CN109487849A - 水利工程清淤装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水利工程清淤装置，包括：翻挖机构，其包括竖直设置的一对L形支架以及轴向水平设置的旋转柱；吸入机构，其包括吸入罩和设置在吸入罩内的滤石网，所述吸入罩为上小下大、轴向贯通的圆台体结构；粉碎机构，其包括外壳体、位于外壳体内部的内壳体、以及设置在内壳体内部的刀体；淤泥容纳箱，其包括密封连接的下箱体和上箱体，所述下箱体和所述上箱体均为轴向竖直设置的圆柱体结构。本发明能够将淤泥清理彻底，避免大颗粒石子硬物损坏污水泵，不会堵塞管道，清理出的淤泥细度均一、含水量低，是制作肥料优选。

Description

水利工程清淤装置

技术领域

本发明涉及水利工程技术领域，具体是一种水利工程清淤装置。

背景技术

我国江河湖泊众多，泥沙淤积问题十分严重，泥沙淤积导致河床抬高影响防洪，威胁人民生命财产安全，同时影响排涝，灌溉，供水，通航等各项功能的正常发挥，制约水资源综合利用，加剧水环境恶化，促进环保经济社会的快速持续发展，对已有的清淤装置进行提升工作效率的改进十分必要。

水利工程是为了控制、利用和保护地表及地下的水资源与环境而修建的各项工程建设的总称，众所周知，在水利工程中水下清淤工作极为重要，若长期不对排水渠进行清淤，可能会导致淤泥沉积，可能会导致水利工程瘫痪，一旦发生汛情则会引发严重的后果。在水利工程建设的过程中，水下淤泥得不到清理，沉积在水底，可能会引发水利工程瘫痪、崩溃，因此需要对排水定时进行清淤，保证河道的畅通，然而，现有的清淤装置不仅体积大，移动不方便，且操作使用不方便，清淤效率低、不彻底，浪费人力物力，使用效果差。并且，现有的清淤方式是直接靠清淤装置将淤泥吸出，如遇到坚硬物则容易堵塞清淤装置的管道，影响使用。此外，现有技术中通常将清理出的淤泥堆积在岸边，即影响美观又浪费资源。

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水利工程清淤装置，本发明能够将淤泥清理彻底，避免大颗粒石子硬物损坏污水泵，不会堵塞管道，清理出的淤泥细度均一、含水量低，是制作肥料优选。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种水利工程清淤装置，包括：

翻挖机构，其包括竖直设置的一对L形支架以及轴向水平设置的旋转柱，所述一对L形支架相对设置，且所述旋转柱的一端与第一电机的输出轴固接、另一端与其中一个L形支架处于水平方向的端部转动连接，所述第一电机与其输出轴相对的端部与另一个L形支架处于水平方向的端部固接，所述旋转柱外壁上平行于其轴向间隔设有多排翻挖组件，每一排翻挖组件包括间隔设置的多个弧形弯钩，相邻两排翻挖组件的弧形弯钩交错设置，多排翻挖组件的弧形弯钩均顺时针弯曲设置，所述旋转柱通过设置在其一侧的第一电机驱动旋转；

吸入机构，其包括吸入罩和设置在吸入罩内的滤石网，所述吸入罩为上小下大、轴向贯通的圆台体结构，所述吸入罩轴向竖直设置，其下边缘固接一对L形支架处于竖直部分的两端，所述滤石网水平设置并朝向所述吸入罩的上边缘凸起；

粉碎机构，其包括外壳体、位于外壳体内部的内壳体、以及设置在内壳体内部的刀体，所述外壳体为球体结构，其在竖直方向具有上开口和第一下开口，所述内壳体也为球体结构，其在竖直方向具有第二下开口，所述内壳体上均匀开设多个通孔，所述第一下开口和所述第二下开口重合并均与所述吸入罩的上边缘固接，所述刀体包括设置在所述内壳体顶部的第二电机、竖直设置的转轴、固设在转轴底端的分流件、以及间隔设置在转轴上的多个粉碎刀，所述第二电机的输出轴竖直设置，所述转轴的顶端与所述第二电机的输出轴固接，所述分流件为顶点朝下的正四面体结构，所述粉碎刀的刀柄的一端固设在所述转轴上、另一端均匀分设三个刀头，所述刀头为具有三棱锥尖端的三棱柱结构；

