CN113309057A - 双浮力系统汲取机 - Google Patents

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Abstract

一种双浮力系统汲取机，适用于汲取浮油、浮渣、浮藻、污泥等，包括机架，机架上安装有汲取泵和给汲取泵提供浮力的浮力系统，浮力系统上下设置二个，下层浮力系统的浮体全部浸没于水体中给汲取泵提供基础浮力，上层浮力系统的浮体部分露出水面，通过螺纹无级调节或插销分级调节形式调节上层浮体与机架间的相对高度，以维持汲取泵汲取口与水面或水底的合适高度，管控汲取泵汲取口与水面或水底的距离，提高汲取效率，露出水面的浮体数量大大减少，水面更美观；设计的机架，为流线型框架式机架，结构牢靠，提高了汲取泵工作的稳定性。

Description

双浮力系统汲取机
技术领域
本发明涉及汲取机，适用于汲取浮油、浮渣、浮藻、污泥等，尤其是指一种双浮力系统汲取机。
背景技术
申请人长期致力于悬浮型浮藻汲取机的研制，“悬浮式浮藻汲取机”在2012年提出申请，公告号为CN201220368333.6，进水口朝上的潜水泵固定安装于机架上，机架四周呈圆周状均匀分布设置有若干个潜水深度调节装置，即机架四周均布有竖杆，竖杆的下端分别与机架呈固定连接，竖杆的上端均加工有外螺纹，竖杆上均设置有浮球，且这些浮球上下方对应的竖杆上均有调节螺母。该汲取机通过调节浮球在竖杆上的竖向高度，可调节潜水泵的深度，从而实现汲取机在不同场合的打捞要求。
申请人于2014年提出了“悬浮式汲取机”，公告号为CN203924020U，包括机架，机架上安装有潜水泵，潜水泵的进水口朝上，所述机架四周均布有竖杆，竖杆的下端均与机架呈固定连接，竖杆的上端均加工有螺纹。竖杆沿机架周向每相邻的两个为一组进行配对，每组的两个竖杆上均设置有横杆，横杆上对应竖杆的位置有调节孔，调节孔套在相应的竖杆上，且调节孔上下对应的竖杆上均有调节螺母，横杆上均设置有浮球。通过调节螺母来调节横杆在竖杆上的高度，进而调节浮球与汲取机机架间的相对高度，从而实现汲取机吃水深度的调节。
目前这两种悬浮式汲取机，虽然也已实际应用，但仍存在下列不足：固定在竖杆或横杆上的浮球，都是为了获得一个需要的浮力支撑汲取泵工作，通过调整浮球或横杆在竖杆上的高度，控制汲取泵在水中的深度，保证汲取口处在一个最佳的水位处达到理想的汲取效果。如果汲取机处理量大或者需要配设较大的浮力,所需的浮球数量大,且这些浮球均上部曝露于水面上,水面杂乱，影响美观度。其次，安装在机架上的汲取泵，功能单一，一般只用于汲藻，如果要用于汲取污泥，则需要另行设计汲取机机架结构。
发明内容
本发明正是克服上述不足，提供一种双浮力系统汲取机，通过设置上下两个浮力系统，下层浮力系统的浮体全部沉入水体中，给汲取泵提供基础浮力，上层浮力系统的浮体部分露出水面，通过调节浮体与机架间的相对高度来控制汲取泵汲取口与水面或水底的距离，这种设计，除保证汲取机所需的浮力外，还可以将露出水面的浮体数量大大减少，让水面更美观。
具体是这样实施的：一种双浮力系统汲取机，包括机架，机架上安装有汲取泵和给汲取泵提供浮力的浮力系统，其特征在于浮力系统上下设置二个，下层浮力系统的浮体全部浸没于水体中给汲取泵提供基础浮力，上层浮力系统的浮体部分露出水面，通过螺纹无级调节或插销分级调节形式调节上层浮体与机架间的相对高度，以维持汲取泵汲取口与水面或水底的合适高度。
