一種利用氣壓調節泳池水深的升降裝置的製作方法

2023-05-20 03:07:54

本發明涉及一種利用氣壓調節泳池水深的升降裝置。該裝置能夠利用充排氣引起的浮力變化，調整升降裝置與泳池水表面之間的水深距離。

本發明特別涉及一種利用底部開放式浮倉氣壓調節泳池水深的升降裝置。

背景技術：

為了滿足不同遊泳愛好者的各自需求，遊泳館一般均設置有深水和淺水兩種遊泳池。深水遊泳池的水深一般在2.0米左右，專供會遊泳的人使用。對於初學遊泳者進行學習與訓練，則應選擇淺水遊泳池。但實際生活中，由於受到遊泳館建設場地或投資等因素影響和限制，有的遊泳館只設有深水遊泳池，無法滿足初學遊泳者學習與訓練的需求。因此，如何解決現有遊泳池水深或水淺固定且不宜調整，使得遊泳池一池多用，提高遊泳池的使用效率和經濟效益的問題，現有技術提供了多種多樣的技術解決方案。

cn201362973公開的一種遊泳池深水區域使用的升降臺，它由柵欄、圍框、升降柱、固定橫檔、升降內柱、升降內柱下部、油壓罐、油壓機、電動機、導線、插頭組成，升降柱前後左右四根，用固定橫檔圍成的柵欄面積為兩平方米，在柵欄四周有圍框，把升降柱內安入升降內柱，升降內柱有電動機帶動油壓機，使油壓罐內貯液壓油，該液壓油進入升降柱內使升降內柱往升降柱外移動，使升降內柱下部全部露出，達到把升降臺上的升降柱升高，使溺水者在柵欄內達到脫離深水區。該升降臺屬於一種臨時施救設施，結構複雜，特別是採用升降內柱有電動機帶動油壓機，使油壓罐內貯液壓油結構，容易引起漏電和漏油事故，危害人身健康，無法作為遊泳池水深或水淺調整機構，其發明的目的和結構與本發明的目的和結構截然不同。

cn95213814x專利公開的一種浮體結構式自動升降遊泳池，其裝置(1)的底部座落在若干列升降浮筒(3)上，裝置(1)的兩側有定位浮筒(4)可設置跳水臺(5)和水泵(6)，靠抽出和充進升降浮筒(3)中的水量，即調節排水量來控制裝置(1)升降，裝置(1)兩側還設有安全保護裝置。該自動升降遊泳池是以零部件現場組裝，使用時可懸浮於江、河水面以下一定深度，裝置距水面的高度可以調節，可隨水位的漲落而自動浮潛。這種遊泳池夏季可遊泳，冬季可作為水上遊樂場所，其發明的目的和結構與本發明的目的和結構截然不同。

cn201110408396x專利公開的一種浮力式自動升降裝置，包括組合裝置系統、浮體、支撐機構、氣缸裝置、滾輪組件、光電開關組件和電控裝置，所述組合裝置包括合金框架，浮體設置在合金框架內；所述氣缸裝置設置在組合裝置系統框架內，相鄰浮體之間；所述支撐機構與組合裝置系統兩個側面相鄰設置，支撐機構包括豎向均勻設置的支撐腿，支撐腿上設置有閂位；所述氣缸裝置的氣缸軸伸長時卡住支撐機構支撐腿閂位；所述光電開關組件與支撐機構的支撐腿相鄰設置；所述滾輪組件包括滾輪和滑槽，滾輪設置在組合裝置系統的側面上，滑槽與支撐機構的支撐腿相鄰設置，滾輪在滑槽中滑動；所述電控裝置與組合裝置系統、氣缸裝置、光電開關組件相連接。該自動升降裝置可通過電控裝置調節浮體內壓縮空氣的量，實現組合裝置系統沿支撐系統的上下方向升降，並通過光電原理控制的光電開關組件，使組合裝置系統可以上升停留或下降停留至指定位置。本自動升降裝置適用範圍廣，可應用於水上舞臺，遊泳池，聚會場所等，使用安全可靠，可以做到一物多用。但由於該自動升降裝置採用多組裝置、氣缸裝置、光電開關組件相連接結構，不僅組裝零部件多、組裝過程繁雜、也給維修帶來了許多困難；而且組裝後的升降裝置上表面，因組件組裝公差、浮體內壓縮空氣量不均等原因容易造成升降裝置上表面不平整。特別是在調節升降裝置升降時，工作人員需要下到泳池裡操作才能使升降裝置卡住支撐腿閂位，使裝置位置固定。加之該升降裝置在水中設置有多種電、磁設備，存在一定的安全隱患。因此，該升降裝置操作使用不方便，有待於改進和發展。

