一种稻田灌溉水渠自动疏通设备
技术领域
本发明涉及水渠疏通领域,特别涉及一种稻田灌溉水渠自动疏通设备。
背景技术
农田灌溉常利用江河之水,通过地面上所开之“沟”,引入农田。水渠是人工开凿的水道,有干渠、支渠之分。干渠与支渠一般用石砌或水泥筑成。水渠由于长时间的使用,并且缺少清理,导致大多数水渠含有过多的淤泥,并且水渠内还会有一些外入的生活垃圾,久而久之这些垃圾与淤泥会将水渠内造成堵塞,从而影响后续的整片农田的灌溉工作,进而可能会发生无法估算的后果。
为了解决上述问题,中国专利号为CN201720706126的专利公开了一种水渠疏通用清淤泥设备,包括有安装板等;安装板底部左右对称设有轮子,安装板顶部设有旋转装置,旋转装置左侧连接有第一摆动杆,第一摆动杆底部左侧连接有摆动装置,摆动装置底端连接有泥铲。本实用新型通过电机,可以快速调节设备的运作,提高工作效率,通过插杆,将设备固定,防止设备在挖淤泥时随意转动,通过伸缩杆,便于推动设备转动,通过第二拉线,可以不需要将插杆放置在其他地方,降低了插杆丢失的风险,达到了提高设备实用性的效果。
上述方案的技术缺点是:该设备在实际操作中,针对不同水渠内的深度,设备中的泥铲可能无法有效适应多种水渠内的铲除淤泥工作,所以适应性较差,铲除水渠内的淤泥以及垃圾效果不是很理想。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足,提供一种稻田灌溉水渠自动疏通设备。
为解决上述问题,本发明提供以下技术方案:
一种稻田灌溉水渠自动疏通设备,包括行驶装置、安装在行驶装置前侧并且能够转动的主臂、能够活动的设置在主臂自由端的疏通装置以及淤泥清理装置,疏通装置包括U型架、铰接在U型架开口内并且用以铲除水渠内废料的格栅架以及用以驱动格栅架能够小幅度转动的杠杆组件,主臂的自由端能够活动的安装有子臂,U型架通过第一油缸能够竖直活动的装设在子臂远离主臂的前端,格栅架的底部设置有用以供其能够在水渠内缓速行进的刀具组,淤泥清理装置安装在子臂前端的外侧。
进一步的,所述子臂的前端为T型结构,子臂前端的前侧安装有能够竖直活动的导向块,U型架呈倾斜姿态安装在导向块远离子臂的前侧,并且倾斜的方向与导向块的活动方向呈35度的夹角,U型架的开口端悬置在子臂的下方,第一油缸呈倒置安装在子臂的背侧并且其输出杆与导向块连接。
进一步的,所述U型架的顶端安装有朝外延伸的上顶板,上顶板与U型架之间呈直角配合,杠杆组件包括液压杆、联动轴以及翘板,液压杆的杆身端部轴接在上顶板远离U型架的前端底部,U型架的外两侧分别安装有一个支板,联动轴通过两个支板铰接在U型架的中段,并且还位于液压杆和U型架之间,联动轴的轴向与导向块的活动方向相垂直,翘板的一端固定套设在联动轴上,翘板该一端的顶部设置有能够向U型架的开口内活动的抵触部,液压杆的输出杆安装有U型结构的补偿块,翘板的另一端铰接在补偿块的开口内。
进一步的,所述抵触部包括自锁电机、抵触板、梯型丝杆以及滑块,抵触板能够水平活动的安装在翘板顶部,翘板的顶部安装有轴承架,轴承架的一端与翘板靠近补偿块的后端连接,并且另一端悬置在翘板的前端,梯型丝杆铰接在轴承架内,并且还位于抵触板的上方,滑块套接在梯型丝杆上并且与之传动配合,自锁电机安装在轴承架的顶部,且自锁电机的主轴与梯型丝杠朝向液压杆的一端传动连接,梯型丝杆的轴向与U型架的倾斜方向构成135度的钝角。
