CN202298750U - 自控升降式船坞供水系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自控升降式船坞供水系统，其包括定位系统、提升系统、船坞系统、离心泵运行系统以及控制所述提升系统的电气自控系统，所述定位系统包括多个导向柱以及多个导向滑动装置，每个导向滑动装置沿着对应的导向柱滑动，所述船坞系统包括船坞底座，所述船坞底座通过导向滑动装置与导向柱连接，所述提升系统与导向滑动装置相接触并牵引导向滑动装置沿着导向柱滑动以及牵引船坞底座升降，所述离心泵运行系统置于所述船坞底座上。该系统通过电气自控系统自动控制，能够随着水位变化，使离心泵运行系统、船坞系统、提升系统随电气系统自动控制沿导向柱上升或下降，保证系统供水的正常运行。

Description

自控升降式船坞供水系统

技术领域

本实用新型涉及船坞供水技术，具体地涉及一种自控升降式船坞供水系统。

背景技术

目前，深井潜水泵使用在落差较大的水源地取水，在水位较高时，水泵浸没在较深的水位下，因水的压力造成减速电机电流过载，从而导致水泵的减速电机损坏，不能正常供水，而在低水位时，因液位过低又不能满足供水；污泥泵扬程较小，不能满足供水的需要；离心泵因进水口汽蚀不能保证在落差较大时供水。因此，现有技术中的船坞供水系统并不能适用水位变化，难以保证供水系统的正常运行。

实用新型内容

有鉴于此，提供一种使用效率高、能耗低且不会因水位的落差变化而影响供水的自控升降式船坞供水系统。

本实用新型是这样实现的：

一种自控升降式船坞供水系统，其包括定位系统、提升系统、船坞系统、离心泵运行系统以及控制所述提升系统的电气自控系统。所述定位系统包括多个导向柱以及多个导向滑动装置，每个导向滑动装置沿着对应的导向柱滑动，所述船坞系统包括船坞底座，所述船坞底座通过导向滑动装置与导向柱连接，所述提升系统与导向滑动装置相接触并牵引导向滑动装置沿着导向柱滑动以及牵引船坞底座升降，所述离心泵运行系统置于所述船坞底座上。

优选地，所述提升系统包括减速电机和牵引绳，所述减速电机带动所述牵引绳升降，所述导向滑动装置一端滚动支撑于所述牵引绳上。

进一步地，所述电气自控系统包括感测水位变化的液位感应器，所述电气自控系统通过液位感应器感测水位变化而控制所述减速电机的运作。

优选地，所述牵引绳一端固定于所述船坞底座上，另一端卷绕于一通过所述减速电机驱动的转盘上。

优选地，所述导向滑动装置包括两个平行设置且垂直于导向柱的牵引架和设置于牵引架上的导向滑动机构，每个牵引架一端通过所述导向滑动机构滚动支撑于牵引绳上且随牵引绳升降，每个牵引架的另一端通过所述导向滑动机构与所述导向柱相连且沿导向柱升降，两个牵引架之间通过连杆连接。

优选地，所述导向滑动机构包括分别枢轴连接于牵引架两端的第一导向轮、第二导向轮，所述第一导向轮滑动置于导向柱上，所述第二导向轮滚动支撑于牵引绳上并随牵引绳上升或下降。

每个所述牵引绳架设于一个定滑轮后绕过第二定向轮，再固定于所述船坞底座上，所述定滑轮与导向柱的距离设为L1，所述第二定向轮与导向柱的距离设为L2，所述牵引绳在船坞底座上的固定点与导向柱的距离设为L3，其中L1、L2、L3满足L1≥L3且L2<L3，使得所述第二定向轮处于受牵引绳的压迫状态。

优选地，所述多个导向柱包括四个工字形柱子，每个工字形柱子具有两个沿着柱子长度方向延伸的槽形轨道，每个工字形柱子上滑动地设置有一个所述第一导向轮，每个牵引架在连接有第一导向轮的一端设有支架，每个所述第一导向轮包括枢轴连接于所述支架上的两个滚动组件、分别置于所述支架两端的两个定向组件，每个滚动组件置于一槽形轨道中并沿着所述槽形轨道滚动，每个定向组件置于一槽形轨道中并沿着所述槽形轨道升降。

