CN211773386U - 分水口充排气式浮物拦截及曝气清理装置 - Google Patents

Abstract

分水口充排气式浮物拦截及曝气清理装置，包括拦污框架、拦污网板、浮箱、充排气装置、轨道升降装置、供电站和电气控制装置，拦污网板铺设在拦污框架的上表面，以分水口中的水流方向为前向，拦污框架前高后低倾斜设置且全面覆盖分水口，浮箱安装在拦污框架的后侧下部，充排气装置与浮箱连接，浮箱的底部设有开口，轨道升降装置固定安装在分水口左右两侧的混凝土外墙上部，轨道升降装置与拦污框架的前端连接，供电站分别与充排气装置、轨道升降装置和电气控制装置电连接，电气控制装置分别与充排气装置和轨道升降装置信号连接。本实用新型结构合理、操作简单、在冬季也能正常工作、方便清理漂浮物。

Description

分水口充排气式浮物拦截及曝气清理装置

技术领域

本实用新型涉及水利工程技术领域，具体的说，涉及一种分水口充排气式浮物拦截及曝气清理装置。

背景技术

针对南水北调中线工程的主干渠内的漂浮物、悬浮物、结团的藻类等，为使其不进入分水口输水涵洞，以减缓下游水厂设备的堵塞，需要在分水口设置拦污装置。本申请人在2019年1月15日申请了一件中国发明专利（申请号为201910035176.3），公开了一种渠道分水口充排水自沉浮拦漂导流装置，利用浮箱实现拦污框架的后端上升和下沉，其中采用充水泵和两个排水泵对浮箱进行充水和排水工作，充水泵和两个排水泵均设置在拦污框架的下部，检修困难，管路结构复杂，而且，在冬季管路中水容易冻结，堵塞管路，从而无法对浮箱进行充排水，拦漂工作便会受到较大影响，再者，清理拦污框架上方的漂浮物时，通常需要工作人员下到拦污框架上人工清理，费时费力。因此，需要作进一步的改进。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种结构合理、操作简单、在冬季也能正常工作、方便清理漂浮物的分水口充排气式浮物拦截及曝气清理装置。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

分水口充排气式浮物拦截及曝气清理装置，包括拦污框架、拦污网板、浮箱、充排气装置、轨道升降装置、供电站和电气控制装置，拦污网板铺设在拦污框架的上表面，以分水口中的水流方向为前向，拦污框架前高后低倾斜设置且全面覆盖分水口，浮箱安装在拦污框架的后侧下部，充排气装置设置在拦污框架前端分水口上方，充排气装置与浮箱连接，浮箱的底部设有开口，轨道升降装置固定安装在分水口左右两侧的混凝土外墙上部，轨道升降装置与拦污框架的前端连接并驱动拦污框架的前端升降，分水口上方设置有横跨在分水口左右两侧混凝土外墙上的分水口闸室，供电站和电气控制装置设置在分水口闸室内，供电站分别与充排气装置、轨道升降装置和电气控制装置电连接，电气控制装置分别与充排气装置和轨道升降装置信号连接。

充排气装置包括空压机和三通电磁阀，空压机和三通电磁阀的第一接口通过充气管路连接，三通电磁阀的第二接口和浮箱通过通气管路连接，三通电磁阀的第三接口和外界大气通过排气管路连接，充气管路上设置有防止空气回流至空压机的单向阀，供电站分别与空压机、三通电磁阀和通气电磁阀电连接，电气控制装置分别与空压机、三通电磁阀和通气电磁阀信号连接；

三通电磁阀断电时，三通电磁阀的第三接口关闭，三通电磁阀的第一接口和第二接口连通，则充气管路和通气管路连通；三通电磁阀通电时，三通电磁阀的第三接口开启，三通电磁阀的第一接口关闭，三通电磁阀的第二接口和第三接口连通，则排气管路和通气管路连通；

拦污框架上还安装有位于拦污网板下方的曝气装置，曝气装置包括曝气主管路，曝气主管路沿前后方向敷设固定连接在拦污框架的左侧边沿下方，曝气主管路的前端连接在三通电磁阀和通气电磁阀之间的通气管路上，曝气主管路上沿气流方向依次设置有第一曝气电磁阀和若干根曝气分支管路，各根曝气分支管路等间距均沿左右方向水平设置，各根曝气分支管路的左端连接在曝气主管路上，各根曝气分支管路的右端封堵且位于拦污框架的右侧边沿下方，每根曝气分支管路上自左向右依次设置有第二曝气电磁阀和若干个曝气喷孔，各个曝气喷孔的喷射方向朝向拦污网板设置，供电站分别与第一曝气电磁阀和各个第二曝气电磁阀电连接，电气控制装置分别与第一曝气电磁阀和各个第二曝气电磁阀信号连接。

