CN113309165B - 一种绞吸式生态清淤装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种绞吸式生态清淤装置及方法，包括船体和设置在船体上的控制室，船体上安装有绞吸机构和用于控制绞吸机构活动的卷扬机构，绞吸机构包括抽泥管，抽泥管内设有输送管，抽泥管远离控制室一侧通过安装座连接绞吸头，输送管出泥端通过抽泥泵连接排污管；本发明根据现有需求进行设计，绞吸头转动对水底土层进行连续旋转切削，使土层分离并和挖槽内清水混合，泥水经过绞吸头进入抽送管内，绞吸头接触土层的同时，会带动粉碎件接触土层，两组粉碎辊向相反方向转动，在切割水底土层的同时，能稳定船体的位置，使绞吸工作更稳定，而粉碎辊周围泥土被切割后，受绞吸头吸力作用，能与水混合被绞吸头吸走，从而增加装置的清淤范围。

Description

一种绞吸式生态清淤装置及方法

技术领域

本发明涉及河道清淤技术领域，具体是一种绞吸式生态清淤装置及方法。

背景技术

生态清淤,又称环保清淤。是为改善水质和水生态环境而进行的清淤，目的是减少二次污染。通常使用清淤船对河底进行清淤。现有申请号为201810371045.8的一种水利工程清淤装置，设置有清淤头，清淤头搅动后带动淤泥通过清淤管流入除杂箱，在除杂箱内部分离的垃圾会在滤网的拦截下保存在两侧，当储蓄到一定量的时候，更换滤网又能马上进行河道的清理工作。

但上述装置的清淤头在进行清淤时，能使清淤头附近的土层搅动，周围的淤泥会受搅动力和吸力进入抽泥管，但抽吸范围小，旋动范围外的淤泥只能抽取表层，使得船在前进清理时，所清理的宽度较小，影响清淤效率。针对以上问题，现在提出一种绞吸式生态清淤装置及方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种绞吸式生态清淤装置及方法，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：

一种绞吸式生态清淤装置，包括船体和设置在船体上的控制室，所述船体上安装有绞吸机构和用于控制绞吸机构活动的卷扬机构；

所述绞吸机构包括抽泥管，所述抽泥管内设有输送管，所述抽泥管远离控制室一侧通过安装座连接绞吸头，所述输送管出泥端通过抽泥泵连接排污管；

所述船体底部设有两组用于对杂物和绞吸头周边土层进行切割的粉碎件，所述粉碎件连接有固定杆，所述船体底部连接有用于安装固定杆远离粉碎件一端的转动座，所述抽泥管上连接有联动件，用于抽泥管伸入水底土层时带动粉碎件接触土层；

所述船体远离绞吸机构的一侧设有用于对排污管排出污泥收集的集污机构。

优选的，所述粉碎件包括固定板，所述固定板远离固定杆一侧设有粉碎辊，所述粉碎辊上设有粉碎刀片，所述粉碎辊动力输入端连接有电机，所述固定板靠近粉碎辊的一侧连接有电机密封箱，所述电机设置在电机密封箱内，所述粉碎辊远离电机密封箱的一端转动连接定位板，所述定位板固定在固定板上，两组电机密封箱内的电机工作时的转动方向相反。

优选的，所述固定板靠近固定杆的一侧连接有用于加强固定杆对粉碎件支撑稳定性的加强杆。

优选的，所述联动件包括第一支座、连杆和第二支座，两组固定杆相靠近的一侧固定连接第一支座，所述抽泥管外壁连接有两组对称设置的第二支座，所述连杆一端转动连接第一支座，所述连杆另一端转动连接第二支座。

优选的，所述安装座内设有用于驱动绞吸头转动的驱动电机，所述绞吸头出泥端连接输送管，所述抽泥管远离安装座的一端转动连接铰接座，所述铰接座固定在船体上。

优选的，所述集污机构包括集污船，所述集污船远离船体的一侧连接有挂钩。

优选的，所述船体靠近集污船的一侧连接有用于固定集污船的安装机构，所述安装机构包括设置在船体靠近集污船一端的对接槽，所述集污船两侧连接有与对接槽配合的对接块，所述对接块上设有穿孔，所述对接槽顶部设有延伸至船体顶部的通孔，所述通孔内连接有限位件。

