CN103669445A - 转耙和铲齿可相对滑移的清污抓斗 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于清除拦污栅污物的转耙和铲齿可相对滑移的清污抓斗，该清污抓斗包括转耙(1)、铲齿(2)、上游侧抓斗架(3)、下游侧抓斗架(4)、转耙驱动装置(5)、抓斗架导向装置(6)和(7)、抓斗架驱动装置(8)、液压油箱(9)、吊体(10)和抓斗导向装置(11)。该清污抓斗的上游侧抓斗架(3)在抓斗架驱动装置(8)的驱动下，在抓斗架导向装置(6)和(7)的导向下，可相对铲齿(2)上下移动，当转耙(1)向下移动至如图所示的下部位置进行闭合后，可使该清污抓斗抓到铲齿(2)下部的污物。转耙(1)以闭合状态在液压油缸(8)的驱动下向上移动的过程，可将拦污栅栅面的污物抓离并向上移动到抓斗封闭的位置，使抓斗牢固的抓住这些污物。由于铲齿(2)下面的那部分污物是靠抓斗的油缸(8)的驱动力清除的，所以和现有技术的抓斗相比，该抓斗具有较好的清污效果，并具有较小的自重。

Description

转耙和铲齿可相对滑移的清污抓斗

技术领域

本发明涉及一种用于电站水轮机进水口或泵站引水口对拦污栅进行清污的机械设备，本发明和这种机械设备配套，进行拦污栅的清污工作。

背景技术

电站水轮机进水口或泵站引水口一般均设有拦污栅，用于拦截水中的污物，以防这些污物危及水轮机或泵站的安全运行。对拦污栅栅面贴附的污物和拦污栅前聚集的污物一般应使用清污设备进行清除，以免这些污物造成水头损失和危及拦污栅的安全。清污抓斗是和前述清污设备配套使用的一种清除拦污栅前及拦污栅栅面上附着污物的清污装置，清污抓斗包括铲齿、转耙、转耙驱动装置、抓斗架、吊体、抓斗导向装置。在现有技术中，清污抓斗的铲齿和转耙都连接在同一个抓斗架上，因此转耙和铲齿不能相对产生滑移。该清污抓斗进行清污工作时，清污抓斗在其导向装置的导向下进行下降过程，其铲齿可铲下拦污栅栅面的污物，然后清污抓斗的转耙闭合抓住铲齿铲下的污物，清污抓斗提升后即可清除清污抓斗抓住的这些污物。但这种清污抓斗存在的问题是，清污抓斗的铲齿铲下的污物，有许多位于抓斗铲齿的下部，当清污抓斗闭合时，不能抓住这部分位于铲齿下部的污物，使清污抓斗不能达到较好的清污效果。特别是在拦污栅的过栅流速较大时，污物会在水流的冲击下牢固的贴附在拦污栅的栅面上，对清污抓斗的铲齿产生很大的阻力，使清污抓斗依靠自重下落时，铲齿难以铲下这些牢固附着在拦污栅上的污物。现有技术解决这一问题常用的办法是增大清污抓斗的重量以加大清污抓斗铲齿的插入力。但增大清污抓斗重量后，需要相应的加大清污机的起升力，同时较大的增加了清污机的重量，使工程的投资相应增加。在现有技术解决这一问题还采用过的办法是，在清污抓斗上增加了夹栅装置，用夹栅装置夹紧拦污栅后再利用铲齿推进装置推进铲齿，以增大铲齿的插入力。但这种方法存在的问题是，在实际使用中，夹栅装置很难对正拦污栅的位置将拦污栅夹紧，并且夹栅装置夹紧拦污栅时，会损坏拦污栅的防腐层，造成拦污栅的损伤。由于上述的原因，目前该方法已经很少采用。

发明内容

基于上述现有技术存在的问题，本发明的目的是设计一种对前述清污抓斗铲齿下部的那部分不易抓取的污物也能进行清除的清污抓斗，并使该清污抓斗在不增加重量的情况下增大其铲齿的插入力，该其能清除紧密贴附在拦污栅栅面上的污物，以达到较好的清污效果。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：转耙和铲齿可相对滑移的清污抓斗，包括铲齿、转耙、转耙驱动装置、抓斗架、吊体、抓斗导向装置，其特征在于该转耙和铲齿可相对滑移的清污抓斗的抓斗架按其进行清污工作的位置又分为上游侧抓斗架和下游侧抓斗架，上游侧抓斗架和下游侧抓斗架间设有抓斗架导向装置和抓斗架驱动装置，上游侧抓斗架和下游侧抓斗架在抓斗架驱动装置的驱动下和抓斗架导向装置的导向下可产生相对滑移，该清污抓斗的铲齿连接在下游侧抓斗架的下部，转耙铰接在上游侧抓斗架的下部，转耙驱动装置分别与转耙和上游侧抓斗架相连接，上游侧抓斗架和下游侧抓斗架产生相对滑移时，可使铰接在上游侧抓斗架下部的转耙与连接在下游侧抓斗架下部的铲齿产生相对滑移，使转耙闭合后可抓取位于铲齿下部的污物。

