CN114775512A - 一种水利施工用淤泥疏通设备及其疏通方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水利施工用淤泥疏通设备及其疏通方法，包括船体，船体的底面中部插设有空心筒，空心筒内设有螺旋轴，螺旋轴上设有若干螺旋叶片；空心筒的顶部设有横板，横板的顶面中部插设有空心轴，空心轴的中部插设有多边形轴，多边形轴的顶部设有转盘，多边形轴的底端部与螺旋轴的顶端部同轴联接：空心筒的底部外侧套设有套筒，套筒的底部两侧设有一对限位板，每块限位板的外端部均设有刮板，且套筒通过联动机构与横板连接，横板通过往复机构与转盘连接。本发明解决了河底的淤泥清理效果不佳的问题，方便对河底的淤泥进行打散清理，通过螺旋输送的方式，避免淤泥吸附设备内壁的现象发生，提高了河底淤泥清理的效果。

Description

一种水利施工用淤泥疏通设备及其疏通方法

技术领域

本发明涉及水利工程清淤技术领域，尤其涉及一种水利施工用淤泥疏通设备及其疏通方法。

背景技术

现有的水利工程经常需要清理淤泥，通过机械设备将沉积河底的淤泥搅成混浊的水状，从而起到疏通河道的作用。

现有的清理淤泥的设备存在以下缺点：1、清理难度大，河底淤泥清理过程较慢，由于河底的淤泥凝聚度较强，导致难以清理排除；2、淤泥在清理的过程中，易吸附在设备内壁上，导致清理淤泥的设备在运作的过程中会产生损坏，影响设备的正常运作。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的河底的淤泥清理效果不佳的缺点，而提出的一种水利施工用淤泥疏通设备。

为了解决现有技术存在的河底的淤泥清理效果不佳的问题，本发明采用了如下技术方案：

一种水利施工用淤泥疏通设备，包括船体，所述船体的底面中部开设有圆形通孔，所述圆形通孔的内部插设有空心筒，所述空心筒内设有螺旋轴，所述螺旋轴的底端部延伸至空心筒的底部下方，所述螺旋轴上设有若干螺旋叶片，若干螺旋叶片的间距由上向下依次递减；

所述空心筒的顶部设有横板，所述横板的顶面中部设有第一轴承，所述第一轴承的内部插设有空心轴，所述空心轴的中部插设有多边形轴，所述多边形轴的顶部设有转盘，所述多边形轴的底端部与螺旋轴的顶端部同轴联接：

所述空心筒的底部外侧套设有套筒，所述套筒的底部两侧设有一对限位板，每块所述限位板的外端部均设有刮板，且所述套筒通过联动机构与横板连接，所述横板通过往复机构与转盘连接。

优选地，位于空心筒的两侧在船体内底壁设有一对集污箱，所述空心筒的顶部两侧设有一对排污管，每个所述排污管的外端部均延伸至对应的集污箱的顶面敞口上方。

优选地，所述套筒内上下两端口均设有轴承环，每个所述轴承环的内壁均套设在空心筒上。

优选地，所述联动机构包括联动轴、联动齿轮，所述横板的顶面两侧设有一对第二轴承，每个所述第二轴承的内部均插设有联动轴，位于一对第二轴承的正下方在所述船体内底壁设有一对第三轴承，每根所述联动轴的底端部均贯穿对应的第三轴承并延伸至船体的底面下方，且每根所述联动轴的底端部均套设有联动齿轮，所述套筒的顶部外侧套设有齿轮环，所述齿轮环分别与两个联动齿轮啮合连接。

优选地，所述空心轴的中部套设有第一皮带轮，位于第一皮带轮平齐的位置在每根所述联动轴的顶部均套设有第二皮带轮，所述第一皮带轮通过驱动皮带与一对第二皮带轮进行转动连接。

优选地，所述往复机构包括往复轴、偏心凸轮，所述横板的顶面两侧设有一对侧板，每块所述侧板的顶部均设有第四轴承，每个所述第四轴承的内部均插设有往复轴，每根所述往复轴的里端部均延伸至转盘的底面下方，每根所述往复轴的里端部均套设有偏心凸轮，每个所述偏心凸轮的顶部均抵紧在转盘的底面上。

