CN211621740U - 一种水库泥沙快速清理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及泥沙清理技术领域，具体涉及一种水库泥沙快速清理系统。包括水循环泥沙运输装置、过滤装置和旋转式泥沙收集装置，旋转式泥沙收集装置包括储沙箱体和泥沙挖掘装置，水循环泥沙运输装置包括用于将水泵至储沙箱体的高压水泵、用于将储沙箱体内的泥水混合液抽至水面以上的高压抽吸泵、进水管和出水管，所述高压水泵的出水端通过进水管与储沙箱体一侧的进水口连通，所述高压抽吸泵的进水端通过出水管与储沙箱体另一侧的出水口连通，所述高压抽吸泵的出水端与过滤装置连通。通过水泵和抽吸泵的共同配合作用，使泥沙随着水流提升到水面之上，达到快速运输泥沙的效果，通过不同滤网的过滤使泥沙与水分离，达到过滤泥沙便于清理的目的。

Description

一种水库泥沙快速清理系统

技术领域

本实用新型涉及泥沙清理技术领域，具体涉及一种水库泥沙快速清理系统。

背景技术

随着水流的移动，不同的河床上表面都会存有不同泥沙，水库的泄洪口一侧由于其水流较大，水库底部常会伴有泥沙堆积的情况，泥沙堆积过多导致水流量变慢，从而影响泄洪效率，传统清理淤泥的方式是依靠搅拌棍搅动淤泥，使其漂浮随水流疏通，清理效果差。

在专利号为ZL 201811353322.9的一种水库库底沉沙清理装置中，通过启动立式电机，转动杆带动搅动杆和搅沙盘转动，启动平台升降电机，第二层工作台缓慢向下移动1m，搅动杆、搅沙盘在转动杆带动下，将一个工作台位的库底沉淀泥沙搅动1m深，沉沙悬浮于中上部水中，随着水流排出大坝。

上述专利通过搅动杆对水库底部进行搅动，使水库底部的部分泥沙漂浮起来并随着水流冲走，但是堆积时间较长、质量较重的泥沙无法进行漂浮，不能够对水库底部的泥沙进行有效的清理。

实用新型内容

本实用新型的目的就是针对现有技术的缺陷，提供一种能够高效进行泥沙挖掘与运输的水库泥沙快速清理系统。

本实用新型一种水库泥沙快速清理系统，其技术方案为：包括水循环泥沙运输装置、过滤装置和位于河底的旋转式泥沙收集装置，所述旋转式泥沙收集装置包括用于存储泥沙的储沙箱体和用于向储沙箱体内送沙的泥沙挖掘装置，所述水循环泥沙运输装置包括用于将水泵至储沙箱体的高压水泵、用于将储沙箱体内的泥水混合液抽至水面以上的高压抽吸泵、进水管和出水管，所述高压水泵的出水端通过进水管与储沙箱体一侧的进水口连通，所述高压抽吸泵的进水端通过出水管与储沙箱体另一侧的出水口连通，所述高压抽吸泵的出水端与过滤装置连通。

较为优选的，所述过滤装置包括第一过滤箱和紧密设置在第一过滤箱一侧的第二过滤箱，所述高压抽吸泵的出水端与第一过滤箱连通，所述第一过滤箱和第二过滤箱在相邻的侧壁上设有用于连通两个过滤箱的过水口，所述第二过滤箱与过水口对立的侧壁设有排水口，所述第一过滤箱内水平设置有粗滤网，所述第二过滤箱内水平设置有细滤网，所述粗滤网的装配高度高于过水口，且低于高压抽吸泵的出水端，所述细滤网的装配高度低于过水口，且高于排水口。

较为优选的，所述泥沙挖掘装置包括用于挖取泥沙的扇形沙斗、用于将挖取的泥沙送至储沙箱体的转动筒和用于驱动扇形沙斗转动的驱动电机，所述转动筒与储沙箱体旋转连接且相互连通，所述转动筒环绕内壁设有用于将泥沙主动运送至储沙箱体的导流螺带，所述转动筒沿外壁周向均匀开设有多个泥沙收集口，所述扇形沙斗固定在转动筒的泥沙收集口处，所述驱动电机固定在储沙箱体上，所述驱动电机与扇形沙斗传动连接。

较为优选的，还包括用于连通转动筒和储沙箱体的环状连接部和密封轴承，所述转动筒端部通过环状连接部与储沙箱体固定连接，所述密封轴承套设于环状连接部外壁上，所述转动筒端部与密封轴承外圈固连。

