CN107558441B - 一种拦污栅污物清理装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种拦污栅污物清理装置，包括清污耙、设置在堤坝上且用于驱动清污耙上下运动的牵引机构；清污耙包括插入拦污栅内的耙齿部；牵引机构包括设置在堤坝上的支撑架、固定在支撑架上的牵引电机、与牵引电机输出轴连接的转轴和两条绕制在转轴两端的吊索，两个吊索另一端分别与清污耙两端连接；还包括用于清污耙旋转的旋转机构和用于清理清污耙的清理机构。本发明结构设计简单，不仅可以有效清理拦污栅的污物，而且还可以清理清污耙中的污物。

Description

一种拦污栅污物清理装置

技术领域

本发明涉及抽水蓄能电站清污设备领域，尤其涉及一种拦污栅污物清理装置。

背景技术

在抽水电站上游领域，蓄水池中常常会漂浮很多树枝、树叶、垃圾袋等污物，所以在水轮机进水口设置有拦污栅，以阻挡污物进入水轮机中，以免造成

水头损失和设备的损坏。拦污栅在使用的过程中，长时间承受大量的杂物堆积，不仅影响拦污栅的使用，还会造成水头的损失，所以需要对拦污栅进行清理。

现有的清理方法主要是利用机械清理污物，其主要采用清污机清除水池中的污物，但是需要人工辅助操作，较为费时，既不能有效的清理拦污栅上面的污物，清污耙上面的污物也较难清理，效率很低；有些水库还会进行人工清理，不仅造成电站停止工作，而且对于深水污物还会清理不净。

发明内容

本发明要解决的技术问题是抽水蓄能电站拦污栅污物清理效率低的现实问题，提供一种拦污栅污物清理装置，该结构设计简单，不仅可以有效清理拦污栅的污物，而且还可以清理拦污栅深水中的污物。

该技术方案如下:一种拦污栅污物清理装置，包括清污耙、设置在堤坝上且用于驱动所述清污耙上下运动的牵引机构；所述清污耙包括插入所述拦污栅内的耙齿部；所述牵引机构包括设置在所述堤坝上的支撑架、固定在所述支撑架上的牵引电机、与所述牵引电机输出轴连接的转轴和两条绕制在所述转轴两端的吊索，两个所述吊索另一端分别与所述清污耙两端连接。

所述拦污栅两侧均设置有一竖直的限位板，所述限位板开设有条形限位孔；所述清污耙两端设置有方形转轴，所述方形转轴位于所述条形限位通孔内，所述条型限位孔的宽度略大于所述方形转轴的宽度。该结构使清污耙紧贴拦污栅栅片，可有效的清理拦污栅栅片上的污物。

还包括用于驱动所述清污耙运动到所述拦污栅上方时旋转的旋转机构；所述旋转机构包括两个对称设置在所述拦污栅两侧的齿条、所述方形转轴端部穿过所述条型限位孔设置有与所述齿条配合使用的齿轮；所述齿条靠近所述拦污栅的上端，且所述齿条的长度为齿轮圆周长的1/6-1/4；

位于所述条型限位孔上方所述限位板上设置有与所述条型限位孔连通的条型扩孔，所述条型扩孔的宽度大于所述方形转轴横截面对角线的长度。

设置旋转机构使清污耙上升到拦污栅顶部时，向垃圾箱方向旋转，便于污物倾倒进垃圾箱中。

所述条型扩孔的下端面与所述齿条下端面的高度相等。

所述清污耙包括两端封闭、上端敞开且横截面为倒梯形的盒体，所述盒体的底面和两个倾斜面均设置有排水孔，靠近所述拦污栅一侧所述倾斜面上端设置有所述耙齿部。

位于所述清污耙相对一侧所述支撑架上还设置有垃圾箱，所述垃圾箱与所述清污耙交错设置；所述垃圾箱包括底板、两个端部板和两个侧板，两个所述端部板和远离所述拦污栅一侧的所述侧板固定连接构成固定部，所述底板和靠近所述拦污栅一侧的所述侧板固定连接构成活动部，所述底板通过转轴设置在两个所述端部板下部。

