一种可调节的机械式临时防波堤的制作方法

1.本发明涉及防波堤技术领域，特别涉及一种可调节的机械式临时防波堤。


背景技术：

2.防波堤，用于防御波浪入侵，形成一个掩蔽水域所需要的水工建筑物。位于港口水域的外围，兼防漂沙和冰凌的入侵，赖以保证港内具有足够的水深和平稳的水面以满足船舶在港内停泊、进行装卸作业和出入航行的要求。有的防波堤内侧也兼作码头用或安装一定的锚系设备，可供船泊靠泊。按其平面布置形状，分突堤和岛堤；按断面形式，分斜坡式、直墙式和混成式三种。防波堤为阻断波浪的冲击力、围护港池、维持水面平稳以保护港口免受坏天气影响、以便船舶安全停泊和作业而修建的水中建筑物。
3.对于浮式防波堤，一般由浮箱以及锚系设备组成，锚系设备沉默在水底，是为了固定浮箱的漂浮位置，在临时使用环境下，能够转移；但目前的浮箱式防波堤的锚系设备一般是由较重的物件构成，这样才能稳定浮箱，虽然这种临时防波堤能够转移，也比较费时费力，位置调节不便，因此，需要一种能够转移方便，灵活，方便调节的临时防波堤。
4.公告号为cn103321180b的中国发明专利公开一种内置浮力单元的孔箱型浮式防波堤，该专利可提供稳定、可靠的浮力，避免传统箱体式浮式防波堤由于外部结构出现裂纹渗水时防波堤失去浮力沉入海底的事故发生，有效节约材料、降低成本，可调节防波堤的吃水，提高消波效果，可应用于无法进行打桩锚固的水域。根据该专利所提出的技术方案，并未解决上述背景技术中所提出的技术问题。