较为优选的，所述转动筒环绕内壁固定有多个导向片，多个所述导向片沿转动筒轴向螺旋分布形成所述导流螺带，所述导向片径向倾斜设置，每片所述导向片的径向倾斜角度相同。

较为优选的，所述扇形沙斗的扇形外壁为扇形的滤沙网。

较为优选的，还包括矩形框架、设置在水面上的固定架和卷扬机，所述储沙箱体顶部与矩形框架固连，所述卷扬机固定在所述固定架上，所述卷扬机通过钢丝绳与所述矩形框架固定连接。

较为优选的，所述矩形框架顶部设有配重块，所述矩形框架侧壁设有摄像头，所述矩形框架底部设有距离传感器。

较为优选的，所述扇形沙斗朝向驱动电机的侧壁设有齿条，所述驱动电机驱动端设有与所述齿条啮合的齿轮。

本实用新型的有益效果为：

1、旋转式泥沙收集装置通过电机带动扇形砂斗进行旋转，使扇形砂斗主动对水库底部的泥沙进行有效挖取，从而达到高效清理泥沙的效果，通过导流螺带的作用将泥沙主动输送到储沙箱体内，达到泥沙顺畅的流动且不易堵塞的效果。

2、水循环泥沙运输装置通过水泵和抽吸泵的共同配合作用，使泥沙随着水流提升到水面之上，达到快速运输泥沙的效果，通过不同滤网的过滤使泥沙与水分离，达到过滤泥沙便于清理的目的。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型旋转式泥沙收集装置的结构示意图；

图3为本实用新型卷扬机与旋转式泥沙收集装置的装配示意图；

图4为过滤装置的结构示意图。

图中：1、固定架；2、控制器；3、储沙箱体；4、圆形开口；5、环状连接部；6、密封轴承；7、转动筒；8、开口部；9、导流螺带；10、泥沙收集口；11、扇形沙斗；12、滤沙网；13、驱动电机；14、第一过滤箱；15、高压水泵；16、输水管；17、进水管；18、进水口；19、出水口；20、出水管；21、粗滤网；22、过水口；23、第二过滤箱；24、细滤网；25、排水口；26、卷扬机；27、钢丝绳；28、矩形框架；29、透水孔；30、距离传感器；31、摄像头；32、高压抽吸泵；33、配重块；34、导向片；35、齿条。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明，便于清楚地了解本实用新型，但它们不对本实用新型构成限定。

如图1所示，在本实施方案中，控制器2的型号为COP-800，控制器2的信号输出端与驱动电机13、高压水泵15、卷扬机26、距离传感器30、摄像头31、高压抽吸泵32的信号输入端电性连接，控制器2的电源输出端与驱动电机13、高压水泵15、卷扬机26、距离传感器30、摄像头31、高压抽吸泵32的电源输入端电性连接。

本实用新型包括水循环泥沙运输装置、过滤装置和位于河底的旋转式泥沙收集装置，旋转式泥沙收集装置包括用于存储泥沙的储沙箱体3和用于向储沙箱体3内送沙的泥沙挖掘装置，水循环泥沙运输装置包括用于将水泵至储沙箱体3的高压水泵15、用于将储沙箱体3内的泥水混合液抽至水面以上的高压抽吸泵32、进水管17和出水管20，高压水泵15的出水端通过进水管17与储沙箱体3一侧的进水口18连通，高压抽吸泵32的进水端通过出水管20与储沙箱体3另一侧的出水口19连通，高压抽吸泵32的出水端与过滤装置连通。

水循环泥沙运输装置通过高压水泵15的作用使水流通过输水管16、进水管17流到储沙箱体3内，并把储沙箱体3内的泥沙冲走，通过高压抽吸泵32的作用可以主动将储沙箱体3内的泥沙通过出水管20提升至水面以上，达到运输泥沙的目的，同时利用不同的过滤网将泥沙与水分离，便于后期的处理。固定架1设置在水面上，高压水泵15固定在固定架1上。