所述固定部的侧板下端面水平向内延伸形成限位挡板，所述底板端部设置有能够抵在所述限位挡板下端面的限位抵板；所述转轴偏离所述底板中心轴并靠近所述底板端部穿过所述底板。

所述清污耙与所述方形转轴之间设置有中间轴，所述中间轴一端与所述清污耙固定连接，所述方形转轴和所述中间轴通过一内轴轴向固定连接，所述中间轴另一端设置有扇形限位块，所述方形转轴远离所述齿轮一端设置有扇形限位凹槽，所述扇形限位凹槽的角度大于所述扇形限位块的角度，所述扇形限位块位于所述扇形限位凹槽内。

还包括用于辅助清理所述清污耙上垃圾的清扫机构；所述清扫机构包括设置在所述支撑架上的清理转轴和设置在所述清理转轴上的U型清理辊，所述U型清理辊外表面设置有布条或海绵；所述U型清理辊能够与旋转后的所述清污耙接触；所述清理转轴与一清理电机的输出轴连接。

所述清理转轴上对称设置有两个套筒，所述U型清理辊的两端套接在所述套筒内，所述U型清理辊端部设置有限位块，所述套筒出口处设置有与所述限位块配合使用的限位槽；所述U型清理辊端部与所述套筒之间设置有压缩弹簧。

本发明还包括一控制器，所述牵引电机和所述清理电机均与所述控制器连接；其中，所述牵引电机和所述清理电机均为传统电机，为了方便区分，按照作用效果进行命名。

本发明的有益效果：本发明通过清污耙的耙齿部与拦污栅栅片的摩擦作用，清理掉了清污耙上的污物，当清污耙上升到拦污栅顶部上时，通过清理辊的清理，将清污耙中的污物清扫到垃圾箱中，达到了拦污栅和清污耙的即时清理的作用，装置简便易行，可实现清理和归位，自动化程度较高。

附图说明

图1 为本发明实施例结构的示意图。

图2 为本发明实施例中垃圾箱的结构示意图。

图3 为本发明实施例中拦污栅的结构示意图。

图4 为本发明实施例中清污耙的结构示意图。

图5 为本发明实施例中旋转机构的示意图。

图6 为本发明实施例中清扫机构的示意图。

图7为本发明实施例中角度调整组件的局部拆分图。

其中，附图标记为：1、拦污栅；2、限位板；3、支撑架；4、齿轮；5、齿条；6、清理转轴；7、吊索；8、清理辊；9、套筒；10、牵引电机；11、清理电机；12、垃圾箱；13、固定板；14、清污耙;15、角度调整组件；15-1、中间轴；15-2、扇形限位块；15-3、内轴；15-4、方形转轴。

具体实施方式

为了能更加清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。

参考图1和图3，该技术方案如下:一种拦污栅污物清理装置，包括清污耙14、设置在堤坝上且用于驱动清污耙14上下运动的牵引机构；清污耙14包括插入拦污栅1内的耙齿部14-1；牵引机构包括设置在堤坝上的支撑架、固定在支撑架上的牵引电机10、与牵引电机10输出轴连接的转轴6和两条绕制在转轴6两端的吊索7，两个吊索7另一端分别与清污耙14两端连接。

拦污栅1两侧均设置有一竖直的限位板2，限位板2开设有条形限位孔；清污耙14两端设置有方形转轴15-4，方形转轴15-4位于条形限位通孔内，条型限位孔的宽度略大于方形转轴15-4的宽度。

参考图5，还包括用于驱动清污耙14运动到拦污栅1上方时旋转的旋转机构；旋转机构包括两个对称设置在拦污栅1两侧的齿条5、方形转轴15-4端部穿过条型限位孔设置有与齿条5配合使用的齿轮4；齿条5靠近拦污栅1的上端，且齿条4的长度为齿轮4圆周长的1/6-1/4；所述齿条5固定在固定板13上。

