CN113482080B - 一种河道淤泥清除装置及清除方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种河道淤泥清除的技术领域，尤其是涉及一种河道淤泥清除装置及清除方法，其包括船体，所述船体的中部设置有外框，所述外框内竖直滑动连接有清淤筒，所述清淤筒连接有提升组件，所述清淤筒的下端设置有用于打开或关闭清淤筒下端的封口组件，所述外框的一侧设置有水平移动的输送带，所述清淤筒提升到输送带的上方时，输送带用于平移到清淤筒的下方，所述清淤筒的侧壁上开设有放水槽，所述放水槽的位置设置有用于打开放水槽的放水组件。本申请具有淤泥清理时引入的河水，减少淤泥处理量的效果。

Description

一种河道淤泥清除装置及清除方法

技术领域

本申请涉及一种河道淤泥清除的技术领域，尤其是涉及一种河道淤泥清除装置及清除方法。

背景技术

河道在经过一定时期的使用后，在河道的底部会积累淤泥，使河道变浅，影响河道内的水质，因此需要定期对河道的内部进行清淤，清淤过程中采用开挖或抽吸的方式把河道内的淤泥从河道内清除。

授权公告号为CN212689044U的专利文件中公开了一种河道清淤船，包括船体，船体上设有储泥槽，船体包括设置在水下的清淤装置，清淤装置包括吸泥罩、刮泥轮和防水电机，防水电机设置在吸泥罩的侧壁上，吸泥罩的侧壁上设置有隔离罩，所述隔离罩将防水电机包围，隔离罩的外壁设有若干刀片。通过清淤装置对河道底部的淤泥进行打碎并通过抽吸的方式进入到储泥槽内。

但是上述结构中发明人认为，在河道的底部对淤泥抽吸时容易混入大量的河水，使需要处理的淤泥量增加。

发明内容

为了淤泥清理时引入的河水，减少淤泥处理量，本申请提供一种河道淤泥清除装置。

本申请提供一种河道淤泥清除装置，采用如下的技术方案：

一种河道淤泥清除装置，包括船体，所述船体的中部设置有外框，所述外框内竖直滑动连接有清淤筒，所述清淤筒连接有提升组件，所述清淤筒的下端设置有用于打开或关闭清淤筒下端的封口组件，所述外框的一侧设置有水平移动的输送带，所述清淤筒提升到输送带的上方时，输送带用于平移到清淤筒的下方，所述清淤筒的侧壁上开设有放水槽，所述放水槽的位置设置有用于打开放水槽的放水组件。

通过采用上述技术方案，使用时，船体中部设置外框，清淤筒设置有外框的内部，当清淤筒从外框的位置向下放入到河道内并插入到淤泥内时，封口组件对清淤筒的下端进行封口，然后提升组件向上提拉清淤筒，使清淤筒内封存的淤泥和水向上，在清淤筒侧壁上开设的放水槽能够将清淤筒内的水流出，放水组件能够使淤泥留在清淤筒内，使从清淤筒内收集到船体内的淤泥量引入河水较少，减少淤泥的处理量。

优选的，所述放水槽为长条形且竖直设置，所述放水组件包括侧挡板和中间板，所述中间板垂直于清淤筒，中间板位于清淤筒内部，所述侧挡板滑动连接在清淤筒内并且挡在放水槽的内侧，所述中间板固定在侧挡板的上侧边缘位置。

通过采用上述技术方案，放水槽的内侧设置侧挡板，侧挡板的上边缘设置中间板，当中间板压在淤泥上时，侧挡板上边缘的高度与淤泥的高度相等，进而使侧挡板能够挡在放水槽的位置，减少淤泥的流出，同时降低河水在淤泥筒内存留量。

优选的，所述清淤筒的横截面为矩形框形，所述清淤筒的每个竖直的侧壁上均设置有一切入组件，所述切入组件包括转动刀片、摆臂和驱动转动刀片转动的驱动电机，所述转动刀片贴着清淤筒的侧壁设置，所述转动刀片转动连接在摆臂的一端，摆臂远离于转动刀片的一端转动连接在清淤筒的上端，所述摆臂上连接有用于驱动摆臂摆动的摆动组件。

通过采用上述技术方案，驱动电机带动转动刀片转动，转动刀片安装在摆臂的下端，摆臂在摆动组件的作用下能够摆动，进而使转动刀片随着摆臂移动时能够将清淤筒侧壁位置的淤泥进行清理，进而方便清淤筒下降到淤泥的底部。

