CN109518753A - 一种自适应河道淤泥清理装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自适应河道淤泥清理装置，包括金属输泥管、气囊、第一吸水管、第二吸水管、上浮座和清理座，所述上浮座的顶部设有吸水槽，所述吸水槽中间位置处的上浮座上设有金属输泥管，所述金属输泥管的底端贯穿上浮座并延伸至上浮座的下方，所述金属输泥管外侧壁一侧的吸水槽底部连接有第一吸水管，所述金属输泥管外侧壁另一侧的吸水槽底部连接有第二吸水管，所述第二吸水管与第一吸水管远离吸水槽的一端皆延伸至上浮座的下方。本发明通过在上浮座顶部的边缘位置处等间距均匀焊接有防护杆，便于利用防护杆起到避免碰撞的效果，且利用等间距布置的防护杆还起到了阻隔的效果，避免漂浮在水面上较大的树枝等杂质进入吸水槽的内部造成损坏，延长装置的使用寿命。

Description

一种自适应河道淤泥清理装置

技术领域

本发明涉及环保技术领域，具体为一种自适应河道淤泥清理装置。

背景技术

淤泥指的是在静水和缓慢的流水环境中沉积并含有机质的细粒土，沉积淤泥不仅会使得湖泊变浅，从而使得有效的养殖水体相应减少，大大降低湖泊鱼虾的产量，严重的还会造成湖泊生态系统的破坏，沉积的淤泥使得湖泊生态系统的耗氧量相对增加，容易造成湖泊出现缺氧状态，同时因为沉积的淤泥中含有大量的有机物，这些有机物在氧化分解的过程中会消耗大量的氧气，从而加速湖泊的缺氧程度，有机物如果在缺氧条件下进行厌氧分解，会产生大量的有害物质，这些有害物质包括氨、硫化氢、亚硝酸盐、甲烷气体等等，轻则会使湖泊生物的食欲下降，抗病力减弱，重则可能直接引起湖泊生物的中毒发硬，严重的甚至可能引发死亡，水底淤泥中还存在大量的寄生虫和致病生物，如果其在适宜条件下进行大量的繁殖，极易引起湖泊生态的病症暴发，从而给湖泊资源造成较大损失。

浮萍是浮萍科水面浮生植物，大面积浮萍的危害非常严重，它不仅遮挡住阳光使水体浑浊，还使大量有机物发生化学反应，使有毒细菌增多、氧气减少，鱼虾不能生存，严重破坏河道生态环境。

