CN220147102U - 隧道用水陆两栖应急排涝设备及多级增压系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种隧道用水陆两栖应急排涝设备及多级增压系统，涉及隧道排涝设备技术领域，包括底盘、浮体、排涝泵、喷射泵；其中，底盘用于陆地行走；所述浮体设置于底盘之上且与所述浮体固定连接，用于使设备漂浮于水面；所述排涝泵用于排水作业；所述喷射泵用于产生喷射水流以在漂浮状态下推动设备移动；所述底盘配置有电池组件，所述电池组件用于供电驱动所述底盘工作；所述排涝泵和所述喷射泵配置有用于接入外部电力的电力接口。本申请提供了一种适应于隧道使用的排涝设备。

Description

隧道用水陆两栖应急排涝设备及多级增压系统

技术领域

本申请涉及隧道排涝设备技术领域，尤其涉及一种隧道用水陆两栖应急排涝设备及多级增压系统。

背景技术

隧道是一种常见的建筑，主要用于人员和设备的通行，当前国内城市里和国家交通网络存在大量的隧道建筑或在建隧道，用于缓解城市储运、交通等方面的拥堵压力，提高了日常出行的效率。在雨水天气，隧道容易出现洪涝灾害，尤其在建隧道不可预估的突涌水，对在建隧道的人员和设备安全产生很大的风险。对人员安全和财产安全造成极大的损害。近年来极端天气变得更加频繁。当隧道中发生洪涝时，需要借助应急设备进行抢险救援，以快速降低隧道洪涝的影响。

普通的排涝设备应用在隧道中存在如下局限：第一、当隧道中的水位较深时，排涝设备无法进行通行移动。第二、普通的排涝设备大多采用内燃机进行驱动，废汽不能排出，容易造成隧道内有害气体浓度过大，危害施工人员的健康。因此，目前亟需一种适用于隧道的应急排涝设备，以便能够对隧道水涝进行及时有效的救援。

实用新型内容

本申请所要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述不足，提出一种隧道用水陆两栖应急排涝设备及多级增压系统。

一种隧道用水陆两栖应急排涝设备，包括底盘、浮体、排涝泵、喷射泵；其中，底盘用于陆地行走；所述浮体设置于底盘之上且与所述浮体固定连接，用于使设备漂浮于水面；所述排涝泵用于排水作业；所述喷射泵用于产生喷射水流以在漂浮状态下推动设备移动；所述底盘配置有电池组件，所述电池组件用于供电驱动所述底盘工作；所述排涝泵和所述喷射泵配置有用于接入外部电力的电力接口。

在一改进的技术方案中，还包括第一高压推进器、第二高压推进器、第三高压推进器、第四高压推进器；

所述第一高压推进器位于设备前部的左侧，其与喷射泵之间通过第一管路连接；所述第一管路上设置有用于控制管路开闭的第一阀门；

所述第二高压推进器位于设备前部的右侧，其与喷射泵之间通过第二管路连接；所述第二管路上设置有用于控制管路开闭的第二阀门；

所述第三高压推进器位于设备后部的左侧，其与喷射泵之间通过第三管路连接；所述第三管路上设置有用于控制管路开闭的第三阀门；

所述第四高压推进器位于设备后部的右侧，其与喷射泵之间通过第四管路连接；所述第四管路上设置有用于控制管路开闭的第四阀门；

所述第一高压推进器、所述第二高压推进器、所述第三高压推进器、所述第四高压推进器可喷射水流产生推力。

在一改进的技术方案中，还包括若干高压喷头，且与喷射泵之间通过第五管路连接；所述高压喷头的喷射口朝下，用于喷射水流以冲散淤泥。

在一改进的技术方案中，所述高压喷头设置有多个，且多个高压喷头围绕所述排涝泵的进水口四周设置。

在一改进的技术方案中，所述第五管路上设置有用于控制管路通断的第五阀门，所述第五阀门能够控制所有高压喷头的工作。

在一改进的技术方案中，所述底盘包括：履带总成、用于驱动所述履带总成的液压马达、用于提供压力油液的液压泵、用于驱动所述液压泵的电机；所述电机由所述电池组件供电驱动。

