CN112942282A - 一种节能环保的河流整治系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种节能环保的河流整治系统，其包括水轮、辊床及与输送带，水轮包括水轮轴体，各组水轮安装在水轮轴体上；辊床包括支架、与支架插接转动的轴体及安装有若干组斗子的链子；水轮轴体与轴体之间通过直齿轮组进行传动；输送带位于辊床的竖直上端，河床上架设有两组立杆，两组立杆之间转动连接有传动轴，水轮轴体及传动轴之间通过锥齿轮组进行传动，传动轴的另一端同轴转动连接有第一传动轮，输送带的一端同轴转动有第二传动轮，第一传动轮及第二传动轮之间套接转动有传送带。本申请借助水流作为系统的动力源，不需要额外的人力及电力，实现了节能环保的要求，提升了对河道上垃圾的清理效率，降低了作业人员清理作业时的劳动强度。

Description

一种节能环保的河流整治系统

技术领域

本申请涉及河流整治设备的领域，尤其是涉及一种节能环保的河流整治系统。

背景技术

随着国民经济和社会的不断发展，城镇化和工业化进程的加快，基础设施建设的不断增加，社会财富的日益增长，人民生活水平的提高，全面建设经济社会发展对防洪安全保障、生态环境保障等提出了越来越高的要求。可持续发展观对水利发展也提出了新的要求，水利发展须树立以人为本、节约资源、保护环境和人与自然和谐的观念以及全面、协调、可持续发展的观念，把解决关系广大人民群众切身利益的水利问题放在突出位置，统筹考虑流域、区域、城乡水利协调发展，不断提高政府对水资源的社会管理能力和水平，节约和保护资源，加强对生态的保护，促进人与自然和谐，以水资源的可持续利用支撑全省经济社会的可持续发展。

水利基本建设还存在不少薄弱环节，尤其是农村河道存在的问题与农业和农村经济发展新形势不相适应。为充分发挥水利工程设施在国民经济持续发展中的基础作用，减少洪灾损失，促进我国农村生态环境的改善，对农村河道进行整治已势在必行。河流整治(river regulation) 亦称“河床整理”,是控制和改造河道的工程措施。在天然河流中经常发生冲刷和淤积现象，容易发生水害，妨碍水利发展。为适应除患兴利要求，必须采取适当措施对河道进行整治，包括治导、疏浚和护岸等工程。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在有如下的缺陷：现有的河道整治中为保障河道的径流量，需要对漂浮在河道中的垃圾进行清理作业，现有的河道垃圾清理方式多为河道管理人员驾驶清淤船只，借助人力对河道水面上的漂浮的垃圾进行清理，致使垃圾清理的效率较低，且作业人员易疲劳，故存在改进的空间。

发明内容

为了提升对河道上垃圾的清理效率，降低作业人员在进行清理作业时的劳动强度，本申请提供一种节能环保的河流整治系统。

本申请提供的一种节能环保的河流整治系统采用如下的技术方案：

一种节能环保的河流整治系统，包括架设在河床中的水轮、辊床及与位于辊床上端部的输送带，所述水轮包括水平设置的水轮轴体，各组所述水轮安装在所述水轮轴体上；所述辊床沿河道的延伸方向倾斜设置，所述辊床包括架设在河道上的支架、与所述支架插接转动的轴体及与所述支架转动连接的链子，所述链子上安装有若干组斗子；所述水轮轴体的一端与所述辊床上的一组所述轴体之间通过直齿轮组进行传动；所述输送带位于所述辊床的竖直上端，河床在靠近所述水轮及所述辊床传动部位的位置上竖直架设有两组立杆，两组所述立杆之间转动连接有传动轴，所述传动轴的一端靠近所述水轮轴体，所述水轮轴体及所述传动轴之间通过锥齿轮组进行传动，所述传动轴的另一端同轴转动连接有第一传动轮，所述输送带的一端同轴转动有第二传动轮，所述第一传动轮及所述第二传动轮之间套接转动有传送带。

