CN204225178U - 双斗轮三绞刀型绞吸式水下清淤机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种双斗轮三绞刀型绞吸式水下清淤机，包括浮体、操作室和清淤装置，操作室设置于浮体中部，清淤装置连接于浮体头部，还包括定位装置、步进装置、左右横移装置和进泥装置，所述定位装置设置于浮体的头部和尾部，所述步进装置设置于浮体的尾部，所述左右横移装置设置于浮体的头部，所述清淤头为双斗轮型清淤头，所述清淤头内设置有进泥装置。该清淤机能够稳定定位、精确步进、清淤摆宽左右范围大小可调、清淤完全。

Description

双斗轮三绞刀型绞吸式水下清淤机

技术领域

    本实用新型涉及到水下清淤领域，具体说涉及到一种双斗轮三绞刀型绞吸式水下清淤机。

背景技术

    现有清淤领域常用的清淤机通常存在以下缺陷：1.清淤机的浮体体积较大，在水面狭窄、水位低的环境下运输、使用不便，不能到达施工区域；2.清淤机的清淤效率低，泥浆的浓度低，且回淤跑刀；3.清淤机的清淤面积较小，清淤效率低；4.清淤机没有稳定精确的步进装置，导致重复清淤或清淤不完全。

发明内容

    本实用新型的目的在于提供一种能够稳定定位、精确步进、清淤摆宽左右范围大小可调、清淤完全的一种双斗轮三绞刀型绞吸式水下清淤机。

    为达到以上目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种双斗轮三绞刀型绞吸式水下清淤机，包括浮体、操作室和清淤装置，操作室设置于浮体中部，清淤装置连接于浮体头部，其特征在于还包括定位装置、步进装置、左右横移装置和进泥装置，所述定位装置设置于浮体的头部和尾部，所述步进装置设置于浮体的尾部，所述左右横移装置设置于浮体的头部，所述清淤头为双斗轮型清淤头，所述清淤头内设置有进泥装置。

进一步地，所述浮体包括多个浮体单元和连接板，所述相邻浮体单元的连接面的下部对应设有朝上或朝下的直角状扣钩，两浮体单元相邻的外侧面上设有销钉孔，所述连接板连接于两相邻浮体单元的侧面，所述连接板上设有与销钉孔对应的连接孔，所述连接孔内安装有销钉。

进一步地，所述清淤装置包括行架和动力装置，所述行架的尾端经万向节安装于浮体头部，行架的头部设有与行架垂直的绞刀架，所述绞刀架的两端分别安装有斗轮型的绞刀，所述绞刀经轴承连接于绞刀架的两端呈传动状态，所述两绞刀间还设有导向破土刀，所述导向破土刀安装于绞刀架下方，所述动力装置包括减速机、传动轴、横轴和竖轴，所述减速机安装于行架的尾部，所述传动轴经轴承穿接于行架，所述横轴经轴承穿接于绞刀架，所述传动轴与横轴经锥齿轮副连接，所述绞刀安装于横轴的两端；所述竖轴经轴承垂直穿接于绞刀架的底部，所述横轴与竖轴经锥齿轮副连接，所述导向破土刀安装于竖轴的底端。

进一步地，所述定位装置包括三组相同的定位桩单元，所述定位桩单元均包括定位桩、定位桩卷扬机和倒桩架，所述倒桩架悬于浮体的外侧，所述倒桩架的头部铰接于浮体甲板的边缘，所述倒桩架的中部各设有抱箍，倒桩架的头部设有滑轮，所述定位桩竖直穿接抱箍呈上下移动状态，所述定位桩卷扬机上的钢绳穿过倒桩架头部的滑轮与定位桩下部连接，所述定位桩单元对应浮体上设有行程开关或浮体上对应定位桩单元设有行程开关，行程开关与定位桩卷扬机连接。

