CN112746642A - 一种泥浆清理装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及泥浆清理技术领域，尤其涉及一种泥浆清理装置，其包括船体和泵吸总成。船体为双体船式结构；泵吸总成设置于船体上，泵吸总成包括依次连接的吸泥嘴、吸泥管、吸泥泵和排泥管。其中，吸泥嘴内设置有至少一组多螺旋进泥机构；多螺旋进泥机构包括进泥驱动组件和转动设置于吸泥嘴内的多根有轴螺旋叶片，同一组多螺旋进泥机构内的多根有轴螺旋叶片相互平行且并列排布，相邻两根有轴螺旋叶片的螺旋叶片的螺旋方向相反，进泥驱动组件能够驱动相邻两根有轴螺旋叶片相互反向且相同转速旋转。上述的技术方案每一组多螺旋进泥机构设置多个有轴螺旋叶片，能够解决现有设备的吸泥设备粘附泥浆容易形成滚筒状泥团而影响效率的技术问题。

Description

一种泥浆清理装置

技术领域

本发明涉及泥浆清理技术领域，尤其涉及一种泥浆清理装置。

背景技术

随着城市化和工业化进程加快，城市河道环境受到严重污染和破坏，我国城市河道普遍为纳污河道。受污染河道的河水滞流，河道淤积，水体浑浊，甚至经常出现黑臭现象。河道的淤积己日益影响到防洪、排涝、灌溉、供水、通航等各项功能的正常发挥，且入湖河道污染还是大多数湖泊污染及富营养化的主因。河道污染不但破坏了城市人居环境和景观效果，而且还严重破坏了河流生态系统原有功能和稳定性。因此，为恢复河道正常功能，促进经济社会的快速持续发展，以河道泥浆清理为重点，全面展开水环境综合整治已经刻不容缓。

目前，从国内外的城市河道淤泥清理情况来看，常用的淤泥清理方式主要分为两大类：排干淤泥清理和水下淤泥清理。水下淤泥清理装置包括有普通绞吸式淤泥清理装置、斗轮式淤泥清理装置和抓斗式淤泥清理装置。而目前市面上现有淤泥中固废物清理装置的双轴滚刀粉碎机，泥浆容易粘附于螺旋叶片上而形成一个滚筒状泥团，滚筒状泥团虽能够旋转但无法送泥，导致需要人工清理螺旋片上的泥浆，而严重影响了泥浆清理的效率。

发明内容

(一)要解决的技术问题

鉴于现有技术的上述缺点、不足，本发明提供一种泥浆清理装置，其解决了现有设备的吸泥设备粘附泥浆容易形成滚筒状泥团而影响效率的技术问题。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明提供一种泥浆清理装置，其包括：

船体，所述船体为双体船式结构；

泵吸总成，所述泵吸总成设置于所述船体上，所述泵吸总成包括依次连接的吸泥嘴、吸泥管、吸泥泵和排泥管；

其中，所述吸泥嘴内设置有至少一组多螺旋进泥机构；所述多螺旋进泥机构包括进泥驱动组件和转动设置于所述吸泥嘴内的多根有轴螺旋叶片，同一组所述多螺旋进泥机构内的多根所述有轴螺旋叶片相互平行且并列排布，任意一根所述有轴螺旋叶片上的螺旋叶片的外边缘能够伸入相邻的所述有轴螺旋叶片上的螺槽中，相邻两根所述有轴螺旋叶片的螺旋叶片的螺旋方向相反，所述进泥驱动组件能够驱动相邻两根所述有轴螺旋叶片相互反向且相同转速旋转。

优选地，所述吸泥嘴包括相对设置的底板与顶板以及设置于所述底板上的侧安装座，所述进泥驱动组件设置于所述侧安装座内，所述顶板上设置有安装支架，所述有轴螺旋叶片的第一端与所述进泥驱动组件连接且所述有轴螺旋叶片的第二端转动安装于所述安装支架上。

优选地，所述吸泥嘴内设置有沿所述船体的轴线对称分布的两组所述多螺旋进泥机构；所述吸泥嘴包括成对的所述侧安装座，所述底板的相对侧边上分别设置有一个所述侧安装座；同一组所述多螺旋进泥机构的多根所述有轴螺旋叶片的第一端均与其中一个所述侧安装座内的所述进泥驱动组件连接。

