阅读说明：本技术 一种外挂式水面桥墩防护装置 (Outer hanging surface of water pier protector ) 是由 管志锋 李智广 蒋飞鹏 张重望 宋海东 刘阳 牛麓源 李晓鸽 司铭丽 肖梅 于 2020-06-30 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种外挂式水面桥墩防护装置,有效的解决了水面垃圾易滞留在桥墩周围,防护手段落后,效率低下,水面漂浮物严重威胁桥墩安全的问题；其解决的技术方案是,包括钢圈,钢圈下端有第一锥齿轮,钢圈上端有外壳,外壳上有破碎单元；破碎单元包括滚轮式谐波减速器,其中钢轮固定在外壳上,柔轮呈筒状,柔轮上有第二锥齿轮,第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合,波发生器包括柔轮内侧且与柔轮内壁接触的两个滚轮,外壳内侧有圆形壳体,壳体内有带轮,带轮上有转轴,转轴贯穿由内向外依次贯穿圆形壳体侧壁、与其对应的钢轮,且置于第二锥齿轮外侧,转轴处于第二锥齿轮外侧的部分上有多个粉碎盘,粉碎盘边缘有多个楔形的粉碎齿。(The invention provides an externally-hung type water surface pier protection device, which effectively solves the problems that water surface garbage is easy to stay around a pier, the protection means is backward, the efficiency is low, and water surface floaters seriously threaten the safety of the pier; the technical scheme for solving the problem is that the device comprises a steel ring, wherein a first bevel gear is arranged at the lower end of the steel ring, a shell is arranged at the upper end of the steel ring, and a crushing unit is arranged on the shell; the crushing unit includes roller type harmonic speed reducer ware, wherein the steel wheel is fixed on the shell, the flexbile gear is the tube-shape, there is second bevel gear on the flexbile gear, first bevel gear and second bevel gear meshing, wave generator include the flexbile gear inboard and with two gyro wheels of flexbile gear inner wall contact, the shell inboard has circular casing, there is the band pulley in the casing, there is the pivot on the band pulley, the pivot runs through from inside to outside and runs through circular casing lateral wall in proper order, rather than the steel wheel that corresponds, and arrange the second bevel gear outside in, there are a plurality of crushing dishes in the pivot on the part in the second bevel gear outside, there are a plurality of wedge crushing teeth at crushing dish edge.)

一种外挂式水面桥墩防护装置

技术领域

本发明涉及水面桥墩安全防护技术领域，特别是一种外挂式水面桥墩防护装置。

背景技术

随着社会发展，高架随处可见，但相应的也存在大量的安全隐患，尤其是建在河道内的桥墩。尤其是深水区的桥墩，水内的垃圾往往会在桥墩周围聚集，包括木片、大块塑料、农业覆膜、杨柳树枝，增大了桥墩的阻力，若是长期聚集，尤其是在雨季水流冲击较大，会加大路面的摇晃及振动，严重威胁桥梁及车辆安全，尤其是高铁。另外，在冬季水面结冰，冰层的膨胀会对桥墩形成挤压，所以要定期组织人力对桥墩周边进行除冰，劳动量大，费时费力；在春季，冰层融化，在风力及水流的作用下，冰块冲击桥墩，破坏力惊人，严重威胁桥墩的安全，影响桥梁及道路运输的安全。

现有技术中，大部分采取对桥墩水面部分的加固，如加装钢板形成防护层，但这种方法只能起到防撞作用，且需要不定期的更换，加装钢板意味着桥墩直径增大，垃圾更容易滞留。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明提供了一种外挂式水面桥墩防护装置，有效的解决了水面垃圾易滞留在桥墩周围，防护手段落后，效率低下，水面漂浮物严重威胁桥墩安全的问题。

其解决的技术方案是，包括钢圈，钢圈经多个螺钉固定在桥墩上，钢圈下端有套装在钢圈上的第一锥齿轮，钢圈上端套装有外壳，外壳上有多个呈圆周均布的破碎单元；所述的破碎单元包括滚轮式谐波减速器，其中钢轮固定在外壳上，柔轮呈筒状，柔轮远离桥墩的一侧伸出外壳且固定有第二锥齿轮，第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合，波发生器包括柔轮内侧且与柔轮内壁接触的两个滚轮，外壳内侧有与钢轮一一对应的圆形壳体，壳体能主动转动，壳体内有与滚轮一一对应的带轮，带轮能主动转动，带轮上固定有转轴，转轴贯穿由内向外依次贯穿圆形壳体侧壁、与其对应的钢轮，且置于第二锥齿轮外侧，转轴处于第二锥齿轮外侧的部分上有多个粉碎盘，粉碎盘边缘有多个楔形的粉碎齿。

本发明结构巧妙，能有效避免水面垃圾滞留桥墩周围，威胁桥墩安全，能将水面垃圾有效粉碎，能有效防止桥墩周围水面结冰，也能防止春季冰块对桥墩的冲击。

附图说明

图1为本发明主视剖视图。

图2为本发明俯视剖视图。

图3为本发明中单个破碎单元的俯视剖视图。

图4为本发明中两个带轮之间传动示意图。

图5为本发明中部分零件连接示意图。

图6为本发明中粉碎盘的结构示意图。

图7为本发明中的第一电机与第二电机状态及其适用场景的简要说明。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式做出进一步详细说明。