汲取机作业时，根据支撑汲取泵需要的浮力，设计上下层浮力系统，下层浮力系统全部位于水面下。下层浮力系统的浮体可以是钢性浮体，浮力大小可以通过浮体内充填的介质来决定，介质可以是气相、液相或二者的混合。下层浮力系浮的浮体也可以是弹性体，通过改变弹性体的排水体积来决定浮力大小。下层浮力系统的浮体可以根据需要设计成连续或间隔排布的形状，可以形成封闭或开放的圈，理论上都没有限制。
上层浮力系统的浮体一般采用钢性浮体，可配适螺纹无级调节或插销分级调节方式，调节钢性浮体与机架间的相对高度，使汲取泵的汲取口与水面或水底达到一个合适用位置，高效完成汲取作业。
汲取泵的吸取口朝上放置，主要用于汲取浮藻，汲取泵的汲取口朝下放置，主要用于吸取河底污泥。汲取浮藻时，为了不阻挡浮藻的聚集，上层浮力系统的钢性浮体间隔排布。
上层浮力系统的钢性浮体间隔排布时，钢性浮体至少设有三个，以确保平衡，较少露出水面的浮体数量设计，有利于保持水面的美观度。
本发明的机架为框架式机架，汲取泵、上下层浮力系统的位置布局可根据需要设计，一种较好的设计方式是上下浮力系统沿以汲取泵为中心的圆周设置。机架的具体结构，可以根据实用性与需要设计可行性的结构均可，只需满足固定上下层浮力系统和汲取泵，保证汲取机稳定运行的要求即可。
本发明的有益效果是：通过设置上下双层浮力系统，以下层浮力系统提供基础浮力，调节上层浮力系统的浮体与机架间的相对高度，管控汲取泵汲取口与水面或水底的距离，提高汲取效率，露出水面的浮体数量大大减少，水面更美观；设计的机架，为流线型框架式机架，结构牢靠，提高了汲取泵工作的稳定性。
附图说明
图1为本发明实施例1的结构示意图。
图2为本发明实施例1竖杆二与上层浮球的连接结构示意图。
图3为本发明实施例2的结构示意图。
图4为本发明实施例2竖杆四与上层浮球的连接结构示意图。
具体实施方式
实施例1，参考图1，一种双浮力系统汲取机，包括：
框架式的机架：机架包括上下两个同心的等直径圆环，上圆环1和下圆环2间通过三根或四根均匀分布的中空连接杆4连接一体，中空连接杆4两头与上圆环1与下圆环2的接口内壁上设有螺纹。
汲取泵：汲取泵安装在机架中心，上圆环1内与其同平面同心设有中心圆环7，中心圆环7内固定安装有斗盘8，斗盘8连通汲取泵汲取口，中心圆环7与上圆环1间通过径向筋条9连接一体，径向筋条9与上圆环1的连接点为中空连接杆4与上圆环1的交接点处，力学布局更合理。
下层浮力系统：相邻中空连接杆4的上圆环1与下圆环2之间固定安装有二个下层浮球5，共计沿圆周分布有8个下层浮球5，竖杆一51沿下层浮球5的中心轴贯穿下层浮球5，其顶部和底部分别穿过上圆环和下圆环上对应的连接孔，再用螺母固定，与上圆环和下圆环连接一体，使用时下层浮球5全浸没于水体中，为汲取泵提供基础浮力。
上层浮力系统：竖杆二61由贯穿上层浮球6的上部光杆和插入中空连接杆4的下部螺杆组成，上部光杆的顶部和尾部伸出上层浮球6处以螺母固定，下部螺杆与中空连接杆4间以螺纹连接无级调节上层浮球与机架间的相对高度。
当需要汲取泵汲取蓝藻时，汲取口朝上放置，上层浮球6的下部螺杆插入中空连接杆4与上圆环相交的螺纹接口内，用一竖杆三62上部的螺纹螺接封闭下圆环2上的螺纹接口。