目前，现有的淤泥清理大多采用绞吸式挖泥船，但绞吸式挖泥船设备较大，不便于对小面积水域进行清理，使用成本较高，而目前针对浮萍的清理大多采用人工进行清理，人力投入较大，工作效率较低，且水上作业存在一定的风险性，在对淤泥进行清理的过程中，如果不能将浮萍清理掉，容易使浮萍散落在河道土壤上，长时间堆放容易产生恶臭，影响生活环境。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自适应河道淤泥清理装置，以解决上述背景技术中提出的现有淤泥清理大多采用绞吸式挖泥船，但绞吸式挖泥船设备较大，不便于对小面积水域进行清理，使用成本较高，而目前针对浮萍的清理大多采用人工进行清理，人力投入较大，工作效率较低，且水上作业存在一定的风险性，在对淤泥进行清理的过程中，如果不能将浮萍清理掉，容易使浮萍散落在河道土壤上，长时间堆放容易产生恶臭，影响生活环境问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种自适应河道淤泥清理装置，包括金属输泥管、气囊、第一吸水管、第二吸水管、上浮座和清理座，所述上浮座的顶部设有吸水槽，所述吸水槽中间位置处的上浮座上设有金属输泥管，所述金属输泥管的底端贯穿上浮座并延伸至上浮座的下方，所述金属输泥管外侧壁一侧的吸水槽底部连接有第一吸水管，所述金属输泥管外侧壁另一侧的吸水槽底部连接有第二吸水管，所述第二吸水管与第一吸水管远离吸水槽的一端皆贯穿上浮座并延伸至上浮座的下方，且第二吸水管与第一吸水管的内部皆通过轴承安装有两个相互配合的螺杆，所述第一吸水管与第二吸水管正上方的金属输泥管外侧壁上皆焊接有固定座，所述固定座的内部皆安装有电机，且电机的输出端皆与第一吸水管和第二吸水管内部的其中一个螺杆相固定，所述吸水槽下方的上浮座内部设有中空层，所述中空层位置处的上浮座内部底端一侧设有蓄电池，蓄电池给用电器供电，所述中空层位置处的上浮座内部底端另一侧设有气泵，所述气泵的输出端连接有输气管，所述气泵上方的上浮座内侧壁上固定有控制器，所述电机与气泵皆通过导线与控制器电连接，所述控制器上方的上浮座内侧壁上固定有无线收发器，所述无线收发器的输出端通过导线与控制器的输入端电性连接，所述上浮座的外侧壁上设有气囊，且输气管远离气泵的一端与气囊相连通，所述吸水槽外侧的上浮座顶部边缘位置处等间距均匀焊接有防护杆，所述防护杆远离上浮座的一端皆与金属输泥管相焊接，所述上浮座的下方设有清理座，所述清理座的中间位置处设有吸泥口，所述吸泥口贯穿清理座，所述吸泥口与金属输泥管之间可拆卸安装有输泥软管，所述输泥软管的两端皆设有外螺纹，所述金属输泥管的底端设有与外螺纹相配合的接头，且吸泥口位置处的清理座内部顶端设有与外螺纹相配合的内螺纹，所述吸泥口一侧的清理座内部设有第一混合室，所述第一混合室位置处的清理座顶部与第一吸水管之间通过法兰安装有第一输水软管，所述吸泥口另一侧的清理座内部设有第二混合室，所述第二混合室位置处的清理座顶部与第二吸水管之间通过法兰安装有第二输水软管，所述第一混合室与第二混合室位置处的清理座底部皆连接有布液管，且布液管的底部等间距均匀布置有喷头，所述清理座外侧壁的一侧焊接有滑杆，所述滑杆正上方的上浮座底部焊接有活动杆，所述滑杆远离清理座的一端延伸至活动杆内部，且活动杆的内部设有与滑杆相配合的活动槽。

优选的，所述吸水槽呈圆锥状。

优选的，所述上浮座顶部相邻两个防护杆之间的距离不低于20厘米。

优选的，所述上浮座外侧壁顶端的一侧铰接有刻度尺。

优选的，所述清理座底部两侧连接的布液管皆呈半圆环状，且布液管上的喷头皆倾斜一定角度并向内布置。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)：通过在上浮座的外侧设有气囊，并在中空层内部气泵的输出端与气囊之间连接有输气管，不仅可以便于利用气泵对气囊的内部填充空气，增加气囊内部的空气含量，从而提升气囊与上浮座浮力的大小，调整上浮座的漂浮深度，从而使上浮座的顶端与液面之间存在一定的高度差，便于对不同根茎长度的浮萍进行清理，气囊还起到了对上浮座进行防护的作用，避免上浮座碰撞损伤，利用中空层内部设有的无线收发器和控制器，并在上浮座的顶部铰接有刻度尺，可以便于利用刻度尺远程对上浮座的漂浮深度进行观察，并利用无线收发器与控制器实现对气泵的通电工作进行控制，从而调整气泵对气囊中充入气体的含量，远程控制上浮座漂浮的深度，增加使用的便捷性及安全性。