通过采用上述技术方案，水轮架设在河道中，当河道中的水流不断冲击水轮时，水体的动能转化为水轮转动过程的动能，使水轮在河道中不断转动；各组水轮套接固定在水轮轴体上，水轮轴体的端部与辊床上的轴体之间通过齿轮组实现传动，进而实现了水轮与辊床两者之间的联动，使辊床能够随着水轮在河道中不断转动，不断转动的水轮成为驱动辊床的动力源，随着辊床的转动，链子上套接转动的斗子不断对河道上漂浮的垃圾进行抓取，装载有垃圾的各组斗子随着辊床不断被升举，当各组斗子转动至竖直上方时，各斗子内部装载的垃圾不断向输送带上倾倒；此时在锥齿轮组的驱动下，不断转动的水轮轴体驱动输送带转动，进而使掉落在输送带上的垃圾不断向岸边进行输送，实现了对垃圾从河道中向河岸上的卸载；本申请中通过水流使水轮转动，水轮轴体驱动辊床转动，使垃圾不断从河道中被进行清理，并随着输送带不断向河岸上进行卸载，相对于现有的人力清洁作业方式，本申请借助水流作为系统的动力源，不需要额外的人力及电力，实现了节能环保的要求，提升了对河道上垃圾的清理效率，降低了作业人员在进行清理作业时的劳动强度。

优选的，地面上竖直开挖有与河道连通的竖井，所述水轮轴体及所述辊床之间的直齿轮组及两组所述立杆均位于所述竖井内部，所述支架相互背离的两侧端面与河道的两侧内壁抵接。

通过采用上述技术方案，竖井与河道连通，各组水轮轴体及辊床上的传动部件均位于竖井内部，上述设置使辊床与河道的宽度实现配合，使河道中的垃圾不会从辊床与河道之间流过，提升了对河道中垃圾的清理效率。

优选的，所述水轮轴体上同轴转动有第一齿轮，所述辊床倾斜上端部的一组所述轴体上同轴转动有与所述第一齿轮啮合的第二齿轮，所述第一齿轮及所述第二齿轮均位于所述竖井内部；所述第一齿轮及所述第二齿轮之间为减速转动。

通过采用上述技术方案，水轮轴体上的第一齿轮与辊床上端部的第二齿轮啮合传动，第一齿轮及第二齿轮之间的啮合实现了对水轮轴体及辊床之间的联动，第一齿轮及第二齿轮位于竖井内部，使竖井形成对第一齿轮及第二齿轮的保护；第一齿轮及第二齿轮之间降速转动，使辊床的转速降低，使斗子对河道中垃圾抓取的效率更加恒定，辊床转动时的功率提升，便于将河道中质量较大的垃圾进行抓取。

优选的，所述支架靠近所述水轮轴体的一端凸设有两组水平设置的第一杆组，所述水轮轴体的两端分别与两组所述第一杆组相互靠近的端面插接转动。

通过采用上述技术方案，两组第一杆组与支架固定连接，水轮轴体的水平两端与两组第一杆组插接转动，两组第一杆组的设置实现了对水轮轴体的架设及限位，水轮轴体上的各组水轮在河道中的稳定性提升。

优选的，所述水轮轴体的端部同轴转动连接有第三传动轮，所述传动轴上同轴转动有与所述第三传动轮啮合传动的第四传动轮；所述第三传动轮轮及所述第四传动轮之间为减速转动。

通过采用上述技术方案，水轮轴体上的第三传动轮与传动轴上的第四传动轮啮合传动，第三传动轮及第四传动轮之间形成锥齿轮的啮合关系，第三传动轮及第四传动轮的设置实现了对水轮轴体及传动轴之间的传动，水轮轴体的延伸方向与传动轴的延伸方向垂直，进一步通过皮带转动，实现了水轮轴体对输送带的联动。