轨道升降装置包括两块竖直锚固板、两块倾斜锚固板、两条竖直轨道、两根轨道横梁、一根轨道轮轴、两个滚轮和两个螺杆启闭机，两块竖直锚固板所在平面与分水口垂直，两块竖直锚固板分别通过膨胀螺栓固定连接在分水口左右两侧的竖直混凝土外墙上，两块倾斜锚固板前高后低倾斜设置，两块倾斜锚固板的前侧边分别与两块竖直锚固板的下侧边固定连接，两块倾斜锚固板的下侧面分别固定连接在分水口左右两侧的渠道边坡上，两条竖直轨道所在平面均与竖直锚固板垂直，两条竖直轨道的前侧面分别固定连接在两块竖直锚固板的后侧面中部，两条竖直轨道的底部分别固定连接在两块倾斜锚固板的上侧面，两根轨道横梁均沿左右方向水平设置，两根轨道横梁前后并排设置，两根轨道横梁的左右两端分别固定连接在两条竖直轨道的上侧部，轨道轮轴沿左右方向水平设置，拦漂框架的前端上部沿左右方向固定连接有至少两个耳座，轨道轮轴穿过各个耳座的圆孔，两个滚轮分别转动安装在轨道轮轴的左右两端，两个滚轮分别滑动连接在两条竖直轨道内，两个螺杆启闭机分别固定安装在两根轨道横梁的左右两侧部，左侧的螺杆启闭机上安装有电动减速机，电动减速机的动力轴传动连接左侧的螺杆启闭机的左侧动力输入轴，两个螺杆启闭机的螺杆竖直设置且与竖直轨道平行，轨道轮轴的外圆周左右两侧部上侧一体成型有竖直耳板，两个螺杆启闭机的螺杆下端均设有铰接座，两个铰接座分别对应与两个竖直耳板通过销轴铰接，两个螺杆启闭机的侧部动力轴之间通过万向节同步轴连接，供电站与电动减速机电连接，电气控制装置与电动减速机信号连接。

拦污框架的外轮廓为梯形结构，梯形结构相互平行的上底边和下底边分别为拦污框架的前侧边和后侧边，拦污框架的前侧边长度小于后侧边长度，分水口成八字形结构，拦污框架的梯形结构设置与八字形结构相适配，拦污框架的两侧边搭在分水口左右两侧的渠道边坡上。

两条竖直轨道的结构相同且对称设置，左侧的竖直轨道包括两根竖直方钢和轨道封板，两根竖直方钢前后并排设置，前侧的竖直方钢的前侧面焊接在竖直锚固板的后侧面中部，轨道封板水平设置，两根竖直方钢的顶部平齐且均与轨道封板的下侧面固定连接，两根竖直方钢的底部均焊接在左侧的倾斜锚固板的上侧面两根竖直方钢之间形成竖向导轨，滚轮滑动连接在竖向导轨中，两根竖直方钢的左侧面之间在竖向方向连接有一排C型加强筋，两根轨道横梁的左端分别固定连接在两根竖直方钢的右侧面上侧部；两根轨道横梁的右端分别固定连接在右侧的两根竖直方钢的左侧面上侧部。

本实用新型还包括设置在分水口右侧混凝土外墙边坡上的步梯，步梯前高后低倾斜设置，步梯的前端设置在分水口闸室右侧，步梯下端设置在拦污框架的前端右侧上方，步梯的下端设有水平工作平台，空压机固定安装在水平工作平台上，水平工作平台的左侧设有向下延伸且用于工作人员下至拦污框架上的竖梯。

