消浪裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種消浪裝置，其包括：至少兩根樁軸，分別以沉樁的方式固定，每個所述樁軸上滑動套設一個套筒；相鄰兩根樁軸間橫向設置一個消浪件，所述消浪件包括支撐軸、轉動設在支撐軸上的消浪筒，支撐軸的兩端分別定位在兩個套筒內，消浪筒的外表面上設有多根消浪葉片。本實用新型通過套筒利用水的浮力升降帶動整個消浪件升降，再利用波浪動能帶動整個消浪件旋轉，無須提供動力；它隨水位升降半浮半沉，時刻處于最佳的消浪位置，隨時可以自動投入工作。
【專利說明】
消浪裝置
技術領域
[0001 ]本實用新型涉及水工消浪技術，特別是涉及一種消浪裝置。
【背景技術】
[0002]我國的河流縱橫，湖泊密布，海岸線長，堤防護坡工作量很大，所以防浪、消浪的形式層出不窮，且一直在不斷地優化和創新。消浪是堤防設計的重要內容，過去一直以來，堤防大多數都是采用工程消浪措施削減波浪能量。例如，海堤的臨海側堤腳多數是采用扭工塊體來消除波浪動能，降低波浪爬高。
[0003]現狀消浪構件都是堆放設置，消浪整體性差，抗沖刷能力弱；尤其是消浪構件未“生根”，抗浪穩定性較差;例如，拋投堆放在堤腳或護坡上的扭工字塊，在波浪沖擊下東倒西歪，降低了消浪效果。
[0004]傳統的消浪方式，因消浪塊體堆放高度所限，只能消減某一潮位下的波浪，超過該高潮位時就無法有效地消浪;即只能滿足一定潮位下的消浪，當潮水高出塊體后，塊體在淹沒的情況下，其消浪效果很不理想;而實際情況是高潮位時風浪更大，更需要消浪。
[0005]如上所述，在潮位升高后，扭工塊體浸沒在水中，弱化了消浪效果;其次，落潮后拋投的消浪塊體又呈現出張牙舞爪、藏污納垢的面目，嚴重影響海岸景觀。
[0006]上述表明現狀的消浪方式，只是簡單地大量拋投消浪塊體，消浪效果極不理想，且材料和施工費用大，景觀效果差，已難以滿足工程使用的要求，窘顯技術落后。因此，需要一種新形式的消浪結構。
【實用新型內容】
[0007]鑒于以上所述現有技術的缺點，本實用新型的目的在于提供一種消浪裝置，用于解決現有技術中消浪塊體不能隨浪高變動，消浪效果不理想的問題。
[0008]為實現上述目的及其他相關目的，本實用新型提供一種消浪裝置，其包括:
[0009]至少兩根粧軸，分別以沉粧的方式固定，每個所述粧軸上滑動套設一個套筒；
[0010]相鄰兩根粧軸間橫向設置一個消浪件，所述消浪件包括支撐軸、轉動設在支撐軸上的消浪筒，支撐軸的兩端分別定位在兩個套筒內，消浪筒的外表面上設有多根消浪葉片。
[0011]優選的，所述消浪筒由多節分離的浮筒構成，相鄰浮筒間具有固定在所述支撐軸上的限位件。
[0012]優選的，每個所述浮筒為由內筒和外筒組成封閉的空心圓柱體，且內筒和外筒間連接有加強筋板。
[0013]優選的，所述內筒朝向所述支撐軸的內壁上軸向分布有多個環形凹槽，每個環形凹槽內設有多個浮筒滾珠，所述浮筒通過浮筒滾珠與所述支撐軸轉動相連。
[0014]優選的，所述消浪筒上沿軸向均勻分布多排消浪葉片組，每排消浪葉片組由多根所述消浪葉片排列而成。
[0015]優選的，相鄰兩排所述消浪葉片組中的消浪葉片錯位分布。
[0016]優選的，所述消浪葉片為弧形豎板。
[0017]優選的，所述套筒的內壁上設有周向延伸的U形槽，U形槽內鑲嵌有滾珠，套筒通過滾珠與所述粧軸滑動相連。