优选的，所述摆动组件包括蜗轮、蜗杆和伺服电机，所述伺服电机固定在清淤筒上，所述蜗杆同轴固定在伺服电机的输出轴上，所述蜗轮固定在摆臂上，所述蜗杆与蜗轮啮合。

通过采用上述技术方案，伺服电机带动蜗杆转动，蜗杆带动蜗轮转动，进而蜗轮固定在摆臂上时，蜗轮能够带动摆臂转动，当伺服电机正反转动时，使摆臂往复摆动。

优选的，所述封口组件包括柔性钢板、驱动绳和动力件，所述清淤筒的下端设置有滑槽，所述柔性钢板滑动配合在滑槽内，所述动力件固定在清淤筒的上端，动力件上连接驱动绳，驱动绳绕在动力件连接有转轴上，所述驱动绳的两端固定在柔性钢板的相对位置。

通过采用上述技术方案，动力件工作时，动力件连接的转轴转动，由于转轴上缠绕驱动绳，驱动绳在动力件的作用下转动，进而驱动绳能够带动柔性钢板在滑槽内滑动，使柔性钢板将清淤筒的下端打开或关闭。

优选的，所述驱动绳设置有两条，所述驱动绳正对于滑槽设置。

通过采用上述技术方案，驱动绳设置两条，且与滑槽的位置对应，进而当柔性钢板打开清淤筒的下端时，驱动绳处于滑槽内，避免驱动绳搭在淤泥上阻止清淤筒的下降。

优选的，所述外框的内部设置有多个支撑轮，所述支撑轮用于抵接在清淤筒的外侧壁上，所述支撑轮沿着外框的竖直方向设置有多个。

通过采用上述技术方案，支撑轮设置在外框内，并且对清淤筒进行支撑，从而通过支撑轮能够对清淤筒的位置进行限定，减少清淤筒的摆动倾斜。

优选的，所述外框的侧壁上开设有让位槽，让位槽与输送带的一端对应，所述输送带上安装有滑动架，所述滑动架滑动连接在船体上，所述滑动架上连接有平行于输送带的液压缸。

通过采用上述技术方案，让位槽与输送带的一端对应，使清淤筒在向输送带上倒出淤泥时，清淤筒受到外框的控制，减少清淤筒的晃动，同时在清淤筒再次下降时也比较容易，减少清淤筒的卡滞。

优选的，所述提升组件包括卷扬机、定滑轮和拉绳，所述卷扬机固定在船体上，定滑轮通过固定在船体上的支架设置有清淤筒的正上方，所述拉绳的一端固定在卷扬机上，另一端跨过定滑轮固定在清淤筒上。

通过采用上述技术方案，卷扬机固定在船体上，通过支架将定滑轮设置在清淤筒的正上方，降低船体的重心，提高稳定性，同时通过卷扬机提升清淤筒，方便清淤筒的上升。

为了淤泥清理时引入的河水，减少淤泥处理量，本申请提供一种河道淤泥清除方法。

本申请提供一种河道淤泥清除方法，采用如下的技术方案：

一种河道淤泥清除方法，包括竖直向下向河道的底部放入清淤筒，通过封口组件对清淤筒的下端关闭，提升清淤筒时，位于清淤筒内的水由清淤筒侧壁上开设有放水槽流出，然后再打开封口组件，并通过输送带将清淤筒内的淤泥输送到船体内。

通过采用上述技术方案，先将清淤筒放入到河道底部的淤泥内，然后再关闭清淤筒的下端，向上提起清淤筒的过程中，清淤筒内的水由放水槽的位置流出，进而能够使清淤筒流出的淤泥所带的河水较少，减少淤泥处理量。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过清淤筒内封存的淤泥和水向上时，在清淤筒侧壁上开设的放水槽能够将清淤筒内的水流出，放水组件能够使淤泥留在清淤筒内，使从清淤筒内收集到船体内的淤泥量引入河水较少，减少淤泥的处理量；

2.通过转动刀片安装在摆臂的下端，摆臂在摆动组件的作用下能够摆动，进而使转动刀片随着摆臂移动时能够将清淤筒侧壁位置的淤泥进行清理，进而方便清淤筒下降到淤泥的底部；

3.通过让位槽与输送带的一端对应，使清淤筒在向输送带上倒出淤泥时，清淤筒受到外框的控制，减少清淤筒的晃动，同时在清淤筒再次下降时也比较容易，减少清淤筒的卡滞。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图；

