CN111321771B - 一种黑臭河涌治理设备及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种黑臭河涌治理设备及方法，包括船体；所述船体上设有清淤结构以及用于收集淤泥的收集结构；其中，所述清淤结构包括位于所述船体上方的安装杆、设于所述安装杆的下方用于对河涌进行清淤的清淤机构、安装于所述安装杆且输出端与所述清淤机构相连以驱动所述清淤机构上下移动的驱动源、设于所述安装杆且位于所述清淤机构一侧的松泥组件、与所述安装杆相连以驱动所述安装杆沿竖直方向上下运动的升降组件以及设于所述升降组件的下方以驱动所述升降组件带动所述安装杆以及所述清淤机构转动的转动组件。本发明先对河涌中的淤泥进行前处理，使体积比较大且比较结实的淤泥分散成体积比较小的淤泥，以提高该治理设备对河涌淤泥的清理效果。

Description

一种黑臭河涌治理设备及方法
技术领域
本发明涉及黑臭河涌治理的技术领域，尤其是涉及一种黑臭河涌治理设备及方法。
背景技术
随着经济快速发展，城市人口急剧增加，河涌的污染逐渐加剧，且河涌的黑臭现象已经影响到城市的形象和市民的生活，河涌的黑臭问题亟需解决。针对河涌的黑臭问题，究其原因是有机污染物的排入和沉积导致河涌氧平衡体系失衡造成。因此，每隔一段时间就需要对沉积在河涌底部的淤泥进行清理，以维护河涌周围的生态环境。目前，河涌清淤主要是人工配合机械进行清淤，箱涵内清淤主要通过人工进行清淤。
针对河涌清淤，现有的，专利授权公告号为CN207878531U的中国实用新型公开了一种河涌清淤设备，包括碾碎箱和动力管，所述动力管的下侧设有淤泥吸盘，且淤泥吸盘的上端与动力管的下管口固定连接，所述动力管的上侧设有L型输送管，且L型输送管的一端与动力管的上侧固定连接，所述L型输送管的另一端与粉碎箱的上侧中部贯穿连接，所述粉碎箱内设有两组碾轮，且两组碾轮的两侧均设有圆柱杆，所述圆柱杆的两端均与粉碎箱的侧壁活动连接，所述粉碎箱的下侧设有L型输出管，且L型输出管的一端与粉碎箱的下侧中部贯穿连接，所述粉碎箱的前侧设有两组传动齿轮，且圆柱杆的前端贯穿粉碎箱前壁与传动齿轮侧面中部固定连接，使得装置可以将淤泥中石块碾碎。
上述中的现有技术方案存在以下缺陷：该清淤设备主要通过淤泥吸盘将河涌的淤泥吸起来，当沉积在河涌中的淤泥比较结实时，淤泥吸盘难以将河涌的淤泥吸起来，故该清淤设备对河涌的清淤效果不佳。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的之一是提供一种黑臭河涌治理设备，先对河涌中的淤泥进行前处理，使体积比较大且比较结实的淤泥分散成体积比较小的淤泥，以提高该治理设备对河涌淤泥的清理效果。
本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种黑臭河涌治理设备，包括船体；所述船体上设有清淤结构以及用于收集淤泥的收集结构；其中，所述清淤结构包括位于所述船体上方的安装杆、设于所述安装杆的下方用于对河涌进行清淤的清淤机构、安装于所述安装杆且输出端与所述清淤机构相连以驱动所述清淤机构上下移动的驱动源、设于所述安装杆且位于所述清淤机构一侧的松泥组件、与所述安装杆相连以驱动所述安装杆沿竖直方向上下运动的升降组件以及设于所述升降组件的下方以驱动所述升降组件带动所述安装杆以及所述清淤机构转动的转动组件。