cn2011201658119專利公開的一種升降式水上遊泳池，包括池壁和與之連接的池底，池底包括池底骨架和設置在池底骨架上的池底面板，還包括設置在池底骨架下端面的浮管，浮管通過排氣使池底下潛，浮管通過與氣源連接進行充氣，使池底上浮。該遊泳池整體鋼性較高，形狀大小任意，可隨意的自由升降水中的池底部分，方便防洪、安全檢查、清理打掃，安全性高。該遊泳池是一種在江河、湖泊、水庫等水流較緩慢的淡水水域安裝使用的可升降水上遊泳設備。該遊泳池可利用設置在池底上的充排氣浮管，連同池壁和與之連接的池底一同升降，調節遊泳池內水位深淺，但僅靠浮力浮起的池底穩定性差，特別是在遊泳池人多時，由於遊泳池的池底重量分布不均，加上遊泳池沒有剛性支撐，難以保證遊泳池的平穩性，容易造成初學者溺水。

cn201310382903.6專利公開的一種浮力式升降泳池，包括深水區和淺水區，深水區內設有中空狀的升降臺，升降臺背朝淺水區的端面與深水區的端面貼合、且升降臺的寬度與深水區的寬度相等；深水區下方設有若干水泵，水泵的進水管連接在升降臺的底面上。使用時，整套設備運行時僅水泵需通電源，無電、磁等外洩的隱患；同時，用於控制升降臺上浮或下潛，可以直接調節遊泳池內水位深淺。但上述升降臺僅靠浮力浮起，一旦各水泵啟動控制裝置不同步、給排水量不相同，容易造成升降臺升降不均，導致升降臺與池壁硬性接觸，使得升降臺無法均勻起降，或者直接卡死無法起降。另外，上述升降臺同樣存在穩定性差的缺點；特別是升降臺上人多且重量分布不均時，由於升降臺缺少剛性支撐，難以保證升降臺的平穩，容易造成升降臺下潛或偏斜致使初學者溺水。

還有，cn201310418808.7專利公開的一種升降式活動地面的遊泳池技術，其升降式活動地面由外部傳動裝置拉動不鏽鋼纜繩，通過滑輪帶動遊泳池地板升高或降低。cn201410291810.7專利公開的一種基於剪叉機構的遊泳池水深調節裝置，由活動裝置、剪叉機構、鋼絲繩、氣壓缸裝置構成，通過氣壓缸帶動鋼絲繩拉動剪叉機構支撐活動裝置上升或下降。cn201520913745.7專利公開的水中升降裝置，在池底面上設置氣缸和滑輪，通過鋼絲繩拉動或鬆動平臺板上升或下降。cn2016205419088專利公開的一種遊泳池升降墊層結構，其在泳池外設置液壓缸，在池底設置滑輪，通過液壓缸帶動鋼絲繩拉動或鬆動平臺板上升或下降，使浮力裝置可以停留在不同的高度上。上述現有技術，均可以通過調節遊泳池活動池底或裝置，達到調節遊泳池水面與活動池底或裝置不同水深的目的，以適應各類不同需求人群的使用要求。儘管採用液壓缸和機械機構調節支撐的裝置穩定性雖好，但調節支撐結構複雜，製造、安裝成本高，機械故障多，使用、維修均不方便。特別是在泳池底面安裝液壓缸很容易對泳池底面的防滲漏層造損壞。而依靠鋼絲繩吊掛的重力或浮力裝置，需要泳池內或泳池外增設機械機構，破壞和影響了泳池的內外結構和環境。不僅如此，採用上述液壓缸和機械機構或鋼絲繩升降的活動池底或裝置，均存在因機械磨損程度不同、升降啟動控制裝置不同步等原因，易造成活動池底或裝置與池壁硬性接觸，導致活動池底或裝置無法均勻起降，甚至直接卡死無法起降。另外，依靠浮力浮起的浮力裝置通過池底部的鋼絲繩牽拉定位，浮力裝置的定位穩定性差，特別是在人多時，或浮力裝置做為表演裝置使用時，由於人員多，重量分布不均勻，浮力裝置下部缺少剛性支撐，難以保證浮動裝置的平穩性，存在一定的安全隱患。