当需要汲取泵汲取污泥时，机架倒置，汲取口朝下放置，上层浮球6的下部螺杆插入中空连接杆与下圆环相交的螺纹接口内，用一竖杆三62上部的螺纹螺接封闭上圆环上的螺纹接口。
实施例2，参考图3,一种双浮力系统浮藻汲取机，包括：
框架式的机架：机架包括上下间隔同圆心排布的三个圆环，上圆环1由均匀布设的三个定位环11以及连接定位环11的圆孤条12构成，下圆环2和底圆环3为单一圆环，上圆环1与下圆环2相邻且直径相等，下圆环2与底圆环3相邻且形成盘形；上圆环1和下圆环2间以U型筋条21连接，U型筋条21的底部与下圆环2垂直相交，顶部两端对称连接在定位环11上，定位环11圆周上与U型筋条21、圆孤条12形成的四个连接呈十字形；连接下圆环2与底圆环3的孤形筋条22，一端固定在下圆环3上，另一端固定在U型筋条21与下圆环2的相交点处。
汲取泵：汲取泵安装在机架中心， 上圆环1内与其同平面同心设有中心圆环7，中心圆环7内固定安装有斗盘8，斗盘8连通汲取泵汲取口，汲取口朝上；中心圆环7与上圆环1间，同平面同心另设有一内圆环10，内圆环10与定位环11相切固定连接，中心圆环7与内圆环10间通过径向筋条9连接一体，径向筋条的一端固定在内圆环10上，另一端固定在内圆环10与定位环11的切点处；内圆环10与中心圆环7之间安装有一分隔盘81，分隔盘81内外两侧固定在中心圆环7和内圆环10上，分隔盘有利于引导浮藻聚集；中心圆环7侧的分隔盘81上开设有螺栓连接孔，螺栓连接孔用于连接斗盘8，斗盘8中还可以放置阻气包，分隔盘81上的螺栓连接孔也可以用于固定阻气包，以更好地定位住阻气包，达到更优的汲取效果。
下层浮力系统：相邻两个定位环11间的上圆环1与下圆环2间各间隔安装有二个下层浮球5，共计沿圆周分布有6个下层浮球5，竖杆一51沿下层浮球5的中心轴贯穿下层浮球5，其顶部和底部分别穿过上圆环和下圆环上对应的连接孔，再用螺母固定，与上圆环和下圆环连接一体，使用时下层浮球5全浸没于水体中，为汲取泵提供基础浮力。
上层浮力系统：竖杆四64底端固定在U型筋条21与下圆环2的相交点处，竖杆四64上部设有外螺纹，每个定位环11套有一个上层浮球6，上层浮球6的中心轴处设有带内螺纹的中心管65，中心管65外壁与上层浮球6内壁间通过支架66连接一体，竖杆四64从下至上插入上层浮球6并贯穿中心管65后再穿出上层浮球6，伸出上层浮球6处的竖杆四64用螺母固定，竖杆四64与上层浮球6的中心管65呈螺纹活动连接，实现上层浮球与机架间相对高度的无级调节。

Claims (9)

1.一种双浮力系统汲取机，包括机架，机架上安装有汲取泵和给汲取泵提供浮力的浮力系统，其特征在于浮力系统上下设置二个，下层浮力系统的浮体全部浸没于水体中给汲取泵提供基础浮力，上层浮力系统的浮体部分露出水面，通过螺纹无级调节或插销分级调节形式调节上层浮体与机架间的相对高度，以维持汲取泵汲取口与水面或水底的合适高度。
2.根据权利要求1所述的一种双浮力系统汲取机，其特征在于下层浮力系统的浮体是钢性浮体或弹性体，上层浮力系统的浮体为钢性浮体，所述钢性浮体内的介质是气相、液相或二者的混合。
3.根据权利要求2所述的一种双浮力系统汲取机，其特征在于上层浮力系统的钢性浮体间隔排布，钢性浮体至少设有三个。
4.根据权利要求3所述的一种双浮力系统汲取机，其特征在于汲取泵的汲取口朝上安装，用于吸藻；汲取泵的汲取口朝下安装，用于吸泥。