进一步地，所述定位桩卷扬机包括减速机、绳筒、离合器和蜗轮蜗杆减速机，减速机经离合器连接绳筒，离合器的拨叉连接蜗轮蜗杆减速机。

进一步地，所述浮体上或定位桩上支撑有转动支撑体，转动支撑体上活动穿接有插销，所述定位桩上沿长度方向设有多个插孔，定位桩由插销插接其插孔销接于转动支撑体上。

进一步地，所述步进装置包括台车轨道架、台车体、卷扬机，所述台车轨道架固定安装于浮体上，所述台车体安装于轨道架上呈前后移动状态，所述卷扬机安装于浮体，卷扬机上绕接的钢绳的两端分别向两个相反方向伸出，钢绳的一端经滑轮导向后连接台车体的头部，钢绳的另一端经滑轮导向后连接台车体的尾部；所述台车体的尾部设有定位桩单元，所述定位桩单元的倒桩架设置于台车体的尾部。

进一步地，所述左右横移装置包括左、右横向桩、支架、甩臂、左、右牙口离合型卷扬机、卷扬机、行架和铰刀头，所述支架固定安装于浮体头部，甩臂串接于支架呈左右摆动状态，所述行架尾部由十字连接件连接于浮体头部浮体边沿的中心处呈使之上下左右移动状态，支架的头部设置有铰刀头，所述支架头部和甩臂头部均设有滑轮，所述卷扬机上的钢绳依次穿接支架头部和甩臂头部的滑轮后与支架的头部连接；所述左、右横向桩分别置于浮体前进方向伸出浮体的两侧，左、右横向桩的伸出端安装有滑轮，所述左、右牙口离合型卷扬机分别设置于浮体的两侧，所述左、右牙口离合型卷扬机的钢绳穿过对应侧的左或右横向桩上的滑轮后与行架的头部连接，所述左、右离合型卷扬机均包括减速机、绳筒、牙口型离合器和液压推动器，所述减速机与绳筒间经牙口型离合器连接，所述牙口型离合器的拨叉与液压推动器连接，所述左、右牙口离合型卷扬机的牙口型离合器对应的液压推动器由电路同步控制。

再进一步地，所述进泥装置所述排泥状装置包括两个吸泥口、换向室和排泥管，所述两个吸泥口的输入端分别伸入至两斗轮型绞刀的内腔，所述两吸泥口的输出端经换向室的前端的侧壁上的两个输入孔联通换向室，所述排泥管经换向室后端的侧壁输出孔与换向室联通，所述换向室内设有隔板，所述隔板的一端经销轴铰接于前端侧壁并位于两输入孔的中间的位置，所述隔板的另一端在转动过程中分别与左右侧壁接触；所述销轴一端伸出换向室的顶面，销轴的伸出端固定垂直连接有连接杆，所述连接杆的两端连接有换向钢绳。

    采取以上技术方案后，本实用新型采取以上技术方案的有益效果为：

1.    浮体有多个浮体单元拼接安装而成，便于清淤机的安装与运输。

2.动力装置采用减速机配合轴传动，适用于水位较浅的场合，在水位较深的场合，可用水下液压马达代替，避免长轴传动。

3.清淤装置采用三刀结构，左右为绞刀清淤，底部设有导向破土刀，能有效防止绞刀架搁置于河底淤泥上，同时导向破土刀绕竖直方向旋转将中间底部的淤泥旋破并螺旋上扬至左、右吸泥口，提高吸泥率；浮体上可采用A形架或立柱结构对清淤装置绞刀架拉接，A形架结构稳定，适合大型清淤装置使用，立柱结构简单，适合小型清淤装置使用

    4.定位装置，采取三桩定位的方式，两个定位桩单元设置于浮体头部，一个定位桩单元设置于浮体尾部，定位相对稳定；在水面狭窄时，采用三桩定位，浮体固定，清淤装置左右摆动清淤，在水面较宽时，可单独采用尾部定位桩定位，浮体随清淤装置左右摆动清淤；定位桩单元设置有倒桩架，方便定位桩的起吊和下放，操作简单方便；定位桩上升到一定高度，由转动支撑体上插销销接后可水平放倒于浮体上，便于浮体的远距离移动。     5.步进装置，采用台车与定位于浮体尾部的定位桩配合，卷扬机拉动台车以定位桩为支撑点带动浮体的前后移动，利用位置开关精确控制浮体步进的距离，使清淤区域更加全面，避免清淤不完全或重复清淤。