通过采用上述技术方案，清理河涌淤泥前，先启动升降组件使松泥组件进入泥块内，由松泥组件将体积比较大的泥块分散成体积比较小的泥块；接着启动驱动源，使清淤组件下降至淤泥的上方，通过清淤组件将河涌的淤泥挖起；最后，启动转动组件，使转动组件带动清淤组件转动至收集结构的上方，使清淤组件上的淤泥下落至收集结构中；由于松泥组件可将体积比较大且比较结实的泥块分散成小块，从而便于清淤组件将淤泥收集起来，最后再转移到收集结构中，从而有利于提高该治理设备对河涌淤泥的清淤效果。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述清淤机构包括安装座、对称且转动安装于所述安装座相对两侧的两组清淤斗、安装于所述安装座以驱动两组所述清淤斗转动的驱动组件以及连接在所述驱动组件与所述清淤斗之间的传动组件。
通过采用上述技术方案，启动驱动组件，并通过传动组件将驱动组件的动力传动至清淤斗，使两个清淤斗相向转动或反向转动，当两个清淤斗相向转动时，清淤斗可将河涌的淤泥铲起来，而当两个清淤斗反向转动时，清淤斗可将其内部的淤泥倒出。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述驱动组件包括安装于所述安装座的清淤电机、与所述清淤电机的输出轴相连的第一齿轮、与所述第一齿轮相啮合的第二齿轮、通过连接轴与所述第二齿轮固定连接的第一锥齿轮以及与所述第一锥齿轮相啮合的第二锥齿轮；其中，所述第二齿轮的横截面大于所述第一齿轮的横截面。
通过采用上述技术方案，启动清淤电机，第一齿轮将带动第二齿轮转动，而第二齿轮带动第一锥齿轮转动，第一锥齿轮带动第二锥齿轮转动，其中，第二齿轮的横截面大于第一齿轮的横截面，有利于使清淤斗缓慢转动，有利于提高清淤斗的稳定性。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述传动组件包括固定于所述第二锥齿轮内圈的蜗杆、对称设于所述蜗杆相对的两侧的蜗轮、一端固定于所述蜗轮的第一连杆、一端铰接于所述第一连杆另一端铰接于所述清淤斗的第二连杆以及设于所述第一连杆与所述清淤斗之间的第三连杆；其中，所述第三连杆的一端铰接于所述安装座、另一端铰接于所述第二连杆。
通过采用上述技术方案，传动组件包括蜗轮蜗杆以及连杆组件，通过蜗轮以及连杆带动清淤斗翻转，有利于提高清淤斗的稳定性。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述传动组件对称设有两组，两组所述传动组件通过传动轴相连；其中，所述传动轴的两端分别与两组所述传动组件的蜗轮相连，所述传动轴垂直穿过所述安装座，且所述传动轴与所述安装座转动连接。
通过采用上述技术方案，传动组件对称设有两组，且两组传动组件的两个第二连杆分别与两个清淤斗铰接，有利于进一步提高清淤斗的稳定性。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述升降组件包括固定座、安装于所述固定座的升降电机、与所述升降电机的输出轴相连的升降丝杆、与所述升降丝杆螺纹配合的滑移座以及与所述升降丝杆平行设置以为所述滑移座进行导向的导向杆；其中，所述滑移座与所述安装杆固定连接。
通过采用上述技术方案，启动升降电机，在导向杆的导向作用下，安装杆将带动松泥组件以及清淤机构沿导向杆的方向上下运动，有利于使松泥组件进入泥块内。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述转动组件包括安装于所述船体的转动电机、与所述转动电机相连的第三齿轮、与所述第三齿轮相啮合的第四齿轮以及固定于所述第四齿轮的内圈且与所述船体转动连接的转轴；其中，所述第四齿轮的横截面大于所述第三齿轮的横截面，且所述转轴远离所述船体的一端与所述固定座固定连接。
