CN111811371A - 一种湖底淤泥厚度探测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种湖底淤泥厚度探测装置，包括上浮板以及对称安装在上浮板下端的多组折叠伸缩杆，所述折叠伸缩杆末端连接设置有垫块，所述上浮板上还通过驱动轴转动连接设置有配合折叠伸缩杆同步伸缩的传动杆，所述传动杆通过转动轴承转动连接在上浮板下端，所述传动杆末端活动贯穿垫块，且连接设置有十字剪切板，所述驱动轴通过传动杆带动十字剪切板形成同步转动，所述折叠伸缩杆由多组十字交叉转动连接的转动杆首尾相连组成。本发明便于伸入到淤泥中，根据伸缩的长度来判断淤泥的深度，而在伸缩的同时，通过驱动轴驱动带动传动杆可以同步转动，这样可以保证转动效果和伸缩效果的同步且互不干扰，便于灵活检测。

Description

一种湖底淤泥厚度探测装置

技术领域

本发明涉及淤泥探测技术领域，具体是一种湖底淤泥厚度探测装置。

背景技术

在河道和湖泊的施工清理中，其底部的淤泥一般都需要提前探测深度，并根据淤泥的具体情况来设定相关的施工方案。

现有技术中对于淤泥的深度探测技术较为普遍，但是在深度探测中一般不易对淤泥的分层进行探测，而常规技术中淤泥深度的探测和分层的探测步骤都是分离独立的，一般这两个探测工序都是间隔工作的，深入淤泥后再探测分层，停止转动探测后继续深入，周而复始。这样的方式探测效率较低，而且需要多个设备配合，使用上也相对繁琐。

发明内容

本发明的目的在于提供一种湖底淤泥厚度探测装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种湖底淤泥厚度探测装置，包括上浮板以及对称安装在上浮板下端的多组折叠伸缩杆，所述折叠伸缩杆末端连接设置有垫块，所述上浮板上还通过驱动轴转动连接设置有配合折叠伸缩杆同步伸缩的传动杆，所述传动杆通过转动轴承转动连接在上浮板下端，所述传动杆末端活动贯穿垫块，且连接设置有十字剪切板，所述驱动轴通过传动杆带动十字剪切板形成同步转动，所述折叠伸缩杆由多组十字交叉转动连接的转动杆首尾相连组成。

进一步的，位于折叠伸缩杆下端的转动杆末端通过一对转动连接的细杆铰接固定在垫块上。

进一步的，所述垫块为倒置的圆台形结构，所述垫块通过多组折叠伸缩杆维持平衡，且传动杆下端活动贯穿垫块中心。

进一步的，位于折叠伸缩杆上端的转动杆末端分别转动连接有驱动杆，两组所述驱动杆末端分别固定连接在通过支架转动设置在上浮板下端的一对转动支撑轴上。

进一步的，两组转动支撑轴外围固定连接有啮合传动的传动齿轮，所述上浮板下端嵌入设置有凹槽，所述传动齿轮转动设置在凹槽内，且转动支撑轴末端通过皮带传动连接设有升降电机。

进一步的，所述驱动轴转动设置在上浮板上端中部，所述驱动轴通过固定在上浮板上端的搅拌电机经过皮带连接传动，所述驱动轴末端活动贯穿上浮板且与传动杆上端中心固定连接。

进一步的，所述十字剪切板包括转动连接设置在传动杆下端的转动轴以及十字分布设置在转动轴外围的四组页片，所述转动轴和页片连接处还设有扭矩传感器，且所述扭矩传感器与上浮板上固设的PLC控制器电性连接。

进一步的，所述传动杆包括通过转动轴承转动连接在上浮板下端的转动套筒、滑动配合设置在转动套筒中的传动件以及滑动配合设置在传动件中的输出件，所述转动套筒通过传动件和输出件形成滑动伸缩配合以及同步转动连接。

