CN114382129A - 一种多喷头的水下排气冲沙系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及河床清淤技术领域，公开了一种多喷头的水下排气冲沙系统，所述高压罐的上方配套设置有压缩机，且高压罐的出气端连接有高压气管，所述高压气管的出气端连接有多方位冲沙组件，所述多方位冲沙组件中旋转摆臂的输出端设置有旋转摆动组件。本发明取代了传统单个喷头喷气冲沙的形式，通过多方位冲沙组件中三组高压喷头的对合、外扩，其不仅能够提高冲沙的范围，同时能够对排气冲沙的冲击强度进行调节，使其能够对水下淤沙进行全方位的冲沙工作，且在冲沙过程中，通过旋转摆动组件的旋转驱动，能够对多方位冲沙组件的冲沙角度进行调节，取代了传统需机械臂整体调节的形式，其操作便捷高效的同时，又能够降低操作强度。

Description

一种多喷头的水下排气冲沙系统

技术领域

本发明涉及河床清淤技术领域，具体是一种多喷头的水下排气冲沙系统。

背景技术

河道清淤一般指治理河道，属于水利工程，通过机械设备，将沉积河底的淤泥吹搅成混浊的水状，随河水流走，从而起到疏通的作用，河道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，为恢复河道正常功能，促进经济社会的快速持续发展，进行河道清淤疏浚工程，使河道通过治理变深、变宽，河水变清，群众的生产条件和居住环境得到明显改善，针对于不同河道的清淤工作，其清淤的方式亦不同，其中当对泥沙较多的河道进行清淤工作时，通常采用一种多喷头的水下排气冲沙系统对其进行喷气式冲沙，其可以对泥沙进行扰动并借助水流将其挟带冲走，进而有效地控制和减少河道和水库泥沙淤积。

现有的一种多喷头的水下排气冲沙系统在使用过程中，其多为单个喷头的形式，喷气冲沙效率低下的同时，又无法调节喷气冲沙的冲击强度，且在冲沙过程中，其灵活调节性不足，需挖掘起吊设备频繁调试，方可持续的进行冲沙工作，操作强度高的同时，又不便于持续的进行冲沙工作。因此，本领域技术人员提供了一种多喷头的水下排气冲沙系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多喷头的水下排气冲沙系统，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：一种多喷头的水下排气冲沙系统，包括高压罐，所述高压罐的上方配套设置有压缩机，且高压罐的出气端连接有高压气管，所述高压气管的出气端连接有多方位冲沙组件，所述多方位冲沙组件中旋转摆臂的输出端设置有旋转摆动组件。

作为本发明再进一步的方案：所述多方位冲沙组件包括导向套筒，所述导向套筒的顶端套设有旋转摆臂，且导向套筒的内侧转动连接有传动丝杆，所述传动丝杆的输出端贯穿导向套筒的端面与传动电机连接，且传动丝杆的外侧从上至下依次套设有第一传动丝套、第二传动丝套，所述第一传动丝套的外侧套设有磁吸环B，所述第二传动丝套的外侧套设有磁吸环C，所述导向套筒的底端设置有臂力支架，所述臂力支架的输出端对称连接有摆臂折杆，所述导向套筒的外侧正对于第一传动丝套与第二传动丝套之间套设有导向轴套，所述导向轴套的内侧设置有磁吸环A，且导向轴套的输出端对称连接有臂力推杆，所述导向轴套通过臂力推杆与摆臂折杆连接，所述摆臂折杆的底端设置有挂接扣，所述挂接扣的上部端面贯穿卡合有高压喷头，所述高压喷头的进气端与分流气管连接，所述分流气管的进气端与分流阀头连接，所述分流阀头的进气端与高压气管连接。

作为本发明再进一步的方案：所述磁吸环A、磁吸环B、磁吸环C均采用钕磁铁材质构件，所述磁吸环B与磁吸环C分别位于磁吸环A的上下两端位置处，且磁吸环B与磁吸环C的磁性均与磁吸环A的磁性相斥。

