專利名稱：卷揚(yáng)升降式撓性浮排的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種人工噴泉設(shè)備的承載平臺，尤其是一種用于不便硬 化池底的江河湖海中建設(shè)噴泉設(shè)備的卷揚(yáng)升降式撓性浮排。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的噴泉建設(shè)在水池地表硬化的水體內(nèi)，噴泉設(shè)備座落于基于池底支 撐的鋼骨架平臺上，采用液壓或絲杠-螺母式舞臺升降系統(tǒng)。加工精度要求高、 結(jié)構(gòu)復(fù)雜、材料消耗大、自重大、造價(jià)高，不利于水中作業(yè)，無法適應(yīng)天然 或人工河湖整治類水體中建設(shè)噴泉的作業(yè)環(huán)境和要求。實(shí)用新型內(nèi)容(一) 要解決的技術(shù)問題本實(shí)用新型的目的是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種在天然或人工 河湖整治類水體中低投資、高速度地建設(shè)噴泉的卷揚(yáng)升降式撓性浮排。(二) 技術(shù)方案為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案本實(shí)用新型所述的卷揚(yáng)升降式撓性浮排包括支撐平臺和升降系統(tǒng)，其中 所述支撐平臺是由若干根空心管組成的管網(wǎng)狀撓性浮排。所述管網(wǎng)狀撓性浮排分隔成若干模塊，各模塊間通過法蘭或者鋼索連接在一起。所述撓性浮排上設(shè)有維修步道。其中還包括安裝在撓性浮排上用于增強(qiáng)并彌補(bǔ)浮力的浮箱或者用于抵消 過剩浮力的配重。所述模塊上設(shè)有用于調(diào)整浮力的閥門。所述配重為掛籃及放置在掛籃內(nèi)的水泥預(yù)制塊、石塊或鐵塊。
所述升降系統(tǒng)包括一套或多套對稱布置的卷揚(yáng)升降系統(tǒng)，其中所述升降 系統(tǒng)包括一套或多套對稱布置的卷揚(yáng)升降系統(tǒng)，其中在水池底部布設(shè)有若干 個樁基，每套卷揚(yáng)并降系統(tǒng)包括若千個分別固定于每個樁基上的定滑輪、固 定于空心管上的若干個動滑輪、 一臺卷揚(yáng)機(jī)、 一臺防水電機(jī)、由防水電機(jī)驅(qū) 動的巻簡和鋼索，其中鋼索的一端固定在卷簡上，另一端依次間隔繞過定滑 輪、動滑輪后固定于空心管上，或者固定于卷揚(yáng)機(jī)的卷簡上。所述樁基是水泥樁、沉塊或鐵錨。所述空心管上固定有管道支架，管道支架上設(shè)有用于安裝噴泉管道的管 (三)有益效果本實(shí)用新型所述的巻揚(yáng)升降式撓性浮排的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是本實(shí)用新 型中，利用了空心鋼管的水力性能，借用竹排(筏)原理，建成疏密相間的 水中撓性鋼管結(jié)構(gòu)漂浮浮排，作為噴泉設(shè)備的安裝載體，在保證噴泉設(shè)備結(jié) 構(gòu)的安裝要求情況下，節(jié)省了大量原材料，極大地縮短了工期，減少了成本， 經(jīng)濟(jì)和社會效益巨大。


圖1是本實(shí)用新型的巻揚(yáng)升降式撓性浮排的俯視圖；圖2表示本實(shí)用新型中的空心管與噴泉管道連接的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖1中的K向視圖；圖4是圖1中的M向視圖；圖5表示本實(shí)用新型中的卷揚(yáng)升降系統(tǒng)中的防水電機(jī)、卷簡、空心管連接 的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是圖5的左視圖；圖7表示本實(shí)用新型中的卷揚(yáng)升降系統(tǒng)中的滑輪與撓性浮排的連接結(jié)構(gòu)示 意圖；圖8表示本實(shí)用新型中的卷揚(yáng)升降系統(tǒng)中的滑輪與樁基的連接結(jié)構(gòu)示意圖9是本實(shí)用新型中安裝了噴泉設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1.空心鋼管；2.水泥樁；3.巻揚(yáng)機(jī)；4.巻簡；5.鋼索；6.定 滑輪；7.動滑輪；8.防水電機(jī)；9.管道支架；10.管道夾；11.噴泉 管道；12.液位變送器；13.支座；14.減速機(jī)；20.卷揚(yáng)升降系統(tǒng)。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖，進(jìn)一步詳細(xì)說明本實(shí)用新型所述的巻揚(yáng)升降式撓性浮排 的具體實(shí)施方式