优选地，所述支架的两端分别设有与导向柱的两个槽形轨道相对的两个定向支撑板，每个定向组件包括两个所述定向支撑板以及分别轴接于所述两个定向支撑板上的两个定向轮，所述工字形柱子穿过两个定向轮之间的间隙。

优选地，所述支架两端的同一侧的定向支撑板通过一横梁相连，所述两个滚动组件分别枢轴连接于所述横梁两端并与定向组件相间隔，每个滚动组件包括分别固定于支架两侧横梁上的两个滚轮支撑板和分别枢轴连接于两个滚轮支撑板上的两个滚轮，所述工字形柱子穿过两个滚轮之间并让两个滚轮沿着所述槽形轨道滚动。

上述自控升降式船坞供水系统在水位落差变化较大的情况下，通过电气自控系统自动控制，能够随着水位变化，使离心泵运行系统、船坞系统、提升系统随电气系统自动控制沿导向柱上升或下降，保证系统供水的正常运行。因此，上述自控升降船坞式供水系统在水位较高时，能够自动沿导向柱上升；在水位较低时，能够自动沿导向柱下降。因船坞与水位始终保持在相对位置，不会产生进水口汽蚀，从而保证离心泵在水位落差较大时也能正常运行供水。

附图说明

以下结合附图描述本实用新型的实施例，其中：

图1是本实用新型实施例提供的自控升降式船坞供水系统结构示意图；

图2是图1中的带有导向滑动装置的船坞底座俯视结构示意图；

图3是图1中的转盘及其支承装置的结构示意图；

图4是图3中的转盘侧视示意图；

图5是图3中的转盘主视示意图；

图6是图1中的导向滑动装置的俯视结构示意图；

图7是图1中的导向滑动装置的主视结构示意图；

图8是图1中的A部分放大结构示意图；

图9是图1中的导向滑动装置的第二导向轮及其固定架结构示意图；

图10是图6中的导向滑动装置的第一导向轮的主视结构示意图；

图11是图7中的导向滑动装置的第一导向轮的侧视结构示意图；

图12是图11中第一导向轮的定向轮截面结构示意图；

图13是图11中第一导向轮的滚动组件截面结构示意图。

具体实施方式

以下基于附图对本实用新型的具体实施例进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅作为实例，并不用于限定本实用新型的保护范围。

请参阅图1，举例说明本实用新型实施例的自控升降式船坞供水系统100，包括定位系统10、提升系统20、船坞系统30、离心泵运行系统40以及控制提升系统20的电气自控系统，定位系统10包括多个导向柱12和多个导向滑动装置50，每个导向滑动装置50沿着对应的导向柱12滑动，船坞系统30包括船坞底座32，船坞底座32通过导向滑动装置50与导向柱12连接，提升系统20与导向滑动装置50相接触并牵引导向滑动装置50沿着导向柱12滑动以及牵引船坞底座32升降，离心泵运行系统40置于船坞底座32上。

如图1和2所示，船坞底座32由交织成网状的钢架34组成，离心泵运行系统40包括多个水泵42，每个水泵42连接有一进水管44和用于连接外部供水管道的供水管46，船坞底座32上设有浸入水中的过滤网36，每个进水管44伸入到一过滤网36中将水吸入水泵42，然后水由供水管46供给需要的地方。

如图1所示，提升系统20置于一井架（或高于船坞底座32的平台）11的顶部。井架11设有出水管道47，用于与供水管46连接。优选地，提升系统20包括减速电机22和牵引绳24，减速电机22带动牵引绳24升降，导向滑动装置50一端滚动支撑于所述牵引绳24上。具体地，牵引绳24一端固定于船坞底座32上，例如固定于一个拉环33上，牵引绳24另一端卷绕于一个通过减速电机22驱动的转盘26上。在本实施中，牵引绳24有四组，每两组牵引绳24相向地卷绕于一个转盘26上，因此有两个转盘26（图只示出一个转盘26和两组牵引绳24，另一转盘和另两组牵引绳由于视角重叠被遮挡），两个转盘26通过传动轴连接，同步转动，因而采用一个减速电机22同步控制两个转盘26的转动，从而使得四组牵引绳24同步升降。井架11顶部设置有四个定滑轮27，每条牵引绳24滑动地架设于定滑轮27上并在牵拉时在定滑轮27上滑过，定滑轮27起到固定牵引绳24的作用，防止船坞在风浪较大时牵引绳24出现移位，另外，通过定滑轮27的作用，使得牵引绳24在转盘26水平卷绕而大致垂直地牵引导向滑动装置50滑动，从而便于通过一个转盘26配合两组牵引绳24运作，省力方便。

