一種水上牽引系統(tǒng)及其操作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及以水流為動力，引用流體力學原理實現無源自動牽引的水上拖載領域，尤其涉及在河道中布置圍油欄的布放系統(tǒng)的改進。
【背景技術】
[0002]如圖6-7所示，現有技術在清理河道油污時通?？煞譃橐韵聝煞N情況:情況一、河道寬度較小時，可將圍油欄放置在河道的一側，并由人工通過繩索于河道另一側拉拽圍油欄，直至圍油欄布滿大半或全部河道，此后將繩索以及圍油欄位于河岸上的一端加以固定，使得圍油欄在水流作用下保持弧形，并使得油污最終隨水流堆積在圍油欄的內側，從而方便收取。情況二、河道寬度較大時，人們通常參照情況一的布放方法在河道的兩側對稱的布放兩道圍油欄，從而最終對兩圍油欄內側的油污進行方便的收取。
[0003]然而，無論是上述的哪一種情況，基于船的活動空間受限、布放到位后不易固定等因素，現有技術均采用人工進行拉拽以及固定的作業(yè)，從而帶來了勞動強度大、且工作效率低下等缺陷，并在付出著較高的人力成本的同時，還存在著一定的安全隱患。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明針對以上問題，提出了一種結構精巧、使用方便且穩(wěn)定性好，可方便、可靠、穩(wěn)定、高效的代替人工完成河道中圍油欄放置及固定的河道中圍油欄的布放系統(tǒng)及其操作方法。
[0005]本發(fā)明的技術方案為:包括固定粧、固定主繩、分線器、固定副繩、流動力牽引器和牽引繩，所述固定粧固定連接在河道的岸基上，所述分線器設在河道中、且通過固定主繩與固定粧相連接，所述流動力牽引器通過固定副繩與分線器相連接，被牽引物體通過牽引繩與分線器相連接，使得流動力牽引器帶動分線器運動，從而完成被牽引物體的布放。
[0006]所述分線器包括分線板、大滑輪、小滑輪、連接扣一和連接扣二，所述分線板上設有三個線粧，所述固定主繩、牽引繩和連接扣一分別固定連接在三個線粧上，所述大滑輪通過連接扣一連接在分線板的一側，所述小滑輪通過連接扣二連接在大滑輪的一側。
[0007]所述流動力牽引器包括主浮漂、副浮漂、牽引體和方向舵；
所述牽引體和方向舵均豎直設置、且二者固定相連，所述主浮漂固定連接在牽引體的頂部，所述副浮漂固定連接在方向舵的頂部；
所述牽引體包括頂梁、底梁和若干導流葉片，若干導流葉片相互平行、且均固定連接在頂梁和底梁之間，所述導流葉片呈弧形，使得相鄰導流葉片之間形成弧形通道；
所述方向舵包括上連桿、下連桿、上固定板、下固定板和至少一導向葉片，所述上連桿固定連接在頂梁的一側，所述下連桿固定連接在底梁的一側，所述上連桿位于下連桿的上方，所述上固定板和下固定板分別固定連接在上連桿和下連桿遠離牽引體的一側，所述導向葉片固定連接在上固定板和下固定板之間之間，所述導向葉片呈朝向牽引體所在一側凸起的弧形、且所述弧形通道指向所述導向葉片的中部； 所述布放系統(tǒng)還包括方向控制繩，所述方向控制繩的一端固定連接在上固定板遠離頂梁的一端、且另一端放置在岸基上，所述方向控制繩的中部繞設在小滑輪上；
所述頂梁靠近方向舵的一側設有牽引滑輪，所述固定副繩呈環(huán)狀，所述固定副繩繞設在大滑輪和牽引滑輪之間。
[0008]相鄰所述導流葉片的間距自方向舵所在的一側起逐漸變大。
[0009]水上牽引系統(tǒng)的操作方法，按以下步驟進行操作:
1)、初始化:將固定粧固定連接在岸基上，并將分線器和流動力牽引器置入河道中，使得牽引體背向方向舵的一側迎著水流方向設置；
2)、圍油欄放出:操作人員手持方向控制繩拉住方向舵，并在逐步放開方向控制繩的同時，確保流動力牽引器不發(fā)生轉動，從而使得流動力牽引器在水流的作用以及固定主繩的拉拽下逐步逆流而上，最終運動至河道中部，完成圍油欄的放出；
3)、靜置:此時，河道中的圍油欄將在水流的作用下形成一弧形，從而截住順流而下的水面油污，并使得油污堆積在圍油欄的內側；
4)、轉向:操作人員在岸基上拉拽方向控制繩，使得方向舵繞牽弓I滑輪的中心旋轉；
5)、圍油欄封閉:此時，流動力牽引器將水流的作用下朝向固定粧所在一側位移;與此同時，由操作人員拔起固定粧、逐步收起固定主繩，從而使得圍油欄和岸基之間形成封閉區(qū)域；
6)、收油:通過收油機收取封閉區(qū)域中的油污;完畢。