，但不用來限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。如圖l所示，本實(shí)用新型的卷揚(yáng)升降式撓性浮排，包括由若干根304材質(zhì) 的小325不銹鋼空心鋼管1組成的管網(wǎng)狀撓性浮排和三套巻揚(yáng)升降系統(tǒng)20。本 實(shí)施例中，撓性浮排呈左、右對稱的五邊形，其中一套巻揚(yáng)升降系統(tǒng)布置在 撓性浮排的中軸線位置，另兩套卷揚(yáng)升降系統(tǒng)對稱布置在第一套卷揚(yáng)升降系 統(tǒng)的兩側(cè)。巻揚(yáng)升降系統(tǒng)不限于三套，如果撓性浮排的面積比較小，可以只 用一套或兩套卷揚(yáng)升降系統(tǒng)，如果撓性浮排的面積比較大，可以用五套、八 套、十套等，具體根據(jù)撓性浮排上安裝噴泉設(shè)備后的剩余浮力和噴泉表演時 的噴射力確定安裝套數(shù)、套內(nèi)組成和點(diǎn)位布置。這些卷揚(yáng)升降系統(tǒng)應(yīng)盡量均 勻地分布在撓性浮排上，以便于在撓性浮排升降過程中，使其各個部分受力 均勻，速度一致。在撓性浮排上可以布設(shè)維修步道。在池底固定有若干根樁 基，每個樁基與撓性浮排之間連接一根鋼索，以起到撓性定位作用。上述撓性浮排由具有一定浮力的空心鋼管構(gòu)成網(wǎng)狀主體結(jié)構(gòu)；可以根據(jù) 加工制作和安全的需要分隔成若干模塊，通過法蘭、鋼索等軟硬方式連接為一個有機(jī)整體。在組成模塊的個別空心鋼管上設(shè)有閥門，通過該閥門一方面 可以測量鋼管內(nèi)壓力，另一方面可以通過向管內(nèi)注水、高分子材料等方式來 微調(diào)鋼管網(wǎng)架的局部變形、調(diào)整強(qiáng)度。使用時，根據(jù)撓性浮排或個別模塊上加載噴泉設(shè)備和巻揚(yáng)升降系統(tǒng)后的 局部變形情況，加掛浮箱和配重進(jìn)行調(diào)節(jié)。其中浮箱用于增強(qiáng)并彌補(bǔ)浮排的 局部浮力不足，可以為方形、圓形或橢圓形，浮箱上設(shè)有便于水下安裝的接 口。配重用于增加并減輕浮排的局部浮力過剩，其可以是鐵塊等大比重物塊。
為了安裝方便，可以在撓性浮排或個別模塊上安裝掛籃，在掛籃內(nèi)放置水泥 預(yù)制塊、石塊、鐵塊等。上述撓性浮排、浮箱、桂籃的形式、構(gòu)造、數(shù)量、大小以及區(qū)段構(gòu)成， 是在通過對噴泉設(shè)備的凈重及分布、單位撓性鋼管的凈浮力、熱點(diǎn)處的疲勞 壽命及特殊區(qū)域節(jié)點(diǎn)疲勞積累損傷、異常沖擊和波浪誘導(dǎo)破壞進(jìn)行強(qiáng)度、剛 度的分析、計(jì)算和校核基礎(chǔ)上確定的。上述撓性浮排、浮箱通過氣壓和水壓檢測來保證密封性。根據(jù)使用地點(diǎn) 選用不銹鋼或碳鋼等材料。采用底漆與面漆結(jié)合的方式，按照國家《水工金 屬結(jié)構(gòu)防腐蝕規(guī)范》《鋼結(jié)構(gòu)施工及驗(yàn)收規(guī)范》進(jìn)行表面處理、防腐和制作安 裝。上述浮排定位系統(tǒng)根據(jù)漂浮力、沖擊力和水體底部情況的不同，選擇固 定樁、沉塊、鐵錨等，通過計(jì)算長度的鋼索或纜繩將浮排相對固定于水體中 設(shè)定位置。在浮排上應(yīng)將鋼索或纜繩可靠固定。如圖2所示，本實(shí)用新型中的空心鋼管1上固定有管道支架9，管道支架9上設(shè)有用于安裝噴泉管道11的管道夾10。如圖3、圖4和圖9所示，本實(shí)用新型中，在水池底部布設(shè)有若干個水泥樁 2，作為基座安裝水下定滑輪，用以鋼索在水底的牽引受力點(diǎn)和定位、限位。 卷揚(yáng)升降系統(tǒng)包括若干個分別固定于每個水泥樁2上的定滑輪6、固定于空心 鋼管1上的若干個動滑輪7、兩臺7.51^ 防水電機(jī)、由其中一臺防水電機(jī)8驅(qū)動 的卷簡4和小16mm鋼索5,其中鋼索5的一端固定在卷簡4上，另一端依次間 隔繞過定滑輪6、動動滑輪7后固定于另一卷揚(yáng)機(jī)3的卷簡上。卷筒上配備自閉 鎖和定位裝置。這樣，由兩臺防水電機(jī)驅(qū)動的巻簡，通過鋼索5連接滑輪組， 實(shí)現(xiàn)勾速平緩升降。根據(jù)浮排牽引力的大小，由合理點(diǎn)位布置的固定樁或沉 塊，水泥樁2等固定；樁還可以由沉塊或鐵錨等代替。本實(shí)用新型也可以只用 一臺卷揚(yáng)機(jī)3，這時可以將鋼索5的另一端固定在空心鋼管1上。如圖5和圖6所示，本實(shí)用新型中的巻揚(yáng)機(jī)3所含的防水電機(jī)8、減速機(jī)14、 巻筒4均通過支座13固定在空心鋼管1上，防水電機(jī)8帶動卷簡4旋轉(zhuǎn)，繼而帶
