一种抗风浪强的管道浮筒

技术领域

本发明涉及管道浮筒技术领域，尤其涉及一种抗风浪强的管道浮筒。

背景技术

管道浮筒外壳由抗挤压强度高，韧性优异的聚乙烯原料制成，辅以抗腐蚀、抗老化等材料，经滚塑一次成型后，内充高强度聚氨酯泡沫塑料发泡处理生产出的产品，塑料壳内填充高强度高浮力的聚氨酯发泡材料，树脂中还添加抗紫外线物质，富有足够的韧性、硬度、能经受自然环境变化和低温侵袭，不会污染水质，并可回收再生利用，整个浮筒一次成型无缝；结构合理，性能优异，作为水上排泥管的漂浮材料成为传统钢浮筒的替代产品。

现有的管道浮筒其仅仅提供一定的浮力让管道漂浮在水面上，虽然依靠管道自身的重量可以承受一定的风浪，但是在大风浪天气，管道浮筒会随着风浪发生左右的移动，从而造成管道与管道连接处的脱节，影响使用。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种抗风浪强的管道浮筒，其能够在大风天气时，通过风力作为驱动源，带动逆风方向的叶轮转动，产生反推力，抵消风浪的作用，从而保证管道浮筒的稳定。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种抗风浪强的管道浮筒，包括浮筒本体，所述浮筒本体的上侧设有通风道，所述通风道的两侧风口均固定有固定块，所述浮筒本体底部两侧均设有水流通道，所述水流通道内固定有装置块，所述固定块与装置块内均设置有传动机构，所述浮筒本体内固定有两个限位环，所述限位环内转动连接有转杆，两根所述转杆相对的一端固定连接有风扇，所述风扇的外壁固定连接有多根金属棒，所述浮筒本体的内壁设有环形槽，所述环形槽相对的内壁均设置有环形磁铁，所述金属棒延伸至两个环形磁铁间，所述环形槽的内壁设有与金属棒接触的不闭合导电环，所述金属棒的另一端通过电刷进行输出，所述转杆的末端设有储液腔，上方所述传动机构连接有延伸至储液腔内的输入轴，所述储液腔内装满电流变液，所述输入轴的末端外壁设置有多个凹槽，所述限位环相对的内壁分别设置有正极板与负极板，下方所述传动机构连接有叶轮，所述浮筒本体内设置有装置腔，所述装置腔内固定有电磁铁，所述电磁铁两端吸附有磁块，两块所述磁块与装置腔的内壁间均嵌设有相配合的导电板。

优选地，所述传动机构包括设置在固定块与装置块内的圆腔，所述圆腔内设置有第一锥齿轮与第二锥齿轮，所述叶轮的转轴与输入轴的末端分别与上下两个第一锥齿轮连接，上下两个所述第二锥齿轮间通过传动轴连接。

优选地，所述不闭合导电环、电刷均通过导线与电磁铁电性连接，两组所述导电板均与电磁铁的螺旋线圈两端电性连接，左右两组所述导电板分别与左右两侧的正极板以及负极板电性连接。

本发明与现有技术相比，其有益效果为：

1、通过在管道浮筒上端设置通风道，能够接收两侧进入的风，风向相反使得风扇的转动反向相反，并且在转动过程中通过金属棒切割磁感线产生电流，为电磁铁供电，由于进入电磁铁内螺旋线圈电流方向的不同，改变极性，从而改变供电路径。

2、通过设置电流变液、正极板与负极板，电磁铁能够为逆风向的正负极板导通电路，通过传动机构带动逆风向的叶轮转动，叶轮提供了一个相对风向的推力，使风力与推力抵消，从而增强在大风天气浮筒的稳定性。