如图3所示，转盘26通过一主轴23架设于支承座25上，主轴23固定于支承座25的一支架29上，两组牵引绳24相向地大致水平从转盘26上端和下端伸出。

如图4和5所示，分别显示转盘26未装绳时和装绳时的结构。转盘26包括轴承261和套设于轴承261外周的两个圆盘262，两个圆盘262沿轴向平行且间隔排列，两组牵引绳24互不影响地缠绕于轴承261上并位于两个圆盘262之间。轴承261的外表面在未设有圆盘262的另一端凸设有卡环265，即能增加该端轴承261的厚度，又能抵住圆盘262。轴承261的内表面设有一定位凹槽264，通过定位凹槽264与图3中的主轴23定位连接，当减速电机22驱动主轴转动时，带动圆盘262转动，从而达到卷放两组牵引绳24的效果。

如图6和7所示，分别显示导向滑动装置50的俯视和主视图。导向滑动装置50包括两个平行设置且垂直于导向柱12的牵引架51和设置于牵引架51上的导向滑动机构，每个牵引架51一端通过导向滑动机构滚动支撑于牵引绳24上且随牵引绳24升降，每个牵引架51的另一端通过导向滑动机构与导向柱12相连且沿导向柱12升降。两个牵引架51之间通过连杆53连接，例如，如图所示，每两个牵引架51之间通过两个平行的连杆53连接，构成井形框架。每个导向滑动机构包括分别枢轴连接于牵引架51两端的第一导向轮52、第二导向轮54，第一导向轮52滑动置于导向柱12上，第二导向轮54滚动支撑于牵引绳24上并随牵引绳24上升或下降。每个牵引架51设置有第二导向轮54的端部伸出于连杆53，以便设置第二导向轮54，同样，每个牵引架51设置有第一导向轮52的端部伸出于连杆53，以便设置第一导向轮52。

如图8和9所示，牵引架51的末端512具有一固定架542，第二导向轮54通过一个轴543枢轴连接于该固定架542上，固定架542为U形结构、“匚”形或框架结构，轴543设于固定架542的两个固定边框544上。固定架542、第二导向轮54和牵引架51的末端512三者之间形成空间546，牵引绳24穿过该空间546并与第二导向轮54可相对滑动地接触，这样，第二导向轮54可作一定程序的相对牵引绳24的滚动，例如牵引绳24未绷紧或绷得更紧时会在牵引绳24上略微滚动，直到达到新的平衡位置，一旦处于平衡位置，第二导向轮54支撑于牵引绳24并随着牵引绳24同步升降。

如图1所示，牵引绳24先架设于定滑轮27再绕过第二定向轮54，定滑轮27的轴心与导向柱12之间的距离为L1，拉环33与导向柱12之间的距离为L3，如图6所示，轴543的轴心与导向柱12之间的距离为L2。优选地，L1与L3相等或者L1>L3；进一步，L2<L3。通过这样的距离关系，使得第二导向轮54始终处于受到牵引绳24的压迫状态（如图9所示），也使牵引绳24始终处于绷紧状态。而且，第二导向轮54与牵引绳24的接触点距离拉环33具有一定的距离，该距离与牵引架51相对船坞底座32的高度基本相同，使得牵引架51在升降中保持水平，并平行于船坞底座32表面。

在本实施例中，导向柱12包括四个工字形柱子12（图1中只显示两个，另两个与图1中两个重叠而未显示），如图10和11所示，导向柱12穿过第一导向轮52，每个工字形柱子12具有两个沿着柱子12长度方向延伸的槽形轨道14，每个工字形柱子12上滑动地设置有一个该第一导向轮52。同时参考图6和7，每个牵引架51在连接有第一导向轮52的一端设有支架55，每个第一导向轮52包括枢轴连接于支架55上的两个滚动组件56、分别置于支架52两端的两个定向组件58，每个滚动组件56置于一槽形轨道14中并沿着槽形轨道14滚动，每个定向组件58置于一槽形轨道14中并沿着槽形轨道14升降。