如图2所示，泥沙挖掘装置包括用于挖取泥沙的扇形沙斗11、用于将挖取的泥沙送至储沙箱体3的转动筒7、用于驱动扇形沙斗11转动的驱动电机13、用于连通转动筒7和储沙箱体3的环状连接部5和密封轴承6。储沙箱体3侧表面设有圆形开口4，转动筒7端部设有开口部8，圆形开口4和开口部8通过环状连接部5固定连接。密封轴承6套设于环状连接部5外壁上，转动筒7端部与密封轴承6外圈固连，转动筒7内设有用于将泥沙主动运送至储沙箱体3的导流螺带9，转动筒7沿外壁周向均匀开设有多个泥沙收集口10，扇形沙斗11固定在转动筒7的泥沙收集口10处，扇形沙斗11的扇形外壁为扇形的滤沙网12。驱动电机13固定在储沙箱体3上，扇形沙斗11朝向驱动电机13的侧壁设有齿条35，驱动电机13驱动端设有与齿条35啮合的齿轮。转动筒7环绕内壁固定有多个导向片34，多个导向片34沿转动筒7轴向螺旋分布形成导流螺带9，导向片34径向倾斜设置，每片导向片34的径向倾斜角度相同。旋转式泥沙收集装置的驱动电机13的旋转带动扇形沙斗11进行旋转，当扇形沙斗11下降到贴近水库底面的时候，可以对淤泥进行挖取，使淤泥通过开口部8暂存在储沙箱体3内，通过导流螺带9的旋转，可以使泥沙主动的向储沙箱体3流动，从而防止堵塞。

如图3所示，还包括矩形框架28、设置在水面上的固定架1和卷扬机26，储沙箱体3顶部与矩形框架28固连，卷扬机26固定在固定架1上，卷扬机26通过钢丝绳27与矩形框架28固定连接。矩形框架28顶部设有配重块33，矩形框架28侧壁设有摄像头31，矩形框架28底部设有距离传感器30。通过卷扬机26的旋转带动钢丝绳27进行缩放，可以使旋转式泥沙收集装置在竖直方向上调节，随着不同位置的变化，清理高度也在变化，解决了清理装置不能随着水库底部变化而变化的问题。

如图4所示，过滤装置包括第一过滤箱14和紧密设置在第一过滤箱14一侧的第二过滤箱23。第一过滤箱14与固定架1固定连接，出水管20上端与第一过滤箱14插装连接。高压抽吸泵32的出水端与第一过滤箱14连通，第一过滤箱14和第二过滤箱23在相邻的侧壁上设有用于连通两个过滤箱的过水口22，第二过滤箱23与过水口22对立的侧壁设有排水口25，第一过滤箱14内水平设置有粗滤网21，第二过滤箱23内水平设置有细滤网24，粗滤网21的装配高度高于过水口22，且低于高压抽吸泵32的出水端，细滤网24的装配高度低于过水口22，且高于排水口25。

当需要清理水库底部淤泥的时候，首先将固定架1与船只固定，使固定架1的一端悬空在水面之上，此时卷扬机26处于收缩的状态，当到达大概水域的时候，卷扬机26释放钢丝绳27，通过摄像头31的观测和距离传感器30的感应，可以精确的到达需要清理的位置，当移动合适位置的时候控制器2控制驱动电机13进行旋转，驱动电机的13的旋转直接带动转动筒7进行转动，由于有密封轴承6的作用可以使转动筒7的转动更加顺畅，转动筒7的转动带动扇形沙斗11进行旋转，扇形沙斗11在旋转的同时，扇形沙斗11的一端将会接触到水库底面，随着扇形沙斗11的旋转和水平移动，使大量通过泥沙收集口10泥沙进入到转动筒7内，随着导流螺带9的作用，泥沙将会向储沙箱体3一侧主动移动，最终将暂存储沙箱体3内；由于滤沙网12的作用会将部分水分排出，使泥沙更加贴紧扇形沙斗11，从而便于收集泥沙。

当储沙箱体3内的泥沙储存一定程度之后，首先将输水管16的一端放到水面下，控制器2控制高压水泵15进行工作，高压水泵15的工作可以使大量水源通过输水管16、高压水泵15、进水管17、进水口进入到储沙箱体3内，与此同时高压抽吸泵32进行工作，高压抽吸泵32的工作使泥沙主动通过出水口19、出水管20向上运动，通过高压水泵15、高压抽吸泵32的配合作用，可以使泥沙快速的提升到第一过滤箱14内，之后通过粗滤网21对泥沙水混合物进行过滤，部分水通过透水孔29流到下方，大量泥沙过滤在粗滤网21上方，同时进行清理，初次过滤后的水分通过过水口22，流到第二过滤箱23内，之后，通过细滤网24的过滤再次对泥水进行过过滤，最后通过排水口25排出。

通过距离传感器30的感应，可以实时感应到船只与水库底面的位置变化，距离传感器30将距离变化的数据传递各控制器2，之后控制卷扬机26进行旋转，卷扬机26的旋转直接带动矩形框架28进行上下移动，从而调整旋转式泥沙收集装置的相对高度；配重块33可以使矩形框架28保持水平的状态。

