具有调控功能的围堰砂袋吹填分流控制器及其使用方法
【专利摘要】在具有调控功能的围堰砂袋吹填分流控制器的浮箱中央设置混合容器，在混合容器的一侧设置进砂管，在进砂管上设置进砂管压力泵、进砂管流量计、进砂管控制阀和进砂管无线控制器，沿混合容器的圆周对称设置六个出砂管，在出砂管上设置出砂管压力泵、出砂管流量计、出砂管控制阀和出砂管无线控制器，六个出砂管分别与六条冲砂软管相连，出砂软管与充填砂袋位于四角和中央的四个充填孔相连，本发明使用每个出砂管道分别控制出砂流量的方法，将泥砂分流经由多条管道，在砂袋的不同位置，对流量进行人工遥控干预的条件下，进行泥砂的灌注，提高了充填泥砂的效率，更好的保证吹填砂袋施工的工程质量。
【专利说明】
具有调控功能的围堰砂袋吹填分流控制器及其使用方法
技术领域
[0001]本发明涉及围堰砂袋吹填装置，尤其涉及具有调控功能的围堰砂袋吹填分流控制器及其使用方法。
【背景技术】
[0002]在海滩上用吹填砂袋的施工方法做围堰、围挡基础是沿海施工很常用的方法之一。充砂袋一般都很大边长到达数十米。常由很多个砂袋和很多层砂袋构筑一个工程，因此填充量会非常大。为了充沙均匀充实，需要在砂袋的多个部位布置泥浆进口，各进口需要分别连接充填管用以泥浆的充填。在对充砂袋进行泥沙充填过程中，操作员凭经验人工开启各个阀门，人工控制出流的方式存在较大的误差，另外，工人要在海上野外操作，风浪日晒加上浮船摇摆，工作人员的安全不能得到充分保障。
【发明内容】
[0003]本发明克服了现有技术中的缺点，提供了带有遥控装置的围堰砂袋吹填分流控制器及其使用方法。
[0004]为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的:
[0005]具有调控功能的围堰砂袋吹填分流控制器，包括浮箱、混合容器、进砂管、进砂管控制阀，进砂管压力栗，进砂管流量计，出砂管，出砂管控制阀，出砂管压力栗，出砂管流量计，第一冲砂软管，第二冲砂软管，第三冲砂软管，第四冲砂软管，第五冲砂软管，第六冲砂软管，其中:
[0006]浮箱为中空箱体结构置于海面上，作为控制器设备的底部支撑平面，在浮箱中央设置混合容器，在混合容器的一侧设置进砂管，运砂船的输砂管道中的泥砂通过进砂管进入混合容器，在进砂管上设置进砂管压力栗、进砂管流量计、进砂管控制阀和进砂管控制器，进砂管控制器分别与进砂管压力栗、进砂管流量计、进砂管控制阀相连，同时进砂管控制器具有红外通信模块、蓝牙通信模块或者无线通信功能模块，通过红外线与遥控装置相连，进砂管无线控制器将流量计的流量数据发送给遥控装置，同时遥控装置可以通过遥控进砂管无线控制器，对进砂管控制阀和进砂管压力栗进行开关和调节的操作，沿混合容器的圆周对称设置六个出砂管，在出砂管上设置出砂管压力栗、出砂管流量计、出砂管控制阀和出砂管无线控制器，出砂管无线控制器通过电路分别与出砂管压力栗、出砂管流量计、出砂管控制阀相连，出砂管控制器分别与出砂管压力栗、出砂管流量计、出砂管控制阀相连，出砂管控制器具有红外通信模块、蓝牙通信模块或者无线通信功能模块，通过红外线与遥控装置相连，出砂管无线控制器将流量计的流量数据发送给遥控装置，同时遥控装置可以通过遥控出砂管无线控制器，对出砂管控制阀和出砂管压力栗进行开关和调节的操作，六个出砂管分别与六条冲砂软管相连，第一冲砂软管和第二冲砂软管分别与设置于充填砂袋中央位置的第一中间冲砂孔和第二中间冲砂孔相连，第三冲砂软管、第四冲砂软管、第五冲砂软管和第六冲砂软管分别与设置于充填砂袋四角位置的第一四角冲砂孔、第二四角冲砂孔、第三四角冲砂孔和第四四角冲砂孔相连。