通过采用上述技术方案，启动转动电机，转动电机将通过第三齿轮与第四齿轮的传动作用使固定座转动，从而带动固定在固定座上的升降组件以及清淤结构转动，便于将清淤结构清理起来的淤泥转移至收集结构中；另外，第四齿轮的横截面大于第三齿轮的横截面，通过小齿轮带动大齿轮旋转达到减速目的，使清淤结构时可缓慢转动，有利于提高清淤结构的稳定性。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述松泥组件包括松泥耙以及安装于所述安装杆以驱动所述松泥耙沿所述安装杆的长度方向运动的动力源。
通过采用上述技术方案，启动动力源，通过动力源带动松泥耙沿安装杆的长度方向来回运动，可将体积比较大的泥块分散呈小块，具有便于清淤斗将淤泥挖入清淤斗内的效果。
本发明还在于提供一种黑臭河涌治理方法，其包括以下步骤：
步骤一：启动升降电机，通过升降组件带动松泥耙扎入泥块中，然后启动动力源，由动力源带动松泥耙来回运动达到松泥目的；
步骤二：启动驱动源，使清淤机构下降预定的高度，然后启动清淤电机，使两个清淤斗相向翻转以挖掘淤泥；
步骤三：启动转动电机，使转动电机带动清淤斗转动至收集结构的上方，同时，启动升电机件，使安装杆带动清淤斗上升，直至清淤斗的高度高于收集结构的高度，然后再次启动清淤电机，使清淤电机带动两个清淤斗反向翻转，从而将清淤斗上的淤泥转移至收集结构。
通过采用上述技术方案，清理河涌淤泥前，先启动升降电机使松泥耙进入泥块内，然后再启动动力源，通过动力源带动松泥耙来回运动，从而将体积比较大的泥块分散呈体积比较小的泥块；接着启动驱动源，使清淤斗下降至淤泥的上方，然后启动清淤电机，使两个清淤斗相互靠近并往内翻转，从而将挖松后的淤泥进入清淤斗中；最后，启动转动电机，使转动电机带动清淤斗转动至收集结构的上方，然后反向启动清淤电机，使两个清淤斗往外翻转，从而将清淤斗内的淤泥翻落至收集结构中。
综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：
1.清理河涌淤泥前，先启动升降电机使松泥耙进入泥块内，然后再启动动力源，通过动力源带动松泥耙来回运动，从而将体积比较大的泥块分散呈体积比较小的泥块；接着启动驱动源，使清淤斗下降至淤泥的上方，然后启动清淤电机，使两个清淤斗相互靠近并往内翻转，从而将挖松后的淤泥进入清淤斗中；最后，启动转动电机，使转动电机带动清淤斗转动至收集结构的上方，然后反向启动清淤电机，使两个清淤斗往外翻转，从而将清淤斗内的淤泥翻落至收集结构中；
2.启动清淤电机，第一齿轮将带动第二齿轮转动，而第二齿轮带动第一锥齿轮转动，第一锥齿轮带动第二锥齿轮转动，其中，第二齿轮的横截面大于第一齿轮的横截面，有利于使清淤斗缓慢转动，有利于提高清淤斗的稳定性；
3.传动组件包括蜗轮蜗杆以及连杆组件，通过蜗轮以及连杆带动清淤斗翻转，有利于提高清淤斗的稳定性。
附图说明
图1是本实施例黑臭河治理设备的整体结构示意图；
图2是本实施例清淤结构的示意图；
图3是图2中A部分的局部放大图；
图4是本实施例清淤结构的剖视图。
图中，1、船体；2、安装杆；3、安装座；31、安装板；32、连接板；33、导向槽；41、清淤电机；42、第一齿轮；42、第二齿轮；43、第一锥齿轮；44、第二锥齿轮；45、连接轴；51、蜗杆；52、蜗轮；53、第一连杆；54、第二连杆；55、第三连杆；56、传动轴；6、清淤斗；71、第一液压缸；72、导向柱；81、第二液压缸；82、松泥耙；821、耙体；822、柄体；91、固定座；92、升降电机；93、升降丝杆；94、导向杆；95、滑移座；10、转动电机；11、第三齿轮；12、第四齿轮；13、转轴；14、收集结构。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