本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (9)

1.一种水库泥沙快速清理系统，其特征在于：包括水循环泥沙运输装置、过滤装置和位于河底的旋转式泥沙收集装置，所述旋转式泥沙收集装置包括用于存储泥沙的储沙箱体(3)和用于向储沙箱体(3)内送沙的泥沙挖掘装置，所述水循环泥沙运输装置包括用于将水泵至储沙箱体(3)的高压水泵(15)、用于将储沙箱体(3)内的泥水混合液抽至水面以上的高压抽吸泵(32)、进水管(17)和出水管(20)，所述高压水泵(15)的出水端通过进水管(17)与储沙箱体(3)一侧的进水口(18)连通，所述高压抽吸泵(32)的进水端通过出水管(20)与储沙箱体(3)另一侧的出水口(19)连通，所述高压抽吸泵(32)的出水端与过滤装置连通。

2.根据权利要求1所述的水库泥沙快速清理系统，其特征在于：所述过滤装置包括第一过滤箱(14)和紧密设置在第一过滤箱(14)一侧的第二过滤箱(23)，所述高压抽吸泵(32)的出水端与第一过滤箱(14)连通，所述第一过滤箱(14)和第二过滤箱(23)在相邻的侧壁上设有用于连通两个过滤箱的过水口(22)，所述第二过滤箱(23)与过水口(22)对立的侧壁设有排水口(25)，所述第一过滤箱(14)内水平设置有粗滤网(21)，所述第二过滤箱(23)内水平设置有细滤网(24)，所述粗滤网(21)的装配高度高于过水口(22)，且低于高压抽吸泵(32)的出水端，所述细滤网(24)的装配高度低于过水口(22)，且高于排水口(25)。

3.根据权利要求1所述的水库泥沙快速清理系统，其特征在于：所述泥沙挖掘装置包括用于挖取泥沙的扇形沙斗(11)、用于将挖取的泥沙送至储沙箱体(3)的转动筒(7)和用于驱动扇形沙斗(11)转动的驱动电机(13)，所述转动筒(7)与储沙箱体(3)旋转连接且相互连通，所述转动筒(7)环绕内壁设有用于将泥沙主动运送至储沙箱体(3)的导流螺带(9)，所述转动筒(7)沿外壁周向均匀开设有多个泥沙收集口(10)，所述扇形沙斗(11)固定在转动筒(7)的泥沙收集口(10)处，所述驱动电机(13)固定在储沙箱体(3)上，所述驱动电机(13)与扇形沙斗(11)传动连接。

4.根据权利要求3所述的水库泥沙快速清理系统，其特征在于：还包括用于连通转动筒(7)和储沙箱体(3)的环状连接部(5)和密封轴承(6)，所述转动筒(7)端部通过环状连接部(5)与储沙箱体(3)固定连接，所述密封轴承(6)套设于环状连接部(5)外壁上，所述转动筒(7)端部与密封轴承(6)外圈固连。

5.根据权利要求3所述的水库泥沙快速清理系统，其特征在于：所述转动筒(7)环绕内壁固定有多个导向片(34)，多个所述导向片(34)沿转动筒(7)轴向螺旋分布形成所述导流螺带(9)，所述导向片(34)径向倾斜设置，每片所述导向片(34)的径向倾斜角度相同。

6.根据权利要求3所述的水库泥沙快速清理系统，其特征在于：所述扇形沙斗(11)的扇形外壁为扇形的滤沙网(12)。

7.根据权利要求1所述的水库泥沙快速清理系统，其特征在于：还包括矩形框架(28)、设置在水面上的固定架(1)和卷扬机(26)，所述储沙箱体(3)顶部与矩形框架(28)固连，所述卷扬机(26)固定在所述固定架(1)上，所述卷扬机(26)通过钢丝绳(27)与所述矩形框架(28)固定连接。

8.根据权利要求7所述的水库泥沙快速清理系统，其特征在于：所述矩形框架(28)顶部设有配重块(33)，所述矩形框架(28)侧壁设有摄像头(31)，所述矩形框架(28)底部设有距离传感器(30)。

9.根据权利要求3所述的水库泥沙快速清理系统，其特征在于：所述扇形沙斗(11)朝向驱动电机(13)的侧壁设有齿条(35)，所述驱动电机(13)驱动端设有与所述齿条(35)啮合的齿轮。

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