位于条型限位孔上方限位板2上设置有与条型限位孔连通的条型扩孔，条型扩孔的宽度大于方形转轴15-4横截面对角线的长度。

条型扩孔的下端面与齿条5下端面的高度相等。

参考图4，清污耙14包括两端封闭、上端敞开且横截面为倒梯形的盒体，盒体的底面和两个倾斜面均设置有排水孔，靠近拦污栅1一侧所述倾斜面上端设置有耙齿部14-1。

参考图2，位于清污耙14相对一侧支撑架3上还设置有垃圾箱12，垃圾箱12与清污耙14交错设置；垃圾箱12包括底板、两个端部板和两个侧板，两个端部板和远离拦污栅一侧的侧板固定连接构成固定部12-2，底板和靠近拦污栅一侧的侧板固定连接构成活动部12-1，底板通过转轴12-3设置在两个端部板下部。

固定部12-2的侧板下端面水平向内延伸形成限位挡板，底板端部设置有能够抵在限位挡板下端面的限位抵板；转轴偏离所述底板中心轴并靠近底板端部穿过底板。

参考图7，本发明还设置有角度调整组件15，包括方形转轴15-4和中间轴15-1，清污耙14与方形转轴15-4之间设置有中间轴15-1，中间轴15-1一端与清污耙14固定连接，方形转轴15-4和中间轴15-1通过一内轴15-3轴向固定连接，方形转轴15-4和中间轴15-1可以发生相对转动，中间轴15-1另一端设置有扇形限位块15-2，方形转轴15-4远离齿轮一端设置有扇形限位凹槽，扇形限位凹槽的角度大于扇形限位块的角度，扇形限位块15-2位于扇形限位凹槽内。此种结构的设计是为了保证清污耙14倒完垃圾并做下降运动时，清污耙14在旋转机构的作用下旋转时，进而带动扇形限位块在扇形限位凹槽中旋转，使清污耙14能够在重力作用下平稳的归位到拦污栅1底部，而不致于发生较大角度的旋转。

参考图6，还包括用于辅助清理清污耙上垃圾的清扫机构；清扫机构包括设置在支撑架上的清理转轴6和设置在清理转轴6上的U型清理辊8，U型清理辊8外表面设置有布条或海绵；U型清理辊8能够与旋转后的清污耙14接触；清理转轴6与一清理电机11的输出轴连接。

清理转轴6上对称设置有两个套筒9，U型清理辊8的两端套接在套筒9内，U型清理辊8端部设置有限位块，套筒出口处设置有与限位块配合使用的限位槽；U型清理辊端部与套筒之间设置有压缩弹簧。

清理机构能够有效的清理清污耙中的污物，在弹簧的作用下，可以自动收缩和延伸，避免清污耙的污物倾倒不净。

本发明还包括一控制器，牵引电机和清理电机均与控制器连接；其中，牵引电机和清理电机均为传统电机，为了方便区分，按照作用效果进行命名。

本发明使用过程如下：清污耙14位于拦污栅1底部，牵引电机10在控制器作用下被启动，带动吊索7向上运动，吊索7带动清污耙14向上运动，拦污栅1旁边的污物进入清污耙14中，清污耙14离开水面时，多余的水分从清污耙14中的排水孔排出；清污耙14继续向上运动，清污耙14中嵌入拦污栅栅片的部分刮掉栅片上的污物，污物均进入清污耙14中；当清污耙14连接的齿轮4与齿条5接触时，清污耙14旋转并向垃圾箱12倾斜，当清污耙14上升到拦污栅1最顶端时，牵引电机停止工作，清污耙14停止旋转，此时清理电机开始工作，带动清理辊8旋转，将清污耙14中的污物扫进垃圾箱12中，清理辊8旋转2-3圈后，清理电机停止转动；改变牵引电机10旋转方向，吊索7下降，清污耙14在重力作用下以及角度调整组件15的调解下平稳下降，当清污耙14在重力作用下进入水面以下并到达拦污栅1底部时，牵引电机10停止工作，一次工作行程结束。