本实施例：参照图1，为本发明公开的一种黑臭河涌治理设备，包括船体1、设于船体1上的清淤结构以及设于船体1上且位于清淤结构一侧的收集结构14，其中，清淤结构用于清理河涌的沉积淤泥，而收集结构14用于收集清淤结构清理起来的淤泥。
参照图1和图2，清淤结构包括安装杆2，安装杆2平行设于船体1的上方，且安装杆2往远离船体1的一侧延伸，安装杆2远离船体1的一侧设有清淤机构。清淤机构包括安装座3、安装于安装座3上的驱动组件与传动组件以及对称安装于安装座3相对的两侧的清淤斗6。
安装座3包括平行安装杆2设置的安装板31，安装板31背离安装杆2的一侧设有连接板32，安装板31与连接板32垂直连接。
参照图2和图3，驱动组件包括安装于安装板31上的清淤电机41，清淤电机41的输出轴与安装杆2平行设置，且清淤电机41的输出轴连接有第一齿轮42，第一齿轮42啮合有第二齿轮42，第一齿轮42与第二齿轮42位于同一直线上，且第二齿轮42的横截面大于第一齿轮42的横截面。另外，第二齿轮42通过连接轴45固定连接有第一锥齿轮43，第一锥齿轮43啮合有第二锥齿轮44。
传动组件包括固定在第二锥齿轮44内圈的蜗杆51，蜗杆51远离第二锥齿轮44的一端设有与蜗杆51相配合的蜗轮52，蜗轮52对称设有两个，蜗轮52上设有连杆组件，连杆组件包括第一连杆53、第二连杆54和第三连杆55。具体地，第一连杆53的一端固定于其中一个蜗轮52，另一端往远离另一蜗轮52的方向延伸，且第一连杆53远离该蜗轮52的一端与第二连杆54的一端铰接，而第二连杆54远离第一连杆53的一端与清淤斗6铰接；第三连杆55位于第一连杆53与清淤斗6之间，且第三连杆55的一端铰接于连接板32，另一端铰接于第二连杆54。其中，两关于蜗杆51对称设置的蜗轮52上的连杆组件对称设置。
本实施例中，传动组件对称设有两组，两组传动组件分别位于连接板32相对的两侧，其中，两组传动组件之间连接有传动轴56，传动轴56设有两条，两条传动轴56分别位于两组关于连接板32对称设置的两组蜗轮52之间。具体地，传动轴56垂直穿过连接杆，传动轴56与连接板32转动连接，且传动轴56的两端部分别与两关于连接板32对称设置的蜗轮52固定连接。另外，对称设置的传动组件上的第二连杆54分别与其相对的清淤斗6铰接，有利于提高清淤斗6的稳定性。
为驱动清淤机构移动达到清理淤泥的目的，本实施例中，安装杆2上安装有驱动清淤机构沿垂直于安装杆2的方向上下移动的动力组件。
参照图1和图4，动力组件包括固定安装于安装杆2朝向清淤机构一侧的第一液压缸71，第一液压缸71的缸体固定安装在安装杆2上，第一液压缸71的活塞杆与安装板31固定连接，从而当第一液压缸71的活塞杆伸缩时，可带动清淤机构沿竖直方向上下运动，使清淤机构靠近或远离河涌淤泥。本实施例中，为对清淤机构竖直方向的运动进行导向，安装杆2朝向清淤机构的一侧垂直设有两导向柱72，而安装座3开设有供导向柱72滑动的导向槽33。
由于淤泥长时间沉积后容易形成结实的块状，本实施例中，为预防清淤斗6无法充分将淤泥挖起来的问题，安装杆2在清淤机构相对的两侧设有用于松泥的松泥组件。