淤泥容纳箱，其包括密封连接的下箱体和上箱体，所述下箱体和所述上箱体均为轴向竖直设置的圆柱体结构，所述下箱体的顶部敞开、底部设有漏水管，所述漏水管上设有单向阀，所述下箱体的内部靠近其底部水平设有过滤网，靠近其顶部设有液位传感器，所述上箱体的底部敞开、顶部设有入料管，所述入料管上设有电动阀，所述液位传感器和所述入料管在竖直方向的投影相对落在所述下箱体的底部轴线两侧，所述上箱体的内部设有挡板和导流板，所述挡板的一端固设在所述上箱体的顶部、另一端伸入所述下箱体内并处于所述液位传感器的下方，所述导流板水平向下倾斜设置在所述上箱体的内侧壁上，并位于所述入料管的下方，所述上箱体的顶部外侧设有空气压缩机，所述空气压缩机的入气管通入所述上箱体内部，且处于所述入料管与所述挡板之间；

其中，所述上开口与所述入料管通过管道连通，且该管道内设有污水泵，所述液位传感器分别与所述电动阀和所述空气压缩机电连接，当所述下箱体内的淤泥污水到达所述液位传感器时，所述电动阀关闭，所述空气压缩机向所述淤泥容纳箱内充入空气，经所述过滤网过滤后的污水通过所述漏水管流出。

优选的是，还包括旋转气缸，其旋转伸缩部竖直设置，并与所述淤泥容纳箱的底部固接。

优选的是，所述挡板为弯折板，包括第一板体和第二板体，所述第一板体倾斜固设在所述上箱体的顶部，所述第一板体靠近所述上箱体的顶部设有透气孔，所述第二板体位于所述液位传感器的下方，所述第一板体和所述第二板体朝向所述液位传感器的夹角为钝角。

优选的是，所述导流板在竖直方向的投影与所述下箱体的底部的一半重合。

优选的是，所述通孔的直径为3cm，所述滤石网的网孔径为5cm。

优选的是，翻挖组件设置为六排，弧形弯钩由钢筋弯折而成，其弧度为π/2。

优选的是，所述旋转柱的另一端与其中一个L形支架处于水平方向的端部通过设置轴承实现转动连接。

本发明至少包括以下有益效果：

本发明设置翻挖机构，在清理河底或湖底的淤泥时，先将淤泥搅动翻起，利于淤泥的彻底清理，同时利于污水泵吸入被搅动的淤泥污水；吸入罩很够确保被搅动的淤泥污水顺利吸入粉碎机构，同时较大的石头或硬物被滤石网阻挡，由于自身重力回落在河底或湖底，避免堵塞管道；粉碎机构将穿过滤石网滞留在内壳体内部的石子等硬物进行粉碎，再污水泵的吸力下通过管道进入淤泥容纳箱，避免大颗粒石子硬物损坏污水泵，延长其使用寿命。内壳体内的转动的粉碎刀在粉碎石子硬物的同时也对吸入的淤泥污水进行搅拌，防止淤泥堵塞内壳体，提升装置整体的使用效果。

本发明将清理出的淤泥储存在淤泥容纳箱内，通过控制箱内的气压挤出经过滤网沥出的部分污水，提升淤泥容纳箱内的淤泥容纳量，并且清理出的淤泥含水量低，为后续淤泥用作肥料的干燥工序节省时间，提高效率，此外，清理出的淤泥含水量低，也易于堆积成型，上箱体和下箱体的密封连接防止箱体漏气，当箱内淤泥积满时，上箱体和下箱体可分离，便于倒出下箱体内的淤泥，实现装置的循环利用。

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为本发明的其中一个技术方案的整体结构示意图；

图2为本发明的其中一个技术方案的所述刀头的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例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。

