CN112623651A - 抽砂机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种抽砂机，用于沟槽清砂作业。该抽砂机包括进料装置、输料装置、出料装置、驱动装置、机架和限位件。出料装置绕一轴线可转动地连接于机架上，输料装置的一端与进料装置连接，另一端与出料装置连接，输料装置用于将由进料装置输入的砂料输出至出料装置并排出，相较于传统费时又费力的人工清砂方式，节省了人力，且提高了清砂效率。此外，限位件的设置，使抽砂机可以适用于不同深度沟槽的清砂作业。

Description

抽砂机

技术领域

本发明涉及电力工程领域，特别是涉及一种抽砂机。

背景技术

在日常的电力生产中，针对敷设于电缆内的高压电缆线路检修或更换时，须将电缆沟内用于物理隔离防护的砂子清理干净，由于沟内空间有限，大部分的砂子须先清理到电缆沟外的地面上临时放置。

当前，砂子清理主要由人工通过铲子在电缆工井口将沟内的砂子抛到电缆沟外地面上，因电缆沟底离地面近1.5米深，导致现场作业非常耗体力且效率低下。

发明内容

基于此，有必要针对目前人工清理沟内砂子时，费时费力的问题，提供一种能够替代人工清理砂子的抽砂机。

根据本申请的一个方面，提供一种抽砂机，用于沟槽清砂作业，其特征在于，所述抽砂机包括：

机架；

进料装置，包括进料口，所述进料口用于进砂；

出料装置，绕一轴线可转动地连接于所述机架上，所述出料装置包括出料口，所述出料口用于排砂；

输料装置，所述输料装置的一端与所述进料装置连接，另一端与所述出料装置连接；及

驱动装置，所述驱动装置用于驱动所述输料装置将由所述进料口输入的砂料输出至所述出料装置并由所述出料口输出；

其中，所述出料装置位于所述进料装置上方，且在第一位置和第二位置之间转动；

所述抽砂机还包括限位件，所述限位件被配置为可操作地与所述出料装置连接或分离，以确定所述出料装置的转动位置。

在其中一个实施例中，所述输料装置包括：

输料管，所述输料管的一端与所述进料装置连接，另一端与所述出料装置连接；

输料件，设于所述输料管内，且被构造为由所述驱动装置驱动将由所述进料口输入的砂料输出至所述出料装置。

在其中一个实施例中，所述输料件包括：

输料杆，所述输料杆具有第一端及与所述第一端相对的第二端；所述第一端可转动地连接于所述进料装置，所述第二端可转动连接于所述出料装置，并伸出于所述出料装置以与所述驱动装置传动连接，所述输料杆能够由所述驱动装置驱动绕一轴线转动；及

螺旋叶片，沿所述输料杆的纵长延伸方向布设。

在其中一个实施例中，所述输料件还包括紧固件，所述螺旋叶片借助于所述紧固件紧固在所述输料杆上。

在其中一个实施例中，所述驱动装置包括：

动力单元，具有输出轴；

固定座，设于所述出料装置，所述动力单元装设于所述固定座，所述输出轴与所述输料杆传动连接，以驱动所述输料杆绕一轴线转动。

在其中一个实施例中，所述动力单元包括电机及所述输出轴，所述输出轴花键连接于所述电机的输出端。

在其中一个实施例中，所述抽砂机还包括：

第一转动座，所述第一转动座设于所述进料装置上，所述输料杆可转动地连接于所述第一转动座；

第二转动座，所述第二转动座设于所述出料装置上，所述输料杆可转动地连接于所述第二转动座。

在其中一个实施例中，所述出料装置包括：

主体，绕一轴线可转动地连接于所述机架上；所述主体具有出料腔，所述出料腔一端与所述输料装置连接；及

出料管，设于所述主体侧壁，所述出料管的一端与所述出料腔连通，另一端形成有所述出料口；

其中，所述驱动装置装设于所述主体，且位于所述出料腔远离所述输料装置的另一端。

在其中一个实施例中，所述限位件包括：

限位盘，所述限位盘设于所述出料装置上；

限位轴，所述限位轴设于所述机架上；

其中，所述限位轴被配置为可操作地与所述限位盘连接或分离用以确定所述出料装置的转动位置。

在其中一个实施例中，所述进料装置包括砂斗，所述砂斗一侧形成有所述进料口；

所述输料装置连接于所述砂斗的一端，以将由所述进料口输入的砂料输送至所述出料装置。

上述抽砂机，通过驱动装置带动输料杆转动，输料杆带动螺旋件转动，使得砂子在叶片的推送下，由进料口位置沿着输送管向出料口位置移动，并将砂子从出料口排出到沟外，相较于传统费时又费力的人工清砂方式，节省了人力，且提高了清砂效率。此外，通过第一限位件和第二限位件的设置，使抽砂机可以适用于不同深度沟槽的清砂作业。