本发明所述的转耙和铲齿可相对滑移的清污抓斗，其转耙驱动装置可以是液压油缸，该液压油缸两端可以分别和转耙与上游侧抓斗架进行连接，这种连接一般为铰接，当油缸伸缩时，可实现转耙的开闭。

本发明所述的转耙和铲齿可相对滑移的清污抓斗，其转耙驱动装置还可以是电液推杆、电动推杆、或齿轮和齿条组成的驱动机构，该转耙驱动装置两端分别和转耙与上游侧抓斗架进行连接，这种连接一般为铰接，在该转耙驱动装置的驱动下，可实现转耙的开闭。

本发明所述的转耙和铲齿可相对滑移的清污抓斗，其抓斗架驱动装置可以是液压油缸，该液压油缸两端可以分别和上游侧抓斗架与下游侧抓斗架进行连接，这种连接一般为铰接，当油缸伸缩时，可实现上游侧抓斗架和下游侧抓斗架在其抓斗架导向装置的导向下产生相对滑移。

本发明所述的转耙和铲齿可相对滑移的清污抓斗，其抓斗架驱动装置还可以是电液推杆、电动推杆、或齿轮和齿条组成的驱动机构，该抓斗架驱动装置两端可以分别和上游侧抓斗架与下游侧抓斗架进行连接，这种连接可以是铰接，在该抓斗架驱动装置的驱动下，可实现上游侧抓斗架和下游侧抓斗架在其抓斗架导向装置的导向下产生相对滑移。

本发明所述的转耙和铲齿可相对滑移的清污抓斗的抓斗架导向装置，可以由导轨和沿该导轨滚动的滚轮或由导轨和沿该导轨滑动的滑体所组成。

本发明所述的转耙和铲齿可相对滑移的清污抓斗的抓斗架导向装置，可以是一种槽型的导轨和沿该导轨滚动的滚轮。

本发明所述的转耙和铲齿可相对滑移的清污抓斗的抓斗架导向装置，可以是一种圆柱形的导轨和沿该导轨滑动的滑套。

本发明所述的转耙和铲齿可相对滑移的清污抓斗的抓斗架导向装置，还可以是其它的形式，例如，该导向装置还可以是一种板形的导轨和沿该导轨滑动的滑块或导向槽，还可以是类似汽车起重机起重臂那样矩形的导轨和矩形的导向套。前述的沿导轨滑动的滑体是指前述的滑套、滑块、导向槽和导向套这些在导轨上滑动的滑动体。

本发明所述的转耙和铲齿可相对滑移的清污抓斗的吊体，是指清污抓斗上连接清污机起升吊具的吊体，例如，该吊体可以是连接清污机起升吊具的吊耳，也可以是连接清污机起升钢丝绳的动滑轮或动滑轮组。该吊体一般可以设置在下游侧抓斗架的上部，也可以根据结构的需要设置在上游侧抓斗架的上部。

本发明所述的转耙和铲齿可相对滑移的清污抓斗，当其转耙驱动装置或抓斗架驱动装置采用液压油缸时，需要设置液压泵站，液压泵站可以设置在该抓斗的下游侧的抓斗架上，也可以设置在其上游侧的抓斗架上，此时，液压泵站通过电缆、卷绕该电缆的电缆卷筒和清污抓斗的主机进行连接。液压泵站还可以设置在配备这种清污抓斗的主机上，此时液压泵站通过油管卷筒、和抓斗同步升降的油管和抓斗上的液压油缸进行连接。

本发明所述的转耙和铲齿可相对滑移的清污抓斗，其抓斗架按其进行清污工作的位置分为上游侧抓斗架和下游侧抓斗架，参照水流的方向，位于上游一侧的抓斗架叫上游侧抓斗架，位于下游一侧，靠近拦污栅的抓斗架，叫下游侧抓斗架。