进一步的，所述转动套筒上端和驱动轴连接传动，所述转动套筒内部设有方形空腔，所述传动件上端滑动配合设置在转动套筒的空腔内；所述传动件包括滑动配合设置在转动套筒空腔内的第一滑动板以及固定连接在第一滑动板下端的连接套筒，所述连接套筒下端滑动贯穿转动套筒，且所述连接套筒内设有方形空腔，所述连接套筒的空腔中滑动配合设置有输出件；所述输出件包括滑动配合设置在连接套筒内的第二滑动板以及固定连接在第二滑动板下端的传动连杆，所述传动连杆滑动贯穿连接套筒，且传动连杆末端贯穿垫块与十字剪切板连接传动。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：使用时上浮板可以放置在淤泥上方，启动升降电机后可以带动转动支撑轴和传动齿轮转动，传动齿轮之间啮合传动形成转动支撑轴带动驱动杆相对转动，这样可以实现转动杆的折叠伸缩，当折叠伸缩杆伸长时可以带动垫块推动十字剪切板向下，这样可以通过伸缩的方式探测淤泥深度，而与此同时，启动搅拌电机带动驱动轴转动，驱动轴通过传动杆带动十字剪切板同步转动，利用十字剪切板上的扭矩感应器可以通过扭矩的变化来感应淤泥的分层，折叠伸缩杆中的转动杆伸缩折叠时，转动套筒和传动件以及输出件之间可以同步伸缩，这样能够配合进一步的提高垫块的稳定性，便于伸入到淤泥中，根据伸缩的长度来判断淤泥的深度，而在伸缩的同时，通过驱动轴驱动带动传动杆可以同步转动，这样可以保证转动效果和伸缩效果的同步且互不干扰，便于灵活检测。

附图说明

图1为一种湖底淤泥厚度探测装置的结构示意图。

图2为一种湖底淤泥厚度探测装置中A区域的放大示意图。

图3为图2的剖视结构示意图。

图4为一种湖底淤泥厚度探测装置中十字剪切板的结构示意图。

图5为一种湖底淤泥厚度探测装置中传动杆的结构示意图。

图中：1-上浮板，11-凹槽，2-驱动轴，3-搅拌电机，4-转动轴承，5-传动杆，51-转动套筒，52-第一滑动板，53-连接套筒，54-第二滑动板，55-传动连杆，6-折叠伸缩杆，61-转动杆，62-驱动杆，63-转动支撑轴，64-传动齿轮，65-升降电机，7-垫块，8-十字剪切板，81-转动轴，82-页片。

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。

实施例1

请参阅图1～4，本发明实施例中，一种湖底淤泥厚度探测装置，包括上浮板1以及对称安装在上浮板1下端的多组折叠伸缩杆6，所述折叠伸缩杆6末端连接设置有垫块7，所述上浮板1上还通过驱动轴2转动连接设置有配合折叠伸缩杆6同步伸缩的传动杆5，所述传动杆5通过转动轴承4转动连接在上浮板1下端，所述传动杆5末端活动贯穿垫块7，且连接设置有十字剪切板8，所述驱动轴2通过传动杆5带动十字剪切板8形成同步转动，所述折叠伸缩杆6由多组十字交叉转动连接的转动杆61首尾相连组成，位于折叠伸缩杆6下端的转动杆61末端通过一对转动连接的细杆铰接固定在垫块7上，位于折叠伸缩杆6上端的转动杆61末端分别转动连接有驱动杆62，两组所述驱动杆62末端分别固定连接在通过支架转动设置在上浮板1下端的一对转动支撑轴63上，两组转动支撑轴63外围固定连接有啮合传动的传动齿轮64，所述上浮板1下端嵌入设置有凹槽11，所述传动齿轮64转动设置在凹槽11内，且转动支撑轴63末端通过皮带传动连接设有升降电机65。

所述驱动轴2转动设置在上浮板1上端中部，所述驱动轴2通过固定在上浮板1上端的搅拌电机3经过皮带连接传动，所述驱动轴2末端活动贯穿上浮板1且与传动杆5上端中心固定连接。

