CN206607568U - 一种清污机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种清污机，涉及水力发电领域，包括清污机本体，清污机本体包括液压清污抓斗、抓斗起升机构、推拉机构、司机室、摄像监控系统与电控系统，其中液压清污抓斗包括抓斗架、铲齿装置、转动耙爪、液控系统、导向装置，抓斗起升机构包括两套驱动装置，驱动装置包括电动机、减速机、卷筒装置、钢丝绳、集电环，推拉机构包括油缸与油缸末端的穿销装置，摄像监控系统包括摄像头与无线连接的终端显示器。本清污机是用于水里发电厂河道的进水口处的清污装置，可以防止河道中都有大量的人工污物和漂浮杂木进入河道，可以及时、高效的清理坝前浮渣，降低了环境污染的风险，保证南水北调工程水源水质的安全。

Description

一种清污机

技术领域

本实用新型涉及水力发电领域，具体涉及一种清污机。

背景技术

喜河水电厂位于陕西省石泉县喜河镇下游约10Km的汉江干流上，总装机容量180MW(3×60MW),2006年6月30日首台机组发电， 2006年12月19日三台机组全部投产并网发电。水轮机为轴流转桨式，型号为ZZD394-LH-580，最高水头32.5m，设计水头25m，最低水头13m，设计流量269.32m3.s-1，设计出力61.5MW，每台机组设有两个进水口，设置固定拦污栅拦污，水库正常蓄水位362m、死水位360m，总库容2.29亿m3，是日调节电站。

喜河水电厂上游库区森林资源丰富，河道中都有大量的人工污物和漂浮杂木，导致进水口固定拦污栅堵塞严重，压差超标，机组出力下降，严重时机组被迫停机清污。喜河水电厂先后进行多次人工清污，投入大量的人力、财力，但是效率低下，仍无法彻底解决进水口堵塞问题。洪水期因进水口堵塞严重(2007年7月7日，1号、2号机组总负荷为7000kW)而采取停机开启表孔排渣，弃泄水量0.8225亿m3，累计损失电量1769万kWh，折合人民币约477万元。

为减轻清污的工作量，减少电量损失，结合进水口的水流流速、流态及场地安装条件，对各种清污机进行了详细分析，重点比较了移动式耙斗清污机、摇篮式清污机的优缺点和在喜河水电厂的适应性，最终选择了将坝顶门机巧妙结合在清污机上的摇篮式清污机，于2014 年9月安装调试完成，经过试运行，运行状况良好，清污效果显著。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种清污机。

本实用新型解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：一种清污机，包括将坝顶门机固定安装的清污机本体，清污机本体上方的机架，其中所述清污机本体包括液压清污抓斗、抓斗起升机构、推拉机构、司机室、摄像监控系统与电控系统，液压清污抓斗位于清污机本体的底部，抓斗起升机构位于液压清污抓斗的上方，推拉机构位于液压清污抓斗的两侧，司机室位于清污机本体的中间，其中液压清污抓斗包括抓斗架、铲齿装置、转动耙爪、液控系统、导向装置，抓斗架与抓斗起升机构相连，转动耙爪位于抓斗架上，铲齿装置位于转动耙爪的末端，抓斗起升机构包括两套相互连接的驱动装置，两套驱动装置的另一端分别安装在所述机架的两端，驱动装置包括电动机、减速机、卷筒装置、钢丝绳、集电环，电动机位于驱动装置与机架的连接处，减速器与电动机相连，减速器的末端为卷筒装置，钢丝绳缠绕在卷筒装置上，集电环位于卷筒装置的末端，推拉机构的支点位于所述坝顶门机的中横梁上，推拉机构包括油缸与油缸末端的穿销装置，摄像监控系统包括摄像头与无线连接的终端显示器，摄像头位于河道进水口上，终端显示器位于司机室内，电控系统位于坝顶门机内，液压清污抓斗、抓斗起升机构、推拉机构与电控系统通过电缆相连。

优选的，所述两套驱动装置通过开式齿轮相连。

优选的，所述一套驱动装置在卷筒装置的端部设有编码器和主令控制器。

优选的，所述油缸的末端设有支座，油缸的中间下方设有支承。

优选的，所述油缸内设有活塞杆，所述穿销装置固定在活塞杆的末端。

有益效果是：本清污机是用于水里发电厂河道的进水口处的清污装置，可以防止河道中都有大量的人工污物和漂浮杂木进入河道，可以及时、高效的清理坝前浮渣，对于改善库区水质，避免浮渣长期淤积、腐烂造成部分水域的水富氧化，降低了环境污染的风险，保证南水北调工程水源水质的安全。本清污机的液压清污抓斗主要用于对污物的清理。液控系统控制转动耙爪的开闭。抓斗起升机构用于对液压清污抓斗的升降操作及控制，驱动装置用于控制和显示抓斗的起升、下降位置。推拉机构用于推动或拉回抓斗起升机构以便于液压清污抓斗在极限位、清污位、中间位、卸污位几个位置的转换。摄像监控系统用于清污时的监控。终端显示器可以同时显示六个孔口拦污栅水面以上部分的实时画面，并且司机可以选择性的观看正在清污的那个孔口，使得司机更容易了解清污时清污抓斗的工作情况。利用清污机清污，减少了人工清污产生的费用，减少停机清污产生的电量损失，减少了水头损失，增加了发电量，经济效益明显。

