CN210196664U - 一种免停泵应急排水辅助设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种免停泵应急排水辅助设备，包括三通管排水装置及管路续接装置，三通管排水装置由多个三通管构成，管路续接装置包括行走机构、平移机构、水平转向机构、俯仰调节机构及伸缩旁通管组，平移机构设在行走机构上，水平转向机构设置在平移机构上。伸缩旁通管组通过俯仰调节机构与水平转向机构活动相连。伸缩旁通管组包括伸缩主管、伸缩副管，伸缩副管与伸缩主管活动密封相连。伸缩副管的另一端及伸缩主管的另一端，可分别与三通管排水装置的旁通口相连。本实用新型通过伸缩旁通管组与三通管组相配合，实现应急排水过程免停泵管路续接，省时省力，排水过程不间断，节省人力物力，接管效率高。

Description

一种免停泵应急排水辅助设备

技术领域

本实用新型涉及应急排水技术领域，具体涉及一种免停泵应急排水辅助设备。

背景技术

煤矿井下发生透水事故或者城市发生内涝的情况下，需进行应急排水，现阶段下的应急排水方案有两种。第一种方案是将离心泵固定，进行固定位置抽水，然后不断向待排放区续接管路进行排水。第二种方案是将潜水泵没入水中，向待排放区排水，潜水泵随着液位的下降或水面的减小需要移动位置，同时续接和延伸排水管路。无论选用何种排水方案，当需要延长管路时，都必须停泵接管，每次停泵换管，不但费力，而且至少需要花费20-30分钟，应急排水，抢险救援，时间格外宝贵。因此，现有技术亟待进一步改进。

实用新型内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提出一种免停泵应急排水辅助设备，解决续接应急排水管路时需要停泵接管，费时费力，耽误抢险救援时间，影响排水进度的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种免停泵应急排水辅助设备，包括三通管排水装置及管路续接装置，三通管排水装置包括多个三通管，管路续接装置位于三通管排水装置一侧。管路续接装置包括行走机构、平移机构、水平转向机构、俯仰调节机构及伸缩旁通管组，行走机构包括行走架及设在行走架底部的车轮。

平移机构包括平移架及第一液压缸，第一液压缸设在行走架上，驱动平移架与行走架滑动配合。水平转向机构设置在平移架上，且与平移架转动配合。水平转向机构的下方设有升降架，俯仰调节机构设置在升降架上，所述俯仰调节机构还与所述伸缩旁通管组活动相连。

伸缩旁通管组位于升降架的一侧，其包括伸缩主管、伸缩副管，伸缩主管和伸缩副管均为L形管体，伸缩副管的一端与伸缩主管的一端活动密封相连。伸缩副管的另一端及伸缩主管的另一端，可分别与任意两个三通管的旁通口相连相通。

优选地，三通管排水装置由多个三通管首尾依次相连构成，所有三通管均为半球阀三通排水管，所有三通管的旁通口的方向一致，且均朝向位于其一侧的管路续接装置。

优选地，所述行走架的上部平行相对设有两个导杆，平移架的两侧分别与两个导杆滑动相连。第一液压缸位于平移架上方，其伸缩端与平移架的一侧相连，可驱动平移架沿导杆运动。

优选地，水平转向机构包括旋转架及旋转架调节组件，所述旋转架与平移架转动相连。旋转架调节组件包括涡轮、蜗杆套及花键轴，涡轮固定设置在旋转架的顶部，蜗杆套通过花键轴设置在涡轮的一侧。花键轴设置在行走架上，其一端配置有第一手轮，花键轴通过蜗杆套驱动旋转架转动。

优选地，升降架的两侧对称设置有两个第二液压缸，第二液压缸的缸体与旋转架的底部铰接，第二液压缸的伸缩端与升降架固定相连。两个第二液压缸同步伸缩，驱动升降架上下运动。

优选地，俯仰调节机构包括大齿轮、小齿轮及转盘，大齿轮和小齿轮设置在升降架背离伸缩旁通管组的一侧，小齿轮上配置有第二手轮。转盘位于升降架背离伸缩旁通管组的一侧，与大齿轮同轴固定相连，小齿轮通过大齿轮驱动转盘转动。转盘远离升降架一侧，通过对称布置的两个第三液压缸与伸缩主管相连。