所述垫块7为倒置的圆台形结构，所述垫块7通过多组折叠伸缩杆6维持平衡，且所述传动杆5下端活动贯穿垫块7中心。

所述十字剪切板8包括转动连接设置在传动杆5下端的转动轴81以及十字分布设置在转动轴81外围的四组页片82，所述转动轴81和页片82连接处还设有扭矩传感器，且所述扭矩传感器与上浮板1上固设的PLC控制器电性连接，所述扭矩传感器和PLC控制器均为现有技术的常规选择，用于配合结构设计实现在伸入探测淤泥的时候，不断转动并通过扭矩的变化来分辨淤泥的分层情况。常规的探测虽然也可以探测淤泥分层，可是难以做到在不断伸展探测深度的同时同步转动探测分层。一般这两个探测工序都是间隔工作的，深入淤泥后再探测分层，停止转动探测后继续深入，周而复始。

实施例2

请参阅图5，本发明实施例中，一种湖底淤泥厚度探测装置，在实施例1的基础上，所述传动杆5包括通过转动轴承4转动连接在上浮板1下端的转动套筒51、滑动配合设置在转动套筒51中的传动件以及滑动配合设置在传动件中的输出件，所述转动套筒51通过传动件和输出件形成滑动伸缩配合以及同步转动连接；所述转动套筒51上端和驱动轴2连接传动，所述转动套筒51内部设有方形空腔，所述传动件上端滑动配合设置在转动套筒51的空腔内；所述传动件包括滑动配合设置在转动套筒51空腔内的第一滑动板52以及固定连接在第一滑动板52下端的连接套筒53，所述连接套筒53下端滑动贯穿转动套筒51，且所述连接套筒53内设有方形空腔，所述连接套筒53的空腔中滑动配合设置有输出件；所述输出件包括滑动配合设置在连接套筒53内的第二滑动板54以及固定连接在第二滑动板54下端的传动连杆55，所述传动连杆55滑动贯穿连接套筒53，且传动连杆55末端贯穿垫块7与十字剪切板8连接传动。

这样的设计，可以使折叠伸缩杆6中的转动杆61伸缩折叠时，转动套筒51和传动件以及输出件之间可以同步伸缩，这样能够配合进一步的提高垫块7的稳定性，便于伸入到淤泥中，根据伸缩的长度来判断淤泥的深度，而在伸缩的同时，通过驱动轴2驱动带动传动杆5可以同步转动，这样可以保证转动效果和伸缩效果的同步且互不干扰，便于灵活检测。

本发明的工作原理是：使用时上浮板1可以放置在淤泥上方，启动升降电机65后可以带动转动支撑轴63和传动齿轮64转动，传动齿轮64之间啮合传动形成转动支撑轴63带动驱动杆62相对转动，这样可以实现转动杆61的折叠伸缩，当折叠伸缩杆6伸长时可以带动垫块7推动十字剪切板8向下，这样可以通过伸缩的方式探测淤泥深度，而与此同时，启动搅拌电机3带动驱动轴2转动，驱动轴2通过传动杆5带动十字剪切板8同步转动，利用十字剪切板8上的扭矩感应器可以通过扭矩的变化来感应淤泥的分层，折叠伸缩杆6中的转动杆61伸缩折叠时，转动套筒51和传动件以及输出件之间可以同步伸缩，这样能够配合进一步的提高垫块7的稳定性，便于伸入到淤泥中，根据伸缩的长度来判断淤泥的深度，而在伸缩的同时，通过驱动轴2驱动带动传动杆5可以同步转动，这样可以保证转动效果和伸缩效果的同步且互不干扰，便于灵活检测。

本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中，常规的型号，加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再详述。