[0018]如上所述，本實用新型的消浪裝置，具有以下有益效果:其通過套筒利用水的浮力升降帶動整個消浪件升降，再利用波浪動能帶動整個消浪件旋轉，無須提供動力;它隨水位升降半浮半沉，時刻處于最佳的消浪位置，隨時可以自動投入工作；當水面產生波浪，并向被保護的堤防涌進時，由于波能集中于水體表層，該消浪裝置上部向上延伸的消浪葉片，不斷將波浪分開破碎，大波浪分成小波浪；同時，消浪葉片承接著波浪，在波浪的沖擊下，推動著浮筒不斷環繞著支撐軸旋轉，同時繼續將波浪粉碎，在后續波浪的作用下，浮筒不斷旋轉，從而達到不停地破浪消能，以浪消浪。
【附圖說明】

[0019]圖1顯示為本實用新型的消浪裝置示意圖。
[0020]圖2顯示為本實用新型的套筒示意圖。
[0021]圖3顯示為圖2中AA線剖面圖。
[0022]圖4顯示為圖2中BB線剖面圖。
[0023]圖5顯示為本實用新型的浮筒示意圖。
[0024]圖6顯示為本實用新型的浮筒縱剖面圖。
[0025]圖7顯示為本實用新型的消浪裝置的消浪原理圖。
[0026]元件標號說明
[0027]I粧軸
[0028]2套筒
[0029]21軸承座
[0030]22外套筒
[0031]23內套筒
[0032]24滾珠
[0033]3消浪件
[0034]31消浪葉片
[0035]32浮筒
[0036]321外筒
[0037]322加強筋板
[0038]323內筒
[0039]34支撐軸
[0040]35浮筒滾珠
【具體實施方式】
[0041]以下由特定的具體實施例說明本實用新型的實施方式，熟悉此技術的人士可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本實用新型的其他優點及功效。
[0042]請參閱圖1至圖7。須知，本說明書所附圖中所繪示的結構、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內容，以供熟悉此技術的人士了解與閱讀，并非用以限定本實用新型可實施的限定條件，故不具技術上的實質意義，任何結構的修飾、比例關系的改變或大小的調整，在不影響本實用新型所能產生的功效及所能達成的目的下，均應仍落在本實用新型所揭示的技術內容所能涵蓋的范圍內。同時，本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本實用新型可實施的范圍，其相對關系的改變或調整，在無實質變更技術內容下，當亦視為本實用新型可實施的范疇。
[0043]如圖1所示，本實用新型提供一種消浪裝置，其包括:
[0044]至少兩根粧軸I，分別以沉粧的方式固定，每個粧軸I上滑動套設一個套筒2;
[0045]相鄰兩根粧軸I間橫向設置一個消浪件3，消浪件3包括支撐軸34、轉動設在支撐軸34上的消浪筒，支撐軸34的兩端分別定位在兩個套筒2內，消浪筒的外表面上設有多根消浪葉片31。本實用新型通過套筒2利用水的浮力升降帶動整個消浪件3升降，再利用波浪動能帶動整個消浪件3旋轉，無須提供動力；套筒2帶動消浪件3隨水位升降半浮半沉，時刻處于最佳的消浪位置，隨時可以自動投入工作；當水面產生波浪，并向被保護的堤防涌進時，由于波能集中于水體表層，見圖7所示，該消浪裝置上部向上延伸的消浪葉片31，不斷將波浪分開破碎，大波浪分成小波浪；同時，消浪葉片31承接著波浪，在波浪的沖擊下，推動著消浪筒不斷環繞著支撐軸旋轉，同時繼續將波浪粉碎，在后續波浪的作用下，消浪筒不斷旋轉，從而達到不停地破浪消能，以浪消浪。
[0046]下面具體介紹本實用新型中各部件的具體結構。
[0047]如圖1所示，消浪筒由多節分離的浮筒32構成，相鄰浮筒32間具有固定在支撐軸34上的限位件33，限位件33用于阻止浮筒32沿支撐軸軸向滑動，將所有浮筒32分開、限位，避免相互影響；限位件33為圓環形軸卡，由厚度為7mm左右的環形鋼板制成，內徑與支撐軸34相同，外徑宜為浮筒外徑的二分之一。上述支撐軸34為浮筒32轉動的定軸，鋼材制作，其直徑根據長度、撓度要求、承擔消浪件重量和運用工況，按照滿足強度和剛度需要計算確定；支撐軸34的撓度宜小于1/600(1為支撐軸長度)。