拦污框架为由若干根矩形方管组合焊接形成的框架，拦污框架、拦污网板、步梯和竖梯均由不锈钢材料制成。

本实用新型相对现有技术具有实质性特点和进步，具体地说，本实用新型的拦污框架的外轮廓为与分水口八字形墙相适配的梯形结构，拦污框架前高后低倾斜设置且全面覆盖分水口，浮箱安装在拦污框架的后侧下部，拦污框架的前端通过耳座铰接在轨道轮轴上，轨道轮轴的左右两端通过滚轮滑动连接在两条竖直轨道上，两条竖直轨道分别固定在分水口左右两侧的竖直混凝土外墙上且左右对称，两条竖直轨道的上侧部之间固定连接有两根前后并排设置的轨道横梁，两个螺杆启闭机分别固定安装在两根轨道横梁的左右两侧部，两个螺杆启闭机的螺杆下端均转动连接有铰接座，两个铰接座分别与轨道轮轴的左右两侧部上侧的竖直耳板通过销轴铰接，两个螺杆启闭机的侧部动力轴之间通过万向节同步轴连接，如此，两个螺杆启闭机的螺杆在电动减速机的驱动下能够同步转动升降，两个螺杆启闭机的螺杆便能够同步带动轨道轮轴升降，进而驱动拦污框架的前端升降，根据水位使拦污框架的前端始终位于水面上，而在拦污工作时，浮箱中充满水，拦污框架、拦污网板和浮箱的自身重力大于浮箱的浮力，拦污框架的后端和浮箱便会向下缓速沉至水底，从而使拦污框架处于前高后低倾斜状态，拦污框架和拦污网板全面覆盖分水口并且拦污框架的后端位于分水口输水涵洞的正后方，则拦污网板便能将水中的漂浮物、悬浮物、结团的藻类等杂物进行拦截，避免这些杂物进入分水口输水涵洞，能够减缓下游水厂设备的堵塞情况；

当需要对拦污框架、拦污网板、浮箱、通气管路、通气电磁阀、曝气主管路、各根曝气分支管路、第一曝气电磁阀和各个第二曝气电磁阀等设备进行检修维护或者向分水口提供大流量的水时，通过电气控制装置启动空压机，三通电磁阀断电，关闭第一曝气电磁阀和各个第二曝气电磁阀，打开通气电磁阀，空压机通过充气管路、三通电磁阀和通气管路连通浮箱并向浮箱中充气，浮箱中的水经浮箱底部的开口排出到主干渠中，浮箱的浮力大于拦污框架、拦污网板和浮箱的自身重力，使拦污框架的后端和浮箱向上浮出水面，然后关闭空压机，由于单向阀的设置，防止空气向空压机中回流，通过两个螺杆启闭机将拦污框架的前端提升出水面并调整拦污框架至水平，工作人员通过步梯和竖梯下至拦污框架上，便可以对拦污框架、拦污网板、浮箱、通气管路、通气电磁阀、曝气主管路、各根曝气分支管路、第一曝气电磁阀和各个第二曝气电磁阀等设备进行检修维护，拦污框架浮出水面后，能够减少对分水口水流的阻力，以便向分水口下游提供大流量的水；

设备检修维护完成或者向分水口下游提供完大流量的水后，需要继续在分水口进行拦污时，通过电气控制装置使三通电磁阀通电，关闭第一曝气电磁阀和各个第二曝气电磁阀，打开通气电磁阀，如此，浮箱便通过通气管路、三通电磁阀和排气管路与外界大气连通，则在水压的作用下，主干渠中的水便会通过开口进入到浮箱内，使浮箱中的空气排出到外界大气中，浮箱内慢慢充水，拦污框架、拦污网板和浮箱的自身重力大于浮箱的浮力，无需浮箱内空气完全排出，拦污框架的后端和浮箱便会向下缓速沉至水底，拦污框架和拦污网板便会全面覆盖分水口，拦污网板便能继续将水中的漂浮物、悬浮物、结团的藻类等杂物进行拦截，此时使三通电磁阀断电即可，根据该排气过程的时间，可以设定三通电磁阀的通电时间；

如此，只需控制空压机、三通电磁阀和通气电磁阀即可实现浮箱的充排气，实现拦污框架的后端和浮箱的浮沉，管路结构设计合理简单，操作简单，而且，管路中流动的是空气，即使在冬季也能工作，不会出现将冻结堵塞管路的情况；

而当拦污框架和拦污网板上附着的杂物较多，影响到分水口下游的进水量时，通过电气控制装置启动空压机，三通电磁阀断电，关闭通气电磁阀，打开第一曝气电磁阀和若干个第二曝气电磁阀，进而空压机向曝气主管路中送入高压空气，高压空气再通过上述几个第二曝气电磁阀进入相应各根曝气分支管路中，经每根曝气分支管路上的各个曝气喷孔朝向拦污网板喷射气流，气流带动水流反向冲洗拦污框架和拦污网板，将拦污框架和拦污网板上的杂物冲掉，增大拦污框架和拦污网板的通水量，冲掉的杂物再通过其它设备打捞出来，无需工作人员下到拦污框架上进行人工清理，省时省力，通过控制各个第二曝气电磁阀的启闭，控制各根曝气分支管路的曝气工作，从而控制曝气强度和曝气范围；