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。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.一种湖底淤泥厚度探测装置，包括上浮板（1）以及对称安装在上浮板（1）下端的多组折叠伸缩杆（6），所述折叠伸缩杆（6）末端连接设置有垫块（7），其特征在于，所述上浮板（1）上还通过驱动轴（2）转动连接设置有配合折叠伸缩杆（6）同步伸缩的传动杆（5），所述传动杆（5）通过转动轴承（4）转动连接在上浮板（1）下端，所述传动杆（5）末端活动贯穿垫块（7），且连接设置有十字剪切板（8），所述驱动轴（2）通过传动杆（5）带动十字剪切板（8）形成同步转动，所述折叠伸缩杆（6）由多组十字交叉转动连接的转动杆（61）首尾相连组成。

2.根据权利要求1所述的一种湖底淤泥厚度探测装置，其特征在于，所述驱动轴（2）转动设置在上浮板（1）上端中部，所述驱动轴（2）通过固定在上浮板（1）上端的搅拌电机（3）经过皮带连接传动，所述驱动轴（2）末端活动贯穿上浮板（1）且与传动杆（5）上端中心固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种湖底淤泥厚度探测装置，其特征在于，所述传动杆（5）包括通过转动轴承（4）转动连接在上浮板（1）下端的转动套筒（51）、滑动配合设置在转动套筒（51）中的传动件以及滑动配合设置在传动件中的输出件，所述转动套筒（51）通过传动件和输出件形成滑动伸缩配合以及同步转动连接。

4.根据权利要求3所述的一种湖底淤泥厚度探测装置，其特征在于，所述转动套筒（51）上端和驱动轴（2）连接传动，所述转动套筒（51）内部设有方形空腔，所述传动件上端滑动配合设置在转动套筒（51）的空腔内；所述传动件包括滑动配合设置在转动套筒（51）空腔内的第一滑动板（52）以及固定连接在第一滑动板（52）下端的连接套筒（53），所述连接套筒（53）下端滑动贯穿转动套筒（51），且所述连接套筒（53）内设有方形空腔，所述连接套筒（53）的空腔中滑动配合设置有输出件；所述输出件包括滑动配合设置在连接套筒（53）内的第二滑动板（54）以及固定连接在第二滑动板（54）下端的传动连杆（55），所述传动连杆（55）滑动贯穿连接套筒（53），且传动连杆（55）末端贯穿垫块（7）与十字剪切板（8）连接传动。

5.根据权利要求4所述的一种湖底淤泥厚度探测装置，其特征在于，所述十字剪切板（8）包括转动连接设置在传动连杆（55）下端的转动轴（81）以及十字分布设置在转动轴（81）外围的四组页片（82），所述转动轴（81）和页片（82）连接处还设有扭矩传感器，且所述扭矩传感器与上浮板（1）上固设的PLC控制器电性连接。

6.根据权利要求1所述的一种湖底淤泥厚度探测装置，其特征在于，位于折叠伸缩杆（6）下端的转动杆（61）末端通过一对转动连接的细杆铰接固定在垫块（7）上。

7.根据权利要求6所述的一种湖底淤泥厚度探测装置，其特征在于，位于折叠伸缩杆（6）上端的转动杆（61）末端分别转动连接有驱动杆（62），两组所述驱动杆（62）末端分别固定连接在通过支架转动设置在上浮板（1）下端的一对转动支撑轴（63）上。

8.根据权利要求7所述的一种湖底淤泥厚度探测装置，其特征在于，两组转动支撑轴（63）外围固定连接有啮合传动的传动齿轮（64），所述上浮板（1）下端嵌入设置有凹槽（11），所述传动齿轮（64）转动设置在凹槽（11）内，且转动支撑轴（63）末端通过皮带传动连接设有升降电机（65）。

9.根据权利要求4或6所述的一种湖底淤泥厚度探测装置，其特征在于，所述垫块（7）为倒置的圆台形结构，所述垫块（7）通过多组折叠伸缩杆（6）维持平衡，且传动杆（5）下端活动贯穿垫块（7）中心。

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