参照图1和图4，松泥组件包括松泥耙82，松泥耙82包括耙体821和柄体822，耙体821设有间隔设有若干齿，这些间隔设置的齿可插入淤泥块中。而柄体822与安装杆2相垂直，耙体821与柄体822壳可拆卸连接。例如，其中，耙体821与柄体822可为螺纹连接、螺钉连接等。另外，柄体822远离耙体821的一端连接有驱动松泥耙82沿平行于安装杆2的方向来回移动的动力源。本实施例中，动力源具体为第二液压缸81。具体地，第二液压缸81的缸体固定安装在安装杆2上，第二液压缸81的活塞杆与柄体822固定连接，通过启动第二液压缸81，可带动松泥耙82沿平行于安装杆2的方向来回移动，通过耙体821上的齿将泥块分散呈小块，便于清淤斗6将淤泥挖入清淤斗6内。
为将松泥耙82插入淤泥中，本实施例中的黑臭河涌治理设备设有驱动安装杆2沿垂直于安装杆2的方向上下运动的升降组件。
参照图1，升降组件包括固定座91，固定座91上安装有升降电机92，升降电机92的输出轴连接有升降丝杆93，升降丝杆93螺纹配合有滑移座95，滑移座95与安装杆2固定连接，且固定座91上安装有为滑移座95进行导向的导向杆94，导向杆94的长度方向与升降丝杆93的长度方向一致，滑移座95与导向杆94滑动连接。启动升降电机92，在导向杆94的导向作用下，安装杆2将带动松泥组件以及清淤机构沿导向杆94的方向上下运动。
当清淤斗6将淤泥挖起来后，需要将清淤斗6上的淤泥转移至收集结构14中。本实施例中，固定盘的下方设有驱动固定盘带动升降组件以及清淤结构转动的转动组件。
其中，转动组件包括安装于船体1的转动电机10，转动电机10的输出轴固定连接有第三齿轮11，第三齿轮11的一侧设有与其相啮合的第四齿轮12，第四齿轮12的内圈固定有转轴13，转轴13与船体1转动连接，且转轴13远离船体1的一端与固定座91固定连接。本实施例中，第四齿轮12的横截面大于第三齿轮11的横截面，可减慢固定座91的转动速度，从而减慢清淤结构的转动速度，增强清淤结构的稳定性。
本发明还公开一种黑臭河治理方法，其包括以下步骤：
步骤一：启动升降组件，通过升降组件带动松泥耙82扎入泥块中，然后启动第二液压缸81，由第二液压缸81带动松泥耙82来回运动达到松泥目的；
步骤二：启动第一液压缸71，使清淤机构下降预定的高度，然后启动清淤电机41，使两个清淤斗6相互靠近以挖掘淤泥；
步骤三：启动转动电机10，使转动电机10带动清淤斗6转动至收集结构14的上方，同时，启动升降电机92，使安装杆2带动清淤机构上升，直至清淤机构的高度高于收集结构14的高度，然后再次启动清淤电机41，使清淤电机41带动两个清淤斗6翻转，从而将清淤斗6上的淤泥转移至收集结构14中。
本实施例的实施原理为：清理河涌淤泥前，先启动升降电机92使松泥耙82进入泥块内，然后再启动第二液压缸81，通过第二液压缸81带动松泥耙82来回运动，从而将体积比较大的泥块分散呈体积比较小的泥块；接着启动第一液压缸71，使清淤斗6下降至淤泥的上方，然后启动清淤电机41，使两个清淤斗6相互靠近并往内翻转，从而将挖松后的淤泥进入清淤斗6中；最后，启动转动电机10，使转动电机10带动清淤斗6转动至收集结构14的上方，然后反向启动清淤电机41，使两个清淤斗6往外翻转，从而将清淤斗6内的淤泥翻落至收集结构14中。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种黑臭河涌治理设备，包括船体(1)；其特征在于：所述船体(1)上设有清淤结构以及用于收集淤泥的收集结构(14)；其中，所述清淤结构包括位于所述船体(1)上方的安装杆(2)、设于所述安装杆(2)的下方用于对河涌进行清淤的清淤机构、安装于所述安装杆(2)且输出端与所述清淤机构相连以驱动所述清淤机构上下移动的驱动源、设于所述安装杆(2)且位于所述清淤机构一侧的松泥组件、与所述安装杆(2)相连以驱动所述安装杆(2)沿竖直方向上下运动的升降组件以及设于所述升降组件的下方以驱动所述升降组件带动所述安装杆(2)以及所述清淤机构转动的转动组件；