    6.左右横移装置，两台卷扬机的钢绳分别经左右横向桩连接到行架头部，行架经十字节连接在浮体头部，两台卷扬机配合同速度一收一放钢绳，带动行架左右移动清淤，将传统的直线清淤变为扇形面清淤，工作效率更高；在水面整体左右横移时，将绞刀架放入水中，提起前部两个定位桩，浮体的前后着力点分别为斗轮型绞刀与淤泥作用力、后定位桩插入淤泥作用力，此时卷扬机的钢绳拉动拉动即可带动水上浮体左右整体移位，无须人力篙移。

    7.进泥装置，采用双管路排泥，在双斗轮型绞刀头的两个斗轮内各设置一个吸泥管，在左右移动清淤时，通过换向室调节排泥管道，确保清淤一侧绞刀内的淤泥能优先排出的，有效提高了清淤效率，提高排出泥浆中淤泥的浓度。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为浮体的结构示意图；

图3为清淤装置的结构示意图；

图4为定位装置实施例图；

图5为步进装置实施例图；

图6为左右横移装置实施例图；

图7为进泥装置的结构示意图。

    图1中：浮体1，操作室2，清淤装置3，定位装置4，步进装置5，左右横移装置6。

    图2中：浮体单元10，扣钩11，连接板12，销钉13，销钉孔14。

    图3中：减速机31 ，行架32，绞刀架33，绞刀34，导向破土刀35，吸泥口36，传动轴37，横轴38，齿轮副39，竖轴30。

图4中：定位桩41，倒桩架42，滑轮43，卷扬机44，转动支撑体45，插销46，行程开关47，抱箍48。

图5中：台车轨道架51，定位单元52，台车体53，第一卷扬机54，轮子55，轨道56，位置开关57，滑轮58，第二卷扬机59。

图6中：左横向桩61，左卷扬机62，A型架63，摆臂64，十字连接件65，中间卷扬机66，右卷扬机67，右横向桩68，行架69。

图7中：换向室71，排泥管72，吸泥口输出端73，隔板74，销轴75，连接杆76，钢绳77。

具体实施方式

    以下结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步详述：

    图1所示，一种双斗轮三绞刀型绞吸式水下清淤机包括浮体1、操作室2、清淤装置3、定位装置4、步进装置5和左右横移装置6，所述操作室2设置于浮体1的中部，清淤装置3连接于浮体1头部，所述定位装置4包括三组定位桩单元52，所述其中一组定位桩单元安装于浮体尾部，另外两组定位桩单元安装于浮体头部；所述步进装置5设置于浮体1的尾部，所述左右横移装置6设置于浮体1的头部，所述清淤头3为双斗轮型清淤头，所述清淤头内设置有进泥装置。

    图2所示，所述浮体1包括多个浮体单元10和连接板12，所述相邻浮体单元10的连接面的下部对应设有朝上或朝下的直角状扣钩11，两浮体单元相邻的外侧面上设有销钉孔14，所述连接板12连接于两相邻浮体单元10的侧面，所述连接板12上设有与销钉孔14对应的连接孔，所述连接孔内安装有销钉14。

图3所示，所述清淤装置包括行架32和动力装置，所述行架32的尾端经万向节安装于浮体头部，行架32的头部设有与行架32垂直的绞刀架33，所述绞刀架33的两端分别安装有斗轮型的绞刀34，所述绞刀34经轴承连接于绞刀架33的两端呈传动状态，所述两绞刀34间还设有导向破土刀35，所述导向破土刀35安装于绞刀架33下方，所述动力装置包括减速机31、传动轴37、横轴38和竖轴30，所述减速机31安装于行架32的尾部，所述传动轴37经轴承穿接于行架32，所述横轴38经轴承穿接于绞刀架33，所述传动轴37与横轴38经锥齿轮副连接，所述绞刀34安装于横轴38的两端；所述竖轴30经轴承垂直穿接于绞刀架33的底部，所述横轴38与竖轴30经锥齿轮副连接，所述导向破土刀35安装于竖轴30的底端。