5.根据权利要求1所述的一种双浮力系统汲取机，其特征在于机架为框架式机架。
6.根据权利要求5所述的一种双浮力系统汲取机，其特征在于机架包括上下两个同心的等直径圆环，上圆环和下圆环间通过均匀分布的中空连接杆连接一体，中空连接杆两头与上圆环与下圆环的接口内壁上设有螺纹；上圆环内与其同平面同心设有中心圆环，中心圆环内固定安装有斗盘，斗盘连通汲取泵汲取口，中心圆环与上圆环间通过径向筋条连接一体，径向筋条与上圆环的连接点为中空连接杆与上圆环的交接点处；相邻中空连接杆的上圆环与下圆环之间固定安装有下层浮球，竖杆一沿下层浮球的中心轴贯穿下层浮球，其顶部和底部分别穿过上圆环和下圆环上对应的连接孔，再以螺母固定，与上圆环和下圆环连接一体；竖杆二由贯穿上层浮球的上部光杆和插入中空连接杆的下部螺杆组成，上部光杆的顶部和尾部伸出上层浮球处以螺母固定，下部螺杆与中空连接杆间以螺纹连接无级调节上层浮球与机架间的相对高度。
7.根据权利要求6所述的一种双浮力系统汲取机，其特征在于当需要汲取泵汲取蓝藻时，汲取口朝上放置，上层浮球的下部螺杆插入中空连接杆与上圆环相交的螺纹接口内，用一竖杆三上部的螺纹螺接封闭下圆环上的螺纹接口；当需要汲取泵汲取污泥时，机架倒置，汲取口朝下放置，上层浮球的下部螺杆插入中空连接杆与下圆环相交的螺纹接口内，用一竖杆三上部的螺纹螺接封闭上圆环上的螺纹接口。
8.根据权利要求5所述的一种双浮力系统汲取机，其特征在于机架包括上下间隔同圆心排布的三个圆环，上圆环由均匀布设的三个定位环以及连接定位环的圆孤条构成，下圆环和底圆环为单一圆环，上圆环与下圆环相邻且直径相等，下圆环与底圆环相邻且形成盘形；上圆环和下圆环间以U型筋条连接，U型筋条的底部与下圆环垂直相交，顶部两端对称连接在定位环上，定位环圆周上与U型筋条、圆孤条形成的四个连接呈十字形；连接下圆环与底圆环的孤形筋条，一端固定在下圆环上，另一端固定在U型筋条与下圆环的相交点处；上圆环内与其同平面同心设有中心圆环，中心圆环内固定安装有斗盘，斗盘连通汲取泵汲取口，汲取口朝上；中心圆环与上圆环间，同平面同心另设有一内圆环，内圆环与定位环相切固定连接，中心圆环与内圆环间通过径向筋条连接一体，径向筋条的一端固定在内圆环上，另一端固定在内圆环与定位环的切点处；内圆环与中心圆环之间安装有一分隔盘，分隔盘内外两侧固定在中心圆环和内圆环上；中心圆环侧的分隔盘上开设有螺栓连接孔，螺栓连接孔用于连接斗盘；相邻两个定位环间的上圆环与下圆环间各间隔安装有下层浮球，竖杆一沿下层浮球的中心轴贯穿下层浮球，其顶部和底部分别穿过上圆环和下圆环上对应的连接孔，再用螺母固定，与上圆环和下圆环连接一体；竖杆四底端固定在U型筋条与下圆环的相交点处，竖杆四上部设有外螺纹，每个定位环套有一个上层浮球，上层浮球的中心轴处设有带内螺纹的中心管，中心管外壁与上层浮球内壁间通过支架连接一体，竖杆四从下至上插入上层浮球并贯穿中心管后再穿出上层浮球，伸出上层浮球处的竖杆四用螺母固定，竖杆四与上层浮球的中心管呈螺纹活动连接，实现上层浮球与机架相对高度的无级调节。
9.根据权利要求8所述的一种双浮力系统汲取机，其特征在于斗盘中放置阻气包，阻气包通过分隔盘上的螺栓连接孔固定。
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