体2的位置，然后在主浮体2外周均匀的连接搭建第一浮体模块301，使多个第一浮体模块301之间相互连成一体并与主浮体2相连接，然后使第二浮体模块302与最外侧的第一浮体模块301相连接，第二浮体模块302采用多个，并以主浮体2为中心均匀的分布在主浮体2外周。在连接第一浮体模块301和第二浮体模块302时，把带有压力传感器的第二浮体模块302的定位卡柱8卡入第一浮体模块301的卡孔10内，并使压力传感器与卡孔10的上壁相接触，压力传感器与置物腔14内的控制相连接，控制器能控制置物腔14内的曝气泵工作，置物腔14上设置有太阳能电池板，能为控制器、曝气泵供电。

在该装置使用的过程中，当由于外界因素造成水体波动过大时，如大风、暴雨等恶劣天气，水体波动变大，带动该装置上下波动较大，由于本装置的连接关系，最外侧的第二浮体模块302波动的幅度大于内侧的第一浮体模块301波动的幅度，第二浮体模块302向上波动，带动定位卡柱8向上运动并挤压压力传感器，控制器接收到压力传感器压力值新增信号后启动曝气泵抽出浮囊17内的气体，使主浮体2产生的浮力变小，主浮体2下方的定位锚块拉动整个装置下沉，增加整个装置浸入水中的深度，进而增加整个装置的稳定性；当外界干扰因素消失后，压力传感器的压力值信号比较稳定时，控制器启动曝气泵向浮囊17内充气，使主浮体2产生的浮力变大，主浮体2拉动定位锚块向上运动，进而带动整个装置上浮，增加滤筒20内水生植物在水面的高度，防止水生植物长时间浸泡致死。控制器通过曝气泵控制主浮体2的气体管路与曝气支管24的管路相互独立，互不影响工作。

实施例3

当外界水体长时间处于较为平静的状态后，控制器能通过定位卡住8上方的压力传感器数值变化幅度判定水体长时间处于平静状态，在该段时间内，该装置已经把其下方及周边水体净化，为了促进该装置对其下方及周边之外水体的净化效果，增加水体流动性，控制器通过曝气泵周期性向浮囊17内充气或抽气，使主浮体2带动整个装置上浮或下沉，在整个装置周期性的上浮和下沉的过程中，促进整个装置下方及附近水体流动，使新的、未进化的水体进入到整个装置下方，提高整个装置对水体的净化效果。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种便于拆卸连接的生态浮床，包括浮床本体（1），其特征在于：所述浮床本体（1）包括定位主浮体（2）和若干依次连接的浮体模块（3），所述定位主浮体（2）周侧面与浮体模块（3）相卡合；

所述定位主浮体（2）和浮体模块（3）均包括浮块（30），所述浮块（30）周侧面固定安装有阻波气囊（4），所述阻波气囊（4）周侧面固定安装有一组呈圆周阵列分布的连接块a（5）和一组呈圆周阵列分布的连接块b（6），一组所述连接块a（5）端面均固定连接有嵌块（7），一组所述嵌块（7）表面均固定连接有定位卡柱（8），一组所述连接块b（6）底面均固定开设有与嵌块（7）配合的嵌槽（9），所述嵌槽（9）内壁固定开设有与定位卡柱（8）配合的卡孔（10），所述浮块（30）顶面开设有一组呈圆周阵列分布的安装浅槽（11），一组所述安装浅槽（11）表面均固定安装有限位卡片（12），所述限位卡片（12）周侧面活动安装有限位胶环（13）；

所述定位主浮体（2）处的浮块（30）轴心位置固定开设有置物腔（14），所述置物腔（14）轴心位置固定安装有限位套管（15），所述限位套管（15）轴心位置固定安装有注气管（16），所述定位主浮体（2）处的浮块（30）底面固定安装有浮囊（17），所述注气管（16）底端贯穿浮囊（17）并延伸至浮囊（17）外部，所述注气管（16）周侧面且对应浮囊（17）的位置固定开设有若干组与浮囊（17）连通的气孔（18）。

2.根据权利要求1所述的一种便于拆卸连接的生态浮床，其特征在于：所述浮体模块（3）处的浮块（30）轴心位置固定开设有栽培孔（19），所述浮体模块（3）处的浮块（30）底面固定安装有与栽培孔（19）连通的滤筒（20），所述滤筒（20）周侧面开设有若干组呈圆周阵列分布的过滤孔（21），所述滤筒（20）内表面的底部固定设置有培养基层（22），所述浮体模块（3）处的浮块（30）内部还固定安装有布气环管（23），所述布气环管（23）底部固定连通有一组呈圆周阵列分布的曝气支管（24）。

3.根据权利要求1和2所述的一种便于拆卸连接的生态浮床，其特征在于：所述浮块（30）为正多边形状结构，所述连接块a（5）和连接块b（6）的形状均与浮块（30）的形状适配，所述连接块a（5）和连接块b（6）的结构特征相同且所述连接块a（5）和连接块b（6）在阻波气囊（4）周侧面呈两两间隔分布。

4.根据权利要求1所述的一种便于拆卸连接的生态浮床，其特征在于：所述培养基层（22）包括由下至上依次连接的纱布层（25）、离子交换树脂层（26）、催化土层（27）、陶粒层（28）和基质层（29）。

5.根据权利要求1和2所述的一种便于拆卸连接的生态浮床，其特征在于：所述曝气支管（24）出气口延伸至所述滤筒（20）内并位于所述滤筒（20）的中心位置处，所述曝气支管（24）的出口上设置有多孔的喷嘴。

6.根据权利要求1所述的一种便于拆卸连接的生态浮床，其特征在于：所述定位卡柱（8）的形状为正多边状结构，所述卡孔（10）的形状与定位卡柱（8）的形状适配。

7.根据权利要求1所述的一种便于拆卸连接的生态浮床，其特征在于：所述限位卡片（12）为L状结构，所述滤筒（20）为顶部开口下端封闭的中空筒状结构，所述布气环管（23）顶面固定设置有补气接头，所述补气接头端面固定设置有法兰连接面，所述滤筒（20）与栽培孔（19）呈同轴设置。

8.根据权利要求1所述的一种便于拆卸连接的生态浮床，其特征在于：所述定位主浮体（2）处的浮块（30）顶面固定安装有一组呈圆周阵列分布的限位支耳，所述注气管（16）底面固定安装有吊环，所述吊环周侧面通过锁链安装有定位锚块。

9.根据权利要求1所述的一种便于拆卸连接的生态浮床，其特征在于：所述阻波气囊（4）内部固定填充有空气且所述阻波气囊（4）周侧面固定安装有气阀。

10.根据权利要求1所述的一种便于拆卸连接的生态浮床，其特征在于：所述浮体模块（3）包括第一浮体模块（301）和第二浮体模块（302），多个所述第一浮体模块（301）之间相互连成一体并与所述主浮体（2）相连接，所述第二浮体模块（302）与最外侧的第一浮体模块（301）相连接；所述第二浮体模块（302）的定位卡柱（8）上设有压力传感器。

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