CN109184281A - 上下双轨联合式人工造浪*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种上下双轨联合式人工造浪***，其中，包括：造浪池；支撑机构，其包括设置于所述造浪池内并纵向贯穿所述造浪池的第一支撑机构，以及设置于所述造浪池上方且与所述第一支撑机构平行的第二支撑机构，沿所述第一支撑机构和第二支撑机构的延伸方向分别设置有第一轨道和第二轨道；移动组件，其包括沿所述第一轨道移动的第一车体和沿所述第二轨道移动的第二车体，所述第一车体和第二车体通过刚性的连接机构连接；所述第一车体的至少一侧设置有至少部分浸入液面以下并在移动过程中对水沿移动方向推动的造浪板；动力机构，其驱动所述移动组件沿所述第一轨道和第二轨道往复移动。

Description

上下双轨联合式人工造浪***

技术领域

本发明涉及人工造浪技术领域，特别涉及一种能够单侧或双侧模拟适宜冲浪运动的海浪的上下双轨联合式人工造浪***。

背景技术

自然界的海浪主要由风对海水驱动形成，诸多小波浪不断叠加成为大浪。在海浪的前进过程中，如果遇到海岸、海底抬升或者过流区域收缩，则会形成一些特殊的巨浪，特别是适合于冲浪比赛的管浪，称为冲浪运动的“优质浪”。然而，形成这些“优质浪”的天文地理条件比较苛刻，浪源稀缺。

传统造浪设备包括泵喷、真空抽水及往复式激浪板或重物冲击等模式，都在浪高、浪型、持续性等方面存在诸多缺陷，与自然管浪差别较远，不适宜于作为训练和比赛用浪源。

模拟和替代传统冲浪项目的自然环境条件，制造适合冲浪运动的优质管浪，对解决以上诸多问题具有重要的意义，在人工造浪中对造浪移动设备的稳定性要求较高，其直接关系到造浪的效果，而造浪移动设备在水中运行的阻力、侧向受力均较大，另一方面，人工造浪施工规模较大，如何保障造浪移动设备的平稳运行，并减小人工造浪项目的占地面积，降低施工难度，加快工期是人工造浪项目亟待解决的难题。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种上下双轨联合式人工造浪***，能够制造适合冲浪运动的模拟海浪，并能够使造浪移动设备稳定运行。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种上下双轨联合式人工造浪***，其中，包括：

造浪池；

支撑机构，其包括设置于所述造浪池内并纵向贯穿所述造浪池的第一支撑机构，以及设置于所述造浪池上方且与所述第一支撑机构平行的第二支撑机构，沿所述第一支撑机构和第二支撑机构的延伸方向分别设置有第一轨道和第二轨道；所述第一支撑机构设置于所述造浪池的底部；

移动组件，其包括沿所述第一轨道移动的第一车体和沿所述第二轨道移动的第二车体，所述第一车体和第二车体通过刚性的连接机构连接；所述第一车体的至少一侧设置有至少部分浸入液面以下并在移动过程中对水沿移动方向推动的造浪板；

动力机构，其驱动所述移动组件沿所述第一轨道和第二轨道往复移动。

优选的是，所述第一轨道包括分别设置于所述第一支撑机构两侧面的平行且对称的至少一个轨道组。

优选的是，所述第一支撑机构的顶面设置有至少一组或一条第三轨道。

优选的是，所述第一支撑机构包括沿所述移动组件的移动路径分布的第一支撑柱以及连接所述第一支撑柱的刚性的第一连接支架；或者所述第一支撑机构为沿所述移动组件的移动路径设置的刚性的墙体。

优选的是，第三轨道设置有与所述第一车体的轮系卡接的卡槽，所述第一车体的轮系沿所述卡槽移动。

优选的是，所述第二支撑机构包括分别对称设置在所述第一支撑机构两侧的支撑组件，以及设置在所述支撑组件上部的第二轨道，所述第二轨道位置高于所述第一轨道位置；所述第二支撑机构与第一支撑机构之间的间隔距离以能够使造浪板通过为准。

优选的是，所述第二支撑机构包括沿所述移动组件的移动路径分布并设置于所述第一支撑机构外侧的第二支撑柱以及连接所述第二支撑柱的刚性的第二连接支架；或者所述第二支撑机构为沿所述移动组件的移动路径设置并位于所述第一支撑机构外侧的刚性的墙体。

优选的是，连接所述第一车体和第二车体的刚性的连接机构为第三连接支架；所述第三连接支架两侧设置有用于固定造浪板的固定件。

优选的是，还包括侧向支撑柱，所述侧向支撑柱侧向支撑在所述第二支撑机构的外侧，所述侧向支撑柱之间设置有防护网。

优选的是，所述动力机构包括牵引***以及驱动牵引***收放的驱动***，所述牵引***连接第一车体、第二车体以及第三支架中的至少一项以牵引所述移动组件沿所述第一轨道以及第二轨道移动。