优选地，伸缩主管与伸缩副管相连接一端的外侧设有多个第四液压缸，第四液压缸的缸体与伸缩主管的侧壁固定相连，其伸缩端均与伸缩副管的侧壁固定相连，各第四液压缸同步伸缩。

本实用新型的工作原理采用如下步骤实现：

步骤一，驱动整个管路续接装置到达与所述三通管排水装置相对应的位置，确定所述三通管排水装置中与管路续接装置相连的两个三通管。调节平移机构、水平转向机构、升降架、俯仰调节机构及伸缩旁通管组，使伸缩主管和伸缩副管分别与所述两个三通管的旁通口相连相通。

步骤二，转动步骤一中所述两个三通管的半球阀的手轮，所述两个三通管中的一个三通管的出水口封闭，所述两个三通管中的另一个三通管的进水口封闭。所述两个三通管中的一个三通管内的水流经由伸缩主管和伸缩副管，进入所述两个三通管中的另一个三通管。

步骤三，拆开所述两个三通管之间的连接，第四液压缸同步伸长，驱动行走架、伸缩主管、与水泵相连的三通管及水泵一起移动。所述两个三通管之间的距离到达设定长度后，在所述两个三通管之间连接加长管，加长管也为带有半球阀三通排水管。

步骤四，转动步骤一中所述两个三通管的半球阀的手轮，所述两个三通管中的一个三通管的出水口与所述两个三通管中的另一个三通管的进水口相通，继续转动所述两个三通管的半球阀的手轮，关闭所述两个三通管的旁通口。

步骤五，拆开伸缩副管与所述两个三通管中的另一个三通管的连接，第四液压缸同步收缩，伸缩副管与步骤三中的加长管的旁通口连接，按照上述方式在两个三通管中的一个三通管与所述加长管之间接另一根加长管，可按照上述方式可依次续接多根加长管。

在所述步骤一中，平移机构驱动伸缩旁通管组向三通管排水装置平移，通过第四液压缸驱动伸缩副管相对伸缩主管运动，使伸缩副管的另一端及伸缩主管的另一端分别与所述两个三通管的旁通口对应。转动水平转向机构的第一手轮，调节伸缩副管的另一端和伸缩主管的另一端与各自对应的三通管的旁通口的距离相等。转动俯仰调节机构的第二手轮，调节伸缩副管的另一端和伸缩主管的另一端分别与对应的三通管的旁通口的高度一致。对称布置的两个第三液压缸伸缩配合，调节伸缩副管的另一端和伸缩主管的另一端的方向，使伸缩副管的另一端和伸缩主管的另一端的轴线分别与对应的三通管的旁通口的轴线方向一致。

由于采用了上述技术方案，本实用新型所取得的有益效果为：本实用新型结构设计巧妙，通过可伸缩旁通管组与三通管组相配合，实现应急排水过程免停泵管路续接，具有省时省力，排水过程不间断，节省人力物力，接管效率高等特点。

附图说明

图1是本实用新型一种免停泵应急排水辅助设备的结构示意图。

图2是图1中示出的管路续接装置的结构示意图。

图3是图1中示出的三通管的结构示意图。

图4是图2中示出的行走架的结构示意图。

图5是图2中示出的平移架的结构示意图。

图6是图2中示出的水平转向机构的结构原理示意图。

图7是图2中示出的旋转架和升降架的组合结构原理示意图。

图8是图2中示出的俯仰调节机构和伸缩旁通管组的组合结构原理示意图。

图9是图8中示出的伸缩旁通管组的结构示意图。

图10是图8中示出的伸缩旁通管组的结构爆炸图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细说明：

结合图1至图10，一种免停泵应急排水辅助设备，包括三通管排水装置101及管路续接装置102，三通管排水装置101串接在应急排水管上，管路续接装置102与三通管排水装置101配合使用。三通管排水装置101由四个三通管首尾依次相连构成，四个三通管按照水流的方向依次为Ⅰ号三通管81、Ⅱ号三通管82、Ⅲ号三通管83和Ⅳ号三通管84，Ⅰ号三通管81的进水口与前一段应急排水管相连，Ⅰ号三通管81的出水口与Ⅱ号三通管82的进水口相连，以此类推，Ⅳ号三通管84的出水口与后一段应急排水管相连。所述管路续接装置102布置在两条平行的轨道9上，且位于三通管排水装置101一侧。所有三通管均为半球阀三通排水管，三通管的内部具有半球阀阀芯，半球阀具有阀芯手轮804，通过转动阀芯可关闭三通管的任意一个端口，三通管的进水口802、出水口803和旁通口801分别配置有法兰盘，所有三通管的旁通口801的方向一致，均朝向位于其一侧的管路续接装置102。