(2)：通过在第一吸水管与第二吸水管的内部皆安装有两个相互配合的螺杆，可以便于利用两个相互配合的螺杆在第一吸水管与第二吸水管的内部进行旋转，将吸水槽内部的水利用第一吸水管与第二吸水管分别依次向第一输水软管、第二输水软管、第一混合室和第二混合室后进入布液管的内部，并由喷头喷出，产生高压水柱对河道淤泥进行冲刷，使沉积的淤泥松动，利用冲刷的高压水柱与淤泥相混合产生淤泥混合液，便于吸泥口进行抽取，在喷头喷射高压水柱的过程中对清理座产生了一定的反作用力，使清理座越靠近河道地面所受到的冲击力越大，从而使清理座与河道地面始终保持一定的距离，使清理座始终不会与河床产生触碰，便于对不同地貌的河床进行淤泥清理，且第一吸水管与第二吸水管内部螺杆在转动的过程中，将吸水槽内部的水向布液管的内部挤压，使上浮座外侧的河水向吸水槽的内部进行补充，由于浮萍都是生长漂浮在水面上，从而便于将浮萍向吸水槽的内部进行收集，并利用螺杆之间的相互挤压配合，对浮萍进行切割粉碎后利用喷头随高压水柱一同喷射出，利用粉碎后的浮萍与高压水柱相配合，进一步加强高压水柱产生的冲刷力及摩擦力效果，提高并实现在短时间内对淤泥的冲刷以及淤泥与污水的混合，然后利用呈半圆环状布液管上倾斜向内的喷头将淤泥和高压水柱混合产生的混合液向清理座下方的中间位置处聚拢冲刷，便于利用吸泥口对混合液进行抽取，避免混合液扩散，增加了对淤泥的冲刷效果。

(3)：通过在上浮座与清理座之间分别可拆卸安装有第一输泥软管、第二输泥软管和输泥软管，并在清理座与上浮座之间设有相互配合的滑杆与活动杆，在不影响清理座上下活动的同时对冲刷用水及淤泥进行吸取，为清理座提供了一定的活动空间，与喷头的冲刷力相配合，同时利用滑杆与活动杆的限制，使清理座可以在水底沿竖直方向上下浮动，还在清理座冲刷淤泥的过程中起到了类似于凿击淤泥的作用，提升了对淤泥的冲刷效果，提高了工作效率，便于装置的安装及拆卸使用。

(4)：通过在上浮座顶部的边缘位置处等间距均匀焊接有防护杆，可以便于利用防护杆起到避免碰撞的效果，且利用等间距布置的防护杆还起到了阻隔的效果，避免漂浮在水面上较大的树枝等杂质进入吸水槽的内部造成损坏，延长装置的使用寿命。