在一改进的技术方案中，还包括第一伸缩元件和第二伸缩元件；所述第一伸缩元件和所述第二伸缩元件均安装在底盘和排涝泵之间；其中，所述第一伸缩元件设置在靠近排涝泵出水口一端，所述第二伸缩元件设置在靠近排涝泵进水口一端。

在一改进的技术方案中，还包括第一支撑结构和第二支撑结构；所述第一支撑结构设置在靠近排涝泵出水口一端，用于支撑所述排涝泵，且允许所述排涝泵转动调节；所述第二支撑结构设置在靠近排涝泵进水口一端，用于支撑所述排涝泵，且允许所述排涝泵转动调节。

在一改进的技术方案中，还包括：信号收发装置、以及与之适配的无线遥控装置；所述信号收发装置设置于浮体上。

另一方面，本申请还提供了一种多级增压系统，包括多个上述的隧道用水陆两栖应急排涝设备；所述多个隧道用水陆两栖应急排涝设备的排涝泵串联在一起。

本申请的技术方案具有如下技术效果：第一、底盘用于陆地行走，浮体用于使设备漂浮于水面，且喷射泵用于产生喷射水流以在漂浮状态下推动设备移动。本申请所提供的隧道用水陆两栖应急排涝设备能够水陆两用。第二、使用电力驱动工作，不排除废气，适用于在隧道空间中使用。更加具体的说明，参见具体实施方式部分。

附图说明

图1是本申请实施例中隧道用水陆两栖应急排涝设备的结构示意图。

图2是本申请实施例中隧道用水陆两栖应急排涝设备的另一结构示意图。

图3是本申请实施例中隧道用水陆两栖应急排涝设备的另一结构示意图。

图4是本申请实施例中隧道用水陆两栖应急排涝设备的示意框图。

图5是本申请实施例中隧道用水陆两栖应急排涝设备的另一示意框图。

图6是本申请实施例中多级增压系统的示意框图。

附图标记：隧道用水陆两栖应急排涝设备100、底盘101、浮体102、排涝泵103、喷射泵104、第一高压推进器1041、第二高压推进器1042、第三高压推进器1043、第四高压推进器1044、高压喷头1045、第一伸缩元件105、第二伸缩元件106、第一支撑结构107、第二支撑结构108、出水口1031、进水口1032、信号收发装置109、无线遥控装置110。

具体实施方式

以下是本申请的具体实施例并结合附图，对本申请的技术方案作进一步的描述，但本申请并不限于这些实施例。在下面的描述中，提供诸如具体的配置和组件的特定细节仅仅是为了帮助全面理解本申请的实施例。因此，本领域技术人员应该清楚，可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改而不脱离本申请的范围和精神。另外，为了清楚和简洁，省略了对已知功能和构造的描述。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

本申请实施例提供了一种隧道用水陆两栖应急排涝设备，可适用于隧道使用，用于隧道内的排涝。下面结合附图对本申请所提供的隧道用水陆两栖应急排涝设备进行具体说明。

参考图1至图3，该隧道用水陆两栖应急排涝设备100包括底盘101、浮体102、排涝泵103、喷射泵104；其中，底盘101用于陆地行走。浮体102设置于底盘101之上且与所述浮体102固定连接，用于使设备漂浮于水面。排涝泵103用于排水作业。喷射泵104用于产生喷射水流以在漂浮状态下推动设备移动。底盘101配置有电池组件，所述电池组件用于供电驱动所述底盘101工作。排涝泵103和喷射泵104配置有用于接入外部电力的电力接口。

在本申请实施例中，排涝泵的驱动电机采用永磁同步高频电机，具有重量轻、效率高、机动性好特点。排涝泵泵体、泵盖、导叶、外套采用SS304材质，叶轮、密封环采用高铬合金耐磨材质，适合含污泥隧道突涌水介质输送。

隧道用水陆两栖应急排涝设备可借助底盘101在地面上行驶，在一具体实施方式中，底盘101为履带底盘。底盘101可以为橡胶履带底盘或钢制履带底盘。具体地，履带底盘包括驱动轮、支重轮、导向轮、拖带轮及履带、张紧装置和缓冲弹簧、行走机构。借助履带底盘，隧道用水陆两栖应急排涝设备具有良好的通过性，可以在不平整地面上行驶。