本发明所述的转耙和铲齿可相对滑移的清污抓斗，其铲齿是指连接于下游侧抓斗架下部，用于在该抓斗下降时铲下拦污栅栅面上污物的齿耙，铲齿和抓斗架的连接一般为固接，如该连接可以是焊接或螺栓连接。

本发明所述的转耙和铲齿可相对滑移的清污抓斗，其转耙是指铰接在上游侧抓斗架下部，在转耙驱动装置的驱动下可以转动的耙子。

本发明所述的转耙和铲齿可相对滑移的清污抓斗的抓斗导向装置，一般由滚轮或滑块组成，该抓斗导向装置以拦污栅的栅条或拦污栅前设置的清污抓斗的轨道为导向，限制清污抓斗和拦污栅的相对位置，以便对拦污栅栅面上的污物进行清除。

本发明转耙和铲齿可相对滑移的清污抓斗工作时，由于转耙和铲齿在抓斗架驱动装置的驱动下可产生相对滑移，因此转耙可以相对铲齿滑移到铲齿的下部再进行抓斗的闭合，抓斗闭合后，可以抓取到位于铲齿下部的那些现有技术的抓斗不易抓到的污物，使这种清污抓斗可以比现有技术的抓斗抓住更多的污物，达到更好的清污效果。该清污抓斗的转耙移动到其铲齿的下部闭合后，转耙在闭合状态下利用其抓斗架驱动装置提供的动力相对铲齿向上滑移，可将贴附在拦污栅栅面的污物抓离拦污栅面，使这部分污物抓移到抓斗铲齿齿尖上部的位置，使抓斗牢固的抓住这些污物。所以这种清污抓斗不需要很大的自重就能抓离拦污栅栅面附着的污物，使这种清污抓斗在保证清污效果的前提下具有较小的自重，需要较小的起升力，使清污机具有较小的重量，减小了清污设备的投资。因此，该发明具有广泛的实用性。

附图说明

图1是现有技术的一种清污抓斗

图2是本发明实施例一的结构示意图

图3是图2所示本发明实施例一的另一种工况的结构示意图

图4是本发明的实施例二的结构示意图

图5是图4所示本发明实施例二的另一种工况的结构示意图

图6是本发明实施例三的结构示意图

图7是本发明实施例四的结构示意图

具体实施方式

图1是现有技术的一种清污抓斗，当该清污抓斗在拦污栅前下降时，其铲齿(2)会铲下拦污栅栅面上的污物，然后转耙(1)闭合，会抓住铲齿(2)铲下的污物。由于转耙(1)和铲齿(2)都连接在同一个抓斗架(A)上，因此转耙(1)不能相对铲齿(2)产生相对滑移，使转耙(1)不能抓住铲齿(2)下部的污物，因此这种清污抓斗清污效果比较差。另外，这种清污抓斗是靠铲齿(2)铲下拦污栅栅面上附着的污物，为保证铲齿(2)的齿具有足够的插入力，该清污抓斗需要较大的重量。

图2是本发明转耙和铲齿可相对滑移的清污抓斗的实施例一的结构示意图，图中表示该清污抓斗的转耙(1)位于上部位置的工况，图中包括该清污抓斗的主视图、侧视图和B-B剖视图。图3是图2所示本发明转耙和铲齿可相对滑移的清污抓斗实施例一的另一种工况的结构示意图，该工况清污抓斗的转耙(1)位于铲齿(2)下部的位置，图中包括该清污抓斗这一工况的主视图、侧视图和C-C剖视图。该清污抓斗包括转耙(1)、铲齿(2)、上游侧抓斗架(3)、下游侧抓斗架(4)、转耙驱动装置(5)、抓斗架导向装置(6)和(7)、抓斗架驱动装置(8)、液压油箱(9)、吊体(10)和抓斗导向装置(11)，其中抓斗架导向装置由轨道(6)和滚轮(7)组成，其中轨道(6)焊接在下游侧抓斗架(4)上，滚轮(7)连接在上游侧抓斗架(3)上。转耙驱动装置(5)和抓斗架驱动装置(8)均为液压油缸，吊体(10)为连接清污机吊具的吊耳，该吊耳(10)设置在下游侧抓斗架(4)的上部。