[0010]本案中流動力牽引器為一種水面自動牽引器是利用水流動力驅動的水上拖載的設備，它可以在岸邊或者船上使用。可在江湖、河泊、運河中使用，這種質量輕、功能強大的設備能適用于交通繁忙的水域，應急處理水面溢油和水面漂浮物，能快速布放水面圍油欄或圍欄網，控制和回收水面油污并再布放再回收循環(huán)操作，亦可用于江湖河泊捕魚時拖布圍網、拖網、(捕魚)河面牽引無人駕駛擺渡船、拖放各種水上浮漂等，而且不需要使用船只和其它輔助動力等。
[0011]同時也是一種寬闊水面回收溢油、水面漂浮物的理想工具。使用雙向流動力自動牽引器(兩臺不同行駛方向的牽引器)可以在寬闊水面進行U型掃油方式來收集溢油，回收溢油或水面漂浮物。
[0012]流動力自動牽引器可廣泛應用于各種船舶碼頭、油田油井水上工作區(qū)域、水面溢油應急處置現場、自來水廠在江邊的防油圍油欄的布放、洪水災區(qū)寬急水域攔截網的布放以及江河水域捕魚拖網等場合。
[0013]該牽引器可利用水流的流量(0.5-5節(jié))作為動力源，自動調節(jié)導流葉片角度進行增壓，使水壓加大，水流速度更快，牽引力也隨之加大，幾乎不受波浪的影響，能適應在各種不同水域的河流中使用。
[0014]本發(fā)明使用時，流動力牽引器將具有以下兩種工作狀態(tài):
一、牽引體(即其中的頂梁或底梁)與水流方向垂直，此時，流動力牽引器整體將產生一遠離岸基所在一側的運動趨勢；同時，由于固定主繩及固定副繩的存在，將使得分線器以固定粧為圓心、固定主繩為半徑做圓弧運動，而牽引器整體遠離岸基做斜向運動，直至停止；進而完成步驟2)所述的圍油欄放出。
[0015]二、牽引體(即其中的頂梁或底梁)與水流方向呈60-70°夾角，當操控者收緊方向控制繩時，由于導向葉片與導流葉片轉動了一定角度，因此，將使得流動力牽引器整體的運動方向發(fā)生改變，即使之整體朝向岸基所在的一側運動;從而完成步驟4)所述的圍油欄封閉。
[0016]綜上所述，本案中無論是圍油欄放出還是圍油欄封閉均不用人力拉拽圍油欄，而是通過流動力牽引器的自動“行走”進而帶動分線器完成，具有著操作人員的勞動強度低、圍油欄的布放效率高的特點，通過本案的布放系統(tǒng)方便、可靠、穩(wěn)定、高效的代替人工完成河道中圍油欄放置，使用效果極好。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明的結構示意圖，
圖2是圖1中A處的局部放大圖，
圖3是本發(fā)明中流動力牽引器的結構示意圖，
圖4是圖3的俯視圖，
圖5是本發(fā)明的使用狀態(tài)示意圖，
圖6是本發(fā)明的【背景技術】示意圖一，
圖7是本發(fā)明的【背景技術】示意圖二；
圖中I是固定粧，2是固定主繩，3是分線器，31是分線板，32是大滑輪，33是小滑輪，34是連接扣一，35是連接扣二，4是固定副繩，5是流動力牽引器，51是主浮漂，52是副浮漂，53是牽引體，531是頂梁，532是底梁，533是導流葉片，54是方向舵，541是上連桿，542是下連桿，543是上固定板，544是下固定板，545是導向葉片，6是牽引繩，7是方向控制繩。
【具體實施方式】
[0018]本發(fā)明如圖1-7所示，包括固定粧1、固定主繩2、分線器3、固定副繩4、流動力牽引器5和牽引繩6，所述固定粧I固定連接在河道的岸基上，所述分線器3設在河道中、且通過固定主繩2與固定粧I相連接，所述流動力牽引器5通過固定副繩4與分線器3相連接，被牽引物體(本案中以圍油欄為例)通過牽引繩6與分線器3相連接，使得流動力牽引器5帶動分線器3運動，從而完成被牽引物體的布放。這樣，當流動力牽引器在水流的作用下運動時，可通過分線器和牽引繩“拉出”圍油欄，從而利用下述的操作方法完成圍油欄的布放，最終使之對河道中順流而下的油污進行攔截、收攏。
[0019]所述分線器3包括分線板31、大滑輪32、小滑輪33、連接扣一 34和連接扣二 35，所述分線板上設有三個線粧，所述固定主繩4、牽引繩6和連接扣一 34分別固定連接在三個線粧上，所述大滑輪32通過連接扣一 34連接在分線板31的一側，所述小滑輪33通過連接扣二 35連接在大滑輪32的一側。從而通過其中的兩線粧、大滑輪以及小滑輪，分別對固定主繩、牽引繩、固定副繩以及方向控制繩進行連接或轉接，使得設備整體的結構更加穩(wěn)定可靠。
[0020]所述流動力牽引器5包括主浮漂51、副浮漂52