動卷簡4上纏繞的鋼索5伸縮。如圖7和圖8所示，本實(shí)用新型中的定滑輪6、動動滑輪7分別通過支座13 固定在空心鋼管1和水泥樁2上。本實(shí)用新型中，當(dāng)撓性浮排的面積比較小，可以人工控制其升降，當(dāng)撓 性浮排的面積比較大時，還可以配備自動控制系統(tǒng)，如卷揚(yáng)動力控制系統(tǒng)、 撓性浮排升降位置自動檢測控制系統(tǒng)等。在撓性浮排上的若干個液位變送器 12,它們與現(xiàn)場總線、控制計(jì)算機(jī)、卷揚(yáng)機(jī)及配電柜共同構(gòu)成浮排升降位置 自動檢測控制系統(tǒng)。卷揚(yáng)動力控制系統(tǒng)由空氣開關(guān)、接觸器和繼電器構(gòu)成， 用于為巻揚(yáng)升降系統(tǒng)的防水電機(jī)提供動力、控制和保護(hù)，保證系統(tǒng)按照設(shè)定 升降時間和速度升降。橈性浮排升降位置自動檢測控制系統(tǒng)包括液位變送器、 現(xiàn)場總線、總線轉(zhuǎn)換器、控制計(jì)算機(jī)、控制板等。用于在線即時顯示浮排位 置，并保證浮排平穩(wěn)升降。自動控制系統(tǒng)改變了純機(jī)械升降和限位引起的硬 損傷潛在威脅，保證了浮排升降過程的平穩(wěn)和終點(diǎn)位置的準(zhǔn)確性。同時，可 以實(shí)現(xiàn)無人遙控和網(wǎng)絡(luò)管理。本實(shí)用新型的撓性浮排需要下降時，啟動控制計(jì)算機(jī)和卷揚(yáng)動力控制系 統(tǒng)，撓性浮排帶動噴泉設(shè)備一起緩慢下降；浮排在下降過程中在水中的位置 可在線即時顯示在控制計(jì)算機(jī)的屏幕上，并通過設(shè)定的程序和算法得出局部 位置的差異，進(jìn)而輸出控制信號到控制板和巻揚(yáng)動力控制系統(tǒng)中，啟動/停止 升降系統(tǒng)的防水電機(jī)，糾正局部位置的差異。浮排下降到控制計(jì)算機(jī)中預(yù)先 給定的位置時停止。噴泉設(shè)備需要浮出時，啟動控制計(jì)算機(jī)，放松鋼索，浮 排依靠自身浮力上浮到預(yù)定位置時停止。如圖9所示，安裝了噴泉設(shè)備的本實(shí)用新型在卷揚(yáng)系統(tǒng)的作用下，可實(shí) 現(xiàn)撓性浮排在1米范圍內(nèi)自如升降。本實(shí)用新型原理科學(xué)、構(gòu)思新穎、結(jié)構(gòu)簡單，強(qiáng)度大，剛性好，升降自 如，操作省力，維護(hù)方便，具有優(yōu)良的經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性。橈性浮排使在天然 或人工河湖整治類水體中多快好省地建設(shè)噴泉成為現(xiàn)實(shí)，不必圍堰排水，不 必通體硬化，不受水位影響，不受占位限制，經(jīng)受了 50年一遇洪水和12級 臺風(fēng)的沖擊，提供了一種在不占土地，不破壞環(huán)境的前提下，建設(shè)噴泉、美 化保護(hù)環(huán)境、提高人民文化生活水平的行之有效的噴泉架構(gòu)，為噴泉藝術(shù)、 科技水平的躍升奠定了基礎(chǔ)。本實(shí)用新型的卷揚(yáng)升降系統(tǒng)、樁基保證了撓性浮排定位的自由度，免除了傳統(tǒng)液壓或絲杠-螺母式舞臺升降系統(tǒng)的絕對東縛，升降距離可達(dá)到近2m;消除了噴泉停噴期間噴泉設(shè)備對水面景觀的影響，起到了冰凍期或洪流來臨 時保護(hù)設(shè)備的需要。滑輪組分擔(dān)了鋼索的受力，增大了克服剩余浮力的潛能， 起到了浮排輔助定位、防偏的作用。本實(shí)用新型所述的巻揚(yáng)升降式撓性浮排，利用了空心鋼管的水力性能， 借用竹排(筏)原理，建成疏密相間的水中橈性鋼管結(jié)構(gòu)漂浮浮排，作為噴泉設(shè)備的安裝載體；利用鋼索的伸縮性，滑輪組的靈活定向性，采用卷揚(yáng)升降系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了浮排的靈活起落，從而既保證了噴泉設(shè)備結(jié)構(gòu)的安裝要求，又 保證了噴泉在天然或人工河湖整治類水體中的水中安全運(yùn)行，節(jié)省了大量原 材料，極大地縮短了工期，減少了成本，經(jīng)濟(jì)和社會效益巨大。