附图说明

图1为本实用新型一种清污机的结构示意图；

图2为本实用新型一种清污机的侧视图；

图3为本实用新型一种清污机的抓斗起升机构的结构示意图；

图4为本实用新型一种清污机的驱动装置的结构示意图；

图5为本实用新型一种清污机的推拉机构的结构示意图；

其中1，抓斗起升机构；2，推拉机构；3，液压清污抓斗；4，司机室；5，抓斗架；6，铲齿装置；7，转动耙爪；8，液控系统；9，减速机；10，卷筒装置；11，钢丝绳；12，机架；13，电动机；14，主令控制器；15，集电环；16，支座；17，支承；18，油缸；19，穿销装置。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的优选实施方式。

图1-图5出示本实用新型一种清污机的具体实施方式：一种清污机，包括将坝顶门机固定安装的清污机本体，清污机本体上方的机架12，其中所述清污机本体包括液压清污抓斗3、抓斗起升机构1、推拉机构2、司机室4、摄像监控系统与电控系统，液压清污抓斗3 位于清污机本体的底部，抓斗起升机构1位于液压清污抓斗3的上方，推拉机构2位于液压清污抓斗3的两侧，司机室4位于清污机本体的中间，其中液压清污抓斗3包括抓斗架5、铲齿装置6、转动耙爪7、液控系统8、导向装置，抓斗架5与抓斗起升机构1相连，转动耙爪 7位于抓斗架5上，铲齿装置6位于转动耙爪7的末端，抓斗起升机构1包括两套相互连接的驱动装置，两套驱动装置的另一端分别安装在所述机架12的两端，驱动装置包括电动机13、减速机9、卷筒装置10、钢丝绳11、集电环15，电动机13位于驱动装置与机架12的连接处，减速器与电动机13相连，减速器的末端为卷筒装置10，钢丝绳11缠绕在卷筒装置10上，集电环15位于卷筒装置10的末端，推拉机构2的支点位于所述坝顶门机的中横梁上，推拉机构2包括油缸18与油缸18末端的穿销装置19，摄像监控系统包括摄像头与无线连接的终端显示器，摄像头位于河道进水口上，终端显示器位于司机室4内，电控系统位于坝顶门机内，液压清污抓斗3、抓斗起升机构1、推拉机构2与电控系统通过电缆相连。

结合附图，所述两套驱动装置通过开式齿轮相连。所述一套驱动装置在卷筒装置10的端部设有编码器和主令控制器14。所述油缸18 的末端设有支座16，油缸18的中间下方设有支承17。所述油缸18 内设有活塞杆，所述穿销装置19固定在活塞杆的末端。

清污机主要由液压清污抓斗3、抓斗起升机构1、推拉机构2、司机室4、摄像监控系统、电控系统等组成，利用坝顶门机作为行走机构及起升机构的悬吊点，工作区域覆盖六孔拦污栅。

液压清污抓斗3主要用于对污物的清理，其主要由抓斗架5、铲齿装置6、转动耙爪7、液控系统8、导向装置等组成。液控系统8 控制转动耙爪7的开闭、侧导向轮的收回或打开、导向装置用于铲齿装置6在栅前升降时的导向。液压清污抓斗3为双瓣，双瓣抓斗可分别或同时进行打开和关闭。