[0007]在上述技术方案中，所述的充填砂袋长度为40-50米，宽度为25-35米。
[0008]在上述技术方案中，所述的遥控装置上设置有天线，显示屏和操作按钮，显示屏显示进砂管和六个出砂管的泥砂流量，操作按钮包括:进砂管压力栗和出砂管压力栗的开关、调节按钮，进砂管控制阀和出砂管控制阀的开关、调节按钮，进砂时间和出砂时间按钮。
[0009]在上述技术方案中，所述的冲砂软管长度为50-80米，直径为10-50厘米。
[0010]在上述技术方案中，第一中间冲砂孔设置在充填砂袋中心的上方，且沿充填砂袋宽度方向上，距离充填砂袋中心的距离为充填砂袋宽度的五分之一到四份之一。
[0011]在上述技术方案中，第二中间冲砂孔设置在充填砂袋中心的下方，且沿充填砂袋宽度方向上，距离充填砂袋中心的距离为充填砂袋宽度的五分之一到四份之一。
[0012]在上述技术方案中，设置在充填砂袋四角位置的四角冲砂孔中，沿充填砂袋长度方向上，两个四角冲砂孔的中心距离为砂袋长度的五分之四到六分之五;沿充填砂袋宽度方向上，两个四角冲砂孔的中心距离为砂袋宽度的四分之三到五分之四。
[0013]在上述技术方案中，每组冲砂软管和冲沙孔之间为密封连接。
[0014]在使用具有调控功能的围堰砂袋吹填分流控制器进行围堰砂袋的吹填时:打开出砂管控制器和进砂管控制器，二者与工作人员手中遥控装置实现通讯，以实现遥感装置对出砂和进砂过程的控制;泥砂进入混合容器中，通过六条出砂管分流到六条冲砂软管中，其中四条与充填砂袋位于四个角的四角冲砂孔相连接，两条与位于充填砂袋中部位置的中间冲砂孔相连，先打开连接四个角冲砂孔的出砂管控制阀并设定每个出砂管的流量值，当出砂管流量达到设定数值时，再打开连接中间冲砂孔的两个出砂管，并设定每个出砂管流量值，使六条管道同时吹填泥砂，当整个吹填的砂袋达到饱和状态时，先关闭连接四个角冲砂孔的出砂管控制阀，再关闭连接中间冲砂孔的出砂管控制阀，完成对砂袋的整体吹填工作。
[0015]在上述技术方案中，通过调节进砂管上的进砂管控制阀，调节泥砂的流入流量。
[0016]在上述技术方案中，根据出砂管流量计的显示，通过调节出砂管控制阀，调节泥砂的流出流量。
[0017]与现有技术相比，本发明的有益效果是:使用每个出砂管道分别控制出砂流量的方法，将泥砂分流经由多条管道，在砂袋的不同位置，对流量进行人工遥控干预的条件下，进行泥砂的灌注，提高了充填泥砂的效率，更好的保证吹填砂袋施工的工程质量。由于采用非接触式调控控制，施工人员在可比较安全的地方对吹填砂的过程予以监控。
【附图说明】
[0018]图1为分流控制器与砂袋连接结构示意图。
[0019]图2为图1中分流控制器局部结构示意图。
[0020]图3为遥控装置结构示意图。
[0021]图4为出砂管控制器与出砂管控制阀、出砂管压力栗、出砂管流量计、出砂管控制器无线通信功能模块的连接关系示意图。
[0022]图5为进砂管控制器与进砂管控制阀、进砂管压力栗、进砂管流量计、进砂管控制器无线通信功能模块的连接关系示意图。