附图说明

图1为本发明提出的一种抗风浪强的管道浮筒的结构示意图；

图2为本发明提出的一种抗风浪强的管道浮筒的A处结构放大示意图；

图3为本发明提出的一种抗风浪强的管道浮筒的B处结构放大示意图；

图4为本发明提出的一种抗风浪强的管道浮筒的C处结构放大示意图。

图中：1浮筒本体、2固定块、3传动轴、4通风道、5转杆、6风扇、7叶轮、8水流通道、9装置块、10环形槽、11环形磁铁、12金属棒、13导电环、14限位环、15正极板、16负极板、17输入轴、18电流变液、19凹槽、20电磁铁、21磁块、22装置腔、23导电板。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

参照图1-4，一种抗风浪强的管道浮筒，包括浮筒本体1，浮筒本体1的上侧设有通风道4，通风道4的两侧风口均固定有固定块2，固定块2的宽度远小于通风道4的直径，以保证有足够的风进入通风道4内吹动风扇6转动，浮筒本体1底部两侧均设有水流通道8，水流通道8内固定有装置块9，固定块2与装置块9内均设置有传动机构，传动机构包括设置在固定块2与装置块9内的圆腔，圆腔内设置有第一锥齿轮与第二锥齿轮，叶轮7的转轴与输入轴17的末端分别与上下两个第一锥齿轮连接，上下两个第二锥齿轮间通过传动轴3连接，风力能够通过传动机构带动叶轮7进行转动。

浮筒本体1内固定有两个限位环14，限位环14内转动连接有转杆5，两根转杆5相对的一端固定连接有风扇6，风扇6的外壁固定连接有多根金属棒12，浮筒本体1的内壁设有环形槽10，环形槽10相对的内壁均设置有环形磁铁11，金属棒12延伸至两个环形磁铁11间，环形槽10的内壁设有与金属棒12接触的不闭合导电环13，金属棒12的另一端通过电刷进行输出，风带动风扇6正向转动，金属棒12顺时针切割环形磁铁11的磁感线，此时产生的电流方向为正向，电流通过不闭合导电环13与电刷正向进入电磁铁20内，当风从右至左吹入通风道4内时，风扇6反向转动，此时电流反向进入电磁铁20内。

转杆5的末端设有储液腔，上方传动机构连接有延伸至储液腔内的输入轴17，储液腔内装满电流变液18，输入轴17的末端外壁设置有多个凹槽19，限位环14相对的内壁分别设置有正极板15与负极板16，下方传动机构连接有叶轮7，浮筒本体1内设置有装置腔22，装置腔22内固定有电磁铁20，电磁铁20两端吸附有磁块21，两块磁块21与装置腔22的内壁间均嵌设有相配合的导电板23。

在大风天气下，当风从左至右进入通风道4内时，风带动风扇6正向转动，金属棒12顺时针切割环形磁铁11的磁感线，此时产生的电流方向为正向，电流通过不闭合导电环13与电刷正向进入电磁铁20内，当风从右至左吹入通风道4内时，风扇6反向转动，此时电流反向进入电磁铁20内，电磁铁20内电流方向的不同，使得电磁铁20两端的磁极发生改变，电磁铁20在未通电状态下时，两个磁块21均与电磁铁20的铁芯相吸，且两个磁块21相对面异极相吸，电磁铁20供电，两端磁极不同，同极相斥端使得磁块21与电磁铁20分离，值得注意的是，当风力较小时，风扇6转速较低，电流强度也较低，从而电磁铁20的磁吸力较弱，相斥端的斥力小于磁块21对铁芯的磁吸力，从而不会分离，叶轮7也不会发生转动，依靠管道自身的重量足以保证稳定。

电磁铁20将逆风向的两个导电板23接触导通电路，从而为正极板15与负极板16分别供电，正极板15与负极板16间形成电场，电流变液18在电场的作用下由悬浊液变位固态，储液腔与凹槽19内的电流变液18均变为固态，从而在固态下完成对输入轴17的限位，转杆5能够带动输入轴17转动，通过两组传动机构带动逆风向的叶轮7转动，叶轮7对水流产生一个反推力，反推力与风力抵消，从而保证浮筒本体1的稳定性，相对的，与风力同向的电流变液18还处于悬浊液态，转杆5进行空转，从而同向叶轮7不发生转动。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。