优选的，所述支架的上端部高于地面的所在高度，所述支架朝向所述输送带的一端固定有两组水平设置的第二杆组，各组所述第二杆组与所述输送带固定连接。

通过采用上述技术方案，第二杆组与支架固定连接，第二杆组与输送带固定连接，上述设置实现了输送带与支架的一体连接，使该系统的一体性提升，当进行该系统在河道中的安装时，可以先将该系统在地面上完成装配，再借助吊装设备吊装至河道内部，使该系统的整体施工效率提升；同时保证了输送带在辊床倾斜上端的稳定性。

优选的，各组所述斗子包括夹角呈锐角关系的两组翼板，一组翼板与所述链子固定连接，另一组翼板上贯通开设有若干组均匀分布的下水孔。

通过采用上述技术方案，斗子包括两组翼板，一组翼板实现与链子的连接，另一组翼板上贯通开设下水孔，当各组斗子对河道中垃圾进行抓取时，垃圾的含水率多较高，各组下水孔的设置便于对垃圾中的水体进行排水，使垃圾的质量降低，进而降低了辊床的整体负载，使地面上堆积的垃圾的体积降低。

优选的，地面上竖直凹设有沉槽，所述沉槽位于所述输送带的下料端的竖直下方，所述输送带输送的垃圾落入所述沉槽内部。

通过采用上述技术方案，地面上凹设有沉槽，输送带输送的垃圾不断向沉槽内部堆积，沉槽对垃圾进行收纳，使河道中的垃圾不知发生堆积，沉槽的设置便于一段时间后对垃圾进行集中清理。

优选的，所述支架及各组所述第二杆组的下端面之间对拉连接有倾斜设置的斜杆。

通过采用上述技术方案，斜杆的两端分别与支架及第二杆组的下端面固定连接，斜杆的设置提升了对输送带的支撑，使输送带与支架之间的连接强度提升，输送带在进行垃圾输送时的稳定性提升。

优选的，所述支架的下端部预埋在河道的淤泥层中，所述支架靠近所述水轮的一侧架设有倾斜设置的支撑杆，所述支撑杆靠近河道的下游。

通过采用上述技术方案，支架的下端部预埋在淤泥层中，使该系统在河道中的稳定性提升，当发生降雨造成的水位上升，水势湍急时，支撑杆的设置提升了支架在河道中的抗倾覆能力，使该系统在河道中不易被冲毁。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.本申请中通过水流使水轮转动，水轮轴体驱动辊床转动，使垃圾不断从河道中被进行清理，并随着输送带不断向河岸上进行卸载，相对于现有的人力清洁作业方式，本申请借助水流作为系统的动力源，不需要额外的人力及电力，实现了节能环保的要求，提升了对河道上垃圾的清理效率，降低了作业人员在进行清理作业时的劳动强度；

2.水轮轴体通过第一杆组与实现连接，第二杆组与支架固定连接，第二杆组与输送带固定连接，上述设置实现了输送带与支架的一体连接，使该系统的一体性提升，当进行该系统在河道中的安装时，可以先将该系统在地面上完成装配，再借助吊装设备吊装至河道内部，使该系统的整体施工效率提升；同时保证了输送带在辊床倾斜上端的稳定性；

3.一组翼板实现与链子的连接，另一组翼板上贯通开设下水孔，当各组斗子对河道中垃圾进行抓取时，垃圾的含水率多较高，各组下水孔的设置便于对垃圾中的水体进行排水，使垃圾的质量降低，进而降低了辊床的整体负载，使地面上堆积的垃圾的体积降低；输送带输送的垃圾不断向沉槽内部堆积，沉槽对垃圾进行收纳，使河道中的垃圾不知发生堆积，沉槽的设置便于一段时间后对垃圾进行集中清理。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图；