优选地，所述泥浆清理装置还包括设置于所述船体上的粉碎机，所述粉碎机的入口与所述吸泥管的出口连通且所述粉碎机的出口与所述吸泥泵的入口连通。

优选地，所述泥浆清理装置还包括行走总成，所述行走总成包括行走驱动机构和转动安装于所述船体上的多对轮体，所述行走驱动机构能够驱动所述轮体旋转。

优选地，多对所述轮体的外周缘上均设置有多个折板，多个所述折板基于所述轮体的轴线呈中心对称分布。

优选地，所述泥浆清理装置还包括升降总成，所述升降总成包括设置于所述船体上的立柱和滑轮组以及中部铰接于所述立柱上的摆杆，所述摆杆的第一端与所述吸泥嘴固定连接且所述摆杆的第二端与所述滑轮组连接，所述滑轮组能够驱动所述摆杆偏转；所述吸泥管为软管。

优选地，所述滑轮组包括设置于所述摆杆的第二端上的定滑轮以及分别转动设置于所述船体上的导向轮和绕绳轮，所述绕绳轮上的绳索依次缠绕于所述导向轮和所述定滑轮后固定于所述船体上。

优选地，所述吸泥泵为真空抽吸凸轮泵。

优选地，所述泥浆清理装置还包括转动设置于所述船体上的风力螺旋桨。

(三)有益效果

本发明的有益效果是：本发明的泥浆清理装置至少设置有一组多螺旋进泥机构，且每一组多螺旋进泥机构设置多个有轴螺旋叶片，其有轴螺旋叶片的大小相同，且多根有轴螺旋叶片相互平行且并列排列。与现有技术相比，双有轴螺旋叶片相当于给单有轴螺旋叶片加梳子，使有轴螺旋叶片不容易粘附泥浆而变成滚筒状泥团，并且能够使进料均匀，进料速度能够和转速成正比，提高了效率。船体为双体船式结构，底部设置凹槽，能够减小阻力，提高船体的行走速度。本发明提高了工作效率，减轻了工人的劳动强度，高效且环保，带来了良好的经济效果。

附图说明

图1为本发明的泥浆清理装置的主视图；

图2为本发明的泥浆清理装置的俯视图；

图3为本发明中的泥浆清理装置的结构示意图；

【附图标记说明】

1：船体；2：泵吸总成；21：吸泥嘴；211：底板；212：顶板；213：侧安装座；214：安装支架；22：吸泥管；23：吸泥泵；24：排泥管；3：多螺旋进泥机构；31：进泥驱动组件；32：有轴螺旋叶片；4：粉碎机；5：液压站；6：轮体；7：升降总成；71立柱；72：滑轮组；721：定滑轮；722：导向轮；723：绕绳轮；73：摆杆；8：风力螺旋桨。

具体实施方式

为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。其中，本文所提及的“上”、“下”......等方位名词以图1的定向为参照。

参见图1和图2，本发明提供一种泥浆清理装置，其包括船体1和泵吸总成2。其中，参见图3，船体1为双体船式结构；泵吸总成2设置于船体上，泵吸总成包括依次连接的吸泥嘴21、吸泥管22、吸泥泵23和排泥管24。双体船式结构就是把由两个单船体横向固联在一起而构成的船，船身底部的中间留有一个凹槽，具有稳定性好、方便布置和操纵灵活等优点。由于河流底部情况复杂，故采用双体船式结构，能防止底部淤泥厚度深、行走阻力较大等问题。

参见图3，吸泥嘴21内设置有至少一组多螺旋进泥机构3；多螺旋进泥机构3包括进泥驱动组件31和转动设置于吸泥嘴21内的多根有轴螺旋叶片32，同一组多螺旋进泥机构3内的多根有轴螺旋叶片32相互平行且并列排布，任意一根有轴螺旋叶片32上的螺旋叶片(未标示)的外边缘能够伸入相邻的有轴螺旋叶片32上的螺槽(未标示)中。其中，螺槽是指相邻的螺旋单片之间的凹槽，螺槽的轴向宽度与螺旋叶片的螺距基本一致。相邻两根有轴螺旋叶片32的螺旋叶片(未标示)的螺旋方向相反，进泥驱动组件31能够驱动相邻两根有轴螺旋叶片32相互反向且相同转速旋转。在优选的实施例中，同一组多螺旋进泥机构3内的所有有轴螺旋叶片32的螺旋叶片的外径相同且螺距也相同。