优选的，所述卷扬机构包括安装在控制室内的卷扬机，所述卷扬机放线端连接钢丝绳，所述船体顶部安装有用于支撑钢丝绳的支撑架，所述钢丝绳远离卷扬机的一端连接安装座。

优选的，所述排污管出口端连接有接口座，用于连接管道。

一种绞吸式生态清淤装置的使用方法，包括以下步骤：

步骤一：装置在水中行驶到目标位置需要对水底污泥进行清理时，启动卷扬机进行放线操作，抽泥管绕铰接座转动使绞吸头浸入水中直至与水底土层接触，抽泥管翻转的同时会带动连杆移动，固定杆受粉碎件的重力的作用和连杆的挤压，绕转动座轴线向远离绞吸头的一侧转动，绞吸头与水底土层接触时，固定杆翻转带动粉碎件与土层接触；

步骤二：驱动电机、电机和抽泥泵工作，绞吸头转动对水底土层进行连续旋转切削，使土层分离并和挖槽内清水混合，两组粉碎辊向相反方向转动，在切割水底土层的同时，能稳定船体的位置，粉碎辊周围切割的泥土能受绞吸头吸力作用，与水混合被绞吸头吸走；

步骤三：产生的泥水混合物通过输送管抽送到排污管内，之后排入集污船收集，或是将排污管出口端连接管道，将淤泥输送至岸上淤泥收集处。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明在使用时，绞吸头转动对水底土层进行连续旋转切削，使土层分离并和挖槽内清水混合，泥水经过绞吸头进入抽送管内，绞吸头接触土层的同时，会带动粉碎件接触土层，两组粉碎辊向相反方向转动，在切割水底土层的同时，能稳定船体的位置，使绞吸工作更稳定，而粉碎辊周围泥土被切割后，受绞吸头吸力作用，能与水混合被绞吸头吸走，从而增加装置的清淤范围；绞吸头带动粉碎件收起时，粉碎件工作也能对水中杂物进行切割粉碎，便于装置顺利前进。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的局部结构示意图。

图3为本发明中集污机构的结构示意图。

图4为本发明中绞吸头和粉碎件转动接触土层后的结构示意图。

图中：11--船体、12--控制室、13--钢丝绳、14--支撑架、15--抽泥管、16--安装座、17--绞吸头、18--粉碎件、19--固定杆、20--转动座、21--第一支座、22--连杆、23--第二支座、24--加强杆、25--固定板、26--电机密封箱、27--定位板、28--粉碎辊、29--粉碎刀片、30--排污管、31--集污船、32--挂钩、33--对接块、34--对接槽、35--限位件。

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。

请参阅图1-4，本发明实施例中，一种绞吸式生态清淤装置，包括船体11和设置在船体11上的控制室12，所述船体11上安装有绞吸机构和用于控制绞吸机构活动的卷扬机构；

所述绞吸机构包括抽泥管15，所述抽泥管15内设有输送管，所述抽泥管15远离控制室12一侧通过安装座16连接绞吸头17，所述输送管出泥端通过抽泥泵连接排污管30；

所述船体11底部设有两组用于对杂物和绞吸头17周边土层进行切割的粉碎件18，所述粉碎件18连接有固定杆19，所述船体11底部连接有用于安装固定杆19远离粉碎件18一端的转动座20，所述抽泥管15上连接有联动件，用于抽泥管15伸入水底土层时带动粉碎件18接触土层；

所述船体11远离绞吸机构的一侧设有用于对排污管30排出污泥收集的集污机构。

所述粉碎件18包括固定板25，所述固定板25远离固定杆19一侧设有粉碎辊28，所述粉碎辊28上设有粉碎刀片29，所述粉碎辊28动力输入端连接有电机，所述固定板25靠近粉碎辊28的一侧连接有电机密封箱26，所述电机设置在电机密封箱26内，所述粉碎辊28远离电机密封箱26的一端转动连接定位板27，所述定位板27固定在固定板25上，两组电机密封箱26内的电机工作时的转动方向相反，能带动两组粉碎辊28向相反的方向转动，使粉碎辊28在对土层切割的同时，能稳定船体11的受力，减小装置工作时的偏移；