[0048]如圖2、圖3及圖4所示，上述套筒2由內套筒23、外套筒22、筒頂和筒底構成一個空箱體，其內套筒23的直徑為0.6?0.8m，并應與粧軸I的直徑相匹配;在套筒2的內壁上設有周向延伸的U形槽，U形槽內鑲嵌有滾珠24，套筒2通過滾珠24與粧軸I滑動相連，套筒2在浮力作用下沿粧軸I上下浮動，且滾珠24將套筒2與粧軸I間的滑動摩擦化為滾動摩擦，以減少消浪裝置上下移動時的阻力。上述外套筒22的直徑一般為2.0m左右，由所需浮力計算確定，其浮力應和消浪件等整個消浪裝置一并計算。套筒為深井式的筒體，因此，即使在受力不平衡時，套筒與粧軸之間也不會卡阻。
[0049]上述套筒2的兩側或一側具有槽口，槽口位置可以是對稱布置，或按照需要的位置，在槽口內安裝消浪件3上支撐軸34的軸承座21，由消浪件3的支撐軸34將套筒2和消浪筒連接于一體;套筒2和消浪筒隨水位變化，一起沿著粧軸I上下移動。套筒2尚應滿足剛度和強度需要，當需要加強時，密封的空箱內可設置若干道加筋板25，如圖3所示。
[0050]如圖1所示，上述消浪筒由多節分離的浮筒32構成，即多個浮筒32串聯在上述支撐軸34上形成上述消浪件。見圖5、圖6所示，每個上述浮筒32為由內筒323和外筒321組成封閉的空心圓柱體，且內筒323和外筒321間連接有加強筋板322。上述內筒323朝向支撐軸34的內壁上軸向分布有多個環形凹槽，每個環形凹槽內設有多個浮筒滾珠35，浮筒34通過浮筒滾珠35與支撐軸34轉動相連。所有浮筒32均可圍繞支撐軸34轉動，浮筒表面布置上述消浪葉片31，浮筒32提供浮力，消浪葉片31為浮筒32提供旋轉的動能，并擊碎波浪從而消能。消浪筒由多節浮筒構成，以減小消浪筒消浪時的扭矩，并減少消浪筒的變形。消浪筒長度一般為3?5m，每個消浪筒由不少于三節的浮筒串聯，浮筒間設限位件分隔。
[0051]上述浮筒32的尺寸根據浮力需要計算確定，一般長1.0?1.5m為宜；浮筒的內筒323的直徑應與支撐軸直徑相匹配，且應考慮內置浮筒滾珠的尺寸;外筒直徑一般為0.8?1.5m;浮筒直徑按上部消浪葉片高出靜水位以上2h(h為平均浪高)的要求計算確定;換句話說，浮筒直徑根據所需要的浮力計算確定，計算浮力時應同時計入套筒的浮力。為豐富該消浪裝置景觀效果，若干節浮筒可以采用不同的顏色。
[0052]上述消浪葉片31為弧形豎板，類似于水栗的葉片，與浮筒32同一材料制作，以梅花形焊接于浮筒表面，其數量、長度和寬度宜通過計算確定。
[0053]上述消浪筒上沿軸向均勻分布多排消浪葉片組，每排消浪葉片組由多根消浪葉片排列而成。相鄰兩排消浪葉片組中的消浪葉片31錯位分布。消浪葉片31以圓周等分布置于浮筒32，一般可以設置6?8片，即沿軸向設置6?8排，均衡布置，如圖6、圖7所示，不宜過密，應保證有一定寬度的波浪承接口，接納波浪。同一排的消浪葉片間距一般為0.5?0.8m;兩排間的消浪葉片相互錯開，后一排的消浪葉片在前一排兩個消浪葉片之間，即梅花形布置。為豐富該裝置景觀效果，消浪葉片可以采用不同的顏色。
[0054]本實用新型的消浪裝置的安裝過程為:
[0055](I)在海堤外側需要護灘處，按設計粧徑、粧距、粧長打入一排預制圓形粧或鋼粧，圓形粧或鋼粧即為上述粧軸I;平面布置可以采用一字形，也可以采用折線形。
[0056](2)圓形浮筒形狀尺寸相同，因而可做成標準構件在工廠生產；按照每個浮筒尺寸，采用鋼板制作；內筒323與外筒321按同心圓焊接，中間設置加強筋板322。