在本申请实施例中，底盘101使用电池组件的电力驱动，如此，在地面上行驶时不使用内燃机进行驱动。在本申请一实施方式中，底盘101使用液压系统驱动，具体包括履带总成、液压马达、液压泵、电机。液压马达用于驱动所述履带总成，液压泵用于提供压力油液，电机用于驱动所述液压泵，电机由所述电池组件供电驱动。工作时，电池组件为电机供电使电机输出动力，电机的输出轴输出动力驱动液压泵工作，液压泵为液压系统提供压力油液，压力油液驱动液压马达工作，液压马达输出动力驱动履带总成，使底盘101实现行走。以上动力输出过程为电力驱动，不使用内燃机，因而没有尾气排出。

进一步地，浮体102用于使设备漂浮于水面，其设置于底盘101之上且与所述浮体102固定连接。在一具体示例中，浮体102可以由多个分体构成，参考图2，浮体102由左右两侧的两分体构成，左右两侧的分体分别固定于底盘101之上，此结构下，排涝泵103设置在两侧浮体102之间的中间位置。在另一示例中，浮体102可设置为整体式结构，仅由一个单体构成。进一步地，当水位超过一定深度时，隧道用水陆两栖应急排涝设备100能够在浮体102的浮力下，漂浮在水面上。示例性地，浮体102为中空的箱体结构。当隧道用水陆两栖应急排涝设备100漂浮于水面上时，喷射泵104可产生高压喷射水流，高压喷射水流喷射时可产生推力，从而驱动漂浮在水面上的隧道用水陆两栖应急排涝设备100移动。

具体地，隧道用水陆两栖应急排涝设备100借助底盘101行走，在到达隧道排涝现场之后，由于排涝泵103和喷射泵104配置有用于接入外部电力的电力接口，排涝泵103和喷射泵104可使用外部电力进行供电。在一具体示例中，电力接口通过输电线缆连接到市电插口，从而使用市电进行供电驱动排涝泵103和喷射泵104工作。

参考图3，在本申请一实施方式中，隧道用水陆两栖应急排涝设备包括多个高压推进器，用于喷射高压水流产生推力，具体包括第一高压推进器1041、第二高压推进器1042、第三高压推进器1043、第四高压推进器1044。其中，第一高压推进器1041位于设备前部的左侧，其与喷射泵104之间通过第一管路连接；所述第一管路上设置有用于控制管路开闭的第一阀门。第二高压推进器1042位于设备前部的右侧，其与喷射泵104之间通过第二管路连接；所述第二管路上设置有用于控制管路开闭的第二阀门。第三高压推进器1043位于设备后部的左侧，其与喷射泵104之间通过第三管路连接；所述第三管路上设置有用于控制管路开闭的第三阀门。所述第四高压推进器1044位于设备后部的右侧，其与喷射泵104之间通过第四管路连接；所述第四管路上设置有用于控制管路开闭的第四阀门。第一高压推进器1041、所述第二高压推进器1042、所述第三高压推进器1043、所述第四高压推进器1044可喷射水流产生推力。

具体地，第一高压推进器1041和第二高压推进器1042布置在设备前部的左右两侧，喷射高压水流时产生向后的推力使隧道用水陆两栖应急排涝设备后退。第三高压推进器1043、第四高压推进器1044布置在设备后部的左右两侧，喷射高压水流时产生向前的推力使隧道用水陆两栖应急排涝设备前进。进一步地，第一高压推进器1041、第二高压推进器1042、第三高压推进器1043、第四高压推进器1044四个高压推进器通过配合驱动，使设备能够在水面上灵活的移动。

参考图4，各个高压推进器均通过管路连接到喷射泵104，喷射泵104吸水并产生高压水，输送到各个高压推进器进行喷射。第一管路上的第一阀门用于控制是否向第一高压推进器1041输送高压水流，第二管路上的第二阀门用于控制是否向第二高压推进器1042输送高压水流，第三管路上的第三阀门用于控制是否向第三高压推进器1043输送高压水流，第四管路上的第四阀门用于控制是否向第四高压推进器1044输送高压水流。如此，各个高压推进器是否喷射高压水流产生推力由不同的阀门进行单独控制。各个高压推进器均可以进行单独控制，因此，控制器通过控制第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门可以对驱动方向进行精确控制，实现在水面上前进、后退、转向等动作。