[0023]其中I为充填砂袋，2-1为第一四角冲砂孔，2-2为第二四角冲砂孔，2-3为第三四角冲砂孔，2-4为第四四角冲砂孔，3-1为第一中间冲砂孔，3-2为第二中间冲砂孔，4-1为第一冲砂软管，4-2为第二冲砂软管，4-3为第三冲砂软管，4-4为第四冲砂软管，4-5为第五冲砂软管，4-6为第六冲砂软管，5为浮箱，6为混合容器，7进砂管，8为出砂管，9为出砂管控制阀，10为出砂管压力栗，11为出砂管流量计，12进砂管控制阀，13为进砂管压力栗，14为进砂管流量计，15为出砂管控制器，16为进砂管控制器，17为天线，18为显示屏，19为操作按钮，20为出砂管控制器无线通信功能模块，21为进砂管控制器无线通信功能模块。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图与具体的实施方式对本发明作进一步详细描述:
[0025]具有调控功能的围堰砂袋吹填分流控制器，包括浮箱、混合容器、进砂管、进砂管控制阀，进砂管压力栗，进砂管流量计，出砂管，出砂管控制阀，出砂管压力栗，出砂管流量计，第一冲砂软管，第二冲砂软管，第三冲砂软管，第四冲砂软管，第五冲砂软管，第六冲砂软管，其中:
[0026]浮箱为中空箱体结构置于海面上，作为控制器设备的底部支撑平面，在浮箱中央设置混合容器，在混合容器的一侧设置进砂管，运砂船的输砂管道中的泥砂通过进砂管进入混合容器，在进砂管上设置进砂管压力栗、进砂管流量计、进砂管控制阀和进砂管控制器，进砂管控制器分别与进砂管压力栗、进砂管流量计、进砂管控制阀相连，同时进砂管控制器具有红外通信模块、蓝牙通信模块或者无线通信功能模块，通过红外线与遥控装置相连，进砂管无线控制器将流量计的流量数据发送给遥控装置，同时遥控装置可以通过遥控进砂管无线控制器，对进砂管控制阀和进砂管压力栗进行开关和调节的操作，沿混合容器的圆周对称设置六个出砂管，在出砂管上设置出砂管压力栗、出砂管流量计、出砂管控制阀和出砂管无线控制器，出砂管无线控制器通过电路分别与出砂管压力栗、出砂管流量计、出砂管控制阀相连，出砂管控制器分别与出砂管压力栗、出砂管流量计、出砂管控制阀相连，出砂管控制器具有红外通信模块、蓝牙通信模块或者无线通信功能模块，通过红外线与遥控装置相连，出砂管无线控制器将流量计的流量数据发送给遥控装置，同时遥控装置可以通过遥控出砂管无线控制器，对出砂管控制阀和出砂管压力栗进行开关和调节的操作，六个出砂管分别与六条冲砂软管相连，第一冲砂软管和第二冲砂软管分别与设置于充填砂袋中央位置的第一中间冲砂孔和第二中间冲砂孔相连，第三冲砂软管、第四冲砂软管、第五冲砂软管和第六冲砂软管分别与设置于充填砂袋四角位置的第一四角冲砂孔、第二四角冲砂孔、第三四角冲砂孔和第四四角冲砂孔相连。
[0027]在上述技术方案中，所述的充填砂袋长度为40-50米，宽度为25-35米。
[0028]在上述技术方案中，所述的遥控装置上设置有天线，显示屏和操作按钮，显示屏显示进砂管和六个出砂管的泥砂流量，操作按钮包括:进砂管压力栗和出砂管压力栗的开关、调节按钮，进砂管控制阀和出砂管控制阀的开关、调节按钮，进砂时间和出砂时间按钮。
[0029]在上述技术方案中，所述的冲砂软管长度为50-80米，直径为10-50厘米。
[0030]在上述技术方案中，第一中间冲砂孔设置在充填砂袋中心的上方，且沿充填砂袋宽度方向上，距离充填砂袋中心的距离为充填砂袋宽度的五分之一到四份之一。
