CN205369379U - 浮船取水装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种浮船取水装置，包括置于水面的浮船本体、用于支撑浮船本体的主支墩以及连接浮船本体与主支墩的摇臂，主支墩的顶部开设有凹槽，凹槽的一端延伸至主支墩靠近水面的一端；凹槽的宽度大于摇臂的宽度；摇臂的一端铰接于主支墩靠近水面的一端，并且位于凹槽的上方；摇臂的另一端与浮船本体铰接。本实用新型解决了现有技术中主支墩的结构会限制摇臂的摆幅的问题，使摇臂摆幅加大，能更好的适用于水库水位变幅巨大的条件下。本实用新型结构简单，操作方便。

Description

浮船取水装置

技术领域

本实用新型涉及取水工程设备，具体的指一种浮船取水装置。

背景技术

为了从河流、湖泊和水库等水源中引水，以满足农田灌溉、水利发电、工业及生活用水等需求，所修建的建筑物为取水工程设备。利用水库作为水源为城镇供水的取水工程设备，一般采用岸边固定式取水构筑物或移动式取水构筑物。由于水库水位变幅较大，且岸边地形较陡，常规的岸边式取水构筑物明显有一定的局限性，移动式取水构筑物明显有一定的优势。其中，浮船取水装置适用于水位变化幅度较大的水源条件。

水利水电工程的建设往往会淹没土地，造成移民搬迁，因此需要对移民进行搬迁安置。由于大型水利水电工程基本位于山区，而移民安置集镇往往在水库淹没水位线上就近靠后安置，所以大部分安置集镇的水源为水库。水库中的水位线经常变化且变幅较大，水库岸边的地形也较为陡峭，所以常规的岸边式取水建筑物不能适应，因此浮船取水装置能适应上述情况。浮船取水装置可以有效的减少取水建筑物的土建设施，适应较大的水位变幅，能满足各种取水量的要求；船体结构简单，无需水下工程，施工方便；在一定程度上节约投资，同时具有更高的供水安全性。

浮船取水装置包括置于水面的浮船主体、主支墩以及摇臂。主支墩设置在水源的岸坡上，用于固定浮船本体；主支墩与浮船主体之间通过摇臂连接。摇臂的一端铰接在主支墩上，另一端铰接于浮船主体。在摇臂上设置有输水管，浮船本体上设置有水泵和真空泵。输水管一端连接水泵，另一端连接万向接头。真空泵将输水管中的空气抽出，使输水管形成负压状态，从而才能使水泵将水源中的水抽出，通过输水管输出，再经由万向接头送入岸上的送水管输出。浮船本体置于水面，随着水源水面的变化而上下移动，由此带动摇臂转动。

在传统的浮船取水装置中，由于摇臂的一端铰接于主支墩上，当摇臂随浮船本体向下摆动到一定程度时，摇臂的一端会接触到主支墩靠近水面的一端，由此摇臂无法再往下摆动。所以在现有技术中，主支墩的结构会限制摇臂的摆幅，因此也就限制了浮船取水装置适应水位变化幅度的范围。

发明内容

本实用新型的目的就是要提供一种浮船取水装置，能更大范围的适应水位的变化和坡岸角度变化，并且结构简单，易于操作。

为实现上述目的，本实用新型所设计的一种浮船取水装置，包括置于水面的浮船本体、用于支撑浮船本体的主支墩以及连接浮船本体与主支墩的摇臂，其特殊之处在于：所述主支墩的顶部开设有凹槽，所述凹槽的一端延伸至主支墩靠近水面的一端；所述凹槽的宽度大于摇臂的宽度；所述摇臂的一端铰接于主支墩靠近水面的一端，并且位于凹槽的上方；所述摇臂的另一端与浮船本体铰接。

进一步地，在所述主支墩的两侧对称设置有两个侧位支墩，所述两个侧位支墩通过第一钢缆与浮船本体连接，所述两个侧位支墩通过第二钢缆与摇臂连接。

更进一步地，在所述主支墩远离水面的后侧设置有一个后位支墩，所述后位支墩、主支墩和两个侧位支墩之间通过地梁连接。

再进一步地，所述凹槽的另一端延伸至主支墩远离水面的另一端。

还进一步地，在所述主支墩的顶部固定设置有两块钢板，所述两块钢板对称地设置在凹槽的两侧；所述两块钢板上分别固定设置有一个第一支座，所述摇臂的一端与两个第一支座铰接。