值得一提的是，現有技術中所採用的浮力升降調節裝置均是密封式結構。如，cn95213814x專利介紹的一種浮體結構式自動升降遊泳池，其裝置(1)的底部座落在若干列升降浮筒；cn201110408396x專利提供的一種浮力式自動升降裝置，浮體設置在合金框架內；cn2011201658119專利公開的一種升降式水上遊泳池，包括設置在池底骨架下端面的浮管；cn201310382903.6專利提及的一種浮力式升降泳池，深水區內設有中空狀的升降臺。

技術實現要素：

本發明解決了現有技術存在的泳池水深調節升降裝置，結構複雜，製造、安裝成本高，使用、維修不方便，穩定性差、升降不均及安全隱患等問題，其目的之一是提供一種結構簡單實用，製造、安裝成本低，使用維修方便，升降均勻、支撐穩定的利用氣壓調節泳池水深的升降裝置。特別是提供一種能夠利用正負氣壓調節泳池水深的升降裝置。

本發明的目的之二是提供一種利用底部開口式浮倉或者氣囊的氣壓充排變換調節泳池水深的升降裝置。

本發明是通過以下技術手段完成的。

一種利用氣壓調節泳池水深的升降裝置，包括升降裝置及設置在該升降裝置下方的支撐機構，其特徵在於：

所說的升降裝置採用帶有進、排氣管口的底部開口式浮倉或者氣囊；該底部開口式浮倉或者氣囊的進氣管口通過連通管路與充氣裝置相連接；

所說的支撐機構是裝配在上述升降裝置的下方，並用於支撐該升降裝置的可摺疊的若干支撐腿。

通常情況下，上述升降裝置一般潛落在遊泳池的池底上。需要使用上述裝置時，先開啟充氣裝置，該充氣裝置可選用空氣壓縮機或高壓氣瓶。由充氣裝置通過連通管路經進氣管口向底部開口式浮倉或者氣囊內充氣，使底部開口式浮倉或者氣囊隨之產生上升浮力，逐步脫離遊泳池的池底向上浮起，並帶動裝配在上述升降裝置下方並用於支撐該裝置的若干支撐腿的上端，隨部開口式浮倉或者氣囊一同上升。支撐腿在其自身重力作用下，隨著裝置所受浮力逐步加大，支撐腿逐漸支起。當支撐腿支撐住上述升降裝置時，關閉充氣裝置停止向底部開口式浮倉或者氣囊充氣，完成升降裝置的浮起與支撐固定，使升降裝置佔據遊泳池的全部或部分水面（根據升降裝置的平面面積大小）。此時，遊泳池的水面距升降裝置的水深高度可全部或部分由深變淺，達到遊泳池一池多用的目的。

當需要將上述升降裝置潛入池底時，可打開裝配在連通管路上的換向閥，將進氣管及進氣管口作為排氣管及排氣管口，將底部開口式浮倉或者氣囊內的空氣在負壓作用下由進氣管及進氣管口快速排空；當然，上述底部開口式浮倉或者氣囊中的氣體，也可以由另行設立的排氣管及排氣管口自行排氣或負壓排氣。排氣後，將底部開口式浮倉或者氣囊內的空氣排空，底部開口式浮倉或者氣囊中的氣體由排氣管口自行排空，底部開口式浮倉或者氣囊利用自身重力，與支撐腿一同潛入遊泳池池底，使遊泳池的水面距升降裝置的水深高度可全部或部分由淺變深，恢復到深水狀態。重複上述過程，利用上述升降裝置便可以調節泳池水深。

為了保持上述升降裝置上表面平整一致、增強整體剛性，在滿足調整升降裝置所需浮力設計的前提下，並使人腳踏在浮起裝置上表面上感覺舒適，且便於安裝升降裝置的支撐腿，上述底部開口式浮倉或氣囊最好設置在平臺板的下面構成組合平臺。