附图说明

图1为本发明的内部结构示意图；

图2为本发明的上浮座内部放大结构示意图；

图3为本发明的上浮座正视结构示意图；

图4为本发明的清理座内部放大结构示意图；

图5为本发明的布液管俯视结构示意图；

图6为本发明的输泥软管内部结构示意图；

图7为本发明的滑杆与活动杆内部结构示意图。

图中：1、防护杆；2、金属输泥管；3、刻度尺；4、固定座；5、螺杆；6、中空层；7、气囊；8、蓄电池；9、第一吸水管；10、活动杆；11、第一输水软管；12、滑杆；13、第一混合室；14、布液管；15、喷头；16、吸泥口；17、第二混合室；18、输泥软管；19、第二输水软管；20、第二吸水管；21、上浮座；22、气泵；23、输气管；24、控制器；25、无线收发器；26、吸水槽；27、电机；28、接头；29、外螺纹；30、清理座；31、内螺纹；32、活动槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-7，本发明提供的一种实施例：一种自适应河道淤泥清理装置，包括金属输泥管2、气囊7、第一吸水管9、第二吸水管20、上浮座21和清理座30，上浮座21的顶部设有吸水槽26，吸水槽26呈圆锥状，吸水槽26中间位置处的上浮座21上设有金属输泥管2，金属输泥管2的底端贯穿上浮座21并延伸至上浮座21的下方，金属输泥管2外侧壁一侧的吸水槽26底部连接有第一吸水管9，金属输泥管2外侧壁另一侧的吸水槽26底部连接有第二吸水管20，第二吸水管20与第一吸水管9远离吸水槽26的一端皆贯穿上浮座21并延伸至上浮座21的下方，且第二吸水管20与第一吸水管9的内部皆通过轴承安装有两个相互配合的螺杆5，第一吸水管9与第二吸水管20正上方的金属输泥管2外侧壁上皆焊接有固定座4，固定座4的内部皆安装有电机27，该电机27型号可为Y160M1-2，且电机27的输出端皆与第一吸水管9和第二吸水管20内部的其中一个螺杆5相固定，吸水槽26下方的上浮座21内部设有中空层6，中空层6位置处的上浮座21内部底端一侧设有蓄电池8，蓄电池8给用电器供电，中空层6位置处的上浮座21内部底端另一侧设有气泵22，该气泵22型号可为BKV-200C，气泵22的输出端连接有输气管23，气泵22上方的上浮座21内侧壁上固定有控制器24，该控制器24型号可为FHR-211，电机27与气泵22皆通过导线与控制器24电连接，控制器24上方的上浮座21内侧壁上固定有无线收发器25，该无线收发器25型号可为NRF905，无线收发器25的输出端通过导线与控制器24的输入端电性连接，上浮座21的外侧壁上设有气囊7，且输气管23远离气泵22的一端与气囊7相连通，吸水槽26外侧的上浮座21顶部边缘位置处等间距均匀焊接有防护杆1，防护杆1远离上浮座21的一端皆与金属输泥管2相焊接，上浮座21顶部相邻两个防护杆1之间的距离不低于20厘米，上浮座21外侧壁顶端的一侧铰接有刻度尺3，上浮座21的下方设有清理座30，清理座30的中间位置处设有吸泥口16，吸泥口16贯穿清理座30，吸泥口16与金属输泥管2之间可拆卸安装有输泥软管18，输泥软管18的两端皆设有外螺纹29，金属输泥管2的底端设有与外螺纹29相配合的接头28，且吸泥口16位置处的清理座30内部顶端设有与外螺纹29相配合的内螺纹31，吸泥口16一侧的清理座30内部设有第一混合室13，第一混合室13位置处的清理座30顶部与第一吸水管9之间通过法兰安装有第一输水软管11，吸泥口16另一侧的清理座30内部设有第二混合室17，第二混合室17位置处的清理座30顶部与第二吸水管20之间通过法兰安装有第二输水软管19，第一混合室13与第二混合室17位置处的清理座30底部皆连接有布液管14，布液管14的底部等间距均匀布置有喷头15，清理座30底部两侧连接的布液管14皆呈半圆环状，且布液管14上的喷头15皆倾斜一定角度并向内布置，清理座30外侧壁的一侧焊接有滑杆12，滑杆12正上方的上浮座21底部焊接有活动杆10，滑杆12远离清理座30的一端延伸至活动杆10内部，且活动杆10的内部设有与滑杆12相配合的活动槽32。

工作原理：当需要对淤泥和浮萍进行清理时，外接电源或使用蓄电池8进行使用，在金属输泥管2的顶端连接污泥泵及输送管道，将上浮座21及清理座30放置于河道内部，在对淤泥及浮萍进行清理的过程中，将刻度尺3扳动至与上浮座21顶部呈垂直状态，根据水面生长浮萍的大小及根茎的长度，通过无线收发器25与控制器24相配合，远程控制气泵22是否通电工作，从而调整气泵22输送至气囊7内部的空气含量，控制上浮座21所受到的浮力大小，调整上浮座21沉入水面的深度，并利用刻度尺3观察上浮座21下潜的深度，电机27通电工作，带动第一吸水管9与第二吸水管20内部的其中一个螺杆5转动，且由于第一吸水管9与第二吸水管20内部的两个螺杆5相配合，从而利用电机27带动螺杆5在第一吸水管9和第二吸水管20的内部进行转动，将吸水槽26内部的水分别挤压至第一输水软管11和第二输水软管19的内部，并由第一输水软管11和第二输水软管19分别输送至第一混合室13和第二混合室17的内部后利用喷头15喷出，对淤泥进行冲刷，由于吸水槽26内部的水不断地由第一吸水管9和第二吸水管20抽取并在河道底部喷射出，从而使河面上的水不断地向吸水槽26的内部进行补充，由于浮萍是生长漂浮在水面上，从而将浮萍及水一同补充至吸水槽26的内部，并经过螺杆5的挤压输送，对浮萍进行切割粉碎后由喷头15随高压水柱喷射出，金属输泥管2外接污泥泵从而在吸泥口16位置处对冲刷后的淤泥和水混合液抽取出，完成对淤泥的抽取。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (5)