作为本发明再进一步的方案：所述臂力推杆与摆臂折杆的数量均为三组，且臂力推杆与摆臂折杆均呈星三角对称排列，所述臂力推杆与摆臂折杆相互一一对应。

作为本发明再进一步的方案：所述摆臂折杆向内对称倾斜的最大角度为30°，且摆臂折杆向外对称倾斜的最大角度为45°。

作为本发明再进一步的方案：所述旋转摆动组件包括旋转壳体，所述旋转壳体的上方设置有挂接座，且旋转壳体内侧位于中部位置处设置有三角支架，所述三角支架的中部贯穿设置有轴承套，所述轴承套的输出端设置有同步齿轮，所述三角支架的边缘位置处对称设置有传动齿轮，所述传动齿轮通过中转齿轮与同步齿轮连接，且传动齿轮的外侧连接有传动链条，所述旋转壳体的内侧位于底端位置处设置有旋转电机，所述旋转电机的输出端设置有与传动链条相啮合的驱动齿轮。

作为本发明再进一步的方案：所述中转齿轮的齿牙与传动齿轮和同步齿轮的齿牙均啮合，所述传动齿轮通过中转齿轮与同步齿轮同步转动。

作为本发明再进一步的方案：所述传动齿轮的数量为三组，且传动齿轮相对于同步齿轮的圆心呈星三角对称排列，所述传动齿轮与中转齿轮的齿盘大小相同，且传动齿轮的齿盘大小为同步齿轮齿盘大小的二分之一。

作为本发明再进一步的方案：所述高压气管为纤维增强聚氨酯软管、纤维增强尼龙软管、钢丝增强聚氨酯软管、钢丝缠绕树脂软管中的一种，且高压气管的长度不低于5m。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明取代了传统单个喷头喷气冲沙的形式，通过多方位冲沙组件中三组高压喷头的对合、外扩，其不仅能够提高冲沙的范围，同时能够对排气冲沙的冲击强度进行调节，使其能够对水下淤沙进行全方位的冲沙工作，且在冲沙过程中，通过旋转摆动组件的旋转驱动，能够对多方位冲沙组件的冲沙角度进行调节，取代了传统需机械臂整体调节的形式，其操作便捷高效的同时，又能够降低操作强度。

附图说明

图1为一种多喷头的水下排气冲沙系统的结构示意图；

图2为一种多喷头的水下排气冲沙系统中多方位冲沙组件的结构示意图；

图3为一种多喷头的水下排气冲沙系统图2中A处的放大示意图；

图4为一种多喷头的水下排气冲沙系统图2中导向套筒内部的结构示意图；

图5为一种多喷头的水下排气冲沙系统中旋转摆动组件的结构示意图。

图中：1、高压罐；2、压缩机；3、高压气管；4、分流气管；5、分流阀头；6、旋转摆臂；7、旋转壳体；8、挂接座；9、传动电机；10、导向套筒；11、导向轴套；12、臂力推杆；13、臂力支架；14、摆臂折杆；15、挂接扣；16、高压喷头；17、磁吸环A；18、传动丝杆；19、第一传动丝套；20、磁吸环B；21、磁吸环C；22、第二传动丝套；23、旋转电机；24、驱动齿轮；25、三角支架；26、传动齿轮；27、传动链条；28、轴承套；29、同步齿轮；30、中转齿轮。

具体实施方式

请参阅图1～5，本发明实施例中，一种多喷头的水下排气冲沙系统，包括高压罐1，高压罐1的上方配套设置有压缩机2，且高压罐1的出气端连接有高压气管3，高压气管3为纤维增强聚氨酯软管、纤维增强尼龙软管、钢丝增强聚氨酯软管、钢丝缠绕树脂软管中的一种，且高压气管3的长度不低于5m，在使用一种多喷头的水下排气冲沙系统进行冲沙工作时，将冲沙系统置于浮船上，同步的将机械臂与挂接座8挂接，将旋转摆动组件与多方位冲沙组件吊放至河道底部，进而压缩机2开始工作，将高压气体输送至高压罐1内，通过高压气管3排入至分流阀头5内，通过分流阀头5的分流，输送至分流气管4内，同步的通过高压喷头16喷出，对河道泥沙进行高压冲击，使河道泥沙随水流裹带流走。