如图1-2所示，本发明提供了一种水利工程清淤装置，包括：

翻挖机构，其包括竖直设置的一对L形支架11以及轴向水平设置的旋转柱12，所述一对L形支架11相对设置，且所述旋转柱12的一端与第一电机13的输出轴固接、另一端与其中一个L形支架11处于水平方向的端部转动连接，所述第一电机13与其输出轴相对的端部与另一个L形支架11处于水平方向的端部固接，所述旋转柱12外壁上平行于其轴向间隔设有多排翻挖组件，每一排翻挖组件包括间隔设置的多个弧形弯钩14，相邻两排翻挖组件的弧形弯钩14交错设置，多排翻挖组件的弧形弯钩14均顺时针弯曲设置，所述旋转柱12通过设置在其一侧的第一电机13驱动旋转；

吸入机构，其包括吸入罩21和设置在吸入罩21内的滤石网22，所述吸入罩21为上小下大、轴向贯通的圆台体结构，所述吸入罩21轴向竖直设置，其下边缘固接一对L形支架11处于竖直部分的两端，所述滤石网22水平设置并朝向所述吸入罩21的上边缘凸起；

粉碎机构，其包括外壳体31、位于外壳体31内部的内壳体32、以及设置在内壳体32内部的刀体，所述外壳体31为球体结构，其在竖直方向具有上开口和第一下开口，所述内壳体32也为球体结构，其在竖直方向具有第二下开口，所述内壳体32上均匀开设多个通孔，所述第一下开口和所述第二下开口重合并均与所述吸入罩21的上边缘固接，所述刀体包括设置在所述内壳体32顶部的第二电机33、竖直设置的转轴34、固设在转轴34底端的分流件35、以及间隔设置在转轴34上的多个粉碎刀36，所述第二电机33的输出轴竖直设置，所述转轴34的顶端与所述第二电机33的输出轴固接，所述分流件35为顶点朝下的正四面体结构，所述粉碎刀36的刀柄的一端固设在所述转轴34上、另一端均匀分设三个刀头，所述刀头为具有三棱锥尖端的三棱柱结构；

淤泥容纳箱，其包括密封连接的下箱体41和上箱体42，所述下箱体41和所述上箱体42均为轴向竖直设置的圆柱体结构，所述下箱体41的顶部敞开、底部设有漏水管411，所述漏水管411上设有单向阀412，所述下箱体41的内部靠近其底部水平设有过滤网，靠近其顶部设有液位传感器43，所述上箱体42的底部敞开、顶部设有入料管421，所述入料管421上设有电动阀422，所述液位传感器43和所述入料管421在竖直方向的投影相对落在所述下箱体41的底部轴线两侧，所述上箱体42的内部设有挡板和导流板45，所述挡板的一端固设在所述上箱体42的顶部、另一端伸入所述下箱体41内并处于所述液位传感器43的下方，所述导流板45水平向下倾斜设置在所述上箱体42的内侧壁上，并位于所述入料管421的下方，所述上箱体42的顶部外侧设有空气压缩机46，所述空气压缩机46的入气管461通入所述上箱体42内部，且处于所述入料管421与所述挡板之间；

其中，所述上开口与所述入料管421通过管道连通，且该管道内设有污水泵，所述液位传感器43分别与所述电动阀422和所述空气压缩机46电连接，当所述下箱体41内的淤泥污水到达所述液位传感器43时，所述电动阀422关闭，所述空气压缩机46向所述淤泥容纳箱内充入空气，经所述过滤网过滤后的污水通过所述漏水管411流出。

本发明在使用时，可将淤泥容纳箱置于清淤船只上，翻挖机构、吸入机构、粉碎机构均处于河水或湖泊中，通过控制连接管道在竖直方向的长度可控制翻挖机构与河底或湖底接触，驱动第一电机13控制旋转柱12转转，第一电机13经防水设置，经弧形弯钩14将河底或湖底的淤泥搅动翻起，打开污水泵和电动阀422，使搅动翻起的淤泥污水由吸入机构进入粉碎机构，驱动第二电机33控制转轴34旋转带动粉碎刀36转动，将吸入的淤泥污水中含有的石子等硬物粉碎后进入管道，并通过管道流入淤泥容纳箱，沉落在过滤网上，使得淤泥污水中的淤泥、沙石等杂质沉积，部分污水则可通过漏水管411再次排入河水或湖泊中，当淤泥容纳箱内的污水的水位达到液位传感器43时，液位传感器43向电动阀422和空气压缩机46发送电信号，使得电动阀422关闭，同时空气压缩机46向淤泥容纳箱内充入空气，空气压缩机46设有与外界开空气连通的输气管，使得淤泥容纳箱内的气压升高，压力增大，促使部分污水压迫单向阀412从漏水管411中流出。