又进一步地，所述浮船本体上对称地固定设置有两个第二支座，所述摇臂的另一端与两个第二支座铰接。

在上述技术方案中，所述摇臂包括输水管和栈桥，所述输水管设置在栈桥的桥面的下方，通过支撑梁与桥面固定连接；所述桥面所在平面与支撑梁所在平面构成三棱柱，所述输水管为三棱柱的一条侧棱。

进一步地，所述支撑梁与桥面和输水管构成空间桁架式结构。

更进一步地，在所述桥面的两边分别固定设置有栏杆。

在本实用新型中，在主支墩的顶部开设有凹槽，并且凹槽的宽度要大于摇臂的宽度，这样的构造使摇臂在向下摆动时不会被主支墩靠近水面的一端而限制，使摇臂向下摆动的幅度更大。这样就使得本实用新型能够适用在水位非常低的条件下，也就是本实用新型能在水源水位变幅很大的情况下适用。

在主支墩的两侧对称设置的侧位支墩是用于平衡和固定摇臂与浮船本体。侧位支墩与浮船本体之间通过第一钢缆连接；侧位支墩与摇臂之间通过第二钢缆连接，由于两个侧位支墩对称设置，所以在浮船本体随着水位上下移动时，第一钢缆和侧位支墩能保证浮船本体不会左右移动；同理，第二钢缆和侧位支墩能保证摇臂在上下摆动时不会左右摆动。

设置在主支墩后侧的后位支墩用于固定主支墩和两个侧位支墩。后位支墩、主支墩和两个侧位支墩之间通过地梁相连，因此后位支墩起到固定作用，为设置在其前面的主支墩和两侧支墩对浮船和摇臂的作用提供支持。

在主支墩的顶部，凹槽的两侧对称地固定设置有两块钢板，在两块钢板上固定设置有第一支座；在浮船本体上对称地固定设置有两个第二支座。摇臂的一端通过第一支座与主支墩铰接，另一端通过第二支座与浮船主体铰接。

本实用新型的摇臂由栈桥和输水管组成，输水管通过支撑梁固定在桥面的下方。支撑梁所在平面与桥面所在平面形成三棱柱，输水管为三棱柱的一条侧棱。支撑梁与桥面和输水管构成空间桁架式结构在本实用新型中，巧妙的运用了输水管的刚度，将其设计为摇臂的一部分，作为桁架受力结构体系中的一部分，即作为桁架的下弦杆，有效的将输水管与栈桥同和起来，在保证结构安全的前提下可以大大减小摇臂自重。这样的设计不仅使结构稳固，而且减少了建材，节约建筑投资。

综上所述，本实用新型解决了现有技术中主支墩的结构会限制摇臂的摆幅的问题，使摇臂摆幅加大，能更好的适用于水库水位变幅巨大的条件下。另外，在本实用新型中，将输水管与栈桥结合在一起的设计，不仅使摇臂结构更加稳固，也减少了摇臂的自重，节约了建筑投资。

附图说明

图1为本实用新型在水位较高时的侧视结构示意图，图中省略侧位支墩和后位支墩。

图2为本实用新型在水位较低时的侧视结构示意图，图中省略侧位支墩和后位支墩。

图3为本实用新型的俯视结构示意图。

图4为图1中A-A处剖面结构示意图，图中省略栏杆。

图5为主支墩的俯视结构示意图。

图6为图5中B-B处剖面结构示意图。

图7为图5中C-C处剖面结构示意图。

图中：浮船主体1(其中：第二支座1.1)、主支墩2(其中：凹槽2.1、钢板2.2、第一支座2.3)、摇臂3、输水管4、栈桥5(其中：桥面5.1、支撑梁5.2、栏杆5.3)、侧位支墩6、后位支墩7、第一钢缆8、第二钢缆9、地梁10。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的实施情况，但它并不构成对本实用新型的限定，仅做举例而已。同时通过说明，本实用新型的优点将变得更加清楚和容易理解。

如图1至3、图5至7所示，浮船本体1与主支墩2之间通过摇臂3连接。在主支墩2的顶部开设有凹槽2.1，凹槽2.1由主支墩2靠近水面的一端延伸至远离水面的另一端。凹槽2.1的宽度大于摇臂3的宽度。在凹槽2.1的两侧，主支墩2的顶部对称地固定设置有两个钢板2.2，在每块钢板2.2上固定设置有一个第一支座2.3。在浮船本体1上对称地固定设置有两个第二支座1.1。摇臂3的一端通过第一支座2.3铰接在主支墩2靠近水面的一端；摇臂3的另一端通过第二支座1.1铰接在浮船本体1上。在主支墩2的两侧对称设置有两个侧位支墩6，每个侧位支墩6通过第一钢缆8与浮船本体相连接；每个侧位支墩6通过第二钢缆9与摇臂3相连接。在主支墩2远离水面的后侧设置有后位支墩7，后位支墩7、主支墩2和两个侧位支墩6之间两两分别通过地梁10连接。两个侧位支墩6用于稳定和平衡浮船本体1和摇臂3，而后位支墩7其固定作用，为主支墩2和两个侧位支墩6提供支持。