进一步的,所述抵触板朝向U型架的前端焊接有多个抵触球头。
进一步的,所述格栅架接近W型结构,格栅架呈倾斜姿态安装在U型架内,格栅架的开口面朝向液压杆,格栅架靠近U型架开口端的部分通过起料轴铰接在U型架内,且格栅架的底端延伸出U型架的开口外,格栅架靠近U型架封闭端的部分开设有能够与抵触板和所有抵触球头相避让的缺口。
进一步的,所述刀具组包括若干固定安装在格栅架底部的下压刀片,下压刀片的切割面朝向地面。
进一步的,所述主臂为中空结构,子臂能够活动的插设在主臂的自由端内,主臂的前侧安装有第二油缸,第二油缸的输出端与子臂前端的外侧连接,经第二油缸驱动子臂能够抽离或者收纳至主臂内。
进一步的,所述淤泥清理装置包括电动推杆、波纹管和吸料罩,电动推杆通过顶杆呈倒置姿态安装在子臂的上方,波纹管呈竖直安装在子臂的外侧,吸料罩呈喇叭状,吸料罩与波纹管的末端连通,电动推杆的输出杆上安装有呈竖直的升降杆,升降杆的末端与吸料罩固定连接。
进一步的,所述吸料罩为不锈钢或者锰钢材质。
有益效果:本发明的一种稻田灌溉水渠自动疏通设备,行驶装置乃是为农用机车等车辆设备,在机车前部安装有伺服电机,伺服电机的主轴与主臂连接,用以驱动主臂翻转至竖直姿态;人工处于行驶装置内,控制行驶装置运行,并且将主臂旋转至水平姿态,然后子臂抽离出主臂内,子臂前端延伸至水渠正上方,行驶装置带着主臂以及子臂行进至水渠堵塞的部分,第二油缸驱动导向块竖直活动,进一步将U型架以及格栅架带着一起下降,格栅板的底部处于水平姿态进入至水渠内,于格栅架下降至水渠内后,下压刀片的切割面会接触至水渠内的底部,水渠内的泥土或者部分淤泥处于柔软状态,下压刀片的切割面插入至前述物体内,随后格栅架随行驶装置缓速在水渠内运动中,下压刀片会使得格栅架在水渠内的阻力过小,防止摩擦力过大损坏格栅架,且下压刀片的切割面与水渠内的实心地面留有上下间隙,然后行驶装置缓速行驶,带着格栅板同步运动,且格栅板的底部将这些垃圾推铲,常规操作中,具体行程步骤如下:处于常态中,也就是格栅架下降至水渠内,此时的抵触板、抵触球头乃是处于缺口内,抵触球头的半球面卡在缺口内,抵触板的后板身卡在缺口内,此时的格栅架处于正常的姿态,也就其底部可以与水渠内的底部完好接触的姿态;由于之前所述的抵触球头和抵触板处于缺口内,是对格栅架处于水渠内行进中的稳定作为保障,防止格栅架因为行进中的阻力产生自身晃动,待格栅架在水渠内行进一段距离后,液压杆的输出杆持续伸长状态,此时的翘板收到下压力,翘板前端则带着抵触板以及抵触球头朝下翻转,此时格栅架的姿态是顶端朝后转动,格栅架的底端:即先前铲废料的部分朝上翻转,进一步带着垃圾翻转而上,液压杆此时的输出杆持续收缩设定行程中,自锁电机控制滑块沿梯型丝杆的轴向运动,进一步带着抵触块以及抵触球头抽离出缺口外,并且液压杆此时迅速复位,输出杆收缩状态,此时翘板与液压杆输出杆铰接的部分转动,作为补偿,翘板具有抵触板的前端朝上翻转, 