本清污抓斗的上游侧抓斗架(3)在抓斗架驱动装置(8)的驱动下，在抓斗架导向装置(6)和(7)的导向下，可相对铲齿(2)由图2所示的位置向下移动至图3所示的位置，在图3所示的位置转耙(1)闭合后，可使该清污抓斗抓到铲齿(2)下部的污物。转耙(1)以闭合状态在液压油缸(8)的驱动下向上移动的过程，可将拦污栅栅面的污物抓离并向上移动到图2所示位置，使抓斗牢固的抓住这些污物。由于铲齿(2)下面的那部分污物是靠抓斗的油缸(8)的驱动力清除的，所以和现有技术的抓斗相比，该抓斗具有较好的清污效果，并具有较小的自重。另外，在转耙(1)以闭合状态在液压油缸(8)的驱动下向上移动的过程中，污物对转耙(1)的反作用力通过液压油缸(8)、下游侧抓斗架(4)、吊体(10)作用在起吊抓斗的钢丝绳上，因此，本技术方案不需要设置夹栅装置来承接污物对清污抓斗的反作用力。

图4是本发明转耙和铲齿可相对滑移的清污抓斗实施例二的结构示意图，图中表示该清污抓斗的铲齿(2)处于下部位置的工况，图中包括该清污抓斗的主视图和侧视图。图5是图4所示本发明转耙和铲齿可相对滑移的清污抓斗实施例二的D向视图，该图是该清污抓斗的铲齿(2)提起后处于上部位置工况的示意图。在本实施例二中，抓斗架导向装置由板形的轨道(6)和导向槽(7)组成，其中轨道(6)设置在下游侧抓斗架(4)的边部，导向槽(7)连接在上游侧抓斗架(3)上。转耙驱动装置(5)和抓斗架驱动装置(8)均为液压油缸，吊体(10)为连接清污机起升钢丝绳的动滑轮，该动滑轮(10)设置在上游侧抓斗架(3)的上部。当该清污抓斗的液压油缸(8)伸缩时，可驱动下游侧抓斗架(4)及固接在下游侧抓斗架上的铲齿(2)在抓斗架导向装置(6)和(7)的导向下产生相对转耙(1)的上下滑移。当清污抓斗的转耙(1)成张开状，铲齿(2)如图5所示处于提起的位置，清污抓斗在其抓斗导向装置(11)的导向下进行下降时，铲齿(2)可铲下拦污栅栅面上附着的污物，当转耙(1)进行闭合时，可使该清污抓斗抓到铲齿(2)下部的污物。当转耙(1)在闭合的状态下铲齿(2)由图5所示的位置下移至图4所示的位置时，该清污抓斗利用液压油缸(8)的驱动力可抓牢铲齿(2)和转耙(1)之间的污物。另外，在转耙(1)处以闭合状态时液压油缸(8)驱动铲齿(2)向下移动的过程中，污物对铲齿(2)的反作用力通过液压油缸(8)作用在上游侧抓斗架(3)上，当清污抓斗的重量小于污物对铲齿(2)的反作用力时，上游侧抓斗架(3)带动闭合状态的转耙(1)产生向上移动的趋势甚至是向上的移动，但无论转耙(1)本身是否产生向上的移动，在此铲齿(2)相对转耙(1)移动的过程，均可使该清污抓斗抓牢铲齿(2)和转耙(1)之间的污物。因此，本技术方案也不需要设置夹栅装置来承接污物对清污抓斗的反作用力。

图6是本发明转耙和铲齿可相对滑移的清污抓斗第三个实施例的结构示意图，该图所示为其转耙(1)位于铲齿下部位置的工况，图中包括该清污抓斗的主视图和E-E剖视图。该清污抓斗也由转耙(1)、铲齿(2)、上游侧抓斗架(3)、下游侧抓斗架(4)、转耙驱动装置(5)、抓斗架导向装置(6)和(7)、抓斗架驱动装置(8)、液压油箱(9)、吊体(10)和抓斗导向装置(11)组成，其中抓斗架导向装置由轨道(6)和滚轮(7)组成，其中轨道(6)焊接在下游侧抓斗架(4)上，滚轮(7)连接在上游侧抓斗架(3)上。和实施例一不同的是，本实施例的滚轮(7)又分为主导轮和侧导轮两种，用于限制清污抓斗不同方向的位移度。转耙驱动装置(5)和抓斗架驱动装置(8)均为液压油缸，吊体(10)为连接清污机吊具的吊耳。该清污抓斗的转耙(1)由两组组成，这两组转耙(1)都铰接在该抓斗的上游侧抓斗架(3)上，当抓斗架驱动装置(8)驱动上游侧抓斗架(3)移动时，可带动铰接在其上面的这两组转耙(1)同时产生位移。如图6E-E剖视所示的转耙(1)处于闭合的状态在抓斗架驱动装置油缸(8)的驱动下向上移动时，可抓取铲齿(2)下部拦污栅上的污物。