附图说明

图1为本发明一实施例中的抽砂机结构示意图；

图2为图1所示的抽砂机的进料装置结构示意图；

图3为图1所示的抽砂机的出料装置结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

电缆沟是用以敷设和更换电力或电讯电缆设施的地下管道，也是被敷设电缆设施的围护结构。电缆沟为有盖板的沟道，敷设和维修电缆时都必须揭开盖板，很繁琐、不方便，沟内还容易淤积赃物、积水。砂子就是其中一种淤积物，目前，沟内砂子的主要清理方式还是通过人工铲砂，将砂子一铲铲地抛向电缆沟外，十分耗时且费力。

因此，有必要针对目前人工清理沟内砂子时，费时费力的问题，提供一种能够替代人工清理砂子的抽砂机。

下面将结合附图对本发明的抽砂机进行说明。

图1为本发明一实施例中的抽砂机结构示意图；图2为图1所示的抽砂机的进料装置结构示意图；图3为图1所示的抽砂机的出料装置结构示意图。为便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的结构。

本申请至少一实施例公开的抽砂机100，用于替代人力将砂子从沟底运输到沟外，该抽砂机100包括进料装置110、输料装置120、出料装置130、驱动装置140、机架150和限位件160。

其中，进料装置110用于砂料的输入，输料装置120用于砂料的运输，出料装置130用于砂料的排出，驱动装置140用于向输料装置120提供输料动力，机架150和出料装置130连接，限位件160用于确定出料装置的转动位置。

下文，对上述的抽砂机100做进一步的说明。

进料装置110包括进料口111，该进料口111用于进砂。具体地，进料口111的形状可以是圆形、方形，也可以是其他的形状，在此不应作具体限制，方便砂子导入即可。具体到一个实施例中，进料装置110包括砂斗113，砂斗113的一侧形成有进料口111，砂斗113的一端与输料装置120连接，以将进料口111输入的砂料输送至出料装置130。作为优选地实施方式，砂斗113形状为锥形，从而能够方便砂子进入到进料装置110，避免砂子的外泄，减少沟内砂子的二次污染。

进一步地，进料装置110上与输料装置120的连接处还开设有进料孔，进料装置110借助进料孔与输料装置120连通。具体到实际清砂作业中，砂子通过进料口111导入进料装置120后，再经进料孔传入到输料装置120中。

在一实施例中，出料装置130绕一轴线可转动地连接于机架150上。例如，出料装置130上设有套筒，机架150上与出料装置130连接的相应位置设有杆体，杆体的形状和尺寸应与套筒的形状和尺寸相应，杆体推入套筒后，出料装置130绕该杆体的轴线可转动地连接于机架150上。例如，出料装置130也可以铰接于机架150上，由此，出料装置130可以绕铰接轴可转动地连接于机架150上，以方便调整出料装置130的转动位置。

在一实施例中，出料装置130包括出料口131，出料口131用于将传输至出料装置130的砂料排出，出料口131的形状可以是方形、圆形，也可以是其他的形状，在此不应作具体限制，方便排砂作业即可。

在一实施例中，请参阅附图1和3，出料装置130包括主体133和出料管134，主体133绕一轴线可转动地连接于机架150上，具有出料腔1331，用于各组件的固定安装，此外，出料腔1331的一端与输料装置120连接用以砂料运输。主体133的侧壁形成有出料管134，出料管134的一端与出料腔1331连通，另一端形成有出料口131。

进一步地，出料装置130上与输料装置120连接处还开设有一个出料孔，出料装置130借助出料孔与输料装置120连通。具体到实际的清砂作业中，输料装置120中的砂子经进料孔传输至出料装置130中。

在一实施例中，输料装置120的一端与进料装置110连接，另一端与出料装置130连接。例如，输料装置120的一端可以与进料装置110螺纹连接，也可以卡接于进料装置110，还可以通过焊接的形式与进料装置110连接；输料装置120的另一端可以与出料装置130螺纹连接，也可以卡接于出料装置130，还可以通过焊接的形式与出料装置130连接。