进一步自锁电机反转,将抵触板驱动至朝向格栅架,也就是通过抵触球头接触格栅架的内侧,保持对格栅架底端朝上翻转的姿态,这样就将推铲的垃圾部分铲在格栅架内,后续导向块、U型架以及格栅架通过第一油缸上升至水渠上方,由人工使用工具对格栅架底端内的垃圾进行处理;水渠内的垃圾传统的都是为淤泥或者一些生活垃圾,在淤泥情况较重的时候,电动推杆工作,通过顶杆的变相加长,使得吸料罩下降至水渠内,并且吸料罩的吸料端接触至水渠内的淤泥,波纹管的外端会与外界的淤泥泵连通,淤泥泵可摆设在行驶装置或者其它地方,主要用于淤泥泵工作,可通过吸料罩将水渠内的淤泥通过波纹管吸上来,同时说明,液压杆采用杠杆原理可在省力的情况将装有垃圾的格栅架小幅度抬起,也就是液压杆的自身承载力需求小,这样对于液压杆的投入资金就小,也减轻了子臂前端的重力,本发明中第一油缸根据实际情况调整下降行程,进而使得格栅板适应多种水渠内的深度,从而对该水渠内的淤泥和垃圾的清理较为充分。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图一;
图2为本发明的立体结构示意图二;
图3为本发明的侧视图;
图4为本发明的局部立体结构示意图;
图5为图4中A处的放大图;
图6为图4中B处的放大图;
图7为本发明中的格栅架将水渠中废料抬起的平面示意图;
图8为本发明中的格栅架在水渠内将废料推铲的平面示意图;
图9为本发明中的格栅架将水渠中废料抬起的局部立体结构示意图;
附图标记说明:行驶装置1,主臂1a,疏通装置2,U型架2a,缺口2a1支板2b,上顶板2c,格栅板2d,起料轴2e,杠杆组件2f,液压杆2f1,补偿块2f2,联动轴2f3,翘板2f4,子臂4,第二油缸4a,导向块4b,抵触部5,自锁电机5a,抵触板5b,抵触球头5b1,梯型丝杆5c,滑块5d,轴承架5e,第一油缸6,下压刀片7,淤泥清理装置8,电动推杆8a,波纹管8b,吸料罩8c,顶杆8d,升降杆8e。
具体实施方式
下面结合说明书附图和实施例,对本发明的具体实施例做进一步详细描述:
参照图1至图9中的一种稻田灌溉水渠自动疏通设备,包括行驶装置1、安装在行驶装置1前侧并且能够转动的主臂1a、能够活动的设置在主臂1a自由端的疏通装置2以及淤泥清理装置8,疏通装置2包括U型架2a、铰接在U型架2a开口内并且用以铲除水渠内废料的格栅板2d以及用以驱动格栅板2d能够小幅度转动的杠杆组件2f,主臂1a的自由端能够活动的安装有子臂4,U型架2a通过第一油缸6能够竖直活动的装设在子臂4远离主臂1a的前端,格栅板2d的底部设置有用以供其能够在水渠内缓速行进的刀具组,淤泥清理装置8安装在子臂4前端的外侧。
所述子臂4的前端为T型结构,子臂4前端的前侧安装有能够竖直活动的导向块4b,U型架2a呈倾斜姿态安装在导向块4b远离子臂4的前侧,并且倾斜的方向与导向块4b的活动方向呈35度的夹角,U型架2a的开口端悬置在子臂4的下方,第一油缸6呈倒置安装在子臂4的背侧并且其输出杆与导向块4b连接,行驶装置1乃是为农用机车等车辆设备,在机车前部安装有伺服电机,伺服电机的主轴与主臂1a连接,用以驱动主臂1a翻转至竖直姿态;人工处于行驶装置1内,控制行驶装置1运行,并且将主臂1a旋转至水平姿态,然后子臂4抽离出主臂1a内,子臂4前端延伸至水渠正上方,行驶装置1带着主臂1a以及子臂4行进至水渠堵塞的部分,第二油缸4a驱动导向块4b竖直活动,进一步将U型架2a以及格栅板2d带着一起下降,格栅板的底部进入至水渠内,接触水渠内造成堵塞的垃圾,然后行驶装置1缓速行驶,格栅板的底部将这些垃圾推铲。