具体地，如图10和11所示，支架55的两端分别设有与导向柱12的两个槽形轨道14相对的两个定向支撑板552，定向支承板552与支架55的端部构成U形或“匚”形结构。每个定向组件58包括两个所述定向支撑板552以及分别轴接于所述两个定向支撑板552上的两个定向轮580，工字形柱子12穿过两个定向轮580之间的间隙。每个定向轮580通过一个定向轮轴582轴接于对应一定向支撑板552上。如图12所示，定向轮580为大致轮形，其截面形状与槽形轨道14的截面形状相对应，例如为沿着轴向半径渐缩的轮盘形状。

支架55两端的同一侧的定向支撑板552通过一横梁554相连，两个滚动组件56分别枢轴连接于横梁554的两端并与定向组件58相间隔，即两个滚动组件56间隔分布于两个定向组件58之间。再结合参阅图13，每个滚动组件56包括分别固定于支架55两侧横梁554上的两个滚轮支撑板562和分别枢轴连接于两个滚轮支撑板562上的两个滚轮560，工字形柱子12穿过两个滚轮560之间并让两个滚轮560沿着槽形轨道14滚动，而且两个滚轮560与槽形轨道14直接接触。每个滚轮支撑板562呈U形或“匚”形结构，滚轮560即通过一个滚轮轴566架设于U形或“匚”形结构的滚轮支撑板562中。由图11可知，每个滚轮560的轴线（即滚轮轴566的轴线）分别与对应一侧的定向轮580的轴线（即定向轮轴582的轴线）异面垂直，优选地，从图11的重叠投影上看，每个滚轮560的轴线和定向轮580的轴线相互平均分割，交点在各自中点上，而且，两个轴线的连线平行于导向柱12，即，在系统100使用时，第一导向轮52沿着该连线作线性升降运动。这样，导向滑动装置50的两端通过第一导向轮52和第二导向轮54支持在导向柱12和牵引绳24之间，并且导向滑动装置50能在导向柱12和牵引绳24之间处于相对平衡状态，导向滑动装置50相对导向柱12升降，但相对于牵引绳24位置不变或者说与牵引绳24同步升降；而且，导向滑动装置50通过第二导向轮54滚动支撑于牵引绳24上，第一导向轮52顺着导向柱12滑动（依靠定向轮580）及滚动（通过滚轮560）升降。其中，导向滑动装置50以及导向柱12起到导向作用，导向柱12是独立于船坞系统30外单独固定，例如固定于海底或地面等。导向滑动装置50依靠第一导向轮52和第二导向轮54支撑，可以与船坞底座32无连接，当然也可以与船坞底座32有关联。

进一步地，电气自控系统包括感测水位变化的液位感应器，该液位感应器是安装于船坞底座上，液位感应器感测液位变化，然后通过控制减速电机22的开启运作，带动牵引绳24的升降，从而实现整个船坞底座32及其上的各个装置的升降。

本实施例的支架、框架、船坞底座、支承板、导向柱等都为钢材组成的钢架结构，可以是槽钢或钢板，例如导向柱为工字钢。

由上可知，在本实施例的每个导向滑动机构中，第二导向轮54为一个，第一导向轮52包括两个滚动组件56和两个定向组件58，即第一导向轮52为线滑动（或两点滚动）不是单点滑动，结合第二导向轮54滚动支撑于牵引绳24上（可看作相对于牵引绳24固定的支点），整个导向滑动机构形成面移动，而且，导向滑动装置50包括两个平行牵引架51和连接两个牵引架51的两个连杆53，四者构成导向滑动装置50的框架，大致呈井形，在两个平行牵引架51的两端共有两个导向滑动机构，形成非常稳定的保持水平的导向机构，在牵引绳24的牵引以及导向柱12的作用下，使得船坞底座32及其上的设备能够平衡地升降。需要升降时，通过减速电机22驱动转盘26带动四组牵引绳24升降，牵引绳24的升降带动船坞底座32的升降并在第一导向轮52的辅助下沿着导向柱12升降，此时，两个滚动组件56和两个定向组件58沿着导向柱12滚动和滑动。