管路续接装置包括行走机构1、平移机构2、水平转向机构3、俯仰调节机构5及伸缩旁通管组4，行走机构1包括行走架11及设在行走架11底部的车轮12，行走架11的两侧分别设有两个所述车轮12，同侧的两个车轮12一前一后布置，行走架11两侧的车轮12分别位于其底部的两条轨道上，实现行走机构1在轨道上的移动。

平移机构2包括平移架21及第一液压缸22，第一液压缸22设在行走架11上，驱动平移架21与行走架11滑动配合。行走架11的前后两侧相对平行布置有两个导杆111，平移架21位于所述两个导杆111之间，平移架21的前后两侧分别固定连接有一个滑动套211，平移架21的两侧分别通过滑动套211与两个导杆111滑动相连。第一液压缸22固定安装在平移架21上方，第一液压缸22的伸缩端与平移架21的一侧固定相连，驱动平移架21沿导杆111的轴线方向运动，实现平移架21在水平方向的位置调整。

水平转向机构3设置在平移架21上，且与平移架21转动配合。水平转向机构3包括旋转架31及旋转架调节组件，所述旋转架31的上部通过回转轴承与平移架21转动配合。旋转架调节组件包括涡轮32、蜗杆套33及花键轴34，涡轮32固定设置在旋转架31的顶部，蜗杆套33通过花键轴34设置在涡轮32的一侧。花键轴34位于涡轮32的后侧，其前后两端通过轴承设置在行走架11上，其一端固定连接有第一手轮35，通过第一手轮35实现花键轴34转动，蜗杆套33套设在花键轴34上，蜗杆套33可相对于花键轴34沿花键轴34的轴线方向运动，所述蜗杆套33与涡轮32啮合，花键轴34通过蜗杆套33驱动旋转架31转动，实现旋转架31绕涡轮轴线方向的角度调整。

所述旋转架31底部的前后两侧，对称安装有两个转轴36，转轴36可相对于旋转架31转动，旋转架31的下方设有升降架6，升降架6的两侧对称设置有两个第二液压缸61，两个第二液压缸61的缸体端部，分别与两个转轴36固定相连，第二液压缸61端部可相对于旋转架31绕转轴36的轴线转动。两个第二液压缸61的伸缩端分别与升降架6的前后两侧固定相连。所述两个第二液压缸61同步伸缩，驱动升降架6上下运动，实现升降架6的高度调节。

俯仰调节机构5设置在升降架6上，伸缩旁通管组4位于升降架6的右侧。俯仰调节机构5包括大齿轮51、小齿轮52及转盘53，大齿轮51和小齿轮52设置在升降架6背离伸缩旁通管组4的一侧，小齿轮52通过小齿轮轴安装在升降架6上，小齿轮轴的左端同轴固定连接有第二手轮54，大齿轮51通过大齿轮轴安装在升降架6上，大齿轮51与小齿轮52啮合，且均位于升降架6的左侧。转盘53位于升降架6的右侧，转盘53与大齿轮轴固定相连，小齿轮52通过大齿轮51驱动转盘53转动。转盘53远离升降架6一侧对称设置的两个第三液压缸71，两个第三液压缸71的缸体一端分别与转盘53的边缘处铰接，两个第三液压缸71的伸缩端分别与伸缩旁通管组4的上下两侧铰接。转动第二手轮54可通过大齿轮51驱动转盘53转动，实现对伸缩旁通管组4纵向俯仰角度的调节，通过两个第三液压缸71的伸缩配合，实现对伸缩旁通管组4横向俯仰角度的调节。