优选地，每根所述往复轴的中部均套设有第一锥齿轮，每根所述联动轴的顶端部均套设有第二锥齿轮，每个所述第一锥齿轮均与对应的第二锥齿轮啮合连接。

优选地，所述横板的一侧设有延伸板，所述延伸板的顶面设有伺服电机，所述伺服电机的电机轴端部套设有主动齿轮。

优选地，其中一根所述往复轴的外端部延伸至主动齿轮的正上方，且一根所述往复轴的外端部套设有从动齿轮，所述主动齿轮与从动齿轮啮合连接。

本发明还提出了一种水利施工用淤泥疏通设备的疏通方法，包括以下步骤：

步骤一，伺服电机的电机轴带动主动齿轮同步转动，主动齿轮啮合带动从动齿轮及左侧的往复轴进行转动，左侧的往复轴带动第一锥齿轮及偏心凸轮进行转动，第一锥齿轮啮合带动第二锥齿轮、联动轴及第二皮带轮进行转动；

步骤二，第二皮带轮通过驱动皮带带动第一皮带轮及右侧的第二皮带轮进行转动，第一皮带轮带动空心轴、多边形轴、转盘、螺旋轴及螺旋叶片同步转动，右侧的第二皮带轮带动联动轴、第二锥齿轮同步转动，右侧的第二锥齿轮啮合带动第一锥齿轮、往复轴及偏心凸轮进行转动；

步骤三，一对联动轴同步转动时，带动对应的联动齿轮同步转动，一对联动齿轮啮合带动齿轮环及套筒沿着空心筒进行反向转动，套筒带动限位板及刮板进行反向转动，通过刮板对河底的淤泥进行打散作业；

步骤四，一对偏心凸轮同步转动时，由于偏心凸轮的偏心设计，带动转盘及多边形轴沿着空心轴往复升降，带动螺旋轴及螺旋叶片沿着空心筒的内壁进行往复升降作业；

步骤五，螺旋轴及螺旋叶片转动时，由于下方的螺旋叶片间距过小，通过螺旋叶片带动淤泥沿着空心筒向上输送，其中水排出，通过螺旋叶片的往复升降作用，加速淤泥向上输送，而后淤泥顺着排污管排放至集污箱内。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、在本发明中，通过联动机构的配合使用，带动套筒及刮板沿着空心筒进行反向转动，再通过刮板对河底底壁的淤泥进行快速打散，避免了河底的淤泥凝聚的现象发生，提高了河底淤泥的清理效率；

2、在本发明中，当螺旋轴及螺旋叶片沿着空心筒进行转动时，通过螺旋输送的方式进行淤泥疏通作业，通过往复机构的配合使用，再带动螺旋轴及螺旋叶片沿着空心筒的内壁进行往复升降，避免淤泥吸附设备内壁的现象发生，使得设备保持正常运作；

综上所述，本发明解决了河底的淤泥清理效果不佳的问题，且整体结构设计紧凑，方便对河底的淤泥进行打散清理，通过螺旋输送的方式，避免淤泥吸附设备内壁的现象发生，进一步提高了河底淤泥清理的效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明的主视图；

图2为本发明的主视剖面图；

图3为本发明的齿轮环与联动齿轮啮合示意图；

图4为本发明的驱动皮带传动示意图；

图5为本发明的图2中A处放大图；

图6为本发明的疏通方法示意图；

图中序号：船体1、套筒11、限位板12、刮板13、齿轮环14、联动轴15、联动齿轮16、排污管17、集污箱18、空心筒2、横板21、空心轴22、多边形轴23、转盘24、螺旋轴25、螺旋叶片26、驱动皮带3、侧板31、往复轴32、第二锥齿轮33、第一锥齿轮34、偏心凸轮35、伺服电机36、主动齿轮37、从动齿轮38。

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。

实施例一：进一步提高了河底淤泥清理的效果，本实施例提供了一种水利施工用淤泥疏通设备，参见图1-5，具体的，包括船体1，船体1的底面中部开设有圆形通孔，圆形通孔的内部插设有竖向贯穿固接的空心筒2，空心筒2内设有竖向同心设置的螺旋轴25，螺旋轴25的底端部延伸至空心筒2的底部下方，螺旋轴25上设有若干连续固接的螺旋叶片26，若干螺旋叶片26的间距由上向下依次递减；

