CN113266036B - 一种作用于小型离心泵进水管道与镇墩的抗振动防滑移结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种作用于小型离心泵进水管道与镇墩的抗振动防滑移结构，包括，泵房主体，包括泵室、设置在泵室内的矩形镇墩以及设置在泵站进水侧的护坡；防滑组件，包括设置在矩形镇墩上的进水管、设置在进水管外的微弹性保护层以及设置在微弹性保护层上的防滑移齿；以及，防水连接组件，所述防水连接组件设置在进水管道的连接处，可以有效地缓解小型离心泵非稳定工况运行时因水流运动导致的钢制进水管道振动，进而减少了钢制进水管道振动对素混凝土镇墩的损伤，微弹性保护层起到了缓冲减震的作用，能有效的保护镇墩不受振动的影响产生裂缝，防滑移齿能有效的防止钢制进水管道发生相对位移，同时也能对钢制进水管道起到很好地固定作用。

Description

一种作用于小型离心泵进水管道与镇墩的抗振动防滑移结构

技术领域

本发明涉及泵站工程技术的技术领域，尤其涉及一种作用于小型离心泵进水管道与镇墩的抗振动防滑移结构。

背景技术

我国是个农业大国，泵站作为一种基础的水利设施，其对水资源的利用在现代化农业的发展进程中显得尤为重要，无论是灌溉泵站还是排涝泵站，其运行期间的安全稳定性对于整个农业体系来说都显得很重要。泵站的进水管道是在水力机械的作用下将泵站前池中的水运送到水泵内部，通过水泵内部的叶轮和导叶将水输送到指定位置处。

目前进水管道大多数应用于农田水利中的小型灌溉离心泵，现对于大中型泵站，小型泵站的特点是数量众多、应用分布广泛。其中，小型离心泵由于其结构简单，占地面积小、重量轻、材料耗用较少，对基础要求无轴流泵高，制造安装费用少等原因被大量的应用于农田水利中的小型灌溉站。由于离心泵在启动时，其泵体内必须要注入水，在离心泵启动过程中往往会产生振动等不稳定因素，为了防止进水管道由于振动发生位移，目前工程上常见的措施都是在进水管道处设置镇墩，通过现浇混凝土的形式将进水管道稳定住。这类方法在一定的程度上能稳定进水管道，保障泵站的安全运行，但是由于离心泵进水管道大多数采用壁厚不小于8mm的钢管，其安装方式一般为1m或者2m一节的进水管道拼接加设防水措施用镇墩固定，该安装方式在水泵启动时常常会因为水流的不稳定流动而产生振动，进水管道长期的振动作用于素混凝土镇墩时会导致镇墩产生裂缝甚至发生位移，进而对泵站的安全运行带来安全隐患，从而造成泵站事故的发生。因此很有必要设计出一种新型小型离心泵进水管道与镇墩的抗振动防滑移结构，来防止水泵不稳定运行时产生的振动导致泵站进水管道故障，保障农田灌溉。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述现有作用于小型离心泵进水管道与镇墩的抗振动防滑移结构存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明目的是提供一种作用于小型离心泵进水管道与镇墩的抗振动防滑移结构。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种作用于小型离心泵进水管道与镇墩的抗振动防滑移结构，包括，泵房主体，包括泵室、设置在泵室内的矩形镇墩以及设置在泵站进水侧的护坡；防滑组件，包括设置在矩形镇墩上的进水管、设置在进水管外的微弹性保护层以及设置在微弹性保护层上的防滑移齿；以及，防水连接组件，所述防水连接组件设置在进水管的连接处。

作为本发明所述作用于小型离心泵进水管道与镇墩的抗振动防滑移结构的一种优选方案，其中：所述防滑移齿的个数为8个，每两个所述防滑移齿中间间隔45度角等距设置于微弹性保护层的外侧面。