[0057](3)在內筒323的內壁上加工環形凹槽，槽內嵌入浮筒滾珠35。
[0058](4)加工消浪葉片31，消浪葉片31形狀尺寸相同，可做成標準構件在工廠生產;并與浮筒32焊接，從而完成消浪件的一節。
[0059](5)將上述浮筒32套裝于支撐軸34，套裝限位件33……完成多節浮筒套裝，從而完成一套消浪件組裝。
[0060](6)加工上述套筒2，安裝U形槽，內嵌滾珠;套筒槽口內焊接支撐軸34的軸承座21。
[0061](7)套筒2、消浪件3采用船運至現場后，將套筒2從粧軸I的頂端套下，放置于船面高度，打開套筒2上的軸承座上蓋，并安裝消浪件3的支撐軸34，消浪件3兩端完成安裝，與套筒2連接為一體，放至水面，即完成一套消浪裝置安裝。
[0062]綜上所述，本實用新型的消浪裝置，其通過套筒利用水的浮力升降帶動整個消浪件升降，再利用波浪動能帶動整個消浪件旋轉，無須提供動力;套筒帶動消浪件隨水位升降半浮半沉，時刻處于最佳的消浪位置，隨時可以自動投入工作。所以，本實用新型有效克服了現有技術中的種種缺點而具高度產業利用價值。
[0063]上述實施例僅例示性說明本實用新型的原理及其功效，而非用于限制本實用新型。任何熟悉此技術的人士皆可在不違背本實用新型的精神及范疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術領域中具有通常知識者在未脫離本實用新型所揭示的精神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本實用新型的權利要求所涵蓋。
【主權項】
1.一種消浪裝置，其特征在于，包括: 至少兩根粧軸(I)，分別以沉粧的方式固定，每個所述粧軸(I)上滑動套設一個套筒(2)； 相鄰兩根粧軸(I)間橫向設置一個消浪件(3)，所述消浪件(3)包括支撐軸(34)、轉動設在支撐軸(34)上的消浪筒，支撐軸(34)的兩端分別定位在兩個套筒(2)內，消浪筒的外表面上設有多根消浪葉片(31)。2.根據權利要求1所述的消浪裝置，其特征在于:所述消浪筒由多節分離的浮筒(32)構成，相鄰浮筒(32)間具有固定在所述支撐軸(34)上的限位件(33)。3.根據權利要求2所述的消浪裝置，其特征在于:每個所述浮筒(32)為由內筒(323)和外筒(321)組成封閉的空心圓柱體，且內筒(323)和外筒(321)間連接有加強筋板(322)。4.根據權利要求3所述的消浪裝置，其特征在于:所述內筒(323)朝向所述支撐軸(34)的內壁上軸向分布有多個環形凹槽，每個環形凹槽內設有多個浮筒滾珠(35)，所述浮筒(32)通過浮筒滾珠(35)與所述支撐軸(34)轉動相連。5.根據權利要求1所述的消浪裝置，其特征在于:所述消浪筒上沿軸向均勻分布多排消浪葉片組，每排消浪葉片組由多根所述消浪葉片(31)排列而成。6.根據權利要求5所述的消浪裝置，其特征在于:相鄰兩排所述消浪葉片組中的消浪葉片(31)錯位分布。7.根據權利要求1所述的消浪裝置，其特征在于:所述消浪葉片(31)為弧形豎板。8.根據權利要求1所述的消浪裝置，其特征在于:所述套筒(2)的內壁上設有周向延伸的U形槽，U形槽內鑲嵌有滾珠(24)，套筒(2)通過滾珠(24)與所述粧軸(I)滑動相連。
【文檔編號】E02B8/06GK205712013SQ201620555227
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年6月8日
【發明人】王朝暉, 俞士敏
【申請人】上海勘測設計研究院有限公司