图2是本申请实施例中切入组件的安装结构示意图；

图3是本申请实施例清淤筒内部的结构示意图；

图4是图3中A-A面的剖视结构示意图；

图5是图3中B部分的局部放大示意图。

附图标记说明：1、船体；2、清淤筒；3、提升组件；31、卷扬机；32、定滑轮；33、拉绳；34、支架；35、固定轴；4、外框；41、让位槽；42、支撑轮；5、输送带；51、滑轨；52、滑动架；53、液压缸；6、切入组件；61、转动刀片；62、摆臂；63、链轮；64、链条；65、驱动电机；7、摆动组件；71、蜗轮；72、蜗杆；73、伺服电机；8、封口组件；81、柔性钢板；82、驱动绳；83、动力件；84、转轴；85、支撑轴；86、滑槽；9、放水组件；91、中间板；92、侧挡板；93、放水槽；94、L形槽。

具体实施方式

以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种河道淤泥清除装置。参考图1，包括船体1，在船体1的中部设置有清淤筒2，清淤筒2的上端连接有提升组件3，通过提升组件3能够将清淤筒2在竖直方向上往复移动，当清淤筒2向下放入到河道的底部时，清淤筒2内先储存淤泥，然后清淤筒2向上提出到河道时，再将清淤筒2内的淤泥放入到船体1内，进而达到对河道底部的淤泥进行清理的作用。

参考图1，清淤筒2的横截面为正方形框，在船体1的中部设置有外框4，外框4竖直设置，外框4的下端与船体1的底部密封连接，外框4的中部位置所对应的船体1底部为贯通设置，清淤筒2位于外框4的中心设置，使清淤筒2的下端能够从外框4的下端伸出船体1进入到河道内。在外框4的内侧设置有多个支撑轮42，支撑轮42沿着外框4的长度方向分布设置有多个，且支撑轮42沿着清淤筒2的周向设置有四个，每个支撑轮42卡在清淤筒2的一个棱边上，使支撑轮42能够对清淤筒2进行限位，防止清淤筒2侧向移动，进而保证清淤筒2竖直移动。

参考图1，在外框4的侧壁上开设有贯通的让位槽41，让位槽41水平设置，且在外框4相对的两个侧壁上对应设置，让位槽41的高度高于船体1外缘的高度，避免从让位槽41的位置向船体1的内部进水。在船体1的内部且位于外框4的一侧设置有输送带5，输送带5水平设置，输送带5的一端朝向于让位槽41，位于船体1的底部固定设置有滑轨51，滑轨51平行于输送带5设置，在滑轨51上安装在滑动架52，滑动架52与滑轨51滑动连接，滑动架52沿着滑轨51的长度方向可滑动，输送带5安装在滑动架52上，进而能够使输送带5沿着滑轨51移动。位于滑动架52上设置有液压缸53，液压缸53的一端固定在外框4上，另一端固定在滑动架52上，通过液压缸53的伸缩，滑动架52在滑轨51上移动，进而能够使输送带5的一端插入到让位槽41内，为了使让位槽41对输送带5进行支撑，使输送带5抵接在让位槽41的下部边缘上，当清淤筒2的下端提升到让位槽41的上方时，输送带5的一端进入到外框4内，然后输送带5工作能够使清淤筒2下端流出的淤泥从外框4内移出外框4。

参考图1，提升组件3包括卷扬机31、定滑轮32和拉绳33，卷扬机31固定在船体1上，位于船体1的内部固定设置有支架34，支架34设置在外框4的两侧，支架34的上端安装固定轴35，定滑轮32转动连接在固定轴35上，并且定滑轮32有两个，两个定滑轮32上均连接有一个拉绳33，定滑轮32处于清淤筒2的正上方，使两个拉绳33连接在清淤筒2相对称的位置，拉绳33一端与清淤筒2连接，另一端由定滑轮32上跨过后固定在卷扬机31上，卷扬机31工作时，两个拉绳33同时向上运动，进而能够使两个拉绳33同时对清淤筒2进行施加向上的作用力，提高清淤筒2的安全性和平稳性。