拦污框架为由若干根矩形方管组合焊接形成的框架，具有较好的加工性能，矩形方管容易焊接使其内部成封闭空间，保证组成拦污框架的各根矩形方管内部始终为空的，当拦污框架沉入水中后，拦污框架自身提供的浮力能有效减轻拦污框架自身重力对分水口左右两侧的渠道边坡的压力。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1中A处局部放大图。

图3是本实用新型的主视图。

图4是图3中B-B向剖视图。

图5是本实用新型的俯视图。

图6是图3中C处局部放大图。

图7是图3中D处局部放大图。

图8是图4中E处局部放大图。

图9是本实用新型的轨道升降装置中除去螺杆启闭机后的部分零件连接示意图。

图10是本实用新型中充排气装置和曝气装置的结构连接示意图。

图11是本实用新型的拦污框架和拦污网板浮出水面的状态参考图。

具体实施方式

以下结合附图进一步说明本实用新型的实施例。

如图1-图11所示，分水口充排气式浮物拦截及曝气清理装置，包括拦污框架1、拦污网板、浮箱2、充排气装置、轨道升降装置、供电站和电气控制装置，拦污网板铺设在拦污框架1的上表面，以分水口中的水流方向为前向，拦污框架1前高后低倾斜设置且全面覆盖分水口3，浮箱2安装在拦污框架1的后侧下部，充排气装置设置在拦污框架1前端分水口3上方，充排气装置与浮箱2连接，浮箱2的底部设有开口，轨道升降装置固定安装在分水口3左右两侧的混凝土外墙上部，轨道升降装置与拦污框架1的前端连接并驱动拦污框架1的前端升降，分水口3上方设置有横跨在分水口3左右两侧混凝土外墙上的分水口闸室4，供电站和电气控制装置设置在分水口闸室4内，供电站分别与充排气装置、轨道升降装置和电气控制装置电连接，电气控制装置分别与充排气装置和轨道升降装置信号连接。拦污网板、供电站和电气控制装置在图中均未示。图4、图5和图11中箭头表示水流方向。

充排气装置包括空压机5和三通电磁阀6，空压机5和三通电磁阀6的第一接口通过充气管路7连接，三通电磁阀6的第二接口和浮箱2通过通气管路8连接，通气管路8上设置有通气电磁阀30，三通电磁阀6的第三接口和外界大气通过排气管路9连接，充气管路7上设置有防止空气回流至空压机5的单向阀10，供电站分别与空压机5、三通电磁阀6和通气电磁阀30电连接，电气控制装置分别与空压机5、三通电磁阀6和通气电磁阀30信号连接；

三通电磁阀6断电时，三通电磁阀6的第三接口关闭，三通电磁阀6的第一接口和第二接口连通，则充气管路7和通气管路8连通；三通电磁阀6通电时，三通电磁阀6的第三接口开启，三通电磁阀6的第一接口关闭，三通电磁阀6的第二接口和第三接口连通，则排气管路9和通气管路8连通；

拦污框架1上还安装有位于拦污网板下方的曝气装置，曝气装置包括曝气主管路31，曝气主管路31沿前后方向敷设固定连接在拦污框架1的左侧边沿下方，曝气主管路31的前端连接在三通电磁阀6和通气电磁阀30之间的通气管路8上，曝气主管路31上沿气流方向依次设置有第一曝气电磁阀32和若干根曝气分支管路33，各根曝气分支管路33等间距均沿左右方向水平设置，各根曝气分支管路33的左端连接在曝气主管路31上，各根曝气分支管路33的右端封堵且位于拦污框架1的右侧边沿下方，每根曝气分支管路33上自左向右依次设置有第二曝气电磁阀34和若干个曝气喷孔35，各个曝气喷孔35的喷射方向朝向拦污网板设置，供电站分别与第一曝气电磁阀32和各个第二曝气电磁阀34电连接，电气控制装置分别与第一曝气电磁阀32和各个第二曝气电磁阀34信号连接。