图2是图1中A处的放大图；

图3是本申请中河岸一侧的局部剖视示意图；

图4是图3中B处的放大图；

图5是本申请中隐藏河道后的整体结构示意图；

图6是图5中C处的放大图。

附图标记说明：1、河床；11、立杆；12、传动轴；121、第一传动轮；122、第四传动轮；2、水轮；21、水轮轴体；212、第一齿轮；213、第三传动轮；3、辊床；31、支架；311、第一杆组；312、斜杆；313、第二杆组；314、支撑杆；32、轴体；321、第二齿轮；33、链子；331、斗子；332、下水孔；4、输送带；41、第二传动轮；5、地面；51、竖井；52、沉槽；6、传送带。

具体实施方式

以下结合附图1-6对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种节能环保的河流整治系统。参照图1，河道不断延伸，河道中流动有水体，河道途径城市或农村的居民区后，夹杂有垃圾的水体不断汇入河道中，故垃圾漂浮在河道中，垃圾易在河道中发生堆积，使河道的径流量降低，故需要对河道中漂浮的垃圾进行清除。

参照图1及图2，该种节能环保的河流整治系统包括架设在河床1中的水轮2、辊床3及与位于辊床3上端部的输送带4，输送带4的输送方向从河道的上游向下游不断延伸。辊床3包括架设在河道上的支架31、与支架31插接转动的若干组轴体32及与支架31转动连接的链子33，辊床3沿河道的延伸方向倾斜设置，链子33上安装有若干组斗子331，各组斗子331包括夹角呈锐角关系的两组翼板，此处锐角的角度优选60°，两组翼板的两端进行封堵；一组翼板与链子33固定连接，该组翼板的所在平面与辊床3的所在平面平行；另一组翼板上贯通开设有若干组均匀分布的下水孔332。

输送带4位于辊床3的竖直上端，输送带4水平设置，输送带4的延伸方向垂直于河道的延伸方向，辊床3上的各组斗子331对河道中的垃圾进行抓取并输送，使垃圾不断脱离水体，辊床3上端部的斗子331不断运动，在辊床3的倾斜上端对斗子331内部的垃圾进行倾倒，使垃圾落在输送带4上。河道一侧的地面5上竖直凹设有沉槽52，沉槽52位于输送带4下料端的竖直下方，对于沉槽52的施工，可直接挖孔并吊装箱子或在沉槽52内部的底面及各组侧壁上砌筑砖块，完成对沉槽52的施工；输送带4上输送的垃圾不断向沉槽52内部抛落。

河道的一侧地面5上竖直开挖有竖井51，竖井51与河道连通，竖井51位于沉槽52的另一侧。

参照图3及图4，水轮2包括水平设置的水轮2轴体32，各组水轮2插接固定在水轮2轴体32上，各组水轮2的轴线与水轮2轴体32的轴线共线设置，各组水轮2位于辊床3倾斜上端部的竖直下方，各组水轮2的轴线垂直于河道的延伸方向；支架31靠近水轮2轴体32的一端凸设有两组水平设置的第一杆组311，水轮2轴体32的两端与两组第一杆组311相互靠近的端面插接转动，各组水轮2位于两组一板之间。水轮2位于输送带4的竖直下方，水轮2的径向尺寸小于水轮2轴体32距离输送带4下端面的竖直高度尺寸。支架31的上端部高于地面5的所在高度，支架31朝向输送带4的一端固定有两组水平设置的第二杆组313，各组第二杆组313与输送带4靠近支架31的一侧端面固定连接，两组第二杆组313实现对输送带4的支撑。支架31及各组第二杆组313的下端面之间对拉连接有倾斜设置的斜杆312。支架31的下端部预埋在河道的淤泥层中，支架31靠近水轮2的一侧架设有倾斜设置的支撑杆314，支撑杆314靠近河道的下游。支架31相互背离的两侧端面与河道的两侧内壁抵接。