在实际应用中，液位感应器监测水位的变化，水位高时，开启减速电机，使离心泵运行系统40、船坞系统30、提升系统20沿导向柱12上升；当液位感应器监测水位低时，开启减速电机，使离心泵运行系统40、船坞系统30、提升系统20沿导向柱12下降。因船坞与水位始终保持在相对位置，不会产生进水口汽蚀，从而保证离心水泵42在水位落差较大也正常运行供水。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自控升降式船坞供水系统，其特征在于，包括定位系统、提升系统、船坞系统、离心泵运行系统、以及控制所述提升系统的电气自控系统，所述定位系统包括多个导向柱以及多个导向滑动装置，每个导向滑动装置沿着对应的导向柱滑动，所述船坞系统包括船坞底座，所述船坞底座通过导向滑动装置与导向柱连接，所述提升系统与导向滑动装置相接触并牵引导向滑动装置沿着导向柱滑动以及牵引船坞底座升降，所述离心泵运行系统置于所述船坞底座上。

2.如权利要求1所述的自控升降式船坞供水系统，其特征在于，所述提升系统包括减速电机和牵引绳，所述减速电机带动所述牵引绳升降，所述导向滑动装置一端滚动支撑于所述牵引绳上。

3.如权利要求1所述的自控升降式船坞供水系统，其特征在于，所述电气自控系统包括感测水位变化的液位感应器，所述电气自控系统通过液位感应器感测水位变化而控制所述减速电机的运作。

4.如权利要求3所述的自控升降式船坞供水系统，其特征在于，所述牵引绳一端固定于所述船坞底座上，另一端卷绕于一通过所述减速电机驱动的转盘上。

5.如权利要求3所述的自控升降式船坞供水系统，其特征在于，所述导向滑动装置包括两个平行设置且垂直于导向柱的牵引架和设置于牵引架上的导向滑动机构，每个牵引架一端通过所述导向滑动机构滚动支撑于牵引绳上且随牵引绳升降，每个牵引架的另一端通过所述导向滑动机构与所述导向柱相连且沿导向柱升降，两个牵引架之间通过连杆连接。

6.如权利要求5所述的自控升降式船坞供水系统，其特征在于，所述导向滑动机构包括分别枢轴连接于牵引架两端的第一导向轮、第二导向轮，所述第一导向轮滑动置于导向柱上，所述第二导向轮滚动支撑于牵引绳上并随牵引绳上升或下降。

7.如权利要求6所述的自控升降式船坞供水系统，其特征在于，每个所述牵引绳架设于一个定滑轮后绕过第二定向轮，再固定于所述船坞底座上，所述定滑轮与导向柱的距离设为L1，所述第二定向轮与导向柱的距离设为L2，所述牵引绳在船坞底座上的固定点与导向柱的距离设为L3，其中L1、L2、L3满足L1≥L3且L2<L3，使得所述第二定向轮处于受牵引绳的压迫状态。

8.如权利要求6所述的自控升降式船坞供水系统，其特征在于，所述多个导向柱包括四个工字形柱子，每个工字形柱子具有两个沿着柱子长度方向延伸的槽形轨道，每个工字形柱子上滑动地设置有一个所述第一导向轮，每个牵引架在连接有第一导向轮的一端设有支架，每个所述第一导向轮包括枢轴连接于所述支架上的两个滚动组件、分别置于所述支架两端的两个定向组件，每个滚动组件置于一槽形轨道中并沿着所述槽形轨道滚动，每个定向组件置于一槽形轨道中并沿着所述槽形轨道升降。

9.如权利要求8所述的自控升降式船坞供水系统，其特征在于，所述支架的两端分别设有与导向柱的两个槽形轨道相对的两个定向支撑板，每个定向组件包括两个所述定向支撑板以及分别轴接于所述两个定向支撑板上的两个定向轮，所述工字形柱子穿过两个定向轮之间的间隙。

10.如权利要求9所述的自控升降式船坞供水系统，其特征在于，所述支架两端的同一侧的定向支撑板通过一横梁相连，所述两个滚动组件分别枢轴连接于所述横梁两端并与定向组件相间隔，每个滚动组件包括分别固定于支架两侧横梁上的两个滚轮支撑板和分别枢轴连接于两个滚轮支撑板上的两个滚轮，所述工字形柱子穿过两个滚轮之间并让两个滚轮沿着所述槽形轨道滚动。

Images