1.一种自适应河道淤泥清理装置，包括金属输泥管(2)、气囊(7)、第一吸水管(9)、第二吸水管(20)、上浮座(21)和清理座(30)，其特征在于：所述上浮座(21)的顶部设有吸水槽(26)，所述吸水槽(26)中间位置处的上浮座(21)上设有金属输泥管(2)，所述金属输泥管(2)的底端贯穿上浮座(21)并延伸至上浮座(21)的下方，所述金属输泥管(2)外侧壁一侧的吸水槽(26)底部连接有第一吸水管(9)，所述金属输泥管(2)外侧壁另一侧的吸水槽(26)底部连接有第二吸水管(20)，所述第二吸水管(20)与第一吸水管(9)远离吸水槽(26)的一端皆贯穿上浮座(21)并延伸至上浮座(21)的下方，且第二吸水管(20)与第一吸水管(9)的内部皆通过轴承安装有两个相互配合的螺杆(5)，所述第一吸水管(9)与第二吸水管(20)正上方的金属输泥管(2)外侧壁上皆焊接有固定座(4)，所述固定座(4)的内部皆安装有电机(27)，且电机(27)的输出端皆与第一吸水管(9)和第二吸水管(20)内部的其中一个螺杆(5)相固定，所述吸水槽(26)下方的上浮座(21)内部设有中空层(6)，所述中空层(6)位置处的上浮座(21)内部底端一侧设有蓄电池(8)，蓄电池(8)给用电器供电，所述中空层(6)位置处的上浮座(21)内部底端另一侧设有气泵(22)，所述气泵(22)的输出端连接有输气管(23)，所述气泵(22)上方的上浮座(21)内侧壁上固定有控制器(24)，所述电机(27)与气泵(22)皆通过导线与控制器(24)电连接，所述控制器(24)上方的上浮座(21)内侧壁上固定有无线收发器(25)，所述无线收发器(25)的输出端通过导线与控制器(24)的输入端电性连接，所述上浮座(21)的外侧壁上设有气囊(7)，且输气管(23)远离气泵(22)的一端与气囊(7)相连通，所述吸水槽(26)外侧的上浮座(21)顶部边缘位置处等间距均匀焊接有防护杆(1)，所述防护杆(1)远离上浮座(21)的一端皆与金属输泥管(2)相焊接，所述上浮座(21)的下方设有清理座(30)，所述清理座(30)的中间位置处设有吸泥口(16)，所述吸泥口(16)贯穿清理座(30)，所述吸泥口(16)与金属输泥管(2)之间可拆卸安装有输泥软管(18)，所述输泥软管(18)的两端皆设有外螺纹(29)，所述金属输泥管(2)的底端设有与外螺纹(29)相配合的接头(28)，且吸泥口(16)位置处的清理座(30)内部顶端设有与外螺纹(29)相配合的内螺纹(31)，所述吸泥口(16)一侧的清理座(30)内部设有第一混合室(13)，所述第一混合室(13)位置处的清理座(30)顶部与第一吸水管(9)之间通过法兰安装有第一输水软管(11)，所述吸泥口(16)另一侧的清理座(30)内部设有第二混合室(17)，所述第二混合室(17)位置处的清理座(30)顶部与第二吸水管(20)之间通过法兰安装有第二输水软管(19)，所述第一混合室(13)与第二混合室(17)位置处的清理座(30)底部皆连接有布液管(14)，且布液管(14)的底部等间距均匀布置有喷头(15)，所述清理座(30)外侧壁的一侧焊接有滑杆(12)，所述滑杆(12)正上方的上浮座(21)底部焊接有活动杆(10)，所述滑杆(12)远离清理座(30)的一端延伸至活动杆(10)内部，且活动杆(10)的内部设有与滑杆(12)相配合的活动槽(32)。

2.根据权利要求1所述的一种自适应河道淤泥清理装置，其特征在于：所述吸水槽(26)呈圆锥状。

3.根据权利要求1所述的一种自适应河道淤泥清理装置，其特征在于：所述上浮座(21)顶部相邻两个防护杆(1)之间的距离不低于20厘米。

4.根据权利要求1所述的一种自适应河道淤泥清理装置，其特征在于：所述上浮座(21)外侧壁顶端的一侧铰接有刻度尺(3)。

5.根据权利要求1所述的一种自适应河道淤泥清理装置，其特征在于：所述清理座(30)底部两侧连接的布液管(14)皆呈半圆环状，且布液管(14)上的喷头(15)皆倾斜一定角度并向内布置。