CN114029297A - 一种移动式多角度喷射器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种移动式多角度喷射器，包括固定支架、与固定支架相连接的移动单元、连接于固定支架一侧的冲洗水泵、连接于固定支架另一侧的喷射单元及安装于喷射单元出水管组的第一摆动单元；出水管组包括依次连通的连接弯管、第一旋转接头及出水管；第一摆动单元包括水轮及摆动杆，水轮转动置于连接弯管中部设置的圆柱筒内；摆动杆一端与水轮延伸至圆柱筒外的一端偏心转动连接、另一端与出水管外侧壁滑动连接。本发明通过移动单元驱动本喷射单元在水平方向整体移动，可以增加喷射单元的冲洗范围，同时通过第一摆动单元驱动出水管在垂直方向摆动，可以调整出水角度、改变落水点以扩大冲洗范围，从而提高调蓄池沉积物清除效果。

Description

一种移动式多角度喷射器

技术领域

本发明涉及水处理设备技术领域，具体涉及一种移动式多角度喷射器。

背景技术

调蓄池作为一种雨水收集设施，广泛应用于城市道路、建筑等区域下方，对短时间内的大流量雨水进行存储，待流量变小之后再将雨水排出，从而保证城市下水道系统的畅通，避免大流量水流洪峰，起到调节排水的作用。

调蓄池通常建于地下，在调蓄过程中雨水中的杂质会沉淀在池底，造成池底淤积，长时间会影响到调蓄池的使用，因此需要及时清理。

现有调蓄池的清理主要依靠人工或者是采用喷射冲洗装置来喷射清理，喷射冲洗装置相对人工清理具有很大的便捷性。目前，现有调蓄池喷射冲洗装置均为固定式，主要依靠旋转运动起到的搅拌作用将调蓄池底的沉积物冲洗干净，让沉积物悬浮在水中与水流一起被排走。但是，固定式喷射冲洗装置存在以下不足：

1、出水管出水角度恒定，抛物线水流的冲洗距离（即出水口到落水点的距离）为一定值，除了最远处的落水点可以冲洗到外，不能直接冲洗池底表面，冲洗范围受限；

2、旋转角度最大只能达到260°，有死角（不能辐射至水泵处），导致在使用时无法对设备本身所在位置的范围以及未辐射的角度进行冲洗，存在冲洗盲区，导致池底沉积物冲洗不干净。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种移动式多角度喷射器，通过“整体水平方向的移动和出水管垂直方向的摆动”的方式可以大幅增加冲洗范围，提高调蓄池沉积物清除效果。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

一种移动式多角度喷射器，包括：

固定支架，设有底座；

移动单元，与所述底座相连接，用于驱动所述固定支架在调蓄池底水平移动；

冲洗水泵，通过其出口的供水管连接于所述固定支架一侧且悬空于所述调蓄池底设置；

喷射单元，连接于所述固定支架另一侧且与所述供水管连通，其具有一出水管组；及

第一摆动单元，被配置为驱动所述出水管组在竖直平面内摆动。

在本申请公开的一个实施例中，所述出水管组包括依次连通的连接弯管、第一旋转接头及出水管，所述出水管通过第一旋转接头可相对于所述连接弯管转动；所述第一摆动单元包括水轮及摆动杆，所述水轮转动置于所述连接弯管中部设置的圆柱筒内；所述摆动杆一端与所述水轮延伸至所述圆柱筒外的一端偏心转动连接、另一端与所述出水管外侧壁滑动连接，构成曲柄连杆机构。