作为本发明所述作用于小型离心泵进水管道与镇墩的抗振动防滑移结构的一种优选方案，其中：所述防水连接组件包括转动连接在进水管端部的第一连接件、转动连接在另一进水管上的第二连接件以及连接在第一连接件和第二连接件之间的连接条。

作为本发明所述作用于小型离心泵进水管道与镇墩的抗振动防滑移结构的一种优选方案，其中：所述第一连接件和第二连接件上开设有长条槽，所述第一连接件和第二连接件上转动连接有转动盘，所述转动盘上开设有与长条槽对应的弧形槽，所述连接条与长条槽和弧形槽滑移配合。

作为本发明所述作用于小型离心泵进水管道与镇墩的抗振动防滑移结构的一种优选方案，其中：所述连接条包括位于两端位置的插杆以及转动连接在插杆上的若干转动节，所述转动节包括第一卡节、转动连接在第一卡节内的转动中心以及与转动中心铰接的第二卡节，所述第二卡节与另一个转动节转动连接。

作为本发明所述作用于小型离心泵进水管道与镇墩的抗振动防滑移结构的一种优选方案，其中：所述第一卡节包括连接杆以及连接在连接杆上的U形块，所述连接杆上转动连接有防水弧板，所述连接杆靠近防水弧板后端处设置有触发杆，所述防水弧板的侧壁上开设有与触发杆配合的配合槽。

作为本发明所述作用于小型离心泵进水管道与镇墩的抗振动防滑移结构的一种优选方案，其中：所述防水弧板的远离与连接杆铰接一端设置有吸合件，所述防水弧板与连接杆之间设有扭簧。

作为本发明所述作用于小型离心泵进水管道与镇墩的抗振动防滑移结构的一种优选方案，其中：所述微弹性保护层的宽度取矩形镇墩的设计宽度。

作为本发明所述作用于小型离心泵进水管道与镇墩的抗振动防滑移结构的一种优选方案，其中：微弹性保护层的内侧与进水管交界面处均匀涂抹有粘性材料。

本发明的有益效果：可以有效地缓解小型离心泵非稳定工况运行时因水流运动导致的进水管道振动，进而减少了进水管道振动对素混凝土镇墩的损伤，微弹性保护层起到了缓冲减震的作用，能有效的保护镇墩不受振动的影响产生裂缝，防滑移齿能有效的防止进水管道发生相对位移，同时也能对进水管道起到很好地固定作用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1为本发明作用于小型离心泵进水管道与镇墩的抗振动防滑移结构的整体结构示意图。

图2为本发明作用于小型离心泵进水管道与镇墩的抗振动防滑移结构所述的微弹性保护层结构示意图。

图3为本发明作用于小型离心泵进水管道与镇墩的抗振动防滑移结构所述的防水连接组件结构示意图。

图4为本发明作用于小型离心泵进水管道与镇墩的抗振动防滑移结构所述的防水弧板结构示意图。

图5为本发明作用于小型离心泵进水管道与镇墩的抗振动防滑移结构所述的转动节结构爆炸示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

再其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

实施例1

参照图1和图2，一种作用于小型离心泵进水管与镇墩的抗振动防滑移结构，包括，泵房主体100，包括泵室101、设置在泵室101内的矩形镇墩102以及设置在泵站进水侧的护坡103；防滑组件200，包括设置在矩形镇墩102上的进水管201、设置在进水管201与矩形镇墩102之间的微弹性保护层202以及设置在微弹性保护层202上的防滑移齿203；以及，防水连接组件300，防水连接组件300设置在进水管201的连接处，防滑移齿203的个数为8个，每两个防滑移齿203中间间隔45度角等距设置于微弹性保护层202的外侧面，微弹性保护层202的宽度取矩形镇墩102的设计宽度，微弹性保护层202的内侧与进水管201交界面处均匀涂抹有粘性材料。