高压气管3的出气端连接有多方位冲沙组件，多方位冲沙组件包括导向套筒10，导向套筒10的顶端套设有旋转摆臂6，且导向套筒10的内侧转动连接有传动丝杆18，传动丝杆18的输出端贯穿导向套筒10的端面与传动电机9连接，且传动丝杆18的外侧从上至下依次套设有第一传动丝套19、第二传动丝套22，第一传动丝套19的外侧套设有磁吸环B20，第二传动丝套22的外侧套设有磁吸环C21，导向套筒10的底端设置有臂力支架13，磁吸环A17、磁吸环B20、磁吸环C21均采用钕磁铁材质构件，磁吸环B20与磁吸环C21分别位于磁吸环A17的上下两端位置处，且磁吸环B20与磁吸环C21的磁性均与磁吸环A17的磁性相斥，在进行河道冲沙过程中，工作人员根据河道泥沙的厚度以及堆附强度，调节高压喷头16的冲击强度或者冲击范围，进而传动电机9工作，带动传动丝杆18转动，同步的推动第一传动丝套19与第二传动丝套22同步上下滑动，第一传动丝套19与第二传动丝套22在上下滑动过程中，带动磁吸环B20与磁吸环C21同步上下位移，在位移过程中，通过磁吸环B20、磁吸环C21与磁吸环A17的强斥性，推动导向轴套11在导向套筒10上磁性升降滑动。

臂力支架13的输出端对称连接有摆臂折杆14，导向套筒10的外侧正对于第一传动丝套19与第二传动丝套22之间套设有导向轴套11，导向轴套11的内侧设置有磁吸环A17，且导向轴套11的输出端对称连接有臂力推杆12，导向轴套11通过臂力推杆12与摆臂折杆14连接，摆臂折杆14的底端设置有挂接扣15，挂接扣15的上部端面贯穿卡合有高压喷头16，高压喷头16的进气端与分流气管4连接，分流气管4的进气端与分流阀头5连接，分流阀头5的进气端与高压气管3连接，臂力推杆12与摆臂折杆14的数量均为三组，且臂力推杆12与摆臂折杆14均呈星三角对称排列，臂力推杆12与摆臂折杆14相互一一对应，摆臂折杆14向内对称倾斜的最大角度为30°，且摆臂折杆14向外对称倾斜的最大角度为45°，导向套筒10在升降滑动过程中，带动臂力推杆12同步上下滑动，臂力推杆12在滑动过程中，拉动摆臂折杆14转动，对摆臂折杆14顶端的三组高压喷头16进行对合或外扩，当三组高压喷头16对合时，其对合的交聚点冲击强度显著提高，能够对泥沙进行彻底的冲沙工作，当三组高压喷头16外扩时，其冲击范围扩大，能够提高泥沙冲击的范围，且在冲沙过程中，通过磁吸环B20、磁吸环C21与磁吸环A17的强斥性，具有一定量的弹性位移空间，一方面能够降低三组高压喷头16初始喷气的冲击强度，另一方面能够提供位移空间，避免三组高压喷头16与河道河床硬性碰撞冲击，降低碰撞冲击的强度。