本发明设置翻挖机构，在清理河底或湖底的淤泥时，先将淤泥搅动翻起，利于淤泥的彻底清理，同时利于污水泵吸入被搅动的淤泥污水；吸入罩21很够确保被搅动的淤泥污水顺利吸入粉碎机构，同时较大的石头或硬物被滤石网22阻挡，由于自身重力回落在河底或湖底，避免堵塞管道；粉碎机构将穿过滤石网22滞留在内壳体32内部的石子等硬物进行粉碎，再污水泵的吸力下通过管道进入淤泥容纳箱，避免大颗粒石子硬物损坏污水泵，延长其使用寿命。内壳体32内的转动的粉碎刀36在粉碎石子硬物的同时也对吸入的淤泥污水进行搅拌，防止淤泥堵塞内壳体32，提升装置整体的使用效果。

本发明将清理出的淤泥储存在淤泥容纳箱内，通过控制箱内的气压挤出经过滤网沥出的部分污水，提升淤泥容纳箱内的淤泥容纳量，并且清理出的淤泥含水量低，为后续淤泥用作肥料的干燥工序节省时间，提高效率，此外，清理出的淤泥含水量低，也易于堆积成型，上箱体42和下箱体41的密封连接防止箱体漏气，当箱内淤泥积满时，上箱体42和下箱体41可分离，便于倒出下箱体41内的淤泥，实现装置的循环利用。

在另一技术方案中，还包括旋转气缸，其旋转伸缩部竖直设置，并与所述淤泥容纳箱的底部固接，旋转气缸的旋转伸缩部可将下箱体41旋转的靠近上箱体42实现密封连接，也可将下箱体41旋转的远离上箱体42，便于倾倒淤泥，省时省力。

在另一技术方案中，所述挡板为弯折板，包括第一板体441和第二板体442，所述第一板体441倾斜固设在所述上箱体42的顶部，所述第一板体441靠近所述上箱体42的顶部设有透气孔，所述第二板体442位于所述液位传感器43的下方，所述第一板体441和所述第二板体442朝向所述液位传感器43的夹角为钝角，第一板体441和第二板体442将夜位传感器与经导流板45流下的淤泥污水分离开，确保液位传感器43能够准确测定箱内的水位，且第一板体441上设有透气孔，当向箱内加压时，使得箱内压力均匀，实现快速加压。

在另一技术方案中，所述导流板45在竖直方向的投影与所述下箱体41的底部的一半重合，使得淤泥污水落在下箱体41内的底部中央处向四周蔓延堆积。

在另一技术方案中，所述通孔的直径为3cm，所述滤石网22的网孔径为5cm，大于5cm的石头等硬物直接回落至河底或湖底，3cm到5cm的石子经粉碎机构粉碎，经污水泵吸入的颗粒直径不超过3cm，确保污水泵的正常使用，且淤泥经过搅拌粉碎后形成浑浊的泥水，经后续堆积沉淀后得到的淤泥细度均匀，可直接干燥制成有效成分均匀分布的肥料。

在另一技术方案中，翻挖组件设置为六排，弧形弯钩14由钢筋弯折而成，其弧度为π/2，实际应用时的优选设置。

在另一技术方案中，所述旋转柱12的另一端与其中一个L形支架11处于水平方向的端部通过设置轴承实现转动连接。

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 (7)