参考图3和图4，在本申请一实施方式中，隧道用水陆两栖应急排涝设备还包括若干高压喷头1045，且与喷射泵104之间通过第五管路连接；所述高压喷头1045的喷射口朝下，用于喷射水流以冲散淤泥。在隧道排涝时，随着排涝的进行，水位逐渐降低，设备越靠近水底，水底沉积的淤泥会影响排涝泵103的排水工作，此处，采用借助喷射泵104产生的高压水流，并使用高压喷头1045向下喷射，冲散水底的淤泥，使得排涝泵103在排水过程中将淤泥一起排出隧道，减少淤泥的二次清理。

参考图3，高压喷头1045设置有多个，且多个高压喷头1045围绕所述排涝泵103的进水口四周设置。高压喷头1045设置在排涝泵103周围，高压喷头1045所冲散的淤泥能够马上被排涝泵103所吸入并排出。在一具体示例中，高压喷头1045设置有5个，其中两个位于排涝泵103左侧位置，其中两个位于排涝泵103右侧位置，其中一个位于排涝泵103进水口一侧。

参考图4，在本申请一实施方式中，第五管路上设置有用于控制管路通断的第五阀门，所述第五阀门能够控制所有高压喷头1045的工作。第五管路连接在喷射泵104与各高压喷头1045之间，用于将喷射泵104排出的高压水流输送至各高压喷头1045。此处，第五阀门用于控制是否向高压喷头1045提供喷射水流。

应当理解的是，第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第五阀门均为电控阀门，例如电磁阀，可被控制模块的控制信号控制。当控制模块向相应的阀门发送开启信号时，对应的阀门开启，当控制模块向对应的阀门发送关闭信号时，对应的阀门关闭。

参考图1，在本申请实施例中，隧道用水陆两栖应急排涝设备还包括第一伸缩元件105和第二伸缩元件106；所述第一伸缩元件105和所述第二伸缩元件106均安装在底盘101和排涝泵103之间；其中，所述第一伸缩元件105设置在靠近排涝泵103出水口1031一端，所述第二伸缩元件106设置在靠近排涝泵103进水口1032一端。在一具体示例中，第一伸缩元件105和第二伸缩元件106为油缸或气缸。随着第一伸缩元件105和第二伸缩元件106的伸缩动作，排涝泵103两端的高度发生改变，借此可以调节进水口1032的高度和角度，以便进水口1032被完全浸没在水中，尽可能地把水排出。应当理解，随着排涝的进行，水位逐渐降低，此时，需要借助第一伸缩元件105和第二伸缩元件106对排涝泵103的进水口1032位置进行调节，以实现进水口1032被完全浸没在水中，尽可能地把水排出。

进一步地，隧道用水陆两栖应急排涝设备还包括第一支撑结构107和第二支撑结构108；所述第一支撑结构107设置在靠近排涝泵103出水口1031一端，用于支撑所述排涝泵103，且允许所述排涝泵103转动调节；所述第二支撑结构108设置在靠近排涝泵103进水口1032一端，用于支撑所述排涝泵103，且允许所述排涝泵103转动调节。当第二伸缩元件106伸缩时，排涝泵103绕第一支撑结构107的支撑点转动，当第一伸缩元件105伸缩时，排涝泵103绕第二支撑结构108的支撑点转动。

参考图5，在本申请实施例中，隧道用水陆两栖应急排涝设备还包括信号收发装置109、以及与之适配的无线遥控装置110；所述信号收发装置109设置于浮体102上。无线遥控装置110用于控制设备的各个功能，包括移动、排水相关的各个功能。信号收发装置109设置在浮体102上部，不会受到水位升降的影响。在一些技术方案中，在设备上还可设置摄像头，固定在浮体102上。

本申请实施例中，底盘101用于陆地行走，浮体102用于使设备漂浮于水面，且喷射泵用于产生喷射水流以在漂浮状态下推动设备移动。本申请所提供的隧道用水陆两栖应急排涝设备能够在水陆两用，并使用电力驱动工作，不排除废气，适用于在隧道空间中使用。