如图1所示，当水库水位较高时，浮船本体1随水位上移，浮船本体1的水平位置与主支墩2的水平位置基本持平。

如图2所示，当水库水位较低时，浮船本体1随水位下降，浮船本体1的水平位置要低于主支墩2的水平位置。这时，摇臂3靠近其一端的部分就嵌入凹槽2.1之中，摇臂3可以继续向下摆动。由此，主支墩2靠近水面的一端不会限制摇臂3的摆幅，使得浮船取水装置可适用在水库水位变幅巨大的条件下。

如图1至4所示，摇臂3有栈桥5和输水管4组成，栈桥5又由桥面5.1、支撑梁5.2和栏杆5.3组成。栏杆5.3固定设置在桥面5.1的两边；输水管4设置在桥面5.1的下方，通过支撑梁5.2与桥面5.1固定连接；桥面5.1所在平面与支撑梁5.2所在平面构成三棱柱，输水管4为三棱柱的一条侧棱。支撑梁5.2与桥面5.1和输水管4构成空间桁架式结构，此时输水管4就成为空间桁架式结构的下弦杆。

经过实际运用得知，本实用新型适用于水位变化幅度可达10～35m，坡岸角度可达45°的条件下。

其余未详述部分为现有技术。

Claims (9)

1.一种浮船取水装置，包括置于水面的浮船本体(1)、用于支撑浮船本体(1)的主支墩(2)以及连接浮船本体(1)与主支墩(2)的摇臂(3)，其特征在于：所述主支墩(2)的顶部开设有凹槽(2.1)，所述凹槽(2.1)的一端延伸至主支墩(3)靠近水面的一端；所述凹槽(2.1)的宽度大于摇臂(3)的宽度；

所述摇臂(3)的一端铰接于主支墩(2)靠近水面的一端，并且位于凹槽(2.1)的上方；

所述摇臂(3)的另一端与浮船本体(1)铰接。

2.根据权利要求1所述的浮船取水装置，其特征在于：在所述主支墩(2)的两侧对称设置有两个侧位支墩(6)，所述两个侧位支墩(6)通过第一钢缆(8)与浮船本体(1)连接，所述两个侧位支墩(6)通过第二钢缆(9)与摇臂(3)连接。

3.根据权利要求2所述的浮船取水装置，其特征在于：在所述主支墩(2)远离水面的后侧设置有一个后位支墩(7)，所述后位支墩(7)、主支墩(2)和两个侧位支墩(6)之间通过地梁(10)连接。

4.根据权利要求3所述的浮船取水装置，其特征在于：所述凹槽(2.1)的另一端延伸至主支墩(3)远离水面的另一端。

5.根据权利要求4所述的浮船取水装置，其特征在于：在所述主支墩(2)的顶部固定设置有两块钢板(2.2)，所述两块钢板(2.2)对称地设置在凹槽(2.1)的两侧；所述两块钢板(2.2)上分别固定设置有一个第一支座(2.3)，所述摇臂(3)的一端与两个第一支座(2.3)铰接。

6.根据权利要求5所述的浮船取水装置，其特征在于：所述浮船本体(1)上对称地固定设置有两个第二支座(1.1)，所述摇臂(3)的另一端与两个第二支座(1.1)铰接。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的浮船取水装置，其特征在于：所述摇臂(3)包括输水管(4)和栈桥(5)，所述输水管(4)设置在栈桥(5)的桥面(5.1)的下方，通过支撑梁(5.2)与桥面(5.1)固定连接；所述桥面(5.1)所在平面与支撑梁(5.2)所在平面构成三棱柱，所述输水管(4)为三棱柱的一条侧棱。

8.根据权利要求7所述的浮船取水装置，其特征在于：所述支撑梁(5.2)与桥面(5.1)和输水管(4)构成空间桁架式结构。

9.根据权利要求8所述的浮船取水装置，其特征在于：在所述桥面(5.1)的两边分别固定设置有栏杆(5.3)。