具体的，本发明主体结构包括泵房主体100，在本实施例中，泵房主体100包括泵室101，设置在泵室101内的矩形镇墩102，矩形镇墩102的外形为矩形立体形状，设置在泵房主体100内底面和侧壁位置，为素凝土结构，混凝土强度等级均为C25及以上，并且在泵站的一侧上向下倾斜设置有护坡103，作为依托钢制管道的地基，且矩形镇墩102由进水前池底板与护坡103交界处位置开始每隔一米的距离依次深入地面30cm以上，至进水管201与泵房交界处安置最后一个矩形镇墩102。

进一步的，本发明主体还包括防滑组件200，包括设置在矩形镇墩102上的进水管201，进水管201同样也设置在护坡103的位置，进水管201与进水管201相互之间连接，然后在进水管201与矩形镇墩102之间设置有微弹性保护层202，在本实施例中，在微弹性保护层202上还设置有防滑移齿203，微弹性保护层202及防滑移齿203均采用微弹性材料制成，且微弹性保护层202呈圆形紧密安放于进水管201与矩形镇墩102中间位置，防滑移齿203的个数为8个，每两个防滑移齿203中间间隔45度角等距设置于微弹性保护层202的外侧面，微弹性保护层202的宽度取矩形镇墩102的设计宽度。

现以某小型轴流泵灌溉站为例，按照公式(1)和公式(2)计算进水管201直径D，该小型轴流泵灌溉站实际灌溉面积为580亩。

式中：D为进水管道直径，单位为m；Q为小型离心泵灌溉站设计流量，单位为m3/s；v为管道经济流速，单位为m/s，取1.20m/s；π为圆周率，取3.14；ω为小型离心泵灌溉站控制的灌溉面积，单位为万亩；η_渠系为渠系水利用系数，参照《高标准农田建设通则》(GB/T30600-2014)相关文件要求取0.70；t为小型离心泵灌溉站每日开机小时数，单位为h，取20h；q为设计灌水率，单位为m3/s·万亩，计算得到进水管201的直径为306mm，结合实际选取钢制管道的直径为315mm。

按照公式(3)与公式(4)计算微弹性保护层202与防滑移齿203的具体尺寸：

b＝h＝D/29＝0.01m (3)

a＝c＝h/2＝0.005m (4)

式中：D为进水管道直径，单位为m；h为微弹性保护层与防滑移齿的厚度，单位为m；a为防滑移齿的上底边长，单位为m；b为防滑移齿的下底边长，单位为m；c为防滑移齿的高度，单位为m，由计算可知，防滑移齿203与微弹性保护层202的总厚度为0.01m，防滑移齿203的上底与高度均为0.005m，防滑移齿203的下底为0.01m，微弹性保护层202的宽度取矩形镇墩102的设计宽度。

操作过程：施工时在微弹性保护层202的内侧与进水管201交界面处均匀的涂抹上粘性材料，在进水管201拼接安装后，对矩形镇墩102进行现浇混凝土施工。其中，矩形镇墩102、微弹性保护层202、进水管201必须紧密贴合。

实施例2

参照图2-5，该实施例不同于第一个实施例的是：防水连接组件300包括转动连接在进水管201端部的第一连接件301、转动连接在另一进水管201上的第二连接件302以及连接在第一连接件301和第二连接件302之间的连接条，第一连接件301和第二连接件302上开设有长条槽305，第一连接件301和第二连接件302上转动连接有转动盘306，转动盘306上开设有与长条槽305对应的弧形槽307，连接条与长条槽305和弧形槽307滑移配合，连接条包括位于两端位置的插杆303以及转动连接在插杆303上的若干转动节308，转动节308包括第一卡节308a、转动连接在第一卡节308a内的转动中心308b以及与转动中心308b铰接的第二卡节308c，第二卡节308c与另一个转动节308转动连接，第一卡节308a包括连接杆308a-1以及连接在连接杆308a-1上的U形块308a-2，连接杆308a-1上转动连接有防水弧板400，连接杆308a-1靠近防水弧板400后端处设置有触发杆，防水弧板400的侧壁上开设有与触发杆401配合的配合槽402，防水弧板400的远离与连接杆308a-1铰接一端设置有吸合件403，防水弧板400与连接杆308a-1之间设有扭簧404。