图4所示，定位装置4包括三组相同的定位桩单元52，每组定位桩单元均包括定位桩41、倒桩架42、滑轮43、卷扬机44、转动支撑体45、插销46、行程开关47和抱箍48，定位桩41串接于倒桩架42上的带开口的两个圆形抱箍48内，所述倒桩架42经转动支撑体45安装于浮体1的边缘上，在浮体1上呈转动状态，倒桩架42两侧分别有插销46将其与浮体1连接，倒桩架42头部设有滑轮43，卷扬机44的钢绳的一端穿过滑轮43连接到定位桩41底部上，卷扬机44与定位桩41上的行程开关47连接。

图5所示，步进装置包括台车轨道架51、定位桩单元52、台车体53、第一卷扬机54、轮子55、轨道56、位置开关57、滑轮58和第二卷扬机59。所述台车轨道架51固定于浮体1的尾部，设有分上下两套轨道56，轨道的方向与浮体纵向平行，导轨56的头部和尾部设置有两个位置开关57，位置开关57在轨道上的位置可调节，台车体53分上下固定连的两个部分，每个部分均设有多个轮子55，分别与上下两套导轨配合，台车体53的尾部安装有定位桩单元52，台车体53的上部设有第一卷扬机54，所述第一卷扬机54与定位桩单元52连接，所述第二卷扬机59上钢绳的两端经滑轮导向后分别与台车体53的头部、尾部连接。

图6所示，左右横移装置包括左横向桩61、左卷扬机62、A型架63、摆臂64、十字连接件65、中间卷扬机66、右卷扬机67、右横向桩68和行架69。浮体1的中心线上依次设置有行架69，和A型架63，所述行架69通过十字连接件65连接于浮体1头部，行架69的头部设置有双斗轮型清淤头3；所述A型架63前倾状设置于浮体上，其头部由两根钢绳连接到后方浮体的左右两侧；摆臂64由转动机构连接于A型架63上呈左右摆动状态，所述摆臂64的头部通过钢绳与A型架63的头部连接。所述中间卷扬机66位于A型架63的下方，中间卷扬机66上的钢绳通过摆臂64头部的滑轮连接到行架69的头部；在浮体1头部的左右方向分别横向安装有伸出浮体外侧的左横向桩61和右横向桩68，所述左、右横向桩的头部分别设置有滑轮，滑轮上均串接有钢绳，所述两根钢绳的一端连接于行架6的头部，另一端分别连接于浮体两侧的左卷扬机62和右卷扬机67，所述左、右卷扬机并排安装于浮体1的左右侧。

图7所示，所述进泥装置所述排泥状装置包括两个吸泥口36、换向室71和排泥管72，所述两个吸泥口36的输入端分别伸入至两斗轮型绞刀34的内部，所述两吸泥口36的输出端经换向室的前端的侧壁上的两个输入孔联通换向室71，所述排泥管72经换向室后端的侧壁输出孔与换向室71联通，所述换向室71内设有隔板74，所述隔板74的一端经销轴铰接于前端侧壁并位于两输入孔的中间的位置，所述隔板74的另一端在转动过程中分别与左右侧壁接触；所述销轴75一端伸出换向室的顶面，销轴的伸出端固定垂直连接有连接杆76，所述连接杆76的两端连接有换向钢绳77。

双斗轮三绞刀型绞吸式水下清淤机的工作原理为：将浮体移动至清淤区域，利用倒桩架将定位桩竖起，松开钢绳，定位桩因自身重力沿倒桩架上打开的半圆抱箍插入水底泥中，再由左右两侧的半圆抱箍固定于浮体上。同理将其他两组定位桩单元放入水中，形成三桩定位。

启动中间卷扬机松动钢绳，由十字连接件连接于浮体头部的行架在自重作用下伸入到水底，启动清淤设备，带动双斗轮型清淤头进行清淤，所述双斗轮型清淤头的两个斗轮内的进泥管在其连接的排泥泵的作用下将清理的淤泥吸入管中经排泥泵和排泥管排到指定位置。当需要进行浮体左侧方向清淤时，启动左卷扬机，左卷扬机以一定速度收紧钢绳，钢绳通过左横向桩拉动行架向左侧运动，同时右卷扬机以相同的速度松放钢绳；当需要进行浮体右侧方向清淤时，启动右卷扬机，右卷扬机以一定速度收紧钢绳，钢绳通过右横向桩拉动行架向右侧运动，同时左卷扬机以相同的速度松放钢绳；清淤完成后启动中间卷扬机将行架提起。