电机工作时能带动粉碎辊28转动，粉碎辊28接触水底土层时，粉碎辊28上粉碎刀片29能对土层进行粉碎，绞吸头17带动粉碎件18收起时，粉碎辊28转动，能带动粉碎刀片29对水中杂物进行切割粉碎，便于装置顺利前进。

所述固定板25靠近固定杆19的一侧连接有用于加强固定杆19对粉碎件18支撑稳定性的加强杆24。

所述联动件包括第一支座21、连杆22和第二支座23，两组固定杆19相靠近的一侧固定连接第一支座21，所述抽泥管15外壁连接有两组对称设置的第二支座23，所述连杆22一端转动连接第一支座21，所述连杆22另一端转动连接第二支座23；抽泥管15翻转的同时会带动连杆22移动，固定杆19受粉碎件18的重力的作用和连杆22的挤压，绕转动座20轴线向远离绞吸头17的一侧转动，使固定杆19翻转带动粉碎件18与土层接触。

所述安装座16内设有用于驱动绞吸头17转动的驱动电机，所述绞吸头17出泥端连接输送管，所述抽泥管15远离安装座16的一端转动连接铰接座，所述铰接座固定在船体11上。

所述集污机构包括集污船31，所述集污船31远离船体11的一侧连接有挂钩32；实际使用时，能使用绳索连接挂钩32，便于单独拖动集污船31移动，便于对集污船31上的污泥进行处理。

所述船体11靠近集污船31的一侧连接有用于固定集污船31的安装机构，所述安装机构包括设置在船体11靠近集污船31一端的对接槽34，所述集污船31两侧连接有与对接槽34配合的对接块33，所述对接块33上设有穿孔，所述对接槽34顶部设有延伸至船体11顶部的通孔，所述通孔内连接有限位件35；需要将集污船31安装在船体11上时，将对接块33卡接在对接槽34内，之后使用限位件35穿过通孔和对接块33上的穿孔，能快速固定集污船31的位置，方便对污泥进行收集。

所述卷扬机构包括安装在控制室12内的卷扬机，所述卷扬机放线端连接钢丝绳13，所述船体11顶部安装有用于支撑钢丝绳13的支撑架14，所述钢丝绳13远离卷扬机的一端连接安装座16；卷扬机工作时能对钢丝绳13进行收线或放线，从带动抽泥管15绕铰接座转动，控制绞吸头17接触水底或离开水底。

所述排污管30出口端连接有接口座，用于连接管道，将排污管30出口端连接管道，将淤泥输送至岸上淤泥收集处。

本发明的工作原理是：装置在水中行驶到目标位置需要对水底污泥进行清理时，启动卷扬机进行放线操作，抽泥管15绕铰接座转动使绞吸头17浸入水中直至与水底土层接触，抽泥管15翻转的同时会带动连杆22移动，固定杆19受粉碎件18的重力的作用和连杆22的挤压，绕转动座20轴线向远离绞吸头17的一侧转动，绞吸头17与水底土层接触时，固定杆19翻转带动粉碎件18与土层接触；

驱动电机、电机和抽泥泵工作，绞吸头17转动对水底土层进行连续旋转切削，使土层分离并和挖槽内清水混合，两组粉碎辊28向相反方向转动，在切割水底土层的同时，能稳定船体11的位置，粉碎辊28周围切割的泥土能受绞吸头17吸力作用，与水混合被绞吸头17吸走；

产生的泥水混合物通过输送管抽送到排污管30内，之后排入集污船31收集，或是将排污管30出口端连接管道，将淤泥输送至岸上淤泥收集处。

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。

Claims (9)

1.一种绞吸式生态清淤装置，包括船体（11）和设置在船体（11）上的控制室（12），所述船体（11）上安装有绞吸机构和用于控制绞吸机构活动的卷扬机构，其特征在于：

所述绞吸机构包括抽泥管（15），所述抽泥管（15）内设有输送管，所述抽泥管（15）远离控制室（12）一侧通过安装座（16）连接绞吸头（17），所述输送管出泥端通过抽泥泵连接排污管（30）；

所述船体（11）底部设有两组用于对杂物和绞吸头（17）周边土层进行切割的粉碎件（18），所述粉碎件（18）连接有固定杆（19），所述船体（11）底部连接有用于安装固定杆（19）远离粉碎件（18）一端的转动座（20），所述抽泥管（15）上连接有联动件，用于抽泥管（15）伸入水底土层时带动粉碎件（18）接触土层；