所述U型架2a的顶端安装有朝外延伸的上顶板2c,上顶板2c与U型架2a之间呈直角配合,杠杆组件2f包括液压杆2f1、联动轴2f3以及翘板2f4,液压杆2f1的杆身端部轴接在上顶板2c远离U型架2a的前端底部,U型架2a的外两侧分别安装有一个支板2b,联动轴2f3通过两个支板2b铰接在U型架2a的中段,并且还位于液压杆2f1和U型架2a之间,联动轴2f3的轴向与导向块4b的活动方向相垂直,翘板2f4的一端固定套设在联动轴2f3上,翘板2f4该一端的顶部设置有能够向U型架2a的开口内活动的抵触部5,液压杆2f1的输出杆安装有U型结构的补偿块2f2,翘板2f4的另一端铰接在补偿块2f2的开口内,格栅板在水渠内缓速行进中,会将一些垃圾推铲在一起,推铲一定数量后,液压杆2f1工作,于此同时,抵触部5运动,运动行程乃是朝向U型架2a的开口,此时液压杆2f1的输出杆持续保持伸出,进一步抵触部5对格栅板2d顶端进行抵触,使得格栅板2d小幅度转动,将前端时间推铲的垃圾翻转起来,保证不会在后续导向块4b、U型架2a以及格栅板2d上升运动中,这些垃圾不会掉落;格栅板2d的格栅间距较小,主要用于承托较多、比较顽固的淤泥,其余较散的淤泥则由淤泥清理装置8进行处理。
所述抵触部5包括自锁电机5a、抵触板5b、梯型丝杆5c以及滑块5d,抵触板5b能够水平活动的安装在翘板2f4顶部,翘板2f4的顶部安装有轴承架5e,轴承架5e的一端与翘板2f4靠近补偿块2f2的后端连接,并且另一端悬置在翘板2f4的前端,梯型丝杆5c铰接在轴承架5e内,并且还位于抵触板5b的上方,滑块5d套接在梯型丝杆5c上并且与之传动配合,自锁电机5a安装在轴承架5e的顶部,且自锁电机5a的主轴与梯型丝杠朝向液压杆2f1的一端传动连接,梯型丝杆5c的轴向与U型架2a的倾斜方向构成135度的钝角,翘板2f4与液压杆2f1之间的配合乃是采用杠杆原理,进一步说明,由于翘板2f4被液压杆2f1下压动作或者复位收缩动作影响中的时候,翘板2f4顶部的抵触板5b与格栅板2d也就是发生位置变化,进一步说也就是抵触板5b依靠自锁电机5a的工作,通过滑块5d与梯型丝杆5c的配合,抵触块可以远离格栅板2d或者接近格栅板2d,保证了对格栅板2d进行抵触或解除抵触,采用梯型丝杠的目的乃是其自锁性高,稳定性强。
所述抵触板5b朝向U型架2a的前端焊接有多个抵触球头5b1,抵触球头5b1乃是更为方便的与格栅板2d的顶端接触,或者是方便在抵触板5b解除对格栅板2d的抵触限位中的移动摩擦。