图7是本发明转耙和铲齿可相对滑移的清污抓斗第四个实施例的结构示意图，该图所示其转耙(1)位于铲齿(2)上部位置的工况，图中包括该清污抓斗的主视图和F-F剖视图。该清污抓斗由转耙(1)、铲齿(2)、上游侧抓斗架(3)、下游侧抓斗架(4)、转耙驱动装置(5)、抓斗架导向装置(6)和(7)、抓斗架驱动装置(8)、液压油箱(9)、吊体(10)和抓斗导向装置(11)组成，其中抓斗架导向装置由圆柱形轨道(6)和滑套(7)组成，其中圆柱形轨道(6)固接在下游侧抓斗架(4)上，滑套(7)连接在上游侧抓斗架(3)上。转耙驱动装置(5)和抓斗架驱动装置(8)均为液压油缸，吊体(10)为连接清污机吊具的吊耳。当抓斗架驱动装置(8)驱动上游侧抓斗架(3)移动时，可带动铰接在其上面的转耙(1)同时产生位移。转耙(1)在抓斗架驱动装置油缸(8)的驱动下移动到铲齿(2)下部的位置闭合时，可抓取到铲齿(2)下部拦污栅上的污物，当转耙(1)在闭合状态在抓斗架驱动装置油缸(8)驱动下向上移动时，可抓取拦污栅栅面上的污物。

在上述本发明的实施例中，图2至图6的实施例一、二和三所示的清污抓斗适用于垂直式栏污栅的清污，图7的实施例4所示的清污抓斗适用于倾斜式栏污栅的清污。综上所述的几个非限定实施例可以看出，该发明转耙和铲齿可相对滑移的清污抓斗可根据结构需要组成多种的结构形式，可适用多种类型的清污抓斗和多种的清污工况，既适用于垂直拦污栅的清污，又适用于倾斜拦污栅的清污；既适用于单瓣的清污抓斗，又适用于多瓣的清污抓斗。因此，该发明转耙和铲齿可相对滑移的清污抓斗具有广泛的实用性。

Claims (6)

1.转耙和铲齿可相对滑移的清污抓斗，包括铲齿、转耙、转耙驱动装置、抓斗架、吊体、抓斗导向装置，其特征在于该转耙和铲齿可相对滑移的清污抓斗的抓斗架按其进行清污工作的位置又分为上游侧抓斗架和下游侧抓斗架，上游侧抓斗架和下游侧抓斗架间设有抓斗架导向装置和抓斗架驱动装置，上游侧抓斗架和下游侧抓斗架在抓斗架驱动装置的驱动下和抓斗架导向装置的导向下可产生相对滑移，该清污抓斗的铲齿连接在下游侧抓斗架的下部，转耙铰接在上游侧抓斗架的下部，转耙驱动装置分别与转耙和上游侧抓斗架相连接，上游侧抓斗架和下游侧抓斗架产生相对滑移时，可使铰接在上游侧抓斗架下部的转耙与连接在下游侧抓斗架下部的铲齿产生相对滑移，使转耙闭合后可抓取位于铲齿下部的污物。

2.权利要求1所述的转耙和铲齿可相对滑移的清污抓斗，其特征在于其转耙驱动装置可以是液压油缸，该液压油缸两端可以分别和转耙与上游侧抓斗架进行连接，该连接一般为铰接，当油缸伸缩时，可实现转耙的开闭。

3.权利要求1所述的转耙和铲齿可相对滑移的清污抓斗，其特征在于其抓斗架驱动装置可以是液压油缸，该液压油缸两端可以分别和上游侧抓斗架与下游侧抓斗架进行连接，该连接一般为铰接，当油缸伸缩时，可使上游侧抓斗架和下游侧抓斗架在抓斗架导向装置的导向下产生相对滑移。

4.权利要求1所述的转耙和铲齿可相对滑移的清污抓斗，其特征在于其抓斗架导向装置由导轨和沿该导轨滚动的滚轮或由导轨和沿该导轨滑动的滑体所组成。

5.权利要求4所述的转耙和铲齿可相对滑移的清污抓斗的抓斗架导向装置，其特征在于该抓斗架导向装置可以是一种槽型的导轨和沿该导轨滚动的滚轮。

6.权利要求4所述的转耙和铲齿可相对滑移的清污抓斗的抓斗架导向装置，其特征在于该抓斗架导向装置可以是一种圆柱形的导轨和沿该导轨滑动的滑套。

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