参考图6，本申请实施例还提供了一种多级增压系统，包括以上部分所提供的隧道用水陆两栖应急排涝设备100；所述多个隧道用水陆两栖应急排涝设备100的排涝泵103串联在一起。具体地，排涝泵103采用大流量、高扬程设计，单泵最高扬程满足80m，能满足固定泵站级间输送要求，双泵串联最高扬程可达160M。

在本申请的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

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至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本申请精神作举例说明。本申请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，但并不会偏离本申请的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种隧道用水陆两栖应急排涝设备，其特征在于，包括底盘、浮体、排涝泵、喷射泵；其中，底盘用于陆地行走；所述浮体设置于底盘之上且与所述浮体固定连接，用于使设备漂浮于水面；所述排涝泵用于排水作业；所述喷射泵用于产生喷射水流以在漂浮状态下推动设备移动；所述底盘配置有电池组件，所述电池组件用于供电驱动所述底盘工作；所述排涝泵和所述喷射泵配置有用于接入外部电力的电力接口。

2.根据权利要求1所述的隧道用水陆两栖应急排涝设备，其特征在于，还包括第一高压推进器、第二高压推进器、第三高压推进器、第四高压推进器；

所述第一高压推进器位于设备前部的左侧，其与喷射泵之间通过第一管路连接；所述第一管路上设置有用于控制管路开闭的第一阀门；

所述第二高压推进器位于设备前部的右侧，其与喷射泵之间通过第二管路连接；所述第二管路上设置有用于控制管路开闭的第二阀门；

所述第三高压推进器位于设备后部的左侧，其与喷射泵之间通过第三管路连接；所述第三管路上设置有用于控制管路开闭的第三阀门；

所述第四高压推进器位于设备后部的右侧，其与喷射泵之间通过第四管路连接；所述第四管路上设置有用于控制管路开闭的第四阀门；

所述第一高压推进器、所述第二高压推进器、所述第三高压推进器、所述第四高压推进器可喷射水流产生推力。

3.根据权利要求2所述的隧道用水陆两栖应急排涝设备，其特征在于，还包括若干高压喷头，且与喷射泵之间通过第五管路连接；所述高压喷头的喷射口朝下，用于喷射水流以冲散淤泥。

4.根据权利要求3所述的隧道用水陆两栖应急排涝设备，其特征在于，所述高压喷头设置有多个，且多个高压喷头围绕所述排涝泵的进水口四周设置。

5.根据权利要求4所述的隧道用水陆两栖应急排涝设备，其特征在于，所述第五管路上设置有用于控制管路通断的第五阀门，所述第五阀门能够控制所有高压喷头的工作。

6.根据权利要求1所述的隧道用水陆两栖应急排涝设备，其特征在于，所述底盘包括：履带总成、用于驱动所述履带总成的液压马达、用于提供压力油液的液压泵、用于驱动所述液压泵的电机；所述电机由所述电池组件供电驱动。

7.根据权利要求1所述的隧道用水陆两栖应急排涝设备，其特征在于，还包括第一伸缩元件和第二伸缩元件；所述第一伸缩元件和所述第二伸缩元件均安装在底盘和排涝泵之间；其中，所述第一伸缩元件设置在靠近排涝泵出水口一端，所述第二伸缩元件设置在靠近排涝泵进水口一端。

8.根据权利要求7所述的隧道用水陆两栖应急排涝设备，其特征在于，还包括第一支撑结构和第二支撑结构；所述第一支撑结构设置在靠近排涝泵出水口一端，用于支撑所述排涝泵，且允许所述排涝泵转动调节；所述第二支撑结构设置在靠近排涝泵进水口一端，用于支撑所述排涝泵，且允许所述排涝泵转动调节。

9.根据权利要求1所述的隧道用水陆两栖应急排涝设备，其特征在于，还包括：信号收发装置、以及与之适配的无线遥控装置；所述信号收发装置设置于浮体上。

10.一种多级增压系统，其特征在于，包括多个如权利要求1-9任一项所述的隧道用水陆两栖应急排涝设备；所述多个隧道用水陆两栖应急排涝设备的排涝泵串联在一起。