[0031]在上述技术方案中，第二中间冲砂孔设置在充填砂袋中心的下方，且沿充填砂袋宽度方向上，距离充填砂袋中心的距离为充填砂袋宽度的五分之一到四份之一。
[0032]在上述技术方案中，设置在充填砂袋四角位置的四角冲砂孔中，沿充填砂袋长度方向上，两个四角冲砂孔的中心距离为砂袋长度的五分之四到六分之五;沿充填砂袋宽度方向上，两个四角冲砂孔的中心距离为砂袋宽度的四分之三到五分之四。
[0033]在上述技术方案中，每组冲砂软管和冲沙孔之间为密封连接。
[0034]在使用具有调控功能的围堰砂袋吹填分流控制器进行围堰砂袋的吹填时:打开出砂管控制器和进砂管控制器，二者与工作人员手中遥控装置实现通讯，以实现遥感装置对出砂和进砂过程的控制;泥砂进入混合容器中，通过六条出砂管分流到六条冲砂软管中，其中四条与充填砂袋位于四个角的四角冲砂孔相连接，两条与位于充填砂袋中部位置的中间冲砂孔相连，先打开连接四个角冲砂孔的出砂管控制阀并设定每个出砂管的流量值，当出砂管流量达到设定数值时，再打开连接中间冲砂孔的两个出砂管，并设定每个出砂管流量值，使六条管道同时吹填泥砂，当整个吹填的砂袋达到饱和状态时，先关闭连接四个角冲砂孔的出砂管控制阀，再关闭连接中间冲砂孔的出砂管控制阀，完成对砂袋的整体吹填工作。
[0035]在上述技术方案中，通过调节进砂管上的进砂管控制阀，调节泥砂的流入流量。
[0036]在上述技术方案中，根据出砂管流量计的显示，通过调节出砂管控制阀，调节泥砂的流出流量。
[0037]以需要充填的砂袋为例，充填砂袋具有固定的体积，根据长度A，宽度B和厚度C(预算充填饱和时，砂袋的厚度)计算出充填砂袋的体积V=A*B*C，每个出砂管的流量计可测定出砂的速度Vl，v2，v3，v4，v5，v6，实际冲砂时，可通过对每个出砂管的出砂操作进行计时，即 tl，t2，t3，t4，t5，t6，根据V’ = vl*tl+v2*t2+v3*t3+v4*t4+v5*t5+v6*t6，在具体执行调节流量和冲砂时间完成对充填砂袋的充填工作。
[0038]以上对本发明进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
【主权项】
1.具有调控功能的围堰砂袋吹填分流控制器，其特征在于:包括浮箱、混合容器、进砂管、进砂管控制阀，进砂管压力栗，进砂管流量计，出砂管，出砂管控制阀，出砂管压力栗，出砂管流量计，第一冲砂软管，第二冲砂软管，第三冲砂软管，第四冲砂软管，第五冲砂软管，第六冲砂软管，其中: 浮箱为中空箱体结构置于海面上，作为控制器设备的底部支撑平面，在浮箱中央设置混合容器，在混合容器的一侧设置进砂管，运砂船的输砂管道中的泥砂通过进砂管进入混合容器，在进砂管上设置进砂管压力栗、进砂管流量计、进砂管控制阀和进砂管控制器，进砂管控制器分别与进砂管压力栗、进砂管流量计、进砂管控制阀相连，同时进砂管控制器具有红外通信模块、蓝牙通信模块或者无线通信功能模块，通过红外线与遥控装置相连，进砂管无线控制器将流量计的流量数据发送给遥控装置，同时遥控装置可以通过遥控进砂管无线控制器，对进砂管控制阀和进砂管压力栗进行开关和调节的操作，沿混合容器的圆周对称设置六个出砂管，在出砂管上设置出砂管压力栗、出砂管流量计、出砂管控制阀和出砂管无线控制器，出