参考图2，清淤筒2的外壁上安装有切入组件6，切入组件6用于辅助清淤筒2进入到淤泥内，切入组件6包括转动刀片61、摆臂62、链轮63、链条64和驱动电机65，摆臂62先竖直设置，摆臂62的上端转动连接在清淤筒2的侧壁上，摆臂62在清淤筒2上的转动轴线水平设置，摆臂62的下端用于安装转动刀片61，转动刀片61在摆臂62上转动连接。转动刀片61贴着清淤筒2的侧壁，当摆臂62摆动时，转动刀片61随着摆臂62移动，转动刀片61上同轴固定设置一链轮63，位于驱动电机65的输出轴上同轴固定设置一链轮63，两个链轮63之间通过链条64传动连接，当驱动电机65工作时，驱动电机65能够通过链条64带动转动刀片61转动，进而对淤泥位于清淤筒2边缘的位置进行切割，方便清淤筒2的进入，同时配合摆臂62的转动，能够使清淤筒2侧壁位置的全部清理，避免链轮63直径小于清淤筒2的宽度，使清淤筒2靠近棱边位置无法清理。在清淤筒2的四个竖直侧壁上均设置一个切入组件6，四个切入组件6分别对每个清淤筒2的侧壁位置进行切割，进而保证清淤筒2的顺利进入到淤泥内，减少杂物对清淤筒2的阻挡。位于摆臂62上设置有摆动组件7，摆动组件7用于驱动摆臂62摆动。摆动组件7包括蜗轮71、蜗杆72和伺服电机73，蜗轮71固定在摆臂62上，并且蜗轮71的转动中心线与摆臂62在清淤筒2上的转动轴线重合，伺服电机73固定在清淤筒2上，蜗杆72同轴固定在伺服电机73的输出轴上，并且蜗杆72与蜗轮71啮合，通过伺服电机73的工作，伺服电机73带动蜗杆72转动，进而蜗杆72带动蜗轮71转动，蜗轮71整体可呈扇形，使蜗杆72带动蜗轮71转动的幅度受到限制，当蜗杆72带动蜗轮71时，可带动摆臂62摆动。

参考图3和图4，位于清淤筒2的内部设置有封口组件8，封口组件8包括柔性钢板81、驱动绳82和动力件83，动力件83固定安装在清淤筒2的内部且处于清淤筒2的上部。动力件83为双头电机，动力件83的两个输出轴上同轴固定设置有转轴84，转轴84转动连接在清淤筒2上，位于输出轴同高的位置设置有支撑轴85，支撑轴85转动连接在清淤筒2上。结合图5，位于清淤筒2的下端内壁上设置有滑槽86，滑槽86有两个，两个滑槽86对称设置在清淤筒2的相对的侧壁上，柔性钢板81的两侧滑动连接在滑槽86内，柔性钢板81沿着滑槽86移动时，柔性钢板81能够封堵在清淤筒2的下端，驱动绳82的中部缠绕至少一圈设置在转轴84上，驱动绳82的两端由两个支撑轴85上跨过，并且两个支撑轴85分别处于滑槽86的两端正上方，驱动绳82的端部固定在柔性钢板81上，通过动力件83工作时，驱动绳82能够带动柔性钢板81移动，进而使柔性钢板81打开或关闭清淤筒2的下端，并且驱动绳82设置有两条，两条分别处于转轴84靠近于设置滑槽86的两个侧壁，使驱动绳82移动到清淤筒2的下端位置时，驱动绳82位于滑槽86内，减少驱动绳82在淤泥内的阻力，影响清淤筒2的下降。

参考图3和图4，位于清淤筒2内设置有放水组件9，放水组件9包括中间板91和两个侧挡板92，位于清淤筒2的侧壁上开设有竖直长条的放水槽93，清淤筒2的内壁上处于放水槽93竖直的两侧设置有L形槽94，两侧的L形槽94竖直且对称设置，两个L形槽94内安装侧挡板92，侧挡板92可在L形槽94内滑动，侧挡板92用于堵在放水槽93的内侧，中间板91的板面小于清淤筒2中部的空间，两个侧挡板92相对称设置，中间板91与两个侧挡板92均固定连接，中间板91垂直于清淤筒2，使清淤筒2插入到淤泥内时，中间板91抵接在淤泥的上表面，中间板91连接在侧挡板92的上侧边，使侧挡板92的上侧边与淤泥的上表面平齐，进而侧挡板92上侧边以上位置的放水槽93未封闭，当清淤筒2向上移动时，清淤筒2向上移动时，清淤筒2内的水从放水槽93的上部流出清淤筒2，减少清淤筒2携带的重量，同时减少河水进入到船体1内，减少对淤泥的处理量。中间板91的设置也能够减少在河水从放水槽93流出时带走淤泥。

本申请实施例还公开一种河道淤泥清除方法，采用上述一种河道淤泥清除装置对河道内部的淤泥进行清理，清淤筒2向下移动，清淤筒2插入到淤泥内后，清淤筒2侧壁上的放水槽93受到侧挡板92的作用使位于淤泥以上的位置打开，位于淤泥以下的位置闭合，通过封口组件8对清淤筒2的下端进行封堵，然后将清淤筒2向上移动，清淤筒2移动的过程中，河水从放水槽93内流出清淤筒2，直到清淤筒2内的河水全部流出后，通过输送带5移动到清淤筒2的下方，打开封口组件8放出清淤筒2内的淤泥，并通过输送带5传送到船体1内，方便后续的处理。