所述清淤机构包括安装座(3)、对称且转动安装于所述安装座(3)相对两侧的两组清淤斗(6)、安装于所述安装座(3)以驱动两组所述清淤斗(6)转动的驱动组件以及连接在所述驱动组件与所述清淤斗(6)之间的传动组件；
所述驱动组件包括安装于所述安装座(3)的清淤电机(41)、与所述清淤电机(41)的输出轴相连的第一齿轮(42)、与所述第一齿轮相啮合的第二齿轮(42)、通过连接轴(45)与所述第二齿轮固定连接的第一锥齿轮(43)以及与所述第一锥齿轮(43)相啮合的第二锥齿轮(44)；其中，所述第二齿轮的横截面大于所述第一齿轮(42)的横截面；
所述传动组件包括固定于所述第二锥齿轮(44)内圈的蜗杆(51)、对称设于所述蜗杆(51)相对的两侧的蜗轮(52)、一端固定于所述蜗轮(52)的第一连杆(53)、一端铰接于所述第一连杆(53)另一端铰接于所述清淤斗(6)的第二连杆(54)以及设于所述第一连杆(53)与所述清淤斗(6)之间的第三连杆(55)；其中，所述第三连杆(55)的一端铰接于所述安装座(3)、另一端铰接于所述第二连杆(54)；所述传动组件对称设有两组，两组所述传动组件通过传动轴(56)相连；其中，所述传动轴(56)的两端分别与两组所述传动组件的蜗轮(52)相连，所述传动轴(56)垂直穿过所述安装座(3)，且所述传动轴(56)与所述安装座(3)转动连接；
所述松泥组件包括松泥耙(82)以及安装于所述安装杆(2)以驱动所述松泥耙(82)沿所述安装杆(2)的长度方向运动的动力源。
2.根据权利要求1所述的一种黑臭河涌治理设备，其特征在于：所述升降组件包括固定座(91)、安装于所述固定座(91)的升降电机(92)、与所述升降电机(92)的输出轴相连的升降丝杆(93)、与所述升降丝杆(93)螺纹配合的滑移座(95)以及与所述升降丝杆(93)平行设置以为所述滑移座(95)进行导向的导向杆(94)；其中，所述滑移座(95)与所述安装杆(2)固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种黑臭河涌治理设备，其特征在于：所述转动组件包括安装于所述船体(1)的转动电机(10)、与所述转动电机(10)相连的第三齿轮(11)、与所述第三齿轮(11)相啮合的第四齿轮(12)以及固定于所述第四齿轮(12)的内圈且与所述船体(1)转动连接的转轴(13)；其中，所述第四齿轮(12)的横截面大于所述第三齿轮(11)的横截面，且所述转轴(13)远离所述船体(1)的一端与所述固定座(91)固定连接。
4.一种黑臭河涌治理方法，基于上述权利要求1-3任一所述的一种黑臭河涌治理设备，其包括以下步骤：
步骤一：启动升降电机(92)，通过升降组件带动松泥耙(82)扎入泥块中，然后启动动力源，由动力源带动松泥耙(82)来回运动达到松泥目的；
步骤二：启动驱动源，使清淤机构下降预定的高度，然后启动清淤电机(41)，使两个清淤斗(6)相向翻转以挖掘淤泥；
步骤三：启动转动电机(10)，使转动电机(10)带动清淤斗(6)转动至收集结构(14)的上方，同时，启动升降电机 ，使安装杆(2)带动清淤斗(6)上升，直至清淤斗(6)的高度高于收集结构(14)的高度，然后再次启动清淤电机(41)，使清淤电机(41)带动两个清淤斗(6)反向翻转，从而将清淤斗(6)上的淤泥转移至收集结构(14)中。
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