多方位冲沙组件中旋转摆臂6的输出端设置有旋转摆动组件，旋转摆动组件包括旋转壳体7，旋转壳体7的上方设置有挂接座8，且旋转壳体7内侧位于中部位置处设置有三角支架25，三角支架25的中部贯穿设置有轴承套28，轴承套28的输出端设置有同步齿轮29，三角支架25的边缘位置处对称设置有传动齿轮26，传动齿轮26通过中转齿轮30与同步齿轮29连接，且传动齿轮26的外侧连接有传动链条27，旋转壳体7的内侧位于底端位置处设置有旋转电机23，旋转电机23的输出端设置有与传动链条27相啮合的驱动齿轮24，中转齿轮30的齿牙与传动齿轮26和同步齿轮29的齿牙均啮合，传动齿轮26通过中转齿轮30与同步齿轮29同步转动，传动齿轮26的数量为三组，且传动齿轮26相对于同步齿轮29的圆心呈星三角对称排列，传动齿轮26与中转齿轮30的齿盘大小相同，且传动齿轮26的齿盘大小为同步齿轮29齿盘大小的二分之一，在对河道进行冲沙过程中，当需要改变高压喷头16的冲沙角度时，旋转电机23工作，带动驱动齿轮24转动，同步的带动传动链条27转动，传动链条27在转动过程中，带动呈星三角排列的传动齿轮26转动，进而通过中转齿轮30的中转啮合，带动同步齿轮29转动，同步齿轮29在转动过程中，带动轴承套28内部的旋转摆臂6旋转，对多方位冲沙组件中高压喷头16的冲沙角度进行调节，使高压喷头16能够以不同的角度进行冲沙工作。

本发明的工作原理是：在使用一种多喷头的水下排气冲沙系统进行冲沙工作时，将冲沙系统置于浮船上，同步的将机械臂与挂接座8挂接，将旋转摆动组件与多方位冲沙组件吊放至河道底部，进而压缩机2开始工作，将高压气体输送至高压罐1内，通过高压气管3排入至分流阀头5内，通过分流阀头5的分流，输送至分流气管4内，同步的通过高压喷头16喷出，对河道泥沙进行高压冲击，使河道泥沙随水流裹带流走，进一步的在进行河道冲沙过程中，工作人员根据河道泥沙的厚度以及堆附强度，调节高压喷头16的冲击强度或者冲击范围，进而传动电机9工作，带动传动丝杆18转动，同步的推动第一传动丝套19与第二传动丝套22同步上下滑动，第一传动丝套19与第二传动丝套22在上下滑动过程中，带动磁吸环B20与磁吸环C21同步上下位移，在位移过程中，通过磁吸环B20、磁吸环C21与磁吸环A17的强斥性，推动导向轴套11在导向套筒10上磁性升降滑动，导向套筒10在升降滑动过程中，带动臂力推杆12同步上下滑动，臂力推杆12在滑动过程中，拉动摆臂折杆14转动，对摆臂折杆14顶端的三组高压喷头16进行对合或外扩，当三组高压喷头16对合时，其对合的交聚点冲击强度显著提高，能够对泥沙进行彻底的冲沙工作，当三组高压喷头16外扩时，其冲击范围扩大，能够提高泥沙冲击的范围，进一步的当需要改变高压喷头16的冲沙角度时，旋转电机23工作，带动驱动齿轮24转动，同步的带动传动链条27转动，传动链条27在转动过程中，带动呈星三角排列的传动齿轮26转动，进而通过中转齿轮30的中转啮合，带动同步齿轮29转动，同步齿轮29在转动过程中，带动轴承套28内部的旋转摆臂6旋转，对多方位冲沙组件中高压喷头16的冲沙角度进行调节，使高压喷头16能够以不同的角度进行冲沙工作。

以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种多喷头的水下排气冲沙系统，包括高压罐(1)，其特征在于，所述高压罐(1)的上方配套设置有压缩机(2)，且高压罐(1)的出气端连接有高压气管(3)，所述高压气管(3)的出气端连接有多方位冲沙组件，所述多方位冲沙组件中旋转摆臂(6)的输出端设置有旋转摆动组件。