其中，进泥驱动组件31可以包括多个电机，一个电机驱动其中一根有轴螺旋叶片32旋转。或者，在优选的实施例中，进泥驱动组件31可以包括多个液压马达，液压马达分别与液压站5用油管相连，一个液压马达驱动其中一根有轴螺旋叶片32旋转。液压马达是液压系统的一种执行元件，它将液压站5提供的液体压力能转变为驱动有轴螺旋叶片32旋转的机械能(转矩和转速)，液体是传递力和运动的介质。有轴螺旋叶片32转动将结块的、体积大的淤泥打散并聚集起来沿着螺旋叶片输送至中部的吸泥管22的入口处。由于污泥含固率高，单根有轴螺旋叶片旋转进泥时容易变成一个滚筒状泥团而不进泥，严重影响进泥效率，而双有轴螺旋叶片相当于给单有轴螺旋叶片加梳子，使有轴螺旋叶片不容易粘附泥浆而变成滚筒状泥团，并且能够使进料更加均匀，进料速度能够和转速成正比，故一组多螺旋进泥机构3至少设置有两根有轴螺旋叶片32，其多根有轴螺旋叶片的大小相同，且相邻的两根有轴螺旋叶片32相互平行且并列排列。本发明提高了吸泥的工作效率，减轻了工人的劳动强度，带来了良好的经济效果。参见图2，在优选的实施例中，一组多螺旋进泥机构3设置双有轴螺旋叶片32。

需要说明的是，液压站5是由液压泵、驱动用电动机、油箱、方向阀、节流阀、溢流阀或控制阀等构成的液压装置，按驱动装置要求的流向、压力和流量供油，适用于驱动装置与液压站分离的各种机械上，将液压站5与驱动装置(油缸或马达)用油管相连，液压系统即可实现各种规定的动作。

再次参见图3，吸泥嘴21包括相对设置的底板211与顶板212以及设置于底板上的侧安装座213，进泥驱动组件31设置于侧安装座213内，顶板212上设置有安装支架214，有轴螺旋叶片32的第一端与进泥驱动组件31中的一个液压马达连接且有轴螺旋叶片32的第二端转动安装于安装支架214上。底板211铲起并聚集淤泥，有轴螺旋叶片32将淤泥打散并聚集起来沿着螺旋叶片输送至中部的吸泥管22的入口处。

参见图2至图3，吸泥嘴21内设置有沿船体1的轴线对称分布的两组多螺旋进泥机构3；吸泥嘴21包括成对的侧安装座213，底板211的相对侧边上分别设置有一个侧安装座213；同一组多螺旋进泥机构3的多根螺旋32的第一端均与其中一个侧安装座213内的进泥驱动组件31连接。其中，两组多螺旋进泥机构3的有轴螺旋叶片32也沿着船体1的轴线对称分布，而且两组多螺旋进泥机构3所有的有轴螺旋叶片32的大小可以都相同。由于河底淤泥成分不一，故两组多螺旋进泥机构3呈八字形排列，在旋进淤泥时可以减小阻力。吸泥管22位于两组多螺旋进泥机构3之间，两组多螺旋进泥机构3都朝向吸泥管22的入口倾斜，吸泥管22的入口与吸泥嘴21的后侧连通。

进一步地，泥浆清理装置还包括设置于船体1上的粉碎机4，粉碎机4的入口与吸泥管22的出口连通且粉碎机4的出口与吸泥泵23的入口连通。吸泥管22将淤泥输送到粉碎机4，粉碎机4将淤泥和淤泥中杂物粉碎成小体积或者颗粒状，方便于后续的运输和处理，然后输送到吸泥泵23的入口处，从而也能够防止吸泥泵23被堵塞。

更进一步地，如图1和图3所示，泥浆清理装置还包括行走总成(未标示)，行走总成包括行走驱动机构(未图示)和转动安装于船体1上的多对轮体6，行走驱动机构能够驱动轮体6旋转。行走驱动机构可以为液压马达，且与液压站5用油管相连。

需要说明的是，多对轮体6的外周缘上均设置有多个折板(未标示)，多个折板基于轮体6的轴线呈中心对称分布。多对轮体6采用的是农耕机轮，轮体6上设置有多个折板，折板接地面积比较小，适合于在崎岖不平的道路、松软土路和无路地区使用，可以增加轮体6的抓地力且防止轮体6打滑。泥浆清理装置至少设置有两对轮体6。