空心筒2的顶部设有横向固接的横板21，横板21的顶面中部设有第一轴承，第一轴承的内部插设有空心轴22，空心轴22为外圆内多边形的空心筒状，空心轴22的中部插设有滑动贯穿的多边形轴23，多边形轴23的顶部设有同心固接的转盘24，多边形轴23的底端部与螺旋轴25的顶端部同轴联接：

空心筒2的底部外侧套设有转动联接的套筒11，套筒11内上下两端口均设有同心固接的轴承环，每个轴承环的内壁均套设在空心筒2上，套筒11的底部两侧设有一对横向固接的限位板12，每块限位板12的外端部均设有垂直固接的刮板13，且套筒11通过联动机构与横板21连接，横板21通过往复机构与转盘24连接。

在具体实施过程中，如图2所示，位于空心筒2的两侧在船体1内底壁设有一对集污箱18，空心筒2的顶部两侧设有一对贯穿固接的排污管17，每个排污管17的外端部均延伸至对应的集污箱18的顶面敞口上方；螺旋轴25及螺旋叶片26转动时，由于下方的螺旋叶片26间距过小，通过螺旋叶片26带动淤泥沿着空心筒2向上输送，其中水排出，通过螺旋叶片26的往复升降作用，避免淤泥吸附在空心筒2的内壁上，加速淤泥向上输送，而后淤泥顺着排污管17排放至集污箱18内。

在具体实施过程中，如图2和图3所示，联动机构包括联动轴15、联动齿轮16，横板21的顶面两侧设有一对第二轴承，每个第二轴承的内部均插设有竖向贯穿固接的联动轴15，位于一对第二轴承的正下方在船体1内底壁设有一对第三轴承，每根联动轴15的底端部均贯穿对应的第三轴承并延伸至船体1的底面下方，且每根联动轴15的底端部均套设有同心固接的联动齿轮16，套筒11的顶部外侧套设有同心固接的齿轮环14，齿轮环14分别与两个联动齿轮16啮合连接；一对联动轴15同步转动时，带动对应的联动齿轮16同步转动，一对联动齿轮16啮合带动齿轮环14及套筒11沿着空心筒2进行反向转动，套筒11带动限位板12及刮板13进行反向转动，通过刮板13对河底的淤泥进行打散作业。

在具体实施过程中，如图2和图4所示，横板21的一侧设有横向固接的延伸板，延伸板的顶面设有伺服电机36，伺服电机36的型号为JM3-160M1-2，伺服电机36的电机轴端部套设有同心固接的主动齿轮37；其中一根往复轴32的外端部延伸至主动齿轮37的正上方，且一根往复轴32的外端部套设有同心固接的从动齿轮38，主动齿轮37与从动齿轮38啮合连接；伺服电机36的电机轴带动主动齿轮37同步转动，主动齿轮37啮合带动从动齿轮38及对应的往复轴32进行转动。

实施例二：在实施例一中，还存在转盘往复升降不便的问题，因此，在实施例一的基础上本实施例还包括：

在具体实施过程中，如图2和图5所示，往复机构包括往复轴32、偏心凸轮35，横板21的顶面两侧设有一对侧板31，每块侧板31的顶部均设有第四轴承，每个第四轴承的内部均插设有横向贯穿的往复轴32，每根往复轴32的里端部均延伸至转盘24的底面下方，每根往复轴32的里端部均套设有同心固接的偏心凸轮35，每个偏心凸轮35的顶部均抵紧在转盘24的底面上；

每根往复轴32的中部均套设有同心固接的第一锥齿轮34，每根联动轴15的顶端部均套设有同心固接的第二锥齿轮33，每个第一锥齿轮34均与对应的第二锥齿轮33啮合连接；往复轴32转动时，带动第一锥齿轮34及偏心凸轮35同步转动，第一锥锥齿轮34啮合带动联动轴15及第二皮带轮进行转动；

空心轴22的中部套设有同心固接的第一皮带轮，位于第一皮带轮平齐的位置在每根联动轴15的顶部均套设有同心固接的第二皮带轮，第一皮带轮通过驱动皮带3与一对第二皮带轮进行转动连接；第二皮带轮通过驱动皮带3带动第一皮带轮及另一个的第二皮带轮进行转动，进而再带动另一个偏心凸轮35进行转动，当一对偏心凸轮35同步转动时，带动转盘24及多边形轴23沿着空心轴22往复升降。