2.根据权利要求1所述的一种多喷头的水下排气冲沙系统，其特征在于，所述多方位冲沙组件包括导向套筒(10)，所述导向套筒(10)的顶端套设有旋转摆臂(6)，且导向套筒(10)的内侧转动连接有传动丝杆(18)，所述传动丝杆(18)的输出端贯穿导向套筒(10)的端面与传动电机(9)连接，且传动丝杆(18)的外侧从上至下依次套设有第一传动丝套(19)、第二传动丝套(22)，所述第一传动丝套(19)的外侧套设有磁吸环B(20)，所述第二传动丝套(22)的外侧套设有磁吸环C(21)，所述导向套筒(10)的底端设置有臂力支架(13)，所述臂力支架(13)的输出端对称连接有摆臂折杆(14)，所述导向套筒(10)的外侧正对于第一传动丝套(19)与第二传动丝套(22)之间套设有导向轴套(11)，所述导向轴套(11)的内侧设置有磁吸环A(17)，且导向轴套(11)的输出端对称连接有臂力推杆(12)，所述导向轴套(11)通过臂力推杆(12)与摆臂折杆(14)连接，所述摆臂折杆(14)的底端设置有挂接扣(15)，所述挂接扣(15)的上部端面贯穿卡合有高压喷头(16)，所述高压喷头(16)的进气端与分流气管(4)连接，所述分流气管(4)的进气端与分流阀头(5)连接，所述分流阀头(5)的进气端与高压气管(3)连接。

3.根据权利要求2所述的一种多喷头的水下排气冲沙系统，其特征在于，所述磁吸环A(17)、磁吸环B(20)、磁吸环C(21)均采用钕磁铁材质构件，所述磁吸环B(20)与磁吸环C(21)分别位于磁吸环A(17)的上下两端位置处，且磁吸环B(20)与磁吸环C(21)的磁性均与磁吸环A(17)的磁性相斥。

4.根据权利要求2所述的一种多喷头的水下排气冲沙系统，其特征在于，所述臂力推杆(12)与摆臂折杆(14)的数量均为三组，且臂力推杆(12)与摆臂折杆(14)均呈星三角对称排列，所述臂力推杆(12)与摆臂折杆(14)相互一一对应。

5.根据权利要求2所述的一种多喷头的水下排气冲沙系统，其特征在于，所述摆臂折杆(14)向内对称倾斜的最大角度为30°，且摆臂折杆(14)向外对称倾斜的最大角度为45°。

6.根据权利要求1所述的一种多喷头的水下排气冲沙系统，其特征在于，所述旋转摆动组件包括旋转壳体(7)，所述旋转壳体(7)的上方设置有挂接座(8)，且旋转壳体(7)内侧位于中部位置处设置有三角支架(25)，所述三角支架(25)的中部贯穿设置有轴承套(28)，所述轴承套(28)的输出端设置有同步齿轮(29)，所述三角支架(25)的边缘位置处对称设置有传动齿轮(26)，所述传动齿轮(26)通过中转齿轮(30)与同步齿轮(29)连接，且传动齿轮(26)的外侧连接有传动链条(27)，所述旋转壳体(7)的内侧位于底端位置处设置有旋转电机(23)，所述旋转电机(23)的输出端设置有与传动链条(27)相啮合的驱动齿轮(24)。

7.根据权利要求6所述的一种多喷头的水下排气冲沙系统，其特征在于，所述中转齿轮(30)的齿牙与传动齿轮(26)和同步齿轮(29)的齿牙均啮合，所述传动齿轮(26)通过中转齿轮(30)与同步齿轮(29)同步转动。

8.根据权利要求6所述的一种多喷头的水下排气冲沙系统，其特征在于，所述传动齿轮(26)的数量为三组，且传动齿轮(26)相对于同步齿轮(29)的圆心呈星三角对称排列，所述传动齿轮(26)与中转齿轮(30)的齿盘大小相同，且传动齿轮(26)的齿盘大小为同步齿轮(29)齿盘大小的二分之一。

9.根据权利要求1所述的一种多喷头的水下排气冲沙系统，其特征在于，所述高压气管(3)为纤维增强聚氨酯软管、纤维增强尼龙软管、钢丝增强聚氨酯软管、钢丝缠绕树脂软管中的一种，且高压气管(3)的长度不低于5m。

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