所述格栅板2d接近W型结构,格栅板2d呈倾斜姿态安装在U型架2a内,格栅板2d的开口面朝向液压杆2f1,格栅板2d靠近U型架2a开口端的部分通过起料轴2e铰接在U型架2a内,且格栅板2d的底端延伸出U型架2a的开口外,格栅板2d靠近U型架2a封闭端的部分开设有能够与抵触板5b和所有抵触球头5b1相避让的缺口2a1,常规操作中,具体行程步骤如下:处于常态中,也就是格栅板2d下降至水渠内,此时的抵触板5b、抵触球头5b1乃是处于缺口2a1内,抵触球头5b1的半球面卡在缺口2a1内,抵触板5b的后板身卡在缺口2a1内,此时的格栅板2d处于正常的姿态,也就其底部可以与水渠内的底部完好接触的姿态;由于 之前所述的抵触球头5b1和抵触板5b处于缺口2a1内,是对格栅板2d处于水渠内行进中的稳定作为保障,防止格栅板2d因为行进中的阻力产生自身晃动,待格栅板2d在水渠内行进一段距离后,液压杆2f1的输出杆持续伸长状态,此时的翘板2f4收到下压力,翘板2f4前端则带着抵触板5b以及抵触球头5b1朝下翻转,此时格栅板2d的姿态是顶端朝后转动,格栅板2d的底端:即先前铲废料的部分朝上翻转,进一步带着垃圾翻转而上,液压杆2f1此时的输出杆持续收缩设定行程中,自锁电机5a控制滑块5d沿梯型丝杆5c的轴向运动,进一步带着抵触块以及抵触球头5b1抽离出缺口2a1外,并且液压杆2f1此时迅速复位,输出杆收缩状态,此时翘板2f4与液压杆2f1输出杆铰接的部分转动,作为补偿,翘板2f4具有抵触板5b的前端朝上翻转,进一步自锁电机5a反转,将抵触板5b驱动至朝向格栅板2d,也就是通过抵触球头5b1接触格栅板2d的内侧,保持对格栅板2d底端朝上翻转的姿态,这样就将推铲的垃圾部分铲在格栅板2d内,后续通过第一油缸6上升至水渠上方,由人工使用工具进行操作。
所述刀具组包括若干固定安装在格栅板2d底部的下压刀片7,下压刀片7的切割面朝向地面,由于格栅板2d下降至水渠内后,下压刀片7的切割面会接触至水渠内的底部,水渠内的泥土或者部分淤泥处于柔软状态,下压刀片7的切割面插入至前述物体内,随后格栅板2d随行驶装置1缓速在水渠内运动中,下压刀片7会使得格栅板2d在水渠内的阻力过小,防止摩擦力过大损坏格栅板2d,且下压刀片7的切割面与水渠内的实心地面留有上下间隙。
所述主臂1a为中空结构,子臂4能够活动的插设在主臂1a的自由端内,主臂1a的前侧安装有第二油缸4a,第二油缸4a的输出端与子臂4前端的外侧连接,经第二油缸4a驱动子臂4能够抽离或者收纳至主臂1a内,第二油缸4a主要用于驱动子臂4得以抽离出主臂1a,使得子臂4可以悬置在水渠上方,便于后续格栅板2d得以下降至水渠内。
所述淤泥清理装置8包括电动推杆8a、波纹管8b和吸料罩8c,电动推杆8a通过顶杆8d呈倒置姿态安装在子臂4的上方,波纹管8b呈竖直安装在子臂4的外侧,吸料罩8c呈喇叭状,吸料罩8c与波纹管8b的末端连通,电动推杆8a的输出杆上安装有呈竖直的升降杆8e,升降杆8e的末端与吸料罩8c固定连接,水渠内的垃圾传统的都是为淤泥或者一些生活垃圾,在淤泥情况较重的时候,电动推杆8a工作,通过顶杆8d的变相加长,使得吸料罩8c下降至水渠内,并且吸料罩8c的吸料端接触至水渠内的淤泥,波纹管8b的外端会与淤泥泵连通,淤泥泵可摆设在行驶装置1或者其它地方,主要用于淤泥泵工作,可通过吸料罩8c将水渠内的淤泥通过波纹管8b吸上来。
所述吸料罩8c为不锈钢或者锰钢材质,该材质得以使得吸料罩8c不会被水渠内的淤泥等一些物质收到腐蚀而损坏。