在本申请公开的一个实施例中，所述调蓄池底设有预埋轨道；

所述底座带有滚轮；

所述滚轮与所述预埋轨道滚动配合。

在本申请公开的一个实施例中，所述移动单元包括卷扬机、定滑轮及钢丝绳；

所述卷扬机设有两台，分别安装于所述预埋轨道两端的调蓄池侧墙上；

所述定滑轮与所述卷扬机相对应，其设于所述预埋轨道内且位于所述卷扬机下方；

所述钢丝绳绕过所述定滑轮后一端与所述卷扬机相连接、另一端与所述底座相连接。

在本申请公开的一个实施例中，所述固定支架上设有配重，所述配重与所述冲洗水泵相对设置、其重量与所述冲洗水泵的重量相匹配。

在本申请公开的一个实施例中，所述水轮包括转动轴及多片绕所述转动轴圆周表面均匀分布的桨叶；所述转动轴与所述圆柱筒转动连接、且其延伸至所述圆柱筒外的一端垂直设有连杆；所述出水管外侧壁设有杆套；

所述摆动杆一端与所述连杆转动连接、另一端与所述杆套滑动连接。

在本申请公开的一个实施例中，所述连接弯管包括相互平行的进水管段及出水管段；

所述进水管段与所述圆柱筒一侧下部连通，所述出水管段与所述圆柱筒另一侧上部连通；

所述出水管段通过直角弯头与所述第一旋转接头一侧连通，所述出水管通过直角弯头与所述第一旋转接头另一侧连通。

在本申请公开的一个实施例中，所述喷射单元包括喷射管及连接管，所述喷射管、连接管及出水管组依次连通。

在本申请公开的一个实施例中，所述连接管为T型三通管件，具有一个出口、两个进口；

所述出口与所述出水管组相连接，其中一个进口与所述喷射管相连接，另一个进口连接有竖直向上的进气管。

在本申请公开的一个实施例中，所述喷射管通过第二摆动单元与所述供水管连通；

所述第二摆动单元安装在所述固定支架上、用于驱动所述喷射单元在水平面内摆动。

在本申请公开的一个实施例中，所述第二摆动单元包括摆动液压缸及与所述摆动液压缸工作端相连接的转接块；

所述摆动液压缸安装在所述固定支架上端设置的支板上；

所述转接块下端通过第二旋转接头与所述供水管连通、侧端与所述喷射管连通。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、通过移动单元驱动本喷射器在水平方向整体移动，可以增加喷射单元的冲洗范围，同时通过水力作用于第一摆动单元以驱动出水管在垂直方向摆动，可以调整出水角度、改变落水点以扩大冲洗范围，使得冲洗水流喷向多个角度，从而提高调蓄池沉积物清除效果。

2、通过用于冲洗的水流水力作用，水轮发生转动，经过曲柄连杆机构的传递后，转动变换为摆动杆的直线滑动，直线滑动再变换为出水管的上下摆动，无需其他设备就能调整出水管的出水角度，从而改变落水点扩大冲洗距离，结构简单而且成本低廉；

3、通过进气管将空气引入出水管组，使得出水管喷出的高速水流中含有气泡，能够对调蓄池底的沉积物实现曝气，从而增强搅拌和冲洗效果；

4、通过摆动液压缸驱动转接块在第二旋转接头上转动，从而带着整个喷射单元以固定支架为中心在水平面内摆动，对固定支架周围的调蓄池底进行一定角度范围内的扫射冲洗，实现边搅拌边冲洗的效果；

5、在移动单元驱动固定支架通过滚轮沿预埋轨道水平移动离开原位置后，通过第二摆动单元驱动喷射单元摆动对原位置处的沉积物进行冲洗，消除冲洗盲区，从而全方位将调蓄池底的沉积物冲洗干净，保证调蓄池能够长期处于正常使用状态；

6、通过摆动液压缸驱动整个喷射单元摆动，摆动液压缸具有结构紧凑、外型尺寸小、输出扭矩大等特点，可长期在水下工作，故障率低，能够进一步增加本喷射器工作的稳定性和可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的主视结构示意图；