由图1至图7给出，本发明包括钢圈1，钢圈1经多个螺钉固定在桥墩上，钢圈1下端有套装在钢圈1上的第一锥齿轮2，钢圈1上端套装有外壳3，外壳3上有多个呈圆周均布的破碎单元4；所述的破碎单元4包括滚轮8式谐波减速器，其中钢轮5固定在外壳3上，柔轮6呈筒状，柔轮6远离桥墩的一侧伸出外壳3且固定有第二锥齿轮7，第一锥齿轮2与第二锥齿轮7啮合，波发生器包括柔轮6内侧且与柔轮6内壁接触的两个滚轮8，外壳3内侧有与钢轮5一一对应的圆形壳体9，壳体9能主动转动，壳体9内有与滚轮8一一对应的带轮10，带轮10能主动转动，带轮10上固定有转轴11，转轴11贯穿由内向外依次贯穿圆形壳体9侧壁、与其对应的钢轮5，且置于第二锥齿轮7外侧，转轴11处于第二锥齿轮7外侧的部分上有多个粉碎盘12，粉碎盘12边缘有多个楔形的粉碎齿。

为了能对大块漂浮物初步破碎，尤其是冰块，以对桥墩进行更好的防护效果，所述的多个粉碎盘12由内向外按从大到小的顺序依次固定在转轴11上，形成锥状，处于同一个转轴11上的多个粉碎盘12间隔布置，且对应的两个转轴11上的粉碎盘12间隔相错设置。

为了实现带轮10的转动，所述的壳体9侧壁上固定有第一电机13，电机的输出轴与其中一个带轮10连接，两个带轮10之间经皮带连接，皮带采用“8”字传动。

为了实现壳体9转动，所述的壳体9外圆面上固定有大齿轮14，大齿轮14一侧啮合有小齿轮15，小齿轮15上连接有第二电机16，第二电机16固定在壳体9内侧。

为了防止水进入到装置内部，所述的柔轮6远离桥墩的一端有圆板17，转轴11贯穿圆板17，转轴11与圆板17之间有多个密封圈，圆板17与柔轮6之间安装有带密封圈的轴承；所述的壳体9一部分伸入钢轮5内，钢轮5与壳体9之间安装有带密封圈的轴承；所述的钢圈1上端有环形凸起18，环形凸起18处于壳体9腔内，环形凸起18与外壳3上侧板之间安装有推力轴承。

为了减小摩擦，所述的转轴11与滚轮8之间安装有轴承，转轴11与壳体9侧板之间安装有轴承。

值得注意的是，转轴11远离桥墩的一端的端部呈锥状，能对冰块及其他的大型漂浮物进行初步破碎；第一电机13与第二电机16均为带自锁功能的电动机；第一锥齿轮2与钢圈1之间加装若干肋板，增加强度。

使用时，预先将本装置安装在桥墩上，且处于水面位置，若水面垃圾为小型不易滞留的固体，木块、塑料之类，此时只需启动第一电机13，第一电机13转动带动两个带轮10转动，带轮10经转轴11带动粉碎盘12搅动水面，使得垃圾快速离开桥墩；当冬季防冻及春季防冰块撞击，此时只需启动第二电机16即可，冰块顺着水流向转轴11撞击，由于转轴11上的多个粉碎盘12由内向外由大到小固定，所以冰块在碰撞到转轴11端部时，被初步撞碎，第二电机16转动经小齿轮15带动大齿轮14转动，大齿轮14转动带动壳体9转动，壳体9转动带动两个转轴11绕着钢轮5中心进行公转，转轴11上的粉碎盘12不断敲打冰块，并将冰块压入水中，利用浮力对其进行破碎，与此同时，柔轮6带动第二锥齿轮7缓慢转动，多个第二锥齿轮7带动整个外壳3绕着钢圈1转动；若水面的条状垃圾较多，如农业地膜、杨柳、树枝等，此时同时启动第一电机13与第二电机16，实现此时第一电机13转动带动两个带轮10转动，带轮10经转轴11带动粉碎盘12搅动水面，使得垃圾快速离开桥墩，第二电机16转动经小齿轮15带动大齿轮14转动，大齿轮14带动壳体9转动，壳体9带动两个转轴11绕着钢轮5中心公转，即转轴11在自转的同时进行公转，能有效将长条状的垃圾进行破碎，与此同时，柔轮6转动带动第二锥齿轮7在第一锥齿轮2上滚动，多个第二锥齿轮7使得外壳3绕着钢圈1转动，以此实现破碎后的垃圾及时离开桥墩；。

本发明的突出优点及显著进步：

1.本发明中转轴11自转及公转，能有效粉碎各种水面垃圾，减少桥墩周围的垃圾堆积，减少桥墩的阻力，在冬季能波动水面进行防冻，在春季能有效防止冰块对桥墩的撞击，保障桥墩的安全，确保桥梁及道路运输的安全。

2.本发明利用谐波减速传动比较大的原理，使得在第二电机16启动的情况下能带动第二锥齿轮7转动，多个第二锥齿轮7能使得整个外壳3及多个破碎单元4绕着圆筒转动，不但能促使破碎过后的漂浮物快速随水流流走，也能使得桥墩周围能得到全方位的防护。

3.本发明中的转轴11及其上的破碎盘呈锥形，当大块的漂浮物撞击桥墩时，转轴11端部能将漂浮物卡住，再结合破碎盘，更容易将大块漂浮物粉碎。

本发明结构巧妙，能有效避免水面垃圾滞留桥墩周围，威胁桥墩安全，能将水面垃圾有效粉碎，能有效防止桥墩周围水面结冰，也能防止春季冰块对桥墩的冲击。