轨道升降装置包括两块竖直锚固板11、两块倾斜锚固板12、两条竖直轨道、两根轨道横梁13、一根轨道轮轴14、两个滚轮15和两个螺杆启闭机16，两块竖直锚固板11所在平面与分水口垂直，两块竖直锚固板11分别通过膨胀螺栓固定连接在分水口3左右两侧的竖直混凝土外墙上，两块倾斜锚固板12前高后低倾斜设置，两块倾斜锚固板12的前侧边分别与两块竖直锚固板11的下侧边固定连接，两块倾斜锚固板12的下侧面分别固定连接在分水口3左右两侧的渠道边坡上，两条竖直轨道所在平面均与竖直锚固板11垂直，两条竖直轨道的前侧面分别固定连接在两块竖直锚固板11的后侧面中部，两条竖直轨道的底部分别固定连接在两块倾斜锚固板12的上侧面，两根轨道横梁13均沿左右方向水平设置，两根轨道横梁13前后并排设置，两根轨道横梁13的左右两端分别固定连接在两条竖直轨道的上侧部，轨道轮轴14沿左右方向水平设置，拦漂框架的前端上部沿左右方向固定连接有至少两个耳座17，轨道轮轴14穿过各个耳座17的圆孔，两个滚轮15分别转动安装在轨道轮轴14的左右两端，两个滚轮15分别滑动连接在两条竖直轨道内，两个螺杆启闭机16分别固定安装在两根轨道横梁13的左右两侧部，左侧的螺杆启闭机16上安装有电动减速机（图未示），电动减速机的动力轴传动连接左侧的螺杆启闭机16的左侧动力输入轴，两个螺杆启闭机16的螺杆竖直设置且与竖直轨道平行，轨道轮轴14的外圆周左右两侧部上侧一体成型有竖直耳板18，两个螺杆启闭机16的螺杆下端均设有铰接座19，两个铰接座19分别对应与两个竖直耳板18通过销轴20铰接，两个螺杆启闭机16的侧部动力轴之间通过万向节同步轴21连接，供电站与电动减速机电连接，电气控制装置与电动减速机信号连接。两个螺杆启闭机16通过万向节同步轴21传动连接为现有成熟技术，具体构造不再赘述，膨胀螺栓在图中未示。

拦污框架1的外轮廓为梯形结构，梯形结构相互平行的上底边和下底边分别为拦污框架1的前侧边和后侧边，拦污框架1的前侧边长度小于后侧边长度，分水口3成八字形结构，拦污框架1的梯形结构设置与八字形结构相适配，拦污框架1的两侧边搭在分水口3左右两侧的渠道边坡29上。

两条竖直轨道的结构相同且对称设置，左侧的竖直轨道包括两根竖直方钢22和轨道封板23，两根竖直方钢22前后并排设置，前侧的竖直方钢22的前侧面焊接在竖直锚固板11的后侧面中部，轨道封板23水平设置，两根竖直方钢22的顶部平齐且均与轨道封板23的下侧面固定连接，两根竖直方钢22的底部均焊接在左侧的倾斜锚固板12的上侧面两根竖直方钢22之间形成竖向导轨24，滚轮15滑动连接在竖向导轨24中，两根竖直方钢22的左侧面之间在竖向方向连接有一排C型加强筋25，两根轨道横梁13的左端分别固定连接在两根竖直方钢22的右侧面上侧部；两根轨道横梁13的右端分别固定连接在右侧的两根竖直方钢22的左侧面上侧部。C型加强筋25能够增强两根竖直方钢22之间的结构强度和稳定性。

本实用新型还包括设置在分水口3右侧混凝土外墙边坡上的步梯26，步梯26前高后低倾斜设置，步梯26的前端设置在分水口闸室4右侧，步梯26下端设置在拦污框架1的前端右侧上方，步梯26的下端设有水平工作平台27，空压机5固定安装在水平工作平台27上，水平工作平台27的左侧设有向下延伸且用于工作人员下至拦污框架1上的竖梯28。步梯26和竖梯28均是现有常规设计。

拦污框架1为由若干根矩形方管组合焊接形成的框架，拦污框架1、拦污网板、步梯26和竖梯28均由不锈钢材料制成。

拦污网板、供电站、电气控制装置、空压机5、三通电磁阀6、螺杆启闭机16和电动减速机均是现有成熟技术，具体结构和工作原理不再赘述，本实用新型中电气控制装置的控制工作不含有新的计算机程序。