具体的，在本实施例中，防水连接组件300包括转动连接在进水管201端部的第一连接件301，然后在另一个进水管201的端部设置有第二连接件302，并且可以视为，每一个进水管201的两端分别设置第一连接件301和第二连接件302，第一连接件301和第二连接件302的形状为圆饼形，第一连接件301和第二连接件302均可以转动，然后在第一连接件301和第二连接件302之间连接有连接条，然后在第一连接件301和第二连接件302上开设有长条槽305，在第一连接件301和第二连接件302上转动连接有转动盘306，同时转动盘306上开设有与长条槽305对应的弧形槽307，转动盘306的转动平面与第一连接件301和第二连接件302的一致，连接条与长条槽305和弧形槽307滑移配合，进而弧形槽307和长条槽305之间形成供连接条插入的空间缝隙，并且此缝隙可以随着弧形槽307的移动而向转动盘306的中心位置或者转动盘306的外侧位置移动，进而可以使得连接条向相互靠拢或者远离方向移动，进而实现管道连接，同时因为连接条可以与第一连接件301和第二连接件302滑移的因素，使得如果连接弯折处的管道，也不会受到阻碍。

进一步的，本实施例中，连接条包括位于两端位置的插杆303以及转动连接在插杆303上的若干转动节308，转动节308包括第一卡节308a、转动连接在第一卡节308a内的转动中心308b以及与转动中心308b铰接的第二卡节308c，第二卡节308c与另一个转动节308转动连接，第一卡节308a包括连接杆308a-1以及连接在连接杆308a-1上的U形块308a-2，连接杆308a-1上转动连接有防水弧板400，连接杆308a-1靠近防水弧板400后端处设置有触发杆，防水弧板400的侧壁上开设有与触发杆401配合的配合槽402，防水弧板400的远离与连接杆308a-1铰接一端设置有吸合件403，防水弧板400与连接杆308a-1之间设有扭簧404。

其余结构与实施例1相同。

操作过程：操作者在将两个管道对准后，操作通过转动转动盘306和第一连接件301以及第二连接件302，使得弧形槽307和长条槽305之间的缝隙移动，进而带动连接条的移动，夹紧管道连接处，同时在连接时，防水弧板400在后端的触发杆401的作用下，会向外打开，并且相互之间吸合，然后实现对管道连接处的密封。

重要的是，应注意，在多个不同示例性实施方案中示出的本申请的构造和布置仅是例示性的。尽管在此公开内容中仅详细描述了几个实施方案，但参阅此公开内容的人员应容易理解，在实质上不偏离该申请中所描述的主题的新颖教导和优点的前提下，许多改型是可能的(例如，各种元件的尺寸、尺度、结构、形状和比例、以及参数值(例如，温度、压力等)、安装布置、材料的使用、颜色、定向的变化等)。例如，示出为整体成形的元件可以由多个部分或元件构成，元件的位置可被倒置或以其它方式改变，并且分立元件的性质或数目或位置可被更改或改变。因此，所有这样的改型旨在被包含在本发明的范围内。可以根据替代的实施方案改变或重新排序任何过程或方法步骤的次序或顺序。在权利要求中，任何“装置加功能”的条款都旨在覆盖在本文中所描述的执行所述功能的结构，且不仅是结构等同而且还是等同结构。在不背离本发明的范围的前提下，可以在示例性实施方案的设计、运行状况和布置中做出其他替换、改型、改变和省略。因此，本发明不限制于特定的实施方案，而是扩展至仍落在所附的权利要求书的范围内的多种改型。