上述底部開口式浮倉可採用下端敞口截面為圓形、方形、長方形及其它形狀的腔筒。當充氣裝置通過連通管路經進氣管口向底部開口式浮倉充氣時，上述腔筒的下端敞口處在泳池水中形成水封。底部開口式浮倉為調節泳池水深高度提供了一種新的浮力裝置。

當上述升降裝置只佔用泳池一部分水域時，會使同一泳池形成深水區和淺水區兩部分。為此，上述平臺板的側面設有端部擋板，端部擋板與平臺板鉸接對接連接。或者在升降裝置緊貼深水區和淺水區分界線一側懸掛柔性網，以防有人誤入升降裝置底部水域或由升降裝置上面掉入深水區。

當需要大面積浮起升降裝置時，上述升降裝置最好由兩組或兩組以上相互獨立的底部開口式浮倉或氣囊構成組合升降裝置。

由於充氣前或充氣過程中，每個分別獨立的氣囊或者開口式浮力倉所處狀態不盡相同，有可能形成各升降裝置升幅不均，造成組合升降裝置上表面不平整。為使各升降裝置升幅均勻，可在所說的升降裝置的底部開口式浮倉或者氣囊上設置氣調浮力平衡裝置。該平衡裝置由連接有充氣裝置和控制閥的連通管路，通過進氣管口連接相互獨立的底部開口式浮倉或者氣囊。

充氣過程中或充氣完成後，觀察各升降裝置相互之間升幅狀況，如發現有的升降裝置沒有達到設定的浮起高度，則應當打開氣調浮力平衡裝置的連通管路上的控制閥，給處於低位狀況的升降裝置的開口式浮力倉或者氣囊補充氣體；或者通過氣調浮力平衡裝置給處於高位狀況的開口式浮力倉或者氣囊排放氣體，以調整各開口式浮力倉或者氣囊浮力保持均衡，使各升降裝置的上表面處於同一平面，達到每個獨立的開口式浮力倉或者氣囊所受浮力均衡的目的。

所說升降裝置的支撐機構採用上端裝配在底部開口式浮倉或者氣囊、平臺板下方轉軸上或者鉸軸上，並可繞轉軸或者鉸軸轉動的可摺疊支撐腿。

所說的升降裝置設置有兩組或兩組以上由若干等高的可摺疊支撐腿組成的支撐機構。

所說的支撐機構的支撐腿的下部裝有配重調節裝置或者系有收支拉索。

所說的支撐腿的配重調節裝置固定在支撐腿3下部並設置有進氣管口和出水口的浮力筒32；該浮力筒32通過進氣管與充氣裝置和進氣管口相連接。

採用上述轉軸上裝配支撐腿，有利於調整成排裝配在轉軸上的可摺疊支撐腿，使其支起或收回。上述支撐腿鉸軸的軸端上開設有四方或六方扭頭，通過扳手扭轉鉸軸扭頭可使支撐腿轉動收支。採用兩組或兩組以上由若干等高支撐腿組成的支撐機構，可調整升降裝置使其能夠位於遊泳池不同深度。支撐腿的下部裝有配重調節裝置或者系有收支拉索，有利於支撐腿的快速下降或支起。

所說的升降裝置的平臺板由多塊平板拼接而成，兩塊平臺板底面上排例分布的底部開口式浮倉相互間的通氣管由法蘭對接或由軟管對接。

所說平臺板1的每塊拼接裝置板1a、1b、1c、1d的下端面周邊上設有豎邊12形成槽腔，即形成完全下開放式的浮力倉2k，在每一個浮力倉2k壁即豎邊12上開設有進排氣管13及管道閥門14。