输料装置120用于将由进料口111输入的砂料输出至出料装置130并由出料口131输出。例如，输料装置120可以采用带运输，具体到实际输料作业中，将砂料堆放到带表面，砂料随带传动发生位移并由进料装置110的位置传输到出料装置130，完成输料过程。例如，输料装置120可以包括输送链条，砂框及提升导轨，具体到实际输料作业中，先在砂框中导入砂料，再启动电机带动输送链条转动，输送链条带动砂框中的砂料沿提升导轨由进料装置110运输至出料装置130，完成输料过程。

在一实施例中，输料装置120包括输料管121和输料件122，输料管121的一端与进料装置110的进料孔螺纹连接，另一端与出料装置130的出料孔螺纹连接。由于输料管121是抽砂机100中运输砂料的关键件，因此输料管121应当具有良好的耐磨性，例如，输料管121可以由耐磨性能好的塑料板、橡胶板、铸石板或其他材料制备而成，如此，可以提高输料管121的耐磨性。

在一实施例中，输料管121可以设置成O型封闭管道，O型封闭管道一端与进料孔螺纹连接，另一端与出料孔螺纹连接，如此，可以增强输料过程中的密封性，使整个砂子输送过程都在密封环境中进行，以防止砂子外溢，从而避免二次积砂。此外，良好的密封性也能保证现场作业的环保性，可以减少作业人员在输砂过程中的灰尘吸入量。

在一实施例中，输料管121也可以设置成U型管道，相应的，为了形成封闭的输料环境，应该在U型输料管121上设置盖板。

输料管121内设有输料件122，输料件122被构造为由驱动装置140驱动将由进料口111输入的砂料输出至出料装置130，例如，输料件122可以是砂框，从而利用砂框可进行砂料的装载和运输；例如，输料件122可以是皮带，从而利用带传动进行砂料的装载和运输。

在一实施例中，输料件122包括输料杆1221和螺旋叶片1222，输料杆1221具有第一端及与第一端相对的第二端，输料杆1221的第一端可转动连接于进料装置110，输料杆1221的第二端可转动连接于出料装置130，输料杆1221的第二端还伸出于出料装置130与驱动装置140传动连接，输料杆1221能够由驱动装置140驱动绕一轴线转动。其中，螺旋叶片1222沿输料杆1221的纵长延伸方向布设。

具体地，输料杆1221可以是实心圆柱杆，也可以是中空圆柱杆。

具体地，螺旋叶片1222螺旋固定于输料杆1221上，螺旋叶片1222的外沿卡合在输料管121的内沿上。例如，螺旋叶片1222可以是一根弹簧丝，弹簧丝螺旋缠绕在输料杆1221上，弹簧丝的两端焊接固定在输料杆1221上，弹簧丝的截面形状可以是矩形、圆形或其他形状。例如，螺旋叶片1222可以是直接在输料杆1221上以机加工的方式形成。

在一优选实施例中，输料杆1221采用中空圆柱杆，螺旋叶片1222采用弹簧丝，采用中空圆柱杆与弹簧丝组合结构形成输料件122，由此，无需进行大量的切削加工，原料消耗少，并且大大简化了制造工艺，降低了制造成本。

该输料件122具体到实际输砂作业中，驱动装置140驱动输料杆1221旋转，输料杆1221带动螺旋叶片1222转动，螺旋叶片1222转动的同时，会由于砂子的重力以及和螺旋叶片1222所产生的摩擦力，产生使砂子前进的推力，使得砂子能在螺旋叶片1222的推送下，沿着输料管121由进料装置110滑移输送到出料装置130。

应当理解的是，输料杆1221需要由耐磨性能好的材料制成，例如，输料杆1221可以由碳钢制成，碳钢材质的输料杆1221适合普通物料输送；例如，输料杆1221可以由不锈钢材料制成，不锈钢材质的输料杆1221耐腐蚀，耐高温，不易生锈，适用于食品、医药行业。由于本申请中的输料杆1221主要应用于输砂场景，作为优选地实施方式，采用碳钢制备输料杆1221，不仅能够满足使用要求，还可以降低使用成本。

应当理解的是，螺旋叶片1222需要由耐磨性能好的材料制成，例如碳钢或不锈钢，作为优选的实施方式，采用碳钢制备螺旋叶片1222，基于与选用碳钢材制备输料杆1221的理由相同，故在此不再累述。