伸缩旁通管组4包括伸缩主管41、伸缩副管42，伸缩主管41和伸缩副管42均为L形管体，伸缩副管42的一端与伸缩主管41的一端活动密封相连，所述两个第三液压缸71的伸缩端分别与伸缩主管41的上下两侧铰接。伸缩副管42的另一端和伸缩主管的另一端分别配有法兰盘，可分别与任意两个三通管的旁通口相连。所述伸缩副管42的一端与伸缩主管41的一端插接配合，具体地，伸缩副管42伸入伸缩主管41一端的外壁上配置有密封圈43，密封圈43采用高压密封圈，所述伸缩副管42另一端的方向与伸缩主管41另一端的方向一致。伸缩主管41与伸缩副管42相连接一端的外侧设有两个第四液压缸44，两个第四液压缸44的缸体呈环形均匀分布且通过液压缸座45固定安装在伸缩主管41的外侧壁上，各第四液压缸44的伸缩端均与伸缩副管42的外侧壁固定相连，所有第四液压缸44同步伸缩，驱动伸缩副管42相对于伸缩主管41运动，实现伸缩副管42的另一端与伸缩主管的另一端之间的距离调节。

一种免停泵应急排水辅助设备的工作原理如下：三通管排水装置的Ⅰ号三通管81的进水口与水泵的出水口相连，三通管排水装置的Ⅳ号三通管84的出水口连接有送水管，水泵搭载在行走机构上，其工作过程采用如下步骤实现。

步骤一，整个管路续接装置102到达与所述三通管排水装置101一侧的位置，确定所述三通管排水装置101中与管路续接装置102对接的两个三通管，即Ⅰ号三通管81和Ⅱ号三通管82。调节平移机构2、水平转向机构3、升降架6俯仰调节机构5及伸缩旁通管组4，使伸缩副管42和伸缩主管41分别与所述Ⅰ号三通管81和Ⅱ号三通管82的旁通口连接。

所述步骤一中，平移机构2驱动伸缩旁通管组4向三通管排水装置101平移，升降架6上方的两个第二液压缸61同步伸缩，实现伸缩旁通管组4的高度调节。通过第四液压缸44驱动伸缩副管42相对伸缩主管41运动，使伸缩副管42的另一端及伸缩主管41的另一端分别与所述Ⅰ号三通管81和Ⅱ号三通管82的旁通口对应。

转动水平转向机构3的第一手轮35，调节伸缩副管42的另一端和伸缩主管41的另一端与Ⅰ号三通管81和Ⅱ号三通管82的旁通口的距离相等。转动俯仰调节机构5的第二手轮54，调节伸缩副管42的另一端和伸缩主管41的另一端分别与Ⅰ号三通管81和Ⅱ号三通管82的旁通口的高度对应；

对称布置的两个第三液压缸71伸缩配合，调节伸缩副管42的另一端和伸缩主管41的另一端的方向，伸缩副管42的另一端和伸缩主管41的另一端的轴线分别与Ⅰ号三通管81和Ⅱ号三通管82的旁通口的轴线方向一致。

步骤二，转动步骤一中所述Ⅰ号三通管81和Ⅱ号三通管82的半球阀的阀芯手轮804，将所述Ⅰ号三通管81的出水口封闭，Ⅰ号三通管81的旁通口打开，将所述Ⅱ号三通管82的进水口封闭，Ⅱ号三通管82的旁通口打开，Ⅰ号三通管81的水流经过其旁通口进入伸缩主管和伸缩副管，再由Ⅱ号三通管82的旁通口进入Ⅱ号三通管82，Ⅰ号三通管81内的水流不再通过其出水口进入Ⅱ号三通管82。

步骤三，将所述Ⅱ号三通管82的进水口与Ⅰ号三通管81的出水口拆开。所有第四液压缸44继续同步伸长，驱动行走架11、伸缩主管41、与水泵相连的Ⅰ号三通管81及水泵一起移动。在Ⅰ号三通管81的出水口和Ⅱ号三通管82的进水口之间的距离到达设定长度后，再在Ⅰ号三通管81和Ⅱ号三通管82之间放入一根加长管，加长管也为带有半球阀三通排水管，将加长管的一端与Ⅰ号三通管81的出水口相连，另一端与Ⅱ号三通管82的进水口相连，加长管接入在Ⅰ号三通管81和Ⅱ号三通管82时，其旁通口处于关闭状态。