技术实现要素：

5.本发明提出的技术方案能有效解决上述技术问题，提供一种具备转移方便，方便调节投放位置的临时防波堤以及对浮箱能进行更加稳定的限制。
6.本发明所使用技术方案是：一种可调节的机械式临时防波堤，包括若干浮箱，浮箱的上表面设置有挡浪板，若干浮箱之间依次活动连接；还包括：设置在浮箱下方的底部箱，底部箱内设置有活动套筒，浮箱底端与活动套筒滑动连接且两者之间套设有用于提供弹力的弹簧一，活动套筒上以球副连接有球连接杆，底部箱的圆周上以球副设置有若干连接球，球连接杆与连接球滑动连接且两者之间套设有用于提供弹力的弹簧二；固定设置在底部箱上的储能部件，储能部件包括借助水浪进行驱动的发电叶片，通过水浪驱动发电叶片转动，以进行发电并进行存储；固定设置在底部箱上的投放部件，投放部件上连接有固定部件，投放部件用于将固定部件投放至目标深度，投放部件的动力由储能部件提供；底部箱的底部吊装有固定部件，用于限制浮箱的漂浮位置，固定部件包括固定座，固定座的外侧设置有用于钻孔的钻孔螺杆，固定座的底端滑动安装有支撑底盘，支撑底盘与固定座之间套设有用于提供弹力的底盘弹簧。
7.进一步的，若干所述浮箱的侧面分别以球副设置有连接杆，每个浮箱上的连接杆之间滑动连接，且两个连接杆之间套设只有用于提供弹力的连接杆弹簧，所述挡浪板为弧
形，用于对水浪进行导流。
8.进一步的，所述储能部件还包括固定安装在底部箱上的储能外箱，储能外箱内部设置有用于储存电能的储能系统，发电叶片旋转安装在储能外箱的一端，发电叶片上设置有发电机，储能外箱内设置有用于驱动投放部件的动力电机。
9.进一步的，所述投放部件包括旋转安装在底部箱底端的投放卷筒，投放卷筒上缠绕有绳索，绳索的一端与固定部件连接；投放卷筒的端部固定连接有卷筒齿轮和卡合齿轮，底部箱上旋转安装有转轴，转轴上滑动设置有投放齿轮，投放齿轮与卷筒齿轮啮合时以驱动投放卷筒，转轴与投放齿轮之间套设有用于提供弹力的齿轮弹簧，动力电机通过皮带传动结构驱动转轴。
10.进一步的，所述投放部件还包括滑动安装在底部箱侧面的卡合运动架和啮合套架，卡合运动架上固定设置有挤压斜板和旋转设置有运动架滚子，卡合运动架上还固定连接有卡合块，当卡合块与卡合齿轮卡合时，以固定投放卷筒；所述啮合套架的一端与投放齿轮旋转连接，另一端上固定连接有套架斜板，啮合套架与底部箱之前套设有用于提供弹力的套架弹簧，当卡合运动架运动并使得卡合块与卡合齿轮卡合时，运动架滚子挤压推动套架斜板，以使投放齿轮与卷筒齿轮脱离啮合。
11.进一步的，所述投放部件还包括滑动安装在底部箱上的顶杆，顶杆的一端上设置有顶杆轮，用于挤压推动挤压斜板。
12.进一步的，所述固定部件还包括旋转安装在固定座上的驱动齿圈，固定座内部设置有预备电源，固定座的顶部滑动安装有滑筒，滑筒的两个端面分别与固定座之间设置有用于提供弹力的滑筒弹簧，滑筒与绳索的一端固定连接。
13.进一步的，所述固定座的外侧旋转安装有啮合齿轮，啮合齿轮与驱动齿圈啮合，啮合齿轮与电缸外箱滑动连接，固定座上设置有用于推动钻孔螺杆的电缸外箱。
14.本发明与现有技术相比的有益效果是：(1)通过储能部件能进行发电并进行存储，为装置上的电力设备进行动力能源，有效利用自然资源且也方便装置在野外环境进行使用；(2)通过固定部件能更加稳固的限制浮箱的漂浮区域，限制浮箱长距离偏移；(3)通过投放部件对固定部件进行投放或者回收，有利于调节浮箱的漂浮位置。
附图说明
15.图1为本发明整体结构示意图。
16.图2为本发明浮箱以及底部箱之间的连接结构示意图。
17.图3为本发明投放部件结构示意图。
18.图4为本发明投放部件中用于卡合以及驱动结构示意图。
19.图5为本发明固定部件整体结构示意图。
20.图6为本发明卡合运动架和啮合套架结构示意图。
21.图7为本发明投放齿轮和啮合套架结构示意图。
22.附图标记：101-浮箱；102-挡浪板；103-连接杆；104-连接杆弹簧；105-底部箱；106-储能外箱；107-发电叶片；108-弹簧一；109-活动套筒；110-球连接杆；111-弹簧二；112-连接球；113-固定座；114-电缸外箱；115-啮合齿轮；116-钻孔螺杆；117-驱动齿圈；118-驱动齿轮；119-支撑底盘；120-底盘弹簧；121-投放卷筒；122-投放齿轮；123-卷筒齿
轮；124-丝杆；125-顶杆；126-顶杆轮；127-卡合齿轮；128-卡合块；129-卡合弹簧；130-卡合运动架；1301-运动架滚子；1302-挤压斜板；131-齿轮弹簧；132-转轴；133-皮带传动结构；134-发电机；135-储能系统；136-动力电机；137-滑筒弹簧；138-滑筒；139-预备电源；140-齿圈电机；141-啮合套架；142-套架弹簧；143-套架斜板；144-电机外箱。
具体实施方式
23.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
24.如图1所示，若干浮箱101之间活动连接，浮箱101的侧面分别以球副设置有连接杆103，每个浮箱101上的连接杆103之间滑动连接，且两个连接杆103之间套设只有用于提供弹力的连接杆弹簧104，所述挡浪板102为弧形，用于对水浪进行导流；浮箱101下方设置有底部箱105，底部箱105上固定连接有储能外箱106，储能外箱106上固定连接有电机外箱144。
25.如图2所示，底部箱105内设置有活动套筒109，浮箱101底端与活动套筒109滑动连接且两者之间套设有用于提供弹力的弹簧一108，活动套筒109上以球副连接有球连接杆110，底部箱105的圆周上以球副设置有若干连接球112，球连接杆110与连接球112滑动连接且两者之间套设有用于提供弹力的弹簧二111。