本发明通过清污耙的耙齿部与拦污栅栅片的摩擦作用，清理掉了清污耙上的污物，当清污耙上升到拦污栅顶部上时，通过清理辊的清理，将清污耙中的污物清扫到垃圾箱中，达到了拦污栅和清污耙的即时清理的作用，装置简便易行，可实现清理和归位，自动化程度较高。

本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述，当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种拦污栅污物清理装置，其特征在于，包括清污耙、设置在堤坝上且用于驱动所述清污耙上下运动的牵引机构；所述清污耙包括插入拦污栅内的耙齿部；所述牵引机构包括设置在所述堤坝上的支撑架、固定在所述支撑架上的牵引电机、与所述牵引电机输出轴连接的转轴和两条绕制在所述转轴两端的吊索，两个所述吊索另一端分别与所述清污耙两端连接；

所述拦污栅两侧均设置有一竖直的限位板，所述限位板开设有条形限位孔；所述清污耙两端设置有方形转轴，所述方形转轴位于所述条形限位孔内，所述条形限位孔的宽度略大于所述方形转轴的宽度；

还包括用于驱动所述清污耙运动到所述拦污栅上方时旋转的旋转机构；所述旋转机构包括两个对称设置在所述拦污栅两侧的齿条、所述方形转轴端部穿过所述条形限位孔设置有与所述齿条配合使用的齿轮；所述齿条靠近所述拦污栅的上端，且所述齿条的长度为齿轮圆周长的1/6-1/4；

位于所述条形限位孔上方所述限位板上设置有与所述条形限位孔连通的条型扩孔，所述条型扩孔的宽度大于所述方形转轴横截面对角线的长度；

所述清污耙与所述方形转轴之间设置有中间轴，所述中间轴一端与所述清污耙固定连接，所述方形转轴和所述中间轴通过一内轴轴向固定连接，所述中间轴另一端设置有扇形限位块，所述方形转轴远离所述齿轮一端设置有扇形限位凹槽，所述扇形限位凹槽的角度大于所述扇形限位块的角度，所述扇形限位块位于所述扇形限位凹槽内；

所述清污耙包括两端封闭、上端敞开且横截面为倒梯形的盒体，所述盒体的底面和两个倾斜面均设置有排水孔，靠近所述拦污栅一侧所述倾斜面上端设置有所述耙齿部。

2.根据权利要求1所述的一种拦污栅污物清理装置，其特征在于，所述条型扩孔的下端面与所述齿条下端面的高度相等。

3.根据权利要求1所述的一种拦污栅污物清理装置，其特征在于，位于所述清污耙相对一侧所述支撑架上还设置有垃圾箱，所述垃圾箱与所述清污耙交错设置；所述垃圾箱包括底板、两个端部板和两个侧板，两个所述端部板和远离所述拦污栅一侧的所述侧板固定连接构成固定部，所述底板和靠近所述拦污栅一侧的所述侧板固定连接构成活动部，所述底板通过转轴设置在两个所述端部板下部。

4.根据权利要求3所述的一种拦污栅污物清理装置，其特征在于，所述固定部的侧板下端面水平向内延伸形成限位挡板，所述底板端部设置有能够抵在所述限位挡板下端面的限位抵板；所述转轴偏离所述底板中心轴并靠近所述底板端部穿过所述底板。

5.根据权利要求1所述的一种拦污栅污物清理装置，其特征在于，还包括用于辅助清理所述清污耙上垃圾的清扫机构；所述清扫机构包括设置在所述支撑架上的清理转轴和设置在所述清理转轴上的U型清理辊，所述U型清理辊外表面设置有布条或海绵；所述U型清理辊能够与旋转后的所述清污耙接触；所述清理转轴与一清理电机的输出轴连接。

6.根据权利要求5所述的一种拦污栅污物清理装置，其特征在于，所述清理转轴上对称设置有两个套筒，所述U型清理辊的两端套接在所述套筒内，所述U型清理辊端部设置有限位块，所述套筒出口处设置有与所述限位块配合使用的限位槽；所述U型清理辊端部与所述套筒之间设置有压缩弹簧。

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