步骤四，再次转动步骤一中所述Ⅰ号三通管81和Ⅱ号三通管82的进水口的半球阀的阀芯手轮804，所述Ⅰ号三通管81的出水口和Ⅱ号三通管82的进水口打开，Ⅰ号三通管81的水流经过加长管进入Ⅱ号三通管82的进水口，继续转动所述Ⅰ号三通管81和Ⅱ号三通管82的半球阀的阀芯手轮804，Ⅰ号三通管81和Ⅱ号三通管82的旁通口关闭，Ⅰ号三通管81内的水流不再经过伸缩主管41和伸缩副管42进入Ⅱ号三通管82的进水口，仅通过Ⅰ号三通管81和Ⅱ号三通管82之间的加长管进入Ⅱ号三通管82。

步骤五，拆开伸缩副管42与所述Ⅱ号三通管82的旁通口之间的连接，伸缩主管41与Ⅰ号三通管81的旁通口保持连接状态，第四液压缸44同步收缩，伸缩副管42向伸缩主管41的方向移动，且与步骤三中的加长管的旁通口连接，按照上述方式在Ⅰ号三通管81与所述加长管之间接另一根加长管，可按照上述方式可依次续接多根加长管。

本实用新型中未述及的部分采用或借鉴已有技术即可实现。

在本实用新型的描述中，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”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型的精神所作的举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (7)

1.一种免停泵应急排水辅助设备，包括三通管排水装置及管路续接装置，其特征在于，三通管排水装置包括多个三通管，管路续接装置位于三通管排水装置一侧；管路续接装置包括行走机构、平移机构、水平转向机构、俯仰调节机构及伸缩旁通管组，行走机构包括行走架及设在行走架底部的车轮；

平移机构包括平移架及第一液压缸，第一液压缸设在行走架上，驱动平移架与行走架滑动配合；水平转向机构设置在平移架上，且与平移架转动配合；水平转向机构的下方设有升降架，俯仰调节机构设置在升降架上，所述俯仰调节机构还与所述伸缩旁通管组活动相连；

伸缩旁通管组位于升降架的一侧，其包括伸缩主管、伸缩副管，伸缩主管和伸缩副管均为L形管体，伸缩副管的一端与伸缩主管的一端活动密封相连；伸缩副管的另一端及伸缩主管的另一端，可分别与任意两个三通管的旁通口相连相通。

2.根据权利要求1所述的一种免停泵应急排水辅助设备，其特征在于，三通管排水装置由多个三通管首尾依次相连构成，所有三通管均为半球阀三通排水管，所有三通管的旁通口的方向一致，且均朝向位于其一侧的管路续接装置。

3.根据权利要求1所述的一种免停泵应急排水辅助设备，其特征在于，所述行走架的上部平行相对设有两个导杆，平移架的两侧分别与两个导杆滑动相连；第一液压缸位于平移架上方，其伸缩端与平移架的一侧相连，可驱动平移架沿导杆运动。

4.根据权利要求1所述的一种免停泵应急排水辅助设备，其特征在于，水平转向机构包括旋转架及旋转架调节组件，所述旋转架与平移架转动相连；旋转架调节组件包括涡轮、蜗杆套及花键轴，涡轮固定设置在旋转架的顶部，蜗杆套通过花键轴设置在涡轮的一侧；花键轴设置在行走架上，其一端配置有第一手轮，花键轴通过蜗杆套驱动旋转架转动。

5.根据权利要求4所述的一种免停泵应急排水辅助设备，其特征在于，升降架的两侧对称设置有两个第二液压缸，第二液压缸的缸体与旋转架的底部铰接，第二液压缸的伸缩端与升降架固定相连；两个第二液压缸同步伸缩，驱动升降架上下运动。

6.根据权利要求1所述的一种免停泵应急排水辅助设备，其特征在于，俯仰调节机构包括大齿轮、小齿轮及转盘，大齿轮和小齿轮设置在升降架背离伸缩旁通管组的一侧，小齿轮上配置有第二手轮；转盘位于升降架背离伸缩旁通管组的一侧，与大齿轮同轴固定相连，小齿轮通过大齿轮驱动转盘转动；转盘远离升降架一侧，通过对称布置的两个第三液压缸与伸缩主管相连。

7.根据权利要求1所述的一种免停泵应急排水辅助设备，其特征在于，伸缩主管与伸缩副管相连接一端的外侧设有多个第四液压缸，第四液压缸的缸体与伸缩主管的侧壁固定相连，其伸缩端均与伸缩副管的侧壁固定相连，各第四液压缸同步伸缩。

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