启动浮体头部两个定位桩单元的卷扬机，收紧钢绳，钢绳通过滑轮拉动定位桩沿着倒桩架上的两个抱箍向上运动，直到定位桩上的行程开关触动，定位桩卷扬机停止运动；在同一区域不同点进行清淤移动时，定位桩拉起移动到另一清淤点后，蜗轮蜗杆减速机经拨叉带动离合器分离减速机和绳筒，绳筒上钢丝省对定位桩无约束力，定位桩在自重下迅速插入水底淤泥中，插入深度深，定位稳定。当要更换清淤区域、浮体移动较远时，拔出倒桩架两侧的插销，将倒桩架沿转动支撑体转动向后方倒下，将倒桩架上的定位桩水平放置到浮体上，便于浮体的稳定远距离移动。

启动步进装置，浮体前移时将前部两定位桩提起，步进装置的台车体位于台车体轨道架的头部的起始位置，台车体尾部定位桩单元的定位桩定位于水中，启动第二卷扬机，钢绳经滑轮导向后拉动台车体向浮体后部运动，由于台车体经定位桩固定于河床上，台车轨道架的轨道与台车体的轮子发生向浮体头部方向的相对位移，台车轨道架与浮体为固定连接，带动浮体向前移动，当台车轨道架上的尾部的位置开关触碰到台车体53时，第二卷扬机停止转动，浮体完成前移。

将浮体头部的两组定位桩单元再次定位于水中，将浮体尾部的一组定位桩单元提起，启动浮体上的第二卷扬机，卷扬机收紧钢绳，钢绳连接于台车体，拉动台车体向轨道架前部位置运动，直至触碰到台车轨道架头部的位置开关，第二卷扬机停止转动，台车体回到初始位置，放下台车尾部的定位桩单元，完成三桩定位。

再次启动中间卷扬机松动钢绳，将行架头部的双斗轮型清淤头放入水底，进行横向清淤、排泥。

重复上述步骤，直至清淤完成。

Claims (9)

1.一种双斗轮三绞刀型绞吸式水下清淤机，包括浮体、操作室和清淤装置，操作室设置于浮体中部，清淤装置连接于浮体头部，其特征在于，还包括定位装置、步进装置、左右横移装置和进泥装置，所述定位装置设置于浮体的头部和尾部，所述步进装置设置于浮体的尾部，所述左右横移装置设置于浮体的头部，所述清淤头为双斗轮型清淤头，所述清淤头内设置有进泥装置。

2.根据权利要求1所述的双斗轮三绞刀型绞吸式水下清淤机，其特征在于，所述浮体包括多个浮体单元和连接板，所述相邻浮体单元的连接面的下部对应设有朝上或朝下的直角状扣钩，两浮体单元相邻的外侧面上设有销钉孔，所述连接板连接于两相邻浮体单元的侧面，所述连接板上设有与销钉孔对应的连接孔，所述连接孔内安装有销钉。

3.根据权利要求1所述的双斗轮三绞刀型绞吸式水下清淤机，其特征在于，所述清淤装置包括行架和动力装置，所述行架的尾端经万向节安装于浮体头部，行架的头部设有与行架垂直的绞刀架，所述绞刀架的两端分别安装有斗轮型的绞刀，所述绞刀经轴承连接于绞刀架的两端呈传动状态，所述两绞刀间还设有导向破土刀，所述导向破土刀安装于绞刀架下方，所述动力装置包括减速机、传动轴、横轴和竖轴，所述减速机安装于行架的尾部，所述传动轴经轴承穿接于行架，所述横轴经轴承穿接于绞刀架，所述传动轴与横轴经锥齿轮副连接，所述绞刀安装于横轴的两端；所述竖轴经轴承垂直穿接于绞刀架的底部，所述横轴与竖轴经锥齿轮副连接，所述导向破土刀安装于竖轴的底端。