图2为本发明的俯视结构示意图；

图3为本发明的左视局部结构示意图；

图4为出水管组与第一摆动单元的立体结构示意图；

图5为连接弯管的内部结构示意图；

图6为水轮的立体结构示意图；

附图标记：

100、调蓄池底，110、预埋轨道，111、设备安装口，120、调蓄池侧墙；

200、固定支架，210、设有底座，211、滚轮，220、配重，230、支板，

300、移动单元，310、卷扬机，320、定滑轮，330、钢丝绳，液压马达340；

400、冲洗水泵，410、供水管；

500、喷射单元，510、喷射管，520、连接管，530、连接弯管，531、进水管段， 532、圆柱筒，533、出水管段，540、第一旋转接头，550、出水管，551、杆套，560、进气管；

600、第一摆动单元，610、水轮 ，611、转动轴，612、桨叶，613、连杆，620、摆动杆；

700、第二摆动单元，710、液压缸，720、转接块，730、第二旋转接头。

具体实施方式

在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。

下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

参见图1～图6所示，本发明提供了一种移动式多角度喷射器，包括：

固定支架200，设有底座210；

移动单元300，与底座210相连接，用于驱动固定支架200在调蓄池底100水平移动；

冲洗水泵400，通过其出口的供水管410连接于固定支架200一侧且悬空于调蓄池底100设置；

喷射单元500，连接于固定支架200另一侧且与供水管410连通，其具有一出水管组；及

第一摆动单元600，安装于出水管组；

其中，出水管组包括依次连通的连接弯管530、第一旋转接头540及出水管550；第一摆动单元600包括水轮610及摆动杆620，水轮610转动置于连接弯管530中部设置的圆柱筒532内；摆动杆620一端与水轮610延伸至圆柱筒532外的一端偏心转动连接、另一端与出水管550外侧壁滑动连接，这样构成曲柄连杆机构。也就是说，当水轮610转动时，可驱动摆动杆620摆动，从而带动出水管550以第一旋转接头540的轴线为中心而摆动，这样，最终可改变出水管550水流的落水点，扩大了对调蓄池底100的冲洗范围。

具体地，调蓄池底100设有预埋轨道110，底座210带有滚轮211，滚轮211与预埋轨道110滚动配合，如此它们相匹配可确保该喷射器移动时不会发生偏移或者晃动。参见图2和图3所示，移动单元300包括卷扬机310、定滑轮320及钢丝绳330；卷扬机310设有两台，分别安装于预埋轨道110两端的调蓄池侧墙120上；定滑轮320与卷扬机310相对应，其设于预埋轨道110内且位于卷扬机310正下方；钢丝绳330绕过定滑轮320后一端与卷扬机310相连接、另一端与底座210相连接。在本实施例中，卷扬机310通过液压马达340驱动而动作；液压马达340在水下环境工作更稳定可靠，从而保证移动单元300能够长期稳定工作。

工作时，当调蓄池底100需要清理沉积物时，启动冲洗水泵400，冲洗水泵400吸取调蓄池内的水流，经供水管410进入出水管组的连接弯管530，通过出水管550将低速水流转化为高速水流喷射而出，高速水流以高强的冲击力和剥离力对沉积物进行冲洗；同时，水流流经圆柱筒532时，冲击水轮610驱动其按图1所示的方向逆时针转动，然后带着摆动杆620一端跟随水轮610转动、另一端在出水管550外侧壁上滑动，从而驱动出水管550以第一旋转接头540为摆动支点在垂直面内上下摆动，调整出水角度，使得从出水管550喷出的高速水流的落水点由近及远、再由远到近而往复循环以扩大冲洗范围，进而对调蓄池底100的沉积物进行冲洗使其悬浮在水中，最后和水流一同排走；最后启动两台卷扬机310协调动作，一台卷起钢丝绳330时、另一台展开钢丝绳330，从而拉动固定支架200通过滚轮211沿预埋轨道110直线往复移动，扩大喷射单元500的冲洗范围。即通过移动单元300驱动本喷射器在水平方向整体移动，可以增加喷射单元500的冲洗范围，同时通过水力作用于第一摆动单元600以驱动出水管550在垂直方向摆动，可以调整出水角度、改变落水点以扩大冲洗距离，使得冲洗水流喷向多个角度，从而提高调蓄池沉积物清除效果。