工作原理:行驶装置1乃是为农用机车等车辆设备,在机车前部安装有伺服电机,伺服电机的主轴与主臂1a连接,用以驱动主臂1a翻转至竖直姿态;人工处于行驶装置1内,控制行驶装置1运行,并且将主臂1a旋转至水平姿态,然后子臂4抽离出主臂1a内,子臂4前端延伸至水渠正上方,行驶装置1带着主臂1a以及子臂4行进至水渠堵塞的部分,第二油缸4a驱动导向块4b竖直活动,进一步将U型架2a以及格栅板2d带着一起下降,格栅板的底部处于水平姿态进入至水渠内,于格栅板2d下降至水渠内后,下压刀片7的切割面会接触至水渠内的底部,水渠内的泥土或者部分淤泥处于柔软状态,下压刀片7的切割面插入至前述物体内,随后格栅板2d随行驶装置1缓速在水渠内运动中,下压刀片7会使得格栅板2d在水渠内的阻力过小,防止摩擦力过大损坏格栅板2d,且下压刀片7的切割面与水渠内的实心地面留有上下间隙,然后行驶装置1缓速行驶,带着格栅板同步运动,且格栅板的底部将这些垃圾推铲,常规操作中,具体行程步骤如下:处于常态中,也就是格栅板2d下降至水渠内,此时的抵触板5b、抵触球头5b1乃是处于缺口2a1内,抵触球头5b1的半球面卡在缺口2a1内,抵触板5b的后板身卡在缺口2a1内,此时的格栅板2d处于正常的姿态,也就其底部可以与水渠内的底部完好接触的姿态;由于 之前所述的抵触球头5b1和抵触板5b处于缺口2a1内,是对格栅板2d处于水渠内行进中的稳定作为保障,防止格栅板2d因为行进中的阻力产生自身晃动,待格栅板2d在水渠内行进一段距离后,液压杆2f1的输出杆持续伸长状态,此时的翘板2f4收到下压力,翘板2f4前端则带着抵触板5b以及抵触球头5b1朝下翻转,此时格栅板2d的姿态是顶端朝后转动,格栅板2d的底端:即先前铲废料的部分朝上翻转,进一步带着垃圾翻转而上,液压杆2f1此时的输出杆持续收缩设定行程中,自锁电机5a控制滑块5d沿梯型丝杆5c的轴向运动,进一步带着抵触块以及抵触球头5b1抽离出缺口2a1外,并且液压杆2f1此时迅速复位,输出杆收缩状态,此时翘板2f4与液压杆2f1输出杆铰接的部分转动,作为补偿,翘板2f4具有抵触板5b的前端朝上翻转, 进一步自锁电机5a反转,将抵触板5b驱动至朝向格栅板2d,也就是通过抵触球头5b1接触格栅板2d的内侧,保持对格栅板2d底端朝上翻转的姿态,这样就将推铲的垃圾部分铲在格栅板2d内,后续导向块4b、U型架2a以及格栅板2d通过第一油缸6上升至水渠上方,由人工使用工具对格栅板2d底端内的垃圾进行处理;水渠内的垃圾传统的都是为淤泥或者一些生活垃圾,在淤泥情况较重的时候,电动推杆8a工作,通过顶杆8d的变相加长,使得吸料罩8c下降至水渠内,并且吸料罩8c的吸料端接触至水渠内的淤泥,波纹管8b的外端会与外界的淤泥泵连通,淤泥泵可摆设在行驶装置1或者其它地方,主要用于淤泥泵工作,可通过吸料罩8c将水渠内的淤泥通过波纹管8b吸上来;同时说明,液压杆2f1采用杠杆原理可在省力的情况将装有垃圾的格栅板2d小幅度抬起,也就是液压杆2f1的自身承载力需求小,这样对于液压杆2f1的投入资金就小,也减轻了子臂4前端的重力。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明的技术范围作出任何限制,故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明的技术方案的范围内。