在一实施例中，为了使得输料杆1221可转动地连接于进料装置110和输料装置120上，进料装置110上设有第一转动座112，输料杆1221可转动地连接于第一转动座112，出料装置130上设有第二转动座132，输料杆1221可转动地连接于第二转动座132。例如，第一转动座112是一轴承，第二转动座132也是一轴承。

在一实施例中，输料件122还包括紧固件1223，螺旋叶片1222借助紧固件1223固定在输料杆1221上。例如，请参与附图3，紧固件1223可以是U型环，U型环的两末端设置有螺纹，输料杆1221上设有与U型环安装孔，U型环于输料杆1221表面将螺旋叶片1222紧固好后，再卡接入输料杆1221上的安装孔，并用螺母紧固好，如此，若螺旋叶片1222发生损坏，可以方便螺旋叶片1222的及时更换。

驱动装置140用于驱动输料装置120将由进料口111输入的砂料输出至出料装置130并由出料口131输出。具体到一实施例中，驱动装置140包括动力单元141和固定座142。动力单元141具有输出轴1411，输出轴1411与输料杆1221传动连接，以驱动输料杆1221绕一轴线转动。固定座142设于出料装置130上，动力单元141装设于固定座142。具体地，固定座142设于出料装置130的主体133上，且位于出料腔1331远离输料装置120的一端。

例如，固定座142是设于出料装置130上的法兰，动力单元141借助该法兰紧固在出料装置130上；例如，固定座142是出料装置130上的支架，通过螺栓将动力单元141紧固在出料装置130的支架上。

进一步地，动力单元141包括输出轴1411及电机1412，输出轴1411花键连接于电机1412的输出端。具体地，动力单元141可以采用摆线轮减速机，因为摆线轮减速机的整机噪音低，适应性强，操作维修方便。

为了方便砂料从沟槽底排出到沟槽外，故将出料装置130设置在位于进料装置110的上方，具体地，出料装置130悬挂在机架150上并在沟槽外部稳固好，进料装置110放置在沟槽底部砂料处，清砂作业开始后，砂料从进料装置110的进料口111输入，并由输料装置120将砂料由进料口111位置传输至出料装置130，再经出料装置130的出料口131排出，如此，可以将砂料从沟槽底部清理至沟槽外部，人力成本降低，清砂效率提高。

实际清砂作业中，沟槽的深度往往不同，从而需要调整抽砂机100的倾斜角度以清理不同深度沟槽中的砂料，但调整抽砂机100的倾斜角度并不方便，例如，需要频繁的在进料装置110下方垫料或减料，导致抽砂机100稳固效果差且费时费力。

为了提高抽砂机100倾斜角度的调整便利性，以清理不同深度沟槽中的砂料，在一实施例中，出料装置130绕一轴线可转动地连接于所述机架150上，抽砂机100还包括限位件160，该限位件160可以使得出料装置130在第一位置和第二位置之间转动，并被配置为可操作地与出料装置130连接或分离以确定出料装置130的转动位置。

例如，请参阅附图1和3，该限位件160包括限位盘161和限位轴162，限位轴162被配置为可操作地与限位盘161连接或分离用以确定出料装置130的转动位置。限位盘161设于出料装置130上，该限位盘161外形与鱼尾相似，上面设置有多个孔洞，各孔洞到出料装置130绕机架150定点转动的轴线上的距离都相等，即，这些孔洞沿一圆周方向等间距排布。限位轴162可以是机架150上的一根推拉轴，该推拉轴的形状和尺寸应与限位盘上161的孔洞的形状和尺寸相应。

进一步地，请参阅附图1和3，当推拉轴连接于限位盘161上距出料装置130最近的孔洞中时，此时出料装置130的位置为第一位置；当推拉轴连接于限位盘161上距出料装置130最远的孔洞中时，此时出料装置的位置为第二位置；当推拉轴连接于限位盘161上的不同孔洞中时，出料装置130的转动位置会在第一位置和第二位置之间变化。

可以理解的是，出料装置130在第一位置和第二位置之间转动，会带动抽砂机100整体转动，从而可以达到调整抽砂机100倾斜角度的目的，使抽砂机100可以适用于不同深度沟槽的清砂作业。