此外，为了提供示例性实施方案的简练描述，可以不描述实际实施方案的所有特征(即，与当前考虑的执行本发明的最佳模式不相关的那些特征，或于实现本发明不相关的那些特征)。

应理解的是，在任何实际实施方式的开发过程中，如在任何工程或设计项目中，可做出大量的具体实施方式决定。这样的开发努力可能是复杂的且耗时的，但对于那些得益于此公开内容的普通技术人员来说，不需要过多实验，所述开发努力将是一个设计、制造和生产的常规工作。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种作用于小型离心泵进水管道与镇墩的抗振动防滑移结构，其特征在于：包括，

泵房主体（100），包括泵室（101）、设置在泵室（101）内的矩形镇墩（102）以及设置在泵站进水侧的护坡（103），同时矩形镇墩（102）由进水前池底板与护坡（103）交界处位置开始每隔一米距离依次设置，至进水管（201）与泵房交界处安置最后一个矩形镇墩（102）；

防滑组件（200），包括设置在矩形镇墩（102）上的进水管（201）、设置在进水管（201）外的微弹性保护层（202）以及设置在微弹性保护层（202）上的防滑移齿（203）；以及，

防水连接组件（300），所述防水连接组件（300）设置在进水管（201）的连接处，所述防水连接组件（300）包括转动连接在进水管（201）端部的第一连接件（301）、转动连接在另一进水管（201）上的第二连接件（302）以及连接在第一连接件（301）和第二连接件（302）之间的连接条，所述第一连接件（301）和第二连接件（302）上开设有长条槽（305），所述第一连接件（301）和第二连接件（302）上转动连接有转动盘（306），所述转动盘（306）上开设有与长条槽（305）对应的弧形槽（307），所述连接条与长条槽（305）和弧形槽（307）滑移配合，所述转动盘（306）的转动平面与第一连接件（301）和第二连接件（302）的一致，通过转动转动盘（306）以及第一连接件（301）和第二连接件（302）使得长条槽（305）和弧形槽（307）之间供连接条插入的空间缝隙产生移动，进而带动连接条向相互靠拢或远离的方向移动，进而实现管道连接，所述连接条包括位于两端位置的插杆（303）以及转动连接在插杆（303）上的若干转动节（308），所述转动节（308）包括第一卡节（308a）、转动连接在第一卡节（308a）内的转动中心（308b）以及与转动中心（308b）铰接的第二卡节（308c），所述第二卡节（308c）与另一个转动节（308）转动连接，所述第一卡节（308a）包括连接杆（308a-1）以及连接在连接杆（308a-1）上的U形块（308a-2），所述连接杆（308a-1）上转动连接有防水弧板（400），所述连接杆（308a-1）靠近防水弧板（400）后端处设置有触发杆（401），所述防水弧板（400）的侧壁上开设有与触发杆（401）配合的配合槽（402）。

2.如权利要求1所述的作用于小型离心泵进水管道与镇墩的抗振动防滑移结构，其特征在于：所述防滑移齿（203）的个数为8个，每两个所述防滑移齿（203）中间间隔45度角等距设置于微弹性保护层（202）的外侧面。

3.如权利要求1所述的作用于小型离心泵进水管道与镇墩的抗振动防滑移结构，其特征在于：所述防水弧板（400）远离连接杆（308a-1）铰接的一端设置有吸合件（403），所述防水弧板（400）与连接杆（308a-1）之间设有扭簧（404）。

4.如权利要求1所述的作用于小型离心泵进水管道与镇墩的抗振动防滑移结构，其特征在于：所述微弹性保护层（202）的宽度取矩形镇墩（102）的设计宽度。

5.如权利要求4所述的作用于小型离心泵进水管道与镇墩的抗振动防滑移结构，其特征在于：微弹性保护层（202）的内侧与进水管（201）交界面处均匀涂抹有粘性材料。

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