所述船体（11）远离绞吸机构的一侧设有用于对排污管（30）排出污泥收集的集污机构；

所述联动件包括第一支座（21）、连杆（22）和第二支座（23），两组固定杆（19）相靠近的一侧固定连接第一支座（21），所述抽泥管（15）外壁连接有两组对称设置的第二支座（23），所述连杆（22）一端转动连接第一支座（21），所述连杆（22）另一端转动连接第二支座（23）。

2.根据权利要求1所述的一种绞吸式生态清淤装置，其特征在于，所述粉碎件（18）包括固定板（25），所述固定板（25）远离固定杆（19）一侧设有粉碎辊（28），所述粉碎辊（28）上设有粉碎刀片（29），所述粉碎辊（28）动力输入端连接有电机，所述固定板（25）靠近粉碎辊（28）的一侧连接有电机密封箱（26），所述电机设置在电机密封箱（26）内，所述粉碎辊（28）远离电机密封箱（26）的一端转动连接定位板（27），所述定位板（27）固定在固定板（25）上，两组电机密封箱（26）内的电机工作时的转动方向相反。

3.根据权利要求2所述的一种绞吸式生态清淤装置，其特征在于，所述固定板（25）靠近固定杆（19）的一侧连接有用于加强固定杆（19）对粉碎件（18）支撑稳定性的加强杆（24）。

4.根据权利要求1所述的一种绞吸式生态清淤装置，其特征在于，所述安装座（16）内设有用于驱动绞吸头（17）转动的驱动电机，所述绞吸头（17）出泥端连接输送管，所述抽泥管（15）远离安装座（16）的一端转动连接铰接座，所述铰接座固定在船体（11）上。

5.根据权利要求1所述的一种绞吸式生态清淤装置，其特征在于，所述集污机构包括集污船（31），所述集污船（31）远离船体（11）的一侧连接有挂钩（32）。

6.根据权利要求5所述的一种绞吸式生态清淤装置，其特征在于，所述船体（11）靠近集污船（31）的一侧连接有用于固定集污船（31）的安装机构，所述安装机构包括设置在船体（11）靠近集污船（31）一端的对接槽（34），所述集污船（31）两侧连接有与对接槽（34）配合的对接块（33），所述对接块（33）上设有穿孔，所述对接槽（34）顶部设有延伸至船体（11）顶部的通孔，所述通孔内连接有限位件（35）。

7.根据权利要求1所述的一种绞吸式生态清淤装置，其特征在于，所述卷扬机构包括安装在控制室（12）内的卷扬机，所述卷扬机放线端连接钢丝绳（13），所述船体（11）顶部安装有用于支撑钢丝绳（13）的支撑架（14），所述钢丝绳（13）远离卷扬机的一端连接安装座（16）。

8.根据权利要求1所述的一种绞吸式生态清淤装置，其特征在于，所述排污管（30）出口端连接有接口座，用于连接管道。

9.一种权利要求1-8任一所述的绞吸式生态清淤装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：装置在水中行驶到目标位置需要对水底污泥进行清理时，启动卷扬机进行放线操作，抽泥管（15）绕铰接座转动使绞吸头（17）浸入水中直至与水底土层接触，抽泥管（15）翻转的同时会带动连杆（22）移动，固定杆（19）受粉碎件（18）的重力的作用和连杆（22）的挤压，绕转动座（20）轴线向远离绞吸头（17）的一侧转动，绞吸头（17）与水底土层接触时，固定杆（19）翻转带动粉碎件（18）与土层接触；

步骤二：驱动电机、电机和抽泥泵工作，绞吸头（17）转动对水底土层进行连续旋转切削，使土层分离并和挖槽内清水混合，两组粉碎辊（28）向相反方向转动，在切割水底土层的同时，能稳定船体（11）的位置，粉碎辊（28）周围切割的泥土能受绞吸头（17）吸力作用，与水混合被绞吸头（17）吸走；

步骤三：产生的泥水混合物通过输送管抽送到排污管（30）内，之后排入集污船（31）收集，或是将排污管（30）出口端连接管道，将淤泥输送至岸上淤泥收集。

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