为了确保本旋转喷射器的平衡性，固定支架200上设有配重220，配重220与冲洗水泵400相对设置、其重量与冲洗水泵400的重量相匹配。

参见图6所示，水轮610包括转动轴611及多片绕转动轴611圆周表面均匀分布的桨叶612，转动轴611与圆柱筒532转动连接、且其延伸至圆柱筒532外的一端垂直设有连杆613；参见图4所示，出水管550外侧壁设有杆套551，杆套551位于第一旋转接头540的旋转轴线上；摆动杆620一端与连杆613转动连接、另一端与杆套551滑动连接。水力作用于桨叶612，使得转动轴611在圆柱筒532内转动，连杆613跟着转动，从而带着摆动杆620一端转动、另一端在杆套551内往复滑动，摆动杆620的摆动角度不断发生变化，使得杆套551发生偏转，进而驱动出水管550以第一旋转接头540为摆动支点在垂直面内上下摆动。即通过用于冲洗的水流水力作用，水轮610发生转动，经过曲柄连杆机构的传递后，再变换为出水管550的上下摆动，无需其它设备就能调整出水管550的出水角度，从而改变落水点扩大冲洗距离，结构简单而且成本低廉。

参见图4和图5所示，连接弯管530包括相互平行的进水管段531及出水管段533，进水管段531与圆柱筒532一侧下部连通，出水管段533与圆柱筒532另一侧上部连通；出水管段533通过直角弯头与第一旋转接头540一侧连通，出水管550通过直角弯头与第一旋转接头540另一侧连通。具体地，流入进水管段531的水流从下方切向冲击桨叶612，使得桨叶612发生偏转从而实现水轮610的转动，之后流经出水管段533后经第一旋转接头540从出水管550喷射而出，以对调蓄池底100的沉积物进行冲洗。

参见图1所示，喷射单元500包括喷射管510及连接管520，喷射管510、连接管520及出水管组依次连通。具体地，连接管520为T型三通管件，具有一个出口、两个进口；出口与出水管组相连接（即与连接弯管530的出水管段533连通），其中一个进口与喷射管510相连接，另一个进口连接有竖直向上的进气管560。通过进气管560将空气引入出水管组，使得出水管550喷出的高速水流中含有气泡，能够对调蓄池底100沉积物的实现曝气，从而增强搅拌和冲洗效果。

喷射管510通过第二摆动单元700与供水管410连通；第二摆动单元700安装在固定支架200上、用于驱动喷射单元500在水平面内摆动。

第二摆动单元700包括摆动液压缸710及与摆动液压缸710工作端相连接的转接块720，摆动液压缸710安装在固定支架200上端设置的支板230上，转接块720下端通过第二旋转接头730与供水管410连通、侧端与喷射管510连通。摆动液压缸710驱动转接块720在第二旋转接头730上转动，从而带着整个喷射单元500以固定支架200为中心在水平面内摆动，对固定支架200周围的调蓄池底100进行一定角度范围内的扫射冲洗，实现边搅拌边冲洗的效果；同时，在移动单元300驱动固定支架200通过滚轮211沿预埋轨道110水平移动离开原位置后，通过第二摆动单元700驱动喷射单元500摆动对原位置处的沉积物进行冲洗，消除冲洗盲区，从而全方位将调蓄池底100的沉积物冲洗干净，保证调蓄池能够长期处于正常使用状态。

摆动液压缸710与液压马达340共用一个液压站（图中未示出），便于控制且成本低。摆动液压缸710通过多重螺旋齿轮将活塞的直线运动转化成旋转运动，其具有结构紧凑、外型尺寸小、输出扭矩大等特点，可长期在水下工作，故障率低，能够进一步增加本喷射器工作的稳定性和可靠性。