实施例三：参见图6，具体的，本发明的工作原理及操作方法如下：

步骤一，启动伺服电机36，伺服电机36的电机轴带动主动齿轮37同步转动，主动齿轮37啮合带动从动齿轮38及左侧的往复轴32进行转动，左侧的往复轴32带动第一锥齿轮34及偏心凸轮35进行转动，第一锥齿轮34啮合带动第二锥齿轮33、联动轴15及第二皮带轮进行转动；

步骤二，第二皮带轮通过驱动皮带3带动第一皮带轮及右侧的第二皮带轮进行转动，第一皮带轮带动空心轴22、多边形轴23、转盘24、螺旋轴25及螺旋叶片26同步转动，右侧的第二皮带轮带动联动轴15、第二锥齿轮33同步转动，右侧的第二锥齿轮33啮合带动第一锥齿轮34、往复轴32及偏心凸轮35进行转动；

步骤三，一对联动轴15同步转动时，带动对应的联动齿轮16同步转动，一对联动齿轮16啮合带动齿轮环14及套筒11沿着空心筒2进行反向转动，套筒11带动限位板12及刮板13进行反向转动，通过刮板13对河底的淤泥进行打散作业；

步骤四，一对偏心凸轮35同步转动时，由于偏心凸轮35的偏心设计，带动转盘24及多边形轴2322往复升降，带动螺旋轴25及螺旋叶片26沿着空心筒2的内壁进行往复升降作业；

步骤五，螺旋轴25及螺旋叶片26转动时，由于下方的螺旋叶片26间距过小，通过螺旋叶片26带动淤泥沿着空心筒2向上输送，其中水排出，通过螺旋叶片26的往复升降作用，加速淤泥向上输送，而后淤泥顺着排污管17排放至集污箱18内。

本发明解决了河底的淤泥清理效果不佳的问题，且整体结构设计紧凑，方便对河底的淤泥进行打散清理，通过螺旋输送的方式，避免淤泥吸附设备内壁的现象发生，进一步提高了河底淤泥清理的效果。

以上所述，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 (10)

1.一种水利施工用淤泥疏通设备，包括船体（1），其特征在于：所述船体（1）的底面中部开设有圆形通孔，所述圆形通孔的内部插设有空心筒（2），所述空心筒（2）内设有螺旋轴（25），所述螺旋轴（25）的底端部延伸至空心筒（2）的底部下方，所述螺旋轴（25）上设有若干螺旋叶片（26），若干螺旋叶片（26）的间距由上向下依次递减；

所述空心筒（2）的顶部设有横板（21），所述横板（21）的顶面中部设有第一轴承，所述第一轴承的内部插设有空心轴（22），所述空心轴（22）的中部插设有多边形轴（23），所述多边形轴（23）的顶部设有转盘（24），所述多边形轴（23）的底端部与螺旋轴（25）的顶端部同轴联接：

所述空心筒（2）的底部外侧套设有套筒（11），所述套筒（11）的底部两侧设有一对限位板（12），每块所述限位板（12）的外端部均设有刮板（13），且所述套筒（11）通过联动机构与横板（21）连接，所述横板（21）通过往复机构与转盘（24）连接。

2.根据权利要求1所述的一种水利施工用淤泥疏通设备，其特征在于：位于空心筒（2）的两侧在船体（1）内底壁设有一对集污箱（18），所述空心筒（2）的顶部两侧设有一对排污管（17），每个所述排污管（17）的外端部均延伸至对应的集污箱（18）的顶面敞口上方。

3.根据权利要求1所述的一种水利施工用淤泥疏通设备，其特征在于：所述套筒（11）内上下两端口均设有轴承环，每个所述轴承环的内壁均套设在空心筒（2）上。

4.根据权利要求1所述的一种水利施工用淤泥疏通设备，其特征在于：所述联动机构包括联动轴（15）、联动齿轮（16），所述横板（21）的顶面两侧设有一对第二轴承，每个所述第二轴承的内部均插设有联动轴（15），位于一对第二轴承的正下方在所述船体（1）内底壁设有一对第三轴承，每根所述联动轴（15）的底端部均贯穿对应的第三轴承并延伸至船体（1）的底面下方，且每根所述联动轴（15）的底端部均套设有联动齿轮（16），所述套筒（11）的顶部外侧套设有齿轮环（14），所述齿轮环（14）分别与两个联动齿轮（16）啮合连接。