本发明至少包括以下有益效果：

首先，本发明通过在造浪池中设置由支撑机构支撑的移动轨道，并在移动轨道上设置在动力机构驱动下沿轨道往复运行的移动组件，移动组件的一侧或双侧设置造浪板作为造浪板，造浪板部分或全部浸没水中，在造浪板随移动组件沿着轨道移动时对水产生连续的推动力，从而将水向造浪池的两侧推排，在造浪池边缘产生管浪状的适宜冲浪运动的波浪。

其次，本发明通过设置上、下式的双支撑及双轨道支撑***，位于上方的第二支撑机构及第二轨道主要承受造浪移动组件的重力，位于下方的第一支撑机构及第一轨道主要承受造浪移动设备(主要是造浪板)的侧向力，能够更好地增加造浪移动设备运行的稳定性，避免其侧向受力过大发生倾覆的情况发生。

本发明便于安装和维护，运行平稳，高效生成持续的适合于冲浪运动的管浪，为冲浪运动者提供方便、快捷、经济且达标的训练或娱乐场地，为承接冲浪赛事、全民健身提供基础设施，带来良好的社会效益及经济效益。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明所述的上下双轨联合式人工造浪***的剖面图；

图2为本发明所述的上下双轨联合式人工造浪***的整体结构示意图；

图3为本发明所述的上下双轨联合式人工造浪***的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

如图1、2、3所示，本发明提供一种上下双轨联合式人工造浪***，其中，包括：造浪池100；支撑机构200，其包括设置于所述造浪池100内并纵向贯穿所述造浪池100的第一支撑机构201，以及设置于所述造浪池100上方且与所述第一支撑机构201平行的第二支撑机构202，沿所述第一支撑机构201和第二支撑机构202的延伸方向分别设置有第一轨道2011和第二轨道2021；所述第一支撑机构201设置于所述造浪池100的底部；移动组件300，其包括沿所述第一轨道2011移动的第一车体301和沿所述第二轨道2021移动的第二车体302，所述第一车体301和第二车体302通过刚性的连接机构连接；所述第一车体301的至少一侧设置有至少部分浸入液面以下并在移动过程中对水沿移动方向推动的造浪板304；动力机构400，其驱动所述移动组件300沿所述第一轨道2011和第二轨道2021往复移动。

该方案中，通过在造浪池100中设置由支撑机构200支撑的轨道，并在轨道上设置在动力机构400驱动下沿轨道往复运行的移动组件300，移动组件300的一侧或双侧设置推板作为造浪板304，造浪板304部分或全部浸没水中，在造浪板304随移动组件300沿着轨道移动时对水产生连续的推动力，从而将水向造浪池100的两侧推排，在造浪池100边缘产生管浪状的适宜冲浪运动的管浪。造浪板304为能够推动或排挤造浪池100中水的板状体，该板状体的几何形状结合池底及造浪池100侧壁的几何形状和流体力学原理设计得到，并以能够充分推动造浪池100中的水并将其以一定速度、高度和角度从深水区101排挤至浅水区102而形成管浪为准。造浪池100为中部深水区101外侧浅水区102的蓄水池，浅水区102和深水区101之间通过坡面连接，靠近深水区101的一侧为内侧，原离深水区101的一侧为外侧，浅水区102的池底内侧深度高于外侧深度，整个浅水区102池底形成由内至外升高的缓坡，具体升高方式可以将池底设置为阶梯状、斜面状、弧形等。支撑机构200及造浪移动设备均设置在深水区101，浅水区102为波浪形成区，造浪板304随造浪移动设备沿着既定轨道移动过程中持续推排深水区101的水至浅水区102，在浅水区102生成持续的适合于冲浪训练和比赛的管浪。驱动造浪板304的动力源可以是船舶或者机车驱动，或者缆线牵引，或者驱动***与缆线牵引的结合等任何能够使造浪板304移动的方式。

本方案通过设置上、下式的双支撑及双轨道支撑***，位于上方的第二支撑机构202及第二轨道2021主要承受造浪移动组件300的重力，位于下方的第一支撑机构201及第一轨道2011主要承受造浪移动设备(主要是造浪板304)的侧向力，能够更好地增加造浪移动设备运行的稳定性，避免其侧向受力过大发生倾覆的情况发生，并且位于下方的第一支撑机构201主要承受侧向力，以及造浪移动设备部分的重力，其高度无需过高，可以适当高出水面甚至在水面下方，施工较为简便，并且使造浪移动设备的安装及维护也简便易行。轨道可采用方管作为承载轮子的主管，方管通过三角支架焊接在所述支撑机构200上。可在移动组件300的两侧固定造浪板304，能够在移动组件300移动过程中双侧同时同步造浪，提高效率。