另外，再次参见图1和图3，泥浆清理装置还包括升降总成7，升降总成包括设置于船体1上的立柱71和滑轮组72以及中部铰接于立柱71上的摆杆73，摆杆73的第一端与吸泥嘴21固定连接且摆杆73的第二端与滑轮组72连接，滑轮组72能够驱动摆杆73偏转。通过滑轮组72能够调整摆杆73的第一端的高度，从而使吸泥嘴21的高度能够适应不同的工况。吸泥管22为软管，淤泥吸入时会产生较大的压力，软管能够吸收震动，能够起到缓冲压力的作用，而且还能够降低噪声。

其中，滑轮组72包括设置于摆杆73的第二端上的定滑轮721以及分别转动设置于船体1上的导向轮722和绕绳轮723，绕绳轮723上的绳索依次缠绕于导向轮722和定滑轮721后固定于船体1上。绕绳轮723与升降驱动装置(未标示)连接，升降驱动装置可以为液压马达，且与液压站5用油管相连。

需要说明的是，在升降总成7工作时，升降驱动装置驱动绕绳轮723旋转，绳索收卷(或放松)，导向轮722能够引导绳索的方向，绳索缠绕定滑轮721，使得定滑轮721和摆杆73的第二端一同随着绳索的收卷(或放松)而下降(或上升)，从而驱动摆杆73的第一端和吸泥嘴21的向上(或向下)运动，升降总成7可以根据淤泥深浅而调整吸泥嘴21的高度。而且，当吸泥嘴21撞到硬物时，吸泥嘴21会向上微抬，摆杆73的第二端会稍微下降，以使得绳索会相对应地稍微放松，从而不会震动到船体而达到减震的效果。或者，在其他的实施例中，还可以让绳索具有一定的且较小的弹性，从而在不影响对吸泥嘴21进行高度调节的同时还能够加强减震效果。

此外，吸泥泵23可以为真空抽吸凸轮泵，吸泥泵23的出口与排泥管24的入口连通。排泥管24可以采用橡胶软管，也可以采用疏浚胶管。

需要说明的是，凸轮泵采用两个同步运动的转子，转子由一对外置式同步齿轮箱进行传动，同步齿轮箱可以由液压马达驱动。转子在传动轴的带动下进行同步反方向旋转，从而构成了较高的真空度和排放压力，具有较高的真空度以及超强抗耐磨、耐腐蚀性，特别适合医药级介质和腐蚀性高粘度介质的输送。由于有些工业废水污泥可能含有有毒物质，易腐化且有一定粘度，故吸泥泵23可以采用凸轮泵。吸泥泵23依靠两个同步反向转动的金属骨架包橡胶叶轮或整体金属叶轮(转子)，在旋转过程中于进口处产生较强抽吸力(形成负压)，将输送至吸泥管22的入口处的淤泥吸入吸泥管22中，然后输送至粉碎机4，再将粉碎机4粉碎的淤泥和杂物吸入吸泥泵中，通过两个转子将粉碎的淤泥和杂物输送到排泥管24处然后排出。

最后，在更优选的实施例中，泥浆清理装置还包括转动设置于船体上的风力螺旋桨8。风力螺旋桨8是指靠桨叶在空气旋转，将发动机转动功率转化为推进力的装置，风力螺旋桨8由两个或多个的桨叶与中央的桨毂组成，桨叶的向后一面为螺旋面或近似于螺旋面的一种推进器。风力螺旋桨8与船体1内部的液压马达(未图示)连接，液压马达与液压站5用油管相连。风力螺旋桨8旋转时，桨叶不断把大量空气(推进介质)向后推去，在桨叶上产生一向前的力，即推进力。在浅水区域中或者陆地上时，行走驱动机构驱动轮体6旋转，使得船体1移动；而在深水区域中或者淤泥厚度较深的河道中，依靠风力螺旋桨8旋转来推动船体1前进，此时，轮体6不需要转动，因而能够避免轮体6被水草或者其他杂物缠绕而影响船体1的移动。