抓斗起升机构1用于对液压清污抓斗3的升降操作及控制，主要由对称布置且相同的两套驱动机构组成，每套驱动机构由电动机13、联轴器、减速机9、卷筒联轴器、卷筒装置10、复合电缆钢丝绳11、同步齿轮以及抓斗升降高度检测系统等组成，两套驱动装置间的连接通过同步齿轮保证双吊点的同步。起升机构安装在机架12上，该机构由两套驱动装置组成，为保证两套驱动装置的同步运行，两套驱动装置间通过开式齿轮进行连接。每套驱动装置由台电动机13、减速机9、卷筒装置10、钢丝绳11、集电环15组成。其中一套驱动装置的卷筒端部还安装有闸门开度仪的编码器和主令控制器14，用于控制和显示抓斗的起升、下降位置。并装设一套重锤式上极限位行程开关装置，以保证清污抓斗在主令开关及高度指示失灵的情况下不会发生事故。电动机13采用两台YZPE225S-8冶金及起重专用的变频电机，该电机具有机械强度高、起动转矩大的特点。该电机的非轴伸端增加了摩擦干式交流制动器，该制动器无整流二极管，由三相380V电源直接供电，该制动器具有安全可靠、使用寿命长、制动速度快、定位准确等优点。减速机9采用电动葫芦用HC系列减速机9，其扭矩及输出轴的径向力满足要求。该系列减速机9用于电动葫芦，其传动比大，安装方便。卷筒装置10采用单层缠绕，焊接卷筒，其双吊点间利用齿轮传动来保证同步。钢丝绳11采用复合电缆钢丝绳11，由于外部钢丝的保护，使芯部的电缆不易挂伤，且由于钢丝绳11具有较高的承拉强度，使得电缆不易拉断。平衡梁上部吊耳与坝顶门机副起升机构的吊耳连接，下部吊装卷筒装置10等。采用箱型梁结构，其强度与刚度满足要求。

推拉机构2充分利用现有坝顶门机作用，将坝顶门机巧妙结合在清污机上，将推拉机构2的支点设在坝顶门机的中横梁位置。推拉机构2推动或拉回抓斗起升机构1以便于液压清污抓斗3在极限位、清污位、中间位、卸污位几个位置的转换。推拉机构2主要由推拉机构 2由油缸18、穿销装置19等几部分组成。位置开关在抓斗到达预定位置后发出信号使推拉机构2自动停止。

清污机设置一套清污摄像监控系统，用于清污时的监控。在终端显示器可以同时显示六个孔口拦污栅水面以上部分的实时画面，并且司机可以选择性的观看正在清污的那个孔口，使得司机更容易了解清污时清污抓斗的工作情况。

液压清污抓斗3、抓斗起升机构1、推拉机构2的供电由布置在门机副起升机构机房内3台电缆卷筒进行。

抓斗起升机构1在坝左卷筒装置10轴端装有绝对值式编码器作为抓斗位置检测，将位置信号送入开度仪，实时检测吊点的位置，用于扬程指示和位置控制。开度载荷仪上限接点、下限接点、中间预置接点、清污接点、转换位置接点和卸污接点均送入PLC系统进行控制。

基于上述，本清污机是用于水里发电厂河道的进水口处的清污装置，可以防止河道中都有大量的人工污物和漂浮杂木进入河道，可以及时、高效的清理坝前浮渣，对于改善库区水质，避免浮渣长期淤积、腐烂造成部分水域的水富氧化，降低了环境污染的风险，保证南水北调工程水源水质的安全。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种清污机，包括将坝顶门机固定安装的清污机本体，清污机本体上方的机架，其特征在于：所述清污机本体包括液压清污抓斗、抓斗起升机构、推拉机构、司机室、摄像监控系统与电控系统，液压清污抓斗位于清污机本体的底部，抓斗起升机构位于液压清污抓斗的上方，推拉机构位于液压清污抓斗的两侧，司机室位于清污机本体的中间，其中液压清污抓斗包括抓斗架、铲齿装置、转动耙爪、液控系统、导向装置，抓斗架与抓斗起升机构相连，转动耙爪位于抓斗架上，铲齿装置位于转动耙爪的末端，抓斗起升机构包括两套相互连接的驱动装置，两套驱动装置的另一端分别安装在所述机架的两端，驱动装置包括电动机、减速机、卷筒装置、钢丝绳、集电环，电动机位于驱动装置与机架的连接处，减速器与电动机相连，减速器的末端为卷筒装置，钢丝绳缠绕在卷筒装置上，集电环位于卷筒装置的末端，推拉机构的支点位于所述坝顶门机的中横梁上，推拉机构包括油缸与油缸末端的穿销装置，摄像监控系统包括摄像头与无线连接的终端显示器，摄像头位于河道进水口上，终端显示器位于司机室内，电控系统位于坝顶门机内，液压清污抓斗、抓斗起升机构、推拉机构与电控系统通过电缆相连。

2.根据权利要求1所述一种清污机，其特征在于：所述两套驱动装置通过开式齿轮相连。

3.根据权利要求1所述一种清污机，其特征在于：所述一套驱动装置在卷筒装置的端部设有编码器和主令控制器。

4.根据权利要求1所述一种清污机，其特征在于：所述油缸的末端设有支座，油缸的中间下方设有支承。

5.根据权利要求1所述一种清污机，其特征在于：所述油缸内设有活塞杆，所述穿销装置固定在活塞杆的末端。