参照图5及图6，河床1在靠近水轮2及辊床3传动部位的位置上竖直架设有两组立杆11，两组立杆11位于竖井51内部，两组立杆11的下端部与竖井51的井底插接固定(参照图1)，两组立杆11的所在平面平行于河道的延伸方向；两组立杆11之间转动连接有呈圆柱体的传动轴12，传动轴12的一端靠近水轮2轴体32，水轮2轴体32及辊床3之间通过直齿轮组进行传动。水轮2轴体32上同轴转动有第一齿轮212，辊床3倾斜上端部的一组轴体32上同轴转动有与第一齿轮212啮合的第二齿轮321，第一齿轮212及第二齿轮321均位于竖井51内部；第一齿轮212及第二齿轮321之间为减速转动，第一齿轮212及第二齿轮321之间的传动比优选为8:1。传动轴12的一端同轴转动连接有第一传动轮121，输送带4远离辊床3倾斜上端部的的一侧同轴转动有第二传动轮41，第一传动轮121及第二传动轮41共面设置且所在平面竖直设置，第一传动轮121及第二传动轮41之间套接转动有传送带6。

水轮2轴体32及传动轴12之间通过锥齿轮组进行传动，水轮2轴体32的端部同轴转动连接有第三传动轮213，第三传动轮213位于远离第一传动轮121的一侧，第三传动轮213位于第一齿轮212背离第一杆组311的一侧。传动轴12上同轴转动有与第三传动轮213啮合传动的第四传动轮122，第三传动轮213的轴线垂直于第四传动轮122的轴线；第三传动轮213轮及第四传动轮122之间为减速转动，第三传动轮213及第四传动轮122之间的传动比优选为6:1.

本申请实施例的一种节能环保的河流整治系统的实施原理为：

该种节能环保的河流整治系统在进行安装时，此时该水轮2轴体32通过两组第一杆组311与支架31固定连接，输送带4通过两组第二杆组313与支架31固定连接，该系统的一体性较高，整治系统在工厂进行装配并调试。

对竖井51及沉槽52进行施工，先对两组立杆11在竖井51的井底进行固定，两组立杆11之间的传动轴12上同轴转动有第一传动轮121及第四传动轮122，将传送带6预先套接在第一传动轮121上。借助吊装设备对该整治系统向河道中进吊装，使辊床3的倾斜下端靠近河道的上游，辊床3的各组支架31的下端部插接入河道的淤泥层中，各组支撑杆314对支架31进行支撑。此时确保第三传动轮213及第四传动轮122的啮合传动，并将传送带6与输送带4上的第二传动轮41套接；此时输送带4的下料端与沉槽52正对。

当河道中的水体流动时，各组水轮2在水体的冲击下，各组水轮2不断转动，在第一齿轮212及第二齿轮321的啮合传动下，实现辊床3上轴体32的转动，进而使链子33上的各组斗子331不断转动，斗子331对河道中漂浮的垃圾进行抓取，垃圾进去各组斗子331后，垃圾中的水体不断从各组下水孔332流出，随着斗子331的不断运动，装载有垃圾的斗子331不断向辊床3的倾斜上端部运动。

在第三传动轮213及第四传动轮122的啮合下，水轮2轴体32驱动传动轴12转动，传动轴12上的第一传动轮121及输送带4上的第二传动轮41之间通过传送带6实现驱动，使输送带4不断向沉槽52的一侧运动；从辊床3倾斜上端部倾倒的垃圾落入输送带4上，输送带4不断对垃圾进行输送，使垃圾不断向沉槽52内部堆积。当沉槽52内部堆积的垃圾满载时，清洁人员对沉槽52内部的垃圾进行清理。本申请中通过水流使水轮2转动，水轮2轴体32驱动辊床3转动，使垃圾不断从河道中被进行清理，并随着输送带4不断向河岸上进行卸载，相对于现有的人力清洁作业方式，本申请借助水流作为系统的动力源，不需要额外的人力及电力，实现了节能环保的要求，提升了对河道上垃圾的清理效率，降低了作业人员在进行清理作业时的劳动强度。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种节能环保的河流整治系统，包括架设在河床(1)中的水轮(2)、辊床(3)及与位于辊床(3)上端部的输送带(4)，其特征在于：所述水轮(2)包括水平设置的水轮轴体(21)，各组所述水轮(2)安装在所述水轮轴体(21)上；所述辊床(3)沿河道的延伸方向倾斜设置，所述辊床(3)包括架设在河道上的支架(31)、与所述支架(31)插接转动的轴体(32)及与所述支架(31)转动连接的链子(33)，所述链子(33)上安装有若干组斗子(331)；所述水轮轴体(21)的一端与所述辊床(3)上的一组所述轴体(32)之间通过直齿轮组进行传动；所述输送带(4)位于所述辊床(3)的竖直上端，河床(1)在靠近所述水轮(2)及所述辊床(3)传动部位的位置上竖直架设有两组立杆(11)，两组所述立杆(11)之间转动连接有传动轴(12)，所述传动轴(12)的一端靠近所述水轮轴体(21)，所述水轮轴体(21)及所述传动轴(12)之间通过锥齿轮组进行传动，所述传动轴(12)的另一端同轴转动连接有第一传动轮(121)，所述输送带(4)的一端同轴转动有第二传动轮(41)，所述第一传动轮(121)及所述第二传动轮(41)之间套接转动有传送带(6)。