5.根据权利要求4所述的一种水利施工用淤泥疏通设备，其特征在于：所述空心轴（22）的中部套设有第一皮带轮，位于第一皮带轮平齐的位置在每根所述联动轴（15）的顶部均套设有第二皮带轮，所述第一皮带轮通过驱动皮带（3）与一对第二皮带轮进行转动连接。

6.根据权利要求4所述的一种水利施工用淤泥疏通设备，其特征在于：所述往复机构包括往复轴（32）、偏心凸轮（35），所述横板（21）的顶面两侧设有一对侧板（31），每块所述侧板（31）的顶部均设有第四轴承，每个所述第四轴承的内部均插设有往复轴（32），每根所述往复轴（32）的里端部均延伸至转盘（24）的底面下方，每根所述往复轴（32）的里端部均套设有偏心凸轮（35），每个所述偏心凸轮（35）的顶部均抵紧在转盘（24）的底面上。

7.根据权利要求6所述的一种水利施工用淤泥疏通设备，其特征在于：每根所述往复轴（32）的中部均套设有第一锥齿轮（34），每根所述联动轴（15）的顶端部均套设有第二锥齿轮（33），每个所述第一锥齿轮（34）均与对应的第二锥齿轮（33）啮合连接。

8.根据权利要求6所述的一种水利施工用淤泥疏通设备，其特征在于：所述横板（21）的一侧设有延伸板，所述延伸板的顶面设有伺服电机（36），所述伺服电机（36）的电机轴端部套设有主动齿轮（37）。

9.根据权利要求8所述的一种水利施工用淤泥疏通设备，其特征在于：其中一根所述往复轴（32）的外端部延伸至主动齿轮（37）的正上方，且一根所述往复轴（32）的外端部套设有从动齿轮（38），所述主动齿轮（37）与从动齿轮（38）啮合连接。

10.根据权利要求1-9任一所述的一种水利施工用淤泥疏通设备的疏通方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，伺服电机（36）的电机轴带动主动齿轮（37）同步转动，主动齿轮（37）啮合带动从动齿轮（38）及左侧的往复轴（32）进行转动，左侧的往复轴（32）带动第一锥齿轮（34）及偏心凸轮（35）进行转动，第一锥齿轮（34）啮合带动第二锥齿轮（33）、联动轴（15）及第二皮带轮进行转动；

步骤二，第二皮带轮通过驱动皮带（3）带动第一皮带轮及右侧的第二皮带轮进行转动，第一皮带轮带动空心轴（22）、多边形轴（23）、转盘（24）、螺旋轴（25）及螺旋叶片（26）同步转动，右侧的第二皮带轮带动联动轴（15）、第二锥齿轮（33）同步转动，右侧的第二锥齿轮（33）啮合带动第一锥齿轮（34）、往复轴（32）及偏心凸轮（35）进行转动；

步骤三，一对联动轴（15）同步转动时，带动对应的联动齿轮（16）同步转动，一对联动齿轮（16）啮合带动齿轮环（14）及套筒（11）沿着空心筒（2）进行反向转动，套筒（11）带动限位板（12）及刮板（13）进行反向转动，通过刮板（13）对河底的淤泥进行打散作业；

步骤四，一对偏心凸轮（35）同步转动时，由于偏心凸轮（35）的偏心设计，带动转盘（24）及多边形轴（23）沿着空心轴（22）往复升降，带动螺旋轴（25）及螺旋叶片（26）沿着空心筒（2）的内壁进行往复升降作业；

步骤五，螺旋轴（25）及螺旋叶片（26）转动时，由于下方的螺旋叶片（26）间距过小，通过螺旋叶片（26）带动淤泥沿着空心筒（2）向上输送，其中水排出，通过螺旋叶片（26）的往复升降作用，加速淤泥向上输送，而后淤泥顺着排污管（17）排放至集污箱（18）内。

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