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 (8)

1.一种河道淤泥清除装置，包括船体(1)，其特征在于：所述船体(1)的中部设置有外框(4)，所述外框(4)内竖直滑动连接有清淤筒(2)，所述清淤筒(2)连接有提升组件(3)，所述清淤筒(2)的下端设置有用于打开或关闭清淤筒(2)下端的封口组件(8)，所述外框(4)的一侧设置有水平移动的输送带(5)，所述清淤筒(2)提升到输送带(5)的上方时，输送带(5)用于平移到清淤筒(2)的下方，所述清淤筒(2)的侧壁上开设有放水槽(93)，所述放水槽(93)的位置设置有用于打开放水槽(93)的放水组件(9)；

所述清淤筒(2)的横截面为矩形框形，所述清淤筒(2)的每个竖直的侧壁上均设置有一切入组件(6)，所述切入组件(6)包括转动刀片(61)、摆臂(62)和驱动转动刀片(61)转动的驱动电机(65)，所述转动刀片(61)贴着清淤筒(2)的侧壁设置，所述转动刀片(61)转动连接在摆臂(62)的一端，摆臂(62)远离于转动刀片(61)的一端转动连接在清淤筒(2)的上端；

所述封口组件(8)包括柔性钢板(81)、驱动绳(82)和动力件(83)，所述清淤筒(2)的下端设置有滑槽(86)，所述柔性钢板(81)滑动配合在滑槽(86)内，所述动力件(83)固定在清淤筒(2)的上端，动力件(83)上连接驱动绳(82)，驱动绳(82)绕在动力件(83)连接有转轴(84)上，所述驱动绳(82)的两端固定在柔性钢板(81)的相对位置。

2.根据权利要求1所述的一种河道淤泥清除装置，其特征在于：所述放水槽(93)为长条形且竖直设置，所述放水组件(9)包括侧挡板(92)和中间板(91)，所述中间板(91)垂直于清淤筒(2)，中间板(91)位于清淤筒(2)内部，所述侧挡板(92)滑动连接在清淤筒(2)内并且挡在放水槽(93)的内侧，所述中间板(91)固定在侧挡板(92)的上侧边缘位置。

3.根据权利要求1所述的一种河道淤泥清除装置，其特征在于：所述摆臂(62)上连接有用于驱动摆臂(62)摆动的摆动组件(7)，所述摆动组件(7)包括蜗轮(71)、蜗杆(72)和伺服电机(73)，所述伺服电机(73)固定在清淤筒(2)上，所述蜗杆(72)同轴固定在伺服电机(73)的输出轴上，所述蜗轮(71)固定在摆臂(62)上，所述蜗杆(72)与蜗轮(71)啮合。

4.根据权利要求1所述的一种河道淤泥清除装置，其特征在于：所述驱动绳(82)设置有两条，所述驱动绳(82)正对于滑槽(86)设置。

5.根据权利要求1所述的一种河道淤泥清除装置，其特征在于：所述外框(4)的内部设置有多个支撑轮(42)，所述支撑轮(42)用于抵接在清淤筒(2)的外侧壁上，所述支撑轮(42)沿着外框(4)的竖直方向设置有多个。

6.根据权利要求5所述的一种河道淤泥清除装置，其特征在于：所述外框(4)的侧壁上开设有让位槽(41)，让位槽(41)与输送带(5)的一端对应，所述输送带(5)上安装有滑动架(52)，所述滑动架(52)滑动连接在船体(1)上，所述滑动架(52)上连接有平行于输送带(5)的液压缸(53)。

7.根据权利要求5所述的一种河道淤泥清除装置，其特征在于：所述提升组件(3)包括卷扬机(31)、定滑轮(32)和拉绳(33)，所述卷扬机(31)固定在船体(1)上，定滑轮(32)通过固定在船体(1)上的支架(34)设置有清淤筒(2)的正上方，所述拉绳(33)的一端固定在卷扬机(31)上，另一端跨过定滑轮(32)固定在清淤筒(2)上。

8.一种河道淤泥清除方法，采用权利要求1-7任一所述的一种河道淤泥清除装置，其特征在于：包括竖直向下向河道的底部放入清淤筒(2)，通过封口组件(8)对清淤筒(2)的下端关闭，提升清淤筒(2)时，位于清淤筒(2)内的水由清淤筒(2)侧壁上开设有放水槽(93)流出，然后再打开封口组件(8)，并通过输送带(5)将清淤筒(2)内的淤泥输送到船体(1)内。

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