26.如图1、图3所示，对于储能部件，储能外箱106的端面上旋转安装有发电叶片107，储能外箱106内设置有用于储存电能的储能系统135，发电机134固定设置在储能外箱106内，且发电机134的输出轴与发电叶片107固定连接，储能外箱106内固定安装有动力电机136，动力电机136用于驱动投放部件。
27.如图3、图4、图6、图7所示，对于投放部件，包括旋转安装在底部箱105底端的投放卷筒121，投放卷筒121上缠绕有绳索，绳索的一端与固定部件连接；投放卷筒121的端部固定连接有卷筒齿轮123和卡合齿轮127，底部箱105上旋转安装有转轴132，转轴132上滑动设置有投放齿轮122，投放齿轮122与卷筒齿轮123啮合时以驱动投放卷筒121，转轴132与投放齿轮122之间套设有用于提供弹力的齿轮弹簧131，动力电机136通过皮带传动结构133驱动转轴132；投放部件还包括滑动安装在底部箱105侧面的卡合运动架130和啮合套架141，卡合运动架130上固定设置有挤压斜板1302和旋转设置有运动架滚子1301，卡合运动架130上还固定连接有卡合块128，当卡合块128与卡合齿轮127卡合时，以固定投放卷筒121；啮合套架141的一端与投放齿轮122旋转连接，另一端上固定连接有套架斜板143，啮合套架141与底部箱105之前套设有用于提供弹力的套架弹簧142，当卡合运动架130运动并使得卡合块128与卡合齿轮127卡合时，运动架滚子1301挤压推动套架斜板143，以使投放齿轮122与卷筒齿轮123脱离啮合；投放部件还包括滑动安装在底部箱105上的顶杆125，顶杆125的一端上设置有顶杆轮126，用于挤压推动挤压斜板1302；电机外箱144与底部箱105之前旋转安装有丝杆124，丝杆124与顶杆125构成螺旋副，电机外箱144内部设置有用于驱动丝杆124的电机。
28.如图2、图5所示，对于固定部件，包括固定座113，固定座113的外侧设置有用于钻
孔的钻孔螺杆116，固定座113的底端滑动安装有支撑底盘119，支撑底盘119与固定座113之间套设有用于提供弹力的底盘弹簧120；固定座113上旋转安装有驱动齿圈117，固定座113内部固定安装有齿圈电机140，齿圈电机140的输出轴上固定连接有驱动齿轮118，驱动齿轮118与驱动齿圈117啮合，固定座113内部设置有预备电源139，固定座113的顶部滑动安装有滑筒138，滑筒138的两个端面分别与固定座113之间设置有用于提供弹力的滑筒弹簧137，滑筒138与绳索的一端固定连接；固定座113的外侧旋转安装有啮合齿轮115，啮合齿轮115与驱动齿圈117啮合，啮合齿轮115与电缸外箱114滑动连接，固定座113上设置有用于推动钻孔螺杆116的电缸外箱114，电缸外箱114内部设置有推动电缸，推动电缸的推动活塞与钻孔螺杆116的顶部旋转连接，推动电缸的驱动能源由预备电源139提供，在固定部件被投放部件收回时，操作人员在储能部件与固定部件设置充电设备，预备电源139通过储能部件进行充电。
29.在执行本发明时：
30.若干浮箱101漂浮在目标水域，浮箱101之间的活动自由度多，且设置有能提供弹力的连接杆弹簧104，与常规普通的连接，更有利于对抗水浪；挡浪板102为弧形，能对拍打过来的水浪进行一定的引导作用，即水浪顺着弧面形成抛线运动并远离浮箱101。
31.浮箱101底端与底部箱105之间的连接方式，在球副连接下能顺应水浪进行运动，以此卸掉水浪的拍打冲击力，另外，其上套设的弹簧一108以及弹簧二111提供弹力，对水浪也具有水抗能力，能使浮箱101快速回到初始状态。
32.发电叶片107在水浪拍打作用下，进行转动时能通过发电机134进行发电，并将电能存储至储能系统135中；在目标水域投放固定部件时，通过动力电机136驱动皮带传动结构133，皮带传动结构133对转轴132进行驱动，进而在投放齿轮122和卷筒齿轮123的啮合下，投放卷筒121转动，以对固定部件进行投放，到达目标深度后，通过齿圈电机140驱动驱动齿圈117，在齿轮啮合下，啮合齿轮115转动，进而带动钻孔螺杆116转动，此时电缸外箱114内部的推动电缸对钻孔螺杆116进行推动作用，使得钻孔螺杆116进行钻孔，以使整个固定部件固定在目标区域，进而对浮箱101的漂浮位置进行了限制，也不容易脱落，并且钻孔螺杆116钻入地中，支撑底盘119是支撑在钻孔地面，其中底盘弹簧120的弹力能加强钻孔后的自锁，以提供固定能力，推动电缸的动力源由预备电源139提供，相关操作人员在储能部件与固定部件之间设置有充电设备，因此，在收回固定部件时，能通过储能部件对固定部件充电。
33.固定部件在目标点进行固定后，丝杆124被驱动，以使顶杆125移动并对卡合运动架130进行作用；通过顶杆轮126对挤压斜板1302进行挤压推动，卡合运动架130移动，卡合块128移动并与卡合齿轮127卡合，以固定投放卷筒121，限制了其转动，同时，运动架滚子1301对套架斜板143挤压推动，以使啮合套架141移动，进而使得投放齿轮122与卷筒齿轮123脱离啮合；固定投放卷筒121转动，使得投放长度被确定，在恶劣天气，水浪拍打强烈，容易导致浮箱101的漂浮位移过大，进而远远偏离初始位置，以此固定投放卷筒121的转动；但又为了适应水浪拍打，即浮箱101有偏移需求，滑筒138在固定座113顶部滑动，以适应浮箱101的偏移，且同时利用滑筒弹簧137的弹力对抗水浪拍打；为防止拍打力量过于强大，以使卡合块128与卡合齿轮127之间卡合失效，在投放卷筒121转动时，与其相互啮合的组件以及电力设备易被损坏，因此在固定投放卷筒121转动时，也使得投放齿轮122不与卷筒齿轮123
啮合，起到保护作用。
34.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。