所說的升降裝置或平臺板1上表面或者側面靠近遊泳池壁邊緣設有配重壓塊5，或是在升降裝置或平臺板1側面靠近遊泳池壁設有配重壓塊5a。

所說升降裝置或平臺板1的支撐腿3下端與泳池排水槽的豎邊6及設置在泳池底面上分布固定的擋條8構成支撐機構。

緊鄰深水區和淺水區分界線，所說的升降裝置或平臺板1一側懸掛有柔性攔網。

本發明所提供的一種利用正負氣壓調節泳池水深的升降裝置，可利用正負氣壓使升降裝置快速升降，具有結構簡單，製造、使用、維修方便，解決了現有技術存在的泳池升降裝置結構複雜，製造、安裝成本高，使用、維修不方便，穩定性差和升降不均及安全隱患等問題。本升降裝置由支撐腿剛性支撐，支撐穩定、承重能力強，可滿足對泳池由深水遊泳池，到淺水池，到高出水面的轉換，做到了一池多用。同時，解決了泳池通用性能差的問題，利用本升降裝置不僅可以使泳池水深高度由淺變深，還可以由深變淺，甚至高於水面做表演場地使用，提高了泳池及場地使用率和經濟效益，滿足了不同的使用需求。

更重要的是，本發明所提供的升降裝置直接採用底部開口式浮倉，一改人們的傳統觀念，為泳池浮力調節水深提供了一種新的浮力裝置。

還有，本發明所提供的一種由兩個或兩個以上升降裝置組成的組合升降裝置，能夠利用設置在每個底部開口式浮倉或者氣囊的氣體浮力調節平衡裝置，分別調節每個獨立的底部開口式浮倉或者氣囊的浮力大小，保持各升降裝置的上表面處於同一平平面，進而保證組合升降裝置升降均勻。

附圖說明

圖1是本發明實施例結構示意圖。表示升降裝置潛在泳池底面的狀態。

圖2是本發明實施例結構示意圖。表示升降裝置浮在泳池水面的狀態。

圖3是本發明實施例結構示意圖。表示支撐腿3支撐升降裝置的狀態。

圖4是圖1的俯視圖。其表示了升降裝置平臺板1和端部擋板4分別由整板構成，通過鉸接連接端部擋板4和平臺板1。

圖5是圖1的俯視圖。其表示了平臺板1和端部擋板4分別由多塊板拼接組裝構成。

圖6是圖1的俯視圖。其表示了平臺板1是由四塊平臺板和兩塊端部擋板4拼接組裝構成。

圖7是圖6的g－g剖視圖。

圖8是圖3的a－a剖視圖。表示支撐腿3與平臺板1通過鉸軸連接。

圖9是圖8的f向視圖。表示對應的支撐腿3鉸軸軸端上開設的四方或六方扭頭在平臺板1開設有的槽口。

圖10是圖5的b－b剖視圖。表示在多塊板拼接組成的平臺板1底面上固定連接的底部開口式浮倉2實施例結構。

圖11是圖5的b－b剖視圖。表示在多塊平板拼接組成的平臺板1底面上固定連接的底部開口式浮倉2的另一實施例結構。

圖12是平臺板1仰示圖。表示在平臺板1底面上固定連接的底部開口式浮倉2和充氣進氣管分布設置實施例結構。

圖13、14、15、16、17、18是固定安裝在平臺板1底面上的底部開口式浮倉2實施例結構示意圖。

圖19是圖5的c－c剖視圖。表示平臺板1由多塊板拼接組成時的相互對接連接結構實施例。

具體實施方式

本實施例由平臺板1、底部開口式浮倉2、支撐腿3、及端部擋板4構成；

參見附圖3、6、7實施例所示，平臺板1是由輕質材料製成的比重大於水的板，平臺板1是實心的或是帶有圓形、方形及其它形狀的空心板。

在平臺板1的下表面上分布設置或分布固定連接底部開口式浮倉2，底部開口式浮倉2是截面為下開口的圓形、方形、長方形及其它形狀的腔筒，在底部開口式浮倉2的一端設有進氣管口。

排例分布設置的多個浮力倉2的一側設有進氣管25與各個浮倉2的進氣管口通連供氣。

底部開口式浮倉2的下端面上分布開設有進出水孔26或是分布開設有進出水管嘴27。

在浮倉2下端面上分布開設進出水管嘴27，可以保障當浮倉2內充氣時有效的將浮倉2內的水排出，而不會因浮倉2內的水平面不平穩而從浮倉2下端壁面上分布開設的進出水口或進出水孔產生漏氣現象。