一个优选方案中，所述第一轨道2011包括分别设置于所述第一支撑机构201两侧面的平行且对称的至少一个轨道组。

以上方案中，移动组件300的第一车体301(即位于下方的携带造浪板304的车体)横跨在所述第一支撑机构201上，第一车体301两侧向下延伸的支架内侧设置有与第一轨道2011匹配的轮组，保证第一车体301沿第一支撑机构201行进且不会发生侧向倾斜。轨道和第一车体301的轮组可设置为2组或2组以上，具体数量根据施工规模、移动组件300受力大小、第一支撑机构201的高度等因素确定。

一个优选方案中，所述第一支撑机构201的顶面设置有至少一组或一条第三轨道2013。

以上方案中，在第一支撑机构201的顶面也设置轨道，相应地在第一车体301的底部设置与其匹配的由多个轮子构成的轮组，分担部分移动组件300的重力，减小第二支撑机构202的负重，从而使第二支撑机构202的施工更加简便易行。轮子外部敷设聚氨酯，提高轮子的耐磨性，并降低噪音。

一个优选方案中，所述第一支撑机构201包括沿所述移动组件300的移动路径分布的第一支撑柱以及连接所述第一支撑柱的刚性的第一连接支架2015；或者所述第一支撑机构201为沿所述移动组件300的移动路径设置的刚性的墙体。

以上方案中，第一支撑机构201的高度较低，可采用支撑柱与钢结构支架结合的形式，也可用钢筋混凝土直接浇筑墙体，轨道与墙体通过预埋螺栓等方式固定连接，移动组件300沿墙体移动，墙体或支撑柱、钢结构支架均做防水防腐处理。

一个优选方案中，所述第三轨道2013设置有与所述第一车体301的轮系2012卡接的卡槽，所述第一车体301的轮系2012沿所述卡槽移动。

以上方案中，在第一支撑机构201的顶面做单轨道，例如具有卡槽的能够卡接轮子的轨道，或工字型轨道，能够进一步缩小第一支撑机构201的宽度，减小造浪移动设备的整体宽度。

一个优选方案中，所述第二支撑机构202包括分别对称设置在所述第一支撑机构201两侧的支撑组件，以及设置在所述支撑组件上部的第二轨道2021，所述第二轨道2021位置高于所述第一轨道2011位置；所述第二支撑机构202与第一支撑机构201之间的间隔距离以能够使造浪板304通过为准。

以上方案中，第二支撑机构202主要用于支撑造浪移动组件300的重力，其高度高于第一支撑机构201，并设置在第一支撑机构201的两侧，对移动组件300起到“悬挂”的作用，造浪板304在移动过程中从第一支撑机构201和第二支撑机构202之间的缝隙穿过。

一个优选方案中，所述第二支撑机构202包括沿所述移动组件300的移动路径分布并设置于所述第一支撑机构201外侧的第二支撑柱2022以及连接所述第二支撑柱2022的刚性的第二连接支架2023；或者所述第二支撑机构202为沿所述移动组件300的移动路径设置并位于所述第一支撑机构201外侧的刚性的墙体。

以上方案中，第二支撑机构202可以设置为高度高于第一支撑机构201的多个支撑柱，并在支撑柱上架设第二轨道2021的方式，与第二支撑机构202对应的是第二车体302，与第二轨道2021对应的是第二车体302的轮组，第二车体302位于第一车体301上方，通过刚性的架体(第三支架)与第一车体301连为一体，第二车体302的宽度大于第一车体301的宽度，并在第二车体302的侧面设置与第二轨道2021匹配的轮组，且为了运行稳定，第二车体302的轮组可设置侧面和正面与第二轨道2021接触的多个轮组，同时保证第二轨道2021对第二车体302的向上支撑以及侧向矫正。第二支撑机构202的多个支撑柱之间可以设置防护网，将深水区101的移动造浪组件与波浪发生区分隔开，保障使用安全性，同时比在外侧单独设置防护网的方式结构简单，并可减小造浪设备的宽度。

一个优选方案中，连接所述第一车体301和第二车体302的刚性的连接机构为第三连接支架303；所述第三连接支架303两侧设置有用于固定造浪板304的固定件305。

以上方案中，第三连接支架303将第一、二车体上下连为一体，且在第三连接支架303的侧面设置固定件305以固定携带造浪板304，固定件305为可拆卸的方式固定。

一个优选方案中，还包括侧向支撑柱，所述侧向支撑柱侧向支撑在所述第二支撑机构202的外侧，所述侧向支撑柱之间设置有防护网。

以上方案中，侧向支撑柱设置在第二支撑机构202的外侧，对第二支撑机构202形成坚固的三角支撑结构，侧向支撑柱之间也设置防护网，提高安全性。

一个优选方案中，所述动力机构400包括牵引***以及驱动牵引***收放的驱动***，所述牵引***连接第一车体301、第二车体302以及第三支架中的至少一项以牵引所述移动组件300沿所述第一轨道2011以及第二轨道2021移动。