具体地，给冲洗水泵400供电的线缆和给摆动液压缸供油的液压软管与钢丝绳均放置在预埋轨道110中，然后通过各自的定滑轮320进行位置限制和换向，最后再与卷扬机310上不同的绕线格相连接，跟随卷扬机的转动而一起动作，分别卷绕在对应的绕线格内；而且预埋轨道110的一端留有一个设备安装口111、用于设备的安装和取出。

上述实施例只是本发明的较佳实施例，并不是对本发明技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本发明专利的权利保护范围内。

Claims (10)

1.一种移动式多角度喷射器，其特征在于，包括：

固定支架，设有底座；

移动单元，与所述底座相连接，用于驱动所述固定支架在调蓄池底水平移动；

冲洗水泵，通过其出口的供水管连接于所述固定支架一侧且悬空于所述调蓄池底设置；

喷射单元，连接于所述固定支架另一侧且与所述供水管连通，所述喷射单元具有一出水管组；及

第一摆动单元，被配置为驱动所述出水管组在竖直平面内摆动。

2.根据权利要求1所述的移动式多角度喷射器，其特征在于，包括：

所述出水管组包括依次连通的连接弯管、第一旋转接头及出水管，所述出水管通过第一旋转接头可相对于所述连接弯管转动；

所述第一摆动单元包括水轮及摆动杆，所述水轮转动置于所述连接弯管中部设置的圆柱筒内；所述摆动杆一端与所述水轮延伸至所述圆柱筒外的一端偏心转动连接、另一端与所述出水管外侧壁滑动连接。

3.根据权利要求1所述的移动式多角度喷射器，其特征在于：

所述调蓄池底设有预埋轨道；

所述底座带有滚轮；

所述滚轮与所述预埋轨道滚动配合。

4.根据权利要求3所述的移动式多角度喷射器，其特征在于：

所述移动单元包括卷扬机、定滑轮及钢丝绳；

所述卷扬机设有两台，分别安装于所述预埋轨道两端的调蓄池侧墙上；

所述定滑轮与所述卷扬机相对应，其设于所述预埋轨道内且位于所述卷扬机下方；

所述钢丝绳绕过所述定滑轮后一端与所述卷扬机相连接、另一端与所述底座相连接。

5.根据权利要求2所述的移动式多角度喷射器，其特征在于：

所述水轮包括转动轴及多片绕所述转动轴圆周表面均匀分布的桨叶；

所述转动轴与所述圆柱筒转动连接、且其延伸至所述圆柱筒外的一端垂直设有连杆；

所述出水管外侧壁设有杆套；

所述摆动杆一端与所述连杆转动连接、另一端与所述杆套滑动连接。

6.根据权利要求2或5所述的移动式多角度喷射器，其特征在于：

所述连接弯管包括相互平行的进水管段及出水管段；

所述进水管段与所述圆柱筒一侧下部连通，所述出水管段与所述圆柱筒另一侧上部连通；

所述出水管段通过直角弯头与所述第一旋转接头一侧连通，所述出水管通过直角弯头与所述第一旋转接头另一侧连通。

7.根据权利要求1所述的移动式多角度喷射器，其特征在于，所述喷射单元包括喷射管及连接管，所述喷射管、连接管及出水管组依次连通。

8.根据权利要求7所述的移动式多角度喷射器，其特征在于：

所述连接管为T型三通管件，具有一个出口、两个进口；

所述出口与所述出水管组相连接，其中一个进口与所述喷射管相连接，另一个进口连接有竖直向上的进气管。

9.根据权利要求7或8所述的移动式多角度喷射器，其特征在于：

所述喷射管通过第二摆动单元与所述供水管连通；

所述第二摆动单元安装在所述固定支架上、用于驱动所述喷射单元在水平面内摆动。

10.根据权利要求9所述的移动式多角度喷射器，其特征在于：

所述第二摆动单元包括摆动液压缸及与所述摆动液压缸工作端相连接的转接块；

所述摆动液压缸安装在所述固定支架上端设置的支板上；

所述转接块下端通过第二旋转接头与所述供水管连通、侧端与所述喷射管连通。

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