砂管无线控制器分别与出砂管压力栗、出砂管流量计、出砂管控制阀相连，出砂管控制器具有红外通信模块、蓝牙通信模块或者无线通信功能模块，通过红外线与遥控装置相连，出砂管无线控制器将流量计的流量数据发送给遥控装置，同时遥控装置可以通过遥控出砂管无线控制器，对出砂管控制阀和出砂管压力栗进行开关和调节的操作，六个出砂管分别与六条冲砂软管相连，第一冲砂软管和第二冲砂软管分别与设置于充填砂袋中央位置的第一中间冲砂孔和第二中间冲砂孔相连，第三冲砂软管、第四冲砂软管、第五冲砂软管和第六冲砂软管分别与设置于充填砂袋四角位置的第一四角冲砂孔、第二四角冲砂孔、第三四角冲砂孔和第四四角冲砂孔相连。2.如权利要求1所述的具有调控功能的围堰砂袋吹填分流控制器，其特征在于:所述的充填砂袋长度为40-50米，宽度为25-35米，第一中间冲砂孔设置在充填砂袋中心的上方，且沿充填砂袋宽度方向上，距离充填砂袋中心的距离为充填砂袋宽度的五分之一到四份之一，第二中间冲砂孔设置在充填砂袋中心的下方，且沿充填砂袋宽度方向上，距离充填砂袋中心的距离为充填砂袋宽度的五分之一到四份之一，设置在充填砂袋四角位置的四角冲砂孔中，沿充填砂袋长度方向上，两个四角冲砂孔的中心距离为砂袋长度的五分之四到六分之五;沿充填砂袋宽度方向上，两个四角冲砂孔的中心距离为砂袋宽度的四分之三到五分之四。3.如权利要求1所述的具有调控功能的围堰砂袋吹填分流控制器，其特征在于:所述的遥控装置上设置有天线，显示屏和操作按钮，显示屏显示进砂管和六个出砂管的泥砂流量，操作按钮包括:进砂管压力栗和出砂管压力栗的开关、调节按钮，进砂管控制阀和出砂管控制阀的开关、调节按钮，进砂时间和出砂时间按钮。4.如权利要求1所述的具有调控功能的围堰砂袋吹填分流控制器，其特征在于:所述的冲砂软管长度为50-80米，直径为10-50厘米，每组冲砂软管和冲沙孔之间为密封连接。5.具有调控功能的围堰砂袋吹填分流控制器的使用方法，其特征在于:打开出砂管控制器和进砂管控制器，二者与工作人员手中遥控装置实现通讯，以实现遥感装置对出砂和进砂过程的控制;泥砂进入混合容器中，通过六条出砂管分流到六条冲砂软管中，其中四条与充填砂袋位于四个角的四角冲砂孔相连接，两条与位于充填砂袋中部位置的中间冲砂孔相连，先打开连接四个角冲砂孔的出砂管控制阀并设定每个出砂管的流量值，当出砂管流量达到设定数值时，再打开连接中间冲砂孔的两个出砂管，并设定每个出砂管流量值，使六条管道同时吹填泥砂，当整个吹填的砂袋达到饱和状态时，先关闭连接四个角冲砂孔的出砂管控制阀，再关闭连接中间冲砂孔的出砂管控制阀，完成对砂袋的整体吹填工作。6.根据权利要求5所述的具有调控功能的围堰砂袋吹填分流控制器的使用方法，其特征在于:根据进砂管流量计的显示，通过调节进砂管控制阀，调节泥砂的流入流量。7.根据权利要求5所述的具有调控功能的围堰砂袋吹填分流控制器的使用方法，其特征在于:根据出砂管流量计的显示，通过调节出砂管控制阀，调节泥砂的流出流量。
【文档编号】B65B3/04GK105857658SQ201610343161
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年5月23日
【发明人】戚蓝, 李楠, 赵芳兴, 李洪飞, 李胜军, 王朝阳, 杨龙晏, 汤浩翔, 陈辉
【申请人】天津大学