另外，在本发明的泥浆清理装置中，液压站5与所有的驱动装置(油缸或马达)用油管相连，从而实现各种需要的动作。

以下结合最优实施例对本发明的泥浆清理装置的工作过程进行进一步说明。具体工作过程包括：使泥浆清理装置进入河道中，行走总成或者风力螺旋桨8驱动泥浆清理装置沿着河道向前移动，升降总成7根据淤泥深浅而驱动吸泥嘴21向下运动，吸泥嘴21的底板211铲起并聚集淤泥，两组多螺旋进泥机构3将淤泥打散并聚集起来沿着螺旋叶片输送至中部的吸泥管22的入口处，吸泥泵23将输送至吸泥管22的入口处的淤泥吸入吸泥管22中，然后输送至粉碎机4，再将粉碎机4粉碎的淤泥和杂物吸入吸泥泵中，通过两个转子将粉碎的淤泥和杂物输送到排泥管24处然后排出。本发明的泥浆清理装置通过多个结构的相互配合，能够大幅提升泥浆处理效率，非常适合进行大规模的推广，有利于对环境进行改善。

在本发明的描述中，需要理解的是，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一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，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。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”，可以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低于第二特征。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述，是指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行改动、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种泥浆清理装置，其特征在于，所述泥浆清理装置包括：

船体，所述船体为双体船式结构；

泵吸总成，所述泵吸总成设置于所述船体上，所述泵吸总成包括依次连接的吸泥嘴、吸泥管、吸泥泵和排泥管；

其中，所述吸泥嘴内设置有至少一组多螺旋进泥机构；所述多螺旋进泥机构包括进泥驱动组件和转动设置于所述吸泥嘴内的多根有轴螺旋叶片，同一组所述多螺旋进泥机构内的多根所述有轴螺旋叶片相互平行且并列排布，任意一根所述有轴螺旋叶片上的螺旋叶片的外边缘能够伸入相邻的所述有轴螺旋叶片上的螺槽中，相邻两根所述有轴螺旋叶片的螺旋叶片的螺旋方向相反，所述进泥驱动组件能够驱动相邻两根所述有轴螺旋叶片相互反向且相同转速旋转。

2.如权利要求1所述的泥浆清理装置，其特征在于，所述吸泥嘴包括相对设置的底板与顶板以及设置于所述底板上的侧安装座，所述进泥驱动组件设置于所述侧安装座内，所述顶板上设置有安装支架，所述有轴螺旋叶片的第一端与所述进泥驱动组件连接且所述有轴螺旋叶片的第二端转动安装于所述安装支架上。

3.如权利要求2所述的泥浆清理装置，其特征在于，所述吸泥嘴内设置有沿所述船体的轴线对称分布的两组所述多螺旋进泥机构；所述吸泥嘴包括成对的所述侧安装座，所述底板的相对侧边上分别设置有一个所述侧安装座；同一组所述多螺旋进泥机构的多根所述有轴螺旋叶片的第一端均与其中一个所述侧安装座内的所述进泥驱动组件连接。

4.如权利要求1-3任意一项所述的泥浆清理装置，其特征在于，所述泥浆清理装置还包括设置于所述船体上的粉碎机，所述粉碎机的入口与所述吸泥管的出口连通且所述粉碎机的出口与所述吸泥泵的入口连通。

5.如权利要求1-3任意一项所述的泥浆清理装置，其特征在于，所述泥浆清理装置还包括行走总成，所述行走总成包括行走驱动机构和转动安装于所述船体上的多对轮体，所述行走驱动机构能够驱动所述轮体旋转。

6.如权利要求5所述的泥浆清理装置，其特征在于，多对所述轮体的外周缘上均设置有多个折板，多个所述折板基于所述轮体的轴线呈中心对称分布。

7.如权利要求1-3任意一项所述的泥浆清理装置，其特征在于，所述泥浆清理装置还包括升降总成，所述升降总成包括设置于所述船体上的立柱和滑轮组以及中部铰接于所述立柱上的摆杆，所述摆杆的第一端与所述吸泥嘴固定连接且所述摆杆的第二端与所述滑轮组连接，所述滑轮组能够驱动所述摆杆偏转；所述吸泥管为软管。

8.如权利要求7所述的泥浆清理装置，其特征在于，所述滑轮组包括设置于所述摆杆的第二端上的定滑轮以及分别转动设置于所述船体上的导向轮和绕绳轮，所述绕绳轮上的绳索依次缠绕于所述导向轮和所述定滑轮后固定于所述船体上。

9.如权利要求1-3任意一项所述的泥浆清理装置，其特征在于，所述吸泥泵为真空抽吸凸轮泵。

10.如权利要求1-3任意一项所述的泥浆清理装置，其特征在于，所述泥浆清理装置还包括转动设置于所述船体上的风力螺旋桨。

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