1.水利工程清淤装置，其特征在于，包括：

翻挖机构，其包括竖直设置的一对L形支架以及轴向水平设置的旋转柱，所述一对L形支架相对设置，且所述旋转柱的一端与第一电机的输出轴固接、另一端与其中一个L形支架处于水平方向的端部转动连接，所述第一电机与其输出轴相对的端部与另一个L形支架处于水平方向的端部固接，所述旋转柱外壁上平行于其轴向间隔设有多排翻挖组件，每一排翻挖组件包括间隔设置的多个弧形弯钩，相邻两排翻挖组件的弧形弯钩交错设置，多排翻挖组件的弧形弯钩均顺时针弯曲设置，所述旋转柱通过设置在其一侧的第一电机驱动旋转；

吸入机构，其包括吸入罩和设置在吸入罩内的滤石网，所述吸入罩为上小下大、轴向贯通的圆台体结构，所述吸入罩轴向竖直设置，其下边缘固接一对L形支架处于竖直部分的两端，所述滤石网水平设置并朝向所述吸入罩的上边缘凸起；

粉碎机构，其包括外壳体、位于外壳体内部的内壳体、以及设置在内壳体内部的刀体，所述外壳体为球体结构，其在竖直方向具有上开口和第一下开口，所述内壳体也为球体结构，其在竖直方向具有第二下开口，所述内壳体上均匀开设多个通孔，所述第一下开口和所述第二下开口重合并均与所述吸入罩的上边缘固接，所述刀体包括设置在所述内壳体顶部的第二电机、竖直设置的转轴、固设在转轴底端的分流件、以及间隔设置在转轴上的多个粉碎刀，所述第二电机的输出轴竖直设置，所述转轴的顶端与所述第二电机的输出轴固接，所述分流件为顶点朝下的正四面体结构，所述粉碎刀的刀柄的一端固设在所述转轴上、另一端均匀分设三个刀头，所述刀头为具有三棱锥尖端的三棱柱结构；

淤泥容纳箱，其包括密封连接的下箱体和上箱体，所述下箱体和所述上箱体均为轴向竖直设置的圆柱体结构，所述下箱体的顶部敞开、底部设有漏水管，所述漏水管上设有单向阀，所述下箱体的内部靠近其底部水平设有过滤网，靠近其顶部设有液位传感器，所述上箱体的底部敞开、顶部设有入料管，所述入料管上设有电动阀，所述液位传感器和所述入料管在竖直方向的投影相对落在所述下箱体的底部轴线两侧，所述上箱体的内部设有挡板和导流板，所述挡板的一端固设在所述上箱体的顶部、另一端伸入所述下箱体内并处于所述液位传感器的下方，所述导流板水平向下倾斜设置在所述上箱体的内侧壁上，并位于所述入料管的下方，所述上箱体的顶部外侧设有空气压缩机，所述空气压缩机的入气管通入所述上箱体内部，且处于所述入料管与所述挡板之间；

其中，所述上开口与所述入料管通过管道连通，且该管道内设有污水泵，所述液位传感器分别与所述电动阀和所述空气压缩机电连接，当所述下箱体内的淤泥污水到达所述液位传感器时，所述电动阀关闭，所述空气压缩机向所述淤泥容纳箱内充入空气，经所述过滤网过滤后的污水通过所述漏水管流出。

2.如权利要求1所述的水利工程清淤装置，其特征在于，还包括旋转气缸，其旋转伸缩部竖直设置，并与所述淤泥容纳箱的底部固接。

3.如权利要求1所述的水利工程清淤装置，其特征在于，所述挡板为弯折板，包括第一板体和第二板体，所述第一板体倾斜固设在所述上箱体的顶部，所述第一板体靠近所述上箱体的顶部设有透气孔，所述第二板体位于所述液位传感器的下方，所述第一板体和所述第二板体朝向所述液位传感器的夹角为钝角。

4.如权利要求1所述的水利工程清淤装置，其特征在于，所述导流板在竖直方向的投影与所述下箱体的底部的一半重合。

5.如权利要求1所述的水利工程清淤装置，其特征在于，所述通孔的直径为3cm，所述滤石网的网孔径为5cm。

6.如权利要求1所述的水利工程清淤装置，其特征在于，翻挖组件设置为六排，弧形弯钩由钢筋弯折而成，其弧度为π/2。

7.如权利要求1所述的水利工程清淤装置，其特征在于，所述旋转柱的另一端与其中一个L形支架处于水平方向的端部通过设置轴承实现转动连接。