以上為本實(shí)用新型的最佳實(shí)施方式，依據(jù)本實(shí)用新型公開的內(nèi)容，本領(lǐng) 域的普通技術(shù)人員能夠顯而易見地想到的一些雷同、替代方案，均應(yīng)落入本 實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求1.一種卷揚(yáng)升降式撓性浮排，包括支撐平臺和升降系統(tǒng)，其特征在于所述支撐平臺是由若干根空心管(1)組成的管網(wǎng)狀撓性浮排。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的卷揚(yáng)升降式撓性浮排，其特征在于所述管網(wǎng) 狀撓性浮排分隔成若干模塊，各模塊間通過法蘭或者鋼索連接在一起。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的卷揚(yáng)升降式撓性浮排，其特征在于所述撓性 浮排上設(shè)有維修步道。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的巻揚(yáng)升降式撓性浮排，其特征在于還包括安 裝在撓性浮排上用于增強(qiáng)并彌補(bǔ)浮力的浮箱或者用于抵消過剩浮力的配重。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的卷揚(yáng)升降式撓性浮排，其特征在于所述模塊 上設(shè)有用于調(diào)整浮力的閥門。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的卷揚(yáng)升降式撓性浮排，其特征在于所述配重 為掛籃及放置在掛籃內(nèi)的水泥預(yù)制塊、石塊或鐵塊。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1-6之任一所述的卷揚(yáng)升降式撓性浮排，其特征在于 所述升降系統(tǒng)包括一套或多套對稱布置的巻揚(yáng)升降系統(tǒng)(20)，其中在水池 底部布設(shè)有若干個樁基(2 )，每套巻揚(yáng)升降系統(tǒng)包括若干個分別固定于每個 樁基上的定滑輪(6)、固定于空心管(1)上的若干個動滑輪(7)、 一臺巻 揚(yáng)機(jī)(3)、 一臺防水電機(jī)(8)、由防水電機(jī)(8)驅(qū)動的卷簡(4)和鋼索(5)， 其中鋼索(5)的一端固定在卷簡(4)上，另一端依次間隔繞過定滑輪(6)、 動滑輪(7)后固定于空心管(1)上，或者固定于卷揚(yáng)機(jī)(3)的巻簡上。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的巻揚(yáng)升降式撓性浮排，其特征在于所述樁基 是水泥樁、沉塊或鐵錨。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的巻揚(yáng)升降式撓性浮排，其特征在于所述空心 管(1)上固定有管道支架(9),管道支架(9)上設(shè)有用于安裝噴泉管道的 管道夾(10)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種人工噴泉設(shè)備的承載平臺，尤其是一種用于不便硬化池底的江河湖海中建設(shè)噴泉設(shè)備的卷揚(yáng)升降式撓性浮排，包括支撐平臺和至少一套卷揚(yáng)升降系統(tǒng)，其中支撐平臺是由若干根空心管組成的管網(wǎng)狀撓性浮排。本實(shí)用新型利用了空心鋼管的水力性能，借用竹排(筏)原理，建成疏密相間的水中撓性鋼管結(jié)構(gòu)漂浮浮排，作為噴泉設(shè)備的安裝載體，在保證噴泉設(shè)備結(jié)構(gòu)的安裝要求情況下，節(jié)省了大量原材料，極大地縮短了工期，減少了成本，經(jīng)濟(jì)和社會效益巨大。
文檔編號B05B17/08GK201030346SQ20072010422
公開日2008年3月5日 申請日期2007年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月12日
發(fā)明者孟兆培, 蕭仲驊, 賈志樂 申請人:北京東方光大安裝工程集團(tuán)有限公司