2.根据权利要求1所述的一种节能环保的河流整治系统，其特征在于：地面(5)上竖直开挖有与河道连通的竖井(51)，所述水轮轴体(21)及所述辊床(3)之间的直齿轮组及两组所述立杆(11)均位于所述竖井(51)内部，所述支架(31)相互背离的两侧端面与河道的两侧内壁抵接。

3.根据权利要求2所述的一种节能环保的河流整治系统，其特征在于：所述水轮轴体(21)上同轴转动有第一齿轮(212)，所述辊床(3)倾斜上端部的一组所述轴体(32)上同轴转动有与所述第一齿轮(212)啮合的第二齿轮(321)，所述第一齿轮(212)及所述第二齿轮(321)均位于所述竖井(51)内部；所述第一齿轮(212)及所述第二齿轮(321)之间为减速转动。

4.根据权利要求1所述的一种节能环保的河流整治系统，其特征在于：所述支架(31)靠近所述水轮轴体(21)的一端凸设有两组水平设置的第一杆组(311)，所述水轮轴体(21)的两端分别与两组所述第一杆组(311)相互靠近的端面插接转动。

5.根据权利要求1所述的一种节能环保的河流整治系统，其特征在于：所述水轮轴体(21)的端部同轴转动连接有第三传动轮(213)，所述传动轴(12)上同轴转动有与所述第三传动轮(213)啮合传动的第四传动轮(122)；所述第三传动轮(213)轮及所述第四传动轮(122)之间为减速转动。

6.根据权利要求1所述的一种节能环保的河流整治系统，其特征在于：所述支架(31)的上端部高于地面(5)的所在高度，所述支架(31)朝向所述输送带(4)的一端固定有两组水平设置的第二杆组(313)，各组所述第二杆组(313)与所述输送带(4)固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种节能环保的河流整治系统，其特征在于：各组所述斗子(331)包括夹角呈锐角关系的两组翼板，一组翼板与所述链子(33)固定连接，另一组翼板上贯通开设有若干组均匀分布的下水孔(332)。

8.根据权利要求3所述的一种节能环保的河流整治系统，其特征在于：地面(5)上竖直凹设有沉槽(52)，所述沉槽(52)位于所述输送带(4)的下料端的竖直下方，所述输送带(4)输送的垃圾落入所述沉槽(52)内部。

9.根据权利要求6所述的一种节能环保的河流整治系统，其特征在于：所述支架(31)及各组所述第二杆组(313)的下端面之间对拉连接有倾斜设置的斜杆(312)。

10.根据权利要求3所述的一种节能环保的河流整治系统，其特征在于：所述支架(31)的下端部预埋在河道的淤泥层中，所述支架(31)靠近所述水轮(2)的一侧架设有倾斜设置的支撑杆(314)，所述支撑杆(314)靠近河道的下游。

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