具体的，当抽砂机100应用于沟槽较深的抽砂情况中，需要将出料装置130的位置调整为靠近第二位置，即，将限位轴162连接于限位盘161中远离出料装置130的相应孔洞，如此，该抽砂机100的倾斜角度变大，方便进料装置110置于沟底进料；当抽砂机100应用于沟槽较浅的抽砂情况中，需要将出料装置130的位置调整为靠近第一位置，即，将限位轴162连接于限位盘161中靠近出料装置130的相应孔洞，如此，该抽砂机100的倾斜角变小，方便进料装置110置于沟底进料。通过限位盘161和限位轴162的设置，使得该抽砂机100可以适用于不同深度沟槽的清砂工作。

通过上述一优选实施例中的抽砂机100清理沟内砂子时，驱动装置140带动输料杆1221转动，输料杆1221带动螺旋叶片1222转动，使得砂子在螺旋叶片1222的推送下，由进料口111位置沿着输送管121向出料口131位置移动，并将砂子从出料口131排出到沟外，相较于传统费时又费力的人工清砂方式，节省了人力，且提高了清砂效率。此外，限位件160的设置，使抽砂机100可以适用于不同深度沟槽的清砂作业。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种抽砂机，用于沟槽清砂作业，其特征在于，所述抽砂机包括：

机架；

进料装置，包括进料口，所述进料口用于进砂；

出料装置，绕一轴线可转动地连接于所述机架上，所述出料装置包括出料口，所述出料口用于排砂；

输料装置，所述输料装置的一端与所述进料装置连接，另一端与所述出料装置连接；及

驱动装置，所述驱动装置用于驱动所述输料装置将由所述进料口输入的砂料输出至所述出料装置并由所述出料口输出；

其中，所述出料装置位于所述进料装置上方，且在第一位置和第二位置之间转动；

所述抽砂机还包括限位件，所述限位件被配置为可操作地与所述出料装置连接或分离，以确定所述出料装置的转动位置。

2.根据权利要求1所述的抽砂机，其特征在于，所述输料装置包括：

输料管，所述输料管的一端与所述进料装置连接，另一端与所述出料装置连接；

输料件，设于所述输料管内，且被构造为由所述驱动装置驱动将由所述进料口输入的砂料输出至所述出料装置。

3.根据权利要求2所述的抽砂机，其特征在于，所述输料件包括：

输料杆，所述输料杆具有第一端及与所述第一端相对的第二端；所述第一端可转动地连接于所述进料装置，所述第二端可转动连接于所述出料装置，并伸出于所述出料装置以与所述驱动装置传动连接，所述输料杆能够由所述驱动装置驱动绕一轴线转动；及

螺旋叶片，沿所述输料杆的纵长延伸方向布设。

4.根据权利要求3所述的抽砂机，其特征在于，所述输料件还包括紧固件，所述螺旋叶片借助于所述紧固件紧固在所述输料杆上。

5.根据权利要求3所述的抽砂机，其特征在于，所述驱动装置包括：

动力单元，具有输出轴；

固定座，设于所述出料装置，所述动力单元装设于所述固定座，所述输出轴与所述输料杆传动连接，以驱动所述输料杆绕一轴线转动。

6.根据权利要求5所述的抽砂机，其特征在于，所述动力单元包括电机及所述输出轴，所述输出轴花键连接于所述电机的输出端。

7.根据权利要求3所述的抽砂机，其特征在于，所述抽砂机还包括：

第一转动座，所述第一转动座设于所述进料装置上，所述输料杆可转动地连接于所述第一转动座；

第二转动座，所述第二转动座设于所述出料装置上，所述输料杆可转动地连接于所述第二转动座。

8.根据权利要求1所述的抽砂机，其特征在于，所述出料装置包括：

主体，绕一轴线可转动地连接于所述机架上；所述主体具有出料腔，所述出料腔一端与所述输料装置连接；及

出料管，设于所述主体侧壁，所述出料管的一端与所述出料腔连通，另一端形成有所述出料口；

其中，所述驱动装置装设于所述主体，且位于所述出料腔远离所述输料装置的另一端。

9.根据权利要求1所述的抽砂机，其特征在于，所述限位件包括：

限位盘，所述限位盘设于所述出料装置上；

限位轴，所述限位轴设于所述机架上；

其中，所述限位轴被配置为可操作地与所述限位盘连接或分离用以确定所述出料装置的转动位置。

10.根据权利要求1所述的抽砂机，其特征在于，所述进料装置包括砂斗，所述砂斗一侧形成有所述进料口；

所述输料装置连接于所述砂斗的一端，以将由所述进料口输入的砂料输送至所述出料装置。

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