4.根据权利要求1所述的双斗轮三绞刀型绞吸式水下清淤机，其特征在于，所述定位装置包括三组相同的定位桩单元，所述定位桩单元均包括定位桩、定位桩卷扬机和倒桩架，所述倒桩架悬于浮体的外侧，所述倒桩架的头部铰接于浮体甲板的边缘，所述倒桩架的中部设有抱箍，倒桩架的上部或浮体上设有滑轮，所述定位桩竖直穿接抱箍呈上下移动状态，所述定位桩卷扬机上的钢绳穿过倒桩架头部的滑轮与定位桩下部连接，所述定位桩单元对应浮体上设有行程开关或浮体上对应定位桩单元设有行程开关，行程开关与定位桩卷扬机连接。

5.根据权利要求4所述的双斗轮三绞刀型绞吸式水下清淤机，其特征在于，所述定位桩卷扬机包括减速机、绳筒、离合器和蜗轮蜗杆减速机，减速机经离合器连接绳筒，离合器的拨叉连接蜗轮蜗杆减速机。

6.根据权利要求4所述的双斗轮三绞刀型绞吸式水下清淤机，其特征在于，所述浮体上或定位桩上支撑有转动支撑体，转动支撑体上活动穿接有插销，所述定位桩上沿长度方向设有多个插孔，定位桩由插销插接其插孔销接于转动支撑体上。

7.根据权利要求1所述的双斗轮三绞刀型绞吸式水下清淤机，其特征在于，所述步进装置包括台车轨道架、台车体、卷扬机，所述台车轨道架固定安装于浮体上，所述台车体安装于轨道架上呈前后移动状态，所述卷扬机安装于浮体，卷扬机上绕接的钢绳的两端分别向两个相反方向伸出，钢绳的一端经滑轮导向后连接台车体的头部，钢绳的另一端经滑轮导向后连接台车体的尾部；所述台车体的尾部设有定位桩单元，所述定位桩单元的倒桩架设置于台车体的尾部。

8.根据权利要求1所述的双斗轮三绞刀型绞吸式水下清淤机，其特征在于，所述左右横移装置包括左、右横向桩、支架、甩臂、左、右牙口离合型卷扬机、卷扬机、行架和铰刀头，所述支架固定安装于浮体头部，甩臂串接于支架呈左右摆动状态，所述行架尾部由十字连接件连接于浮体头部浮体边沿的中心处呈使之上下左右移动状态，支架的头部设置有铰刀头，所述支架头部和甩臂头部均设有滑轮，所述卷扬机上的钢绳依次穿接支架头部和甩臂头部的滑轮后与支架的头部连接；所述左、右横向桩分别置于浮体前进方向伸出浮体的两侧，左、右横向桩的伸出端安装有滑轮，所述左、右牙口离合型卷扬机分别设置于浮体的两侧，所述左、右牙口离合型卷扬机的钢绳穿过对应侧的左或右横向桩上的滑轮后与行架的头部连接，所述左、右离合型卷扬机均包括减速机、绳筒、牙口型离合器和液压推动器，所述减速机与绳筒间经牙口型离合器连接，所述牙口型离合器的拨叉与液压推动器连接，所述左、右牙口离合型卷扬机的牙口型离合器对应的液压推动器由电路同步控制。

9.根据权利要求1所述的双斗轮三绞刀型绞吸式水下清淤机，其特征在于，所述进泥装置包括两个吸泥口、换向室和排泥管，所述两个吸泥口的输入端分别伸入至两斗轮型绞刀的内腔，所述两吸泥口的输出端经换向室的前端的侧壁上的两个输入孔联通换向室，所述排泥管经换向室后端的侧壁输出孔与换向室联通，所述换向室内设有隔板，所述隔板的一端经销轴铰接于前端侧壁并位于两输入孔的中间的位置，所述隔板的另一端在转动过程中分别与左右侧壁接触；所述销轴一端伸出换向室的顶面，销轴的伸出端固定垂直连接有连接杆，所述连接杆的两端连接有换向钢绳。