浮倉2設置氣調浮力平衡裝置，該平衡裝置由連接有充氣裝置和控制閥的進氣管20，通過進氣管口連接相互獨立的浮倉2。參見附圖13－18實施例所示，在圓筒形、方筒形、長方筒形浮倉2內固定連接設有進氣管20，在進氣管20上分布開設有出氣孔20a；或是在浮倉2的外壁上固定連接設有進氣管20，在進氣管20和浮倉2壁上連通設有出氣孔20a。

參見附圖1、2、3、7、8實施例所示，在平臺板1的下方排例分布鉸接連接若干可摺疊的支撐腿3。

參見附圖8實施例所求示，在每排支撐腿3鉸軸30的軸端上開設有四方或六方扭頭31，對應支撐腿3鉸軸軸端上開設的四方或六方扭頭31在平臺板1上開設有槽口11，通過扳手扭轉鉸軸扭頭使每排支撐腿3轉動收起或者支起。

參見附圖7實施例所示，支撐腿3的配重調節裝置固定在支撐腿3下部並設置有進氣管口和出水口的浮力筒32；該浮力筒32通過進氣管與充氣裝置和進氣管口相連接。在每排支撐腿3上固定連接有浮力筒32的一端設有進氣管口，在浮力筒32的下端面上分布開設有進出水孔32b或是分布開設有進出水管嘴32a，即形成下開口式浮力筒32，浮力筒32的截面為圓形、方形其它形狀的管筒；可在每排支撐腿浮力筒32的一側設有供氣軟管與各排支撐腿3上的浮力筒32通連供氣。

端部擋板4為比重大於水的板，端部擋板4與平臺板1鉸接對接連接。

參見附圖4實施例所示，平臺板1和端部擋板4分別由整塊板構成，端部擋板4通過鉸接連接對在平臺板1端部。

參見附圖5實施例所示，平臺板1和端部擋板4分別由多塊平板拼接固定連接組合構成。

參見附圖10、11實施例所示，平臺板1由多塊平板拼接時，在兩塊平臺板底面上排例分布的底部開口式浮倉2相互間的通氣管由法蘭對接或由軟管對接。

參見附圖12實施例所示，為提高充氣速度和浮力均衡，在平臺板1底面上固定設置一條或並例設置多條進氣管25a向分布在進氣管25a左右兩側的底部開口式浮倉2進行供氣；平臺板1由多塊平板拼接時兩塊平板上的進氣管25a由軟管對接。

參見附圖6、7實施例所示，平臺板1是由四塊浮力平板1a、1b、1c、1d拼接組合構成，參見附圖7所示，在每塊拼接浮力平板1a、1b、1c、1d的下端面周邊上設有豎邊12形成槽腔，即形成完全下開放式的浮倉2k，每個浮倉2k壁即豎邊12上開設有進排氣管13及管道閥門14。該結構通過向四塊浮力平板1a、1b、1c、1d下的浮倉2k分別進行充氣，不僅使平臺板1充氣上浮速度快，而且可以方便的調整平臺板1整體的浮力和浮升均衡。

參見附圖3、7實施例所示，在平臺板1的左邊緣平臺板表面上設有配重壓塊5，或是在平臺板1的左邊緣平臺板內設有配重壓塊5a，以使平臺板1在上升和潛落時產生向左移動的力，使平臺板1自動保持貼靠於泳池的左側壁面上，即不產生向右側方向漂移。

平臺板1最左側一排支撐腿3下端與泳池的左側底面上的排水槽豎邊6配合，使支撐腿3向左傾斜支撐平臺板1，同時可以在泳池底面上分布固定設置擋條8，其它每排支撐腿3下端與擋條8配合，使各支撐腿3都向左傾斜支撐平臺板1，使平臺板1在重力作用下向左側靠住泳池的左側壁面上，使平臺板1穩定，而且不受平臺板1上人員數量多少和人員在檯面上跳動、跑動影響。

儘管本發明已經通過特定的說明性實施例進行了描述，但是在不脫離本發明的精神和範圍的情況下，本發明的許多可能的變化和更改對於本領域技術人員來說會是顯而易見的。因此，意圖在本發明對本領域所作出的貢獻的範圍內，本專利中可以合理地和適當地包括這些可能做出的變化和更改。