以上方案中，牵引***可作用于第一车体301、第二车体302、第三支架，或者同时作用于其中的至少2项。牵引***包括连接在所述移动组件300两端的牵引线，以及对牵引线进行收放或拖拽的驱动***，驱动***可以设置为分设在所述轨道两端的对牵引线进行拖拽的驱动***，具体包括分别设置在所述轨道两端的一组辊轮以及驱动所述辊轮转动的电机，为了便于控制，两端的辊轮分别由不同的电机单独控制；此外，还可采用单侧闭环牵引***对移动组件300进行牵引，具体为：通过在造浪设备的移动组件300的两端分别设置具有动力驱动的辊轮，以及无动力驱动的定位机构，并由辊轮和定位机构撑开架设在造浪设备轨道上方的环形铰链，构成随辊轮正、反转动而双向运转的封闭式环形牵引机构，牵引机构连接造浪设备的移动组件300并对所述移动组件300沿轨道进行双向牵引。定位机构由可伸缩的液压杆控制进行水平位移，以使环形铰链保持张紧状态。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (10)

1.一种上下双轨联合式人工造浪***，其中，包括：

造浪池；

支撑机构，其包括设置于所述造浪池内并纵向贯穿所述造浪池的第一支撑机构，以及设置于所述造浪池上方且与所述第一支撑机构平行的第二支撑机构，沿所述第一支撑机构和第二支撑机构的延伸方向分别设置有第一轨道和第二轨道；所述第一支撑机构设置于所述造浪池的底部；

移动组件，其包括沿所述第一轨道移动的第一车体和沿所述第二轨道移动的第二车体，所述第一车体和第二车体通过刚性的连接机构连接；所述第一车体的至少一侧设置有至少部分浸入液面以下并在移动过程中对水沿移动方向推动的造浪板；

动力机构，其驱动所述移动组件沿所述第一轨道和第二轨道往复移动。

2.如权利要求1所述的上下双轨联合式人工造浪***，其中，所述第一轨道包括分别设置于所述第一支撑机构两侧面的平行且对称的至少一个轨道组。

3.如权利要求1或2所述的上下双轨联合式人工造浪***，其中，所述第一支撑机构的顶面设置有至少一组或一条第三轨道。

4.如权利要求1或2所述的上下双轨联合式人工造浪***，其中，所述第一支撑机构包括沿所述移动组件的移动路径分布的第一支撑柱以及连接所述第一支撑柱的刚性的第一连接支架；或者所述第一支撑机构为沿所述移动组件的移动路径设置的刚性的墙体。

5.如权利要求3所述的上下双轨联合式人工造浪***，其中，第三轨道设置有与所述第一车体的轮系卡接的卡槽，所述第一车体的轮系沿所述卡槽移动。

6.如权利要求1所述的上下双轨联合式人工造浪***，其中，所述第二支撑机构包括分别对称设置在所述第一支撑机构两侧的支撑组件，以及设置在所述支撑组件上部的第二轨道，所述第二轨道位置高于所述第一轨道位置；所述第二支撑机构与第一支撑机构之间的间隔距离以能够使造浪板通过为准。

7.如权利要求6所述的上下双轨联合式人工造浪***，其中，所述第二支撑机构包括沿所述移动组件的移动路径分布并设置于所述第一支撑机构外侧的第二支撑柱以及连接所述第二支撑柱的刚性的第二连接支架；或者所述第二支撑机构为沿所述移动组件的移动路径设置并位于所述第一支撑机构外侧的刚性的墙体。

8.如权利要求1所述的上下双轨联合式人工造浪***，其中，连接所述第一车体和第二车体的刚性的连接机构为第三连接支架；所述第三连接支架两侧设置有用于固定造浪板的固定件。

9.如权利要求1所述的上下双轨联合式人工造浪***，其中，还包括侧向支撑柱，所述侧向支撑柱侧向支撑在所述第二支撑机构的外侧，所述侧向支撑柱之间设置有防护网。

10.如权利要求1所述的上下双轨联合式人工造浪***，其中，所述动力机构包括牵引***以及驱动牵引***收放的驱动***，所述牵引***连接第一车体、第二车体以及第三支架中的至少一项以牵引所述移动组件沿所述第一轨道以及第二轨道移动。