本实用新型的拦污框架1的外轮廓为与分水口3八字形墙相适配的梯形结构，拦污框架1前高后低倾斜设置且全面覆盖分水口3，浮箱2安装在拦污框架1的后侧下部，拦污框架1的前端通过耳座17铰接在轨道轮轴14上，轨道轮轴14的左右两端通过滚轮15滑动连接在两条竖直轨道上，两条竖直轨道分别固定在分水口3左右两侧的竖直混凝土外墙上且左右对称，两条竖直轨道的上侧部之间固定连接有两根前后并排设置的轨道横梁13，两个螺杆启闭机16分别固定安装在两根轨道横梁13的左右两侧部，两个螺杆启闭机16的螺杆下端均转动连接有铰接座19，两个铰接座19分别与轨道轮轴14的左右两侧部上侧的竖直耳板18通过销轴20铰接，两个螺杆启闭机16的侧部动力轴之间通过万向节同步轴21连接，如此，两个螺杆启闭机16的螺杆在电动减速机的驱动下能够同步转动升降，两个螺杆启闭机16的螺杆便能够同步带动轨道轮轴14升降，进而驱动拦污框架1的前端升降，根据水位使拦污框架1的前端始终位于水面上，而在拦污工作时，浮箱2中充满水，拦污框架1、拦污网板和浮箱2的自身重力大于浮箱2的浮力，拦污框架1的后端和浮箱2便会向下缓速沉至水底，从而使拦污框架1处于前高后低倾斜状态，拦污框架1和拦污网板全面覆盖分水口3并且拦污框架1的后端位于分水口3输水涵洞的正后方，则拦污网板便能将水中的漂浮物、悬浮物、结团的藻类等杂物进行拦截，避免这些杂物进入分水口3输水涵洞，能够减缓下游水厂设备的堵塞情况；

当需要对拦污框架1、拦污网板、浮箱2、通气管路8、通气电磁阀30、曝气主管路31、各根曝气分支管路33、第一曝气电磁阀32和各个第二曝气电磁阀34等设备进行检修维护或者向分水口3提供大流量的水时，通过电气控制装置启动空压机5，三通电磁阀6断电，关闭第一曝气电磁阀32和各个第二曝气电磁阀34，打开通气电磁阀30，空压机5通过充气管路7、三通电磁阀6和通气管路8连通浮箱2并向浮箱2中充气，浮箱2中的水经浮箱2底部的开口排出到主干渠中，浮箱2的浮力大于拦污框架1、拦污网板和浮箱2的自身重力，使拦污框架1的后端和浮箱2向上浮出水面，然后关闭空压机5，由于单向阀10的设置，防止空气向空压机5中回流，通过两个螺杆启闭机16将拦污框架1的前端提升出水面并调整拦污框架1至水平，工作人员通过步梯26和竖梯28下至拦污框架1上，便可以对拦污框架1、拦污网板、浮箱2、通气管路8、通气电磁阀30、曝气主管路31、各根曝气分支管路33、第一曝气电磁阀32和各个第二曝气电磁阀34等设备进行检修维护，拦污框架1浮出水面后，能够减少对分水口3水流的阻力，以便向分水口3下游提供大流量的水；

设备检修维护完成或者向分水口3下游提供完大流量的水后，需要继续在分水口3进行拦污时，通过电气控制装置使三通电磁阀6通电，关闭第一曝气电磁阀32和各个第二曝气电磁阀34，打开通气电磁阀30，如此，浮箱2便通过通气管路8、三通电磁阀6和排气管路9与外界大气连通，则在水压的作用下，主干渠中的水便会通过开口进入到浮箱2内，使浮箱2中的空气排出到外界大气中，浮箱2内慢慢充水，拦污框架1、拦污网板和浮箱2的自身重力大于浮箱2的浮力，无需浮箱2内空气完全排出，拦污框架1的后端和浮箱2便会向下缓速沉至水底，拦污框架1和拦污网板便会全面覆盖分水口3，拦污网板便能继续将水中的漂浮物、悬浮物、结团的藻类等杂物进行拦截，此时使三通电磁阀6断电即可，根据该排气过程的时间，可以设定三通电磁阀6的通电时间；

如此，只需控制空压机5、三通电磁阀6和通气电磁阀30即可实现浮箱2的充排气，实现拦污框架1的后端和浮箱2的浮沉，管路结构设计合理简单，操作简单，而且，管路中流动的是空气，即使在冬季也能工作，不会出现将冻结堵塞管路的情况；

而当拦污框架1和拦污网板上附着的杂物较多，影响到分水口3下游的进水量时，通过电气控制装置启动空压机5，三通电磁阀6断电，关闭通气电磁阀30，打开第一曝气电磁阀32和若干个第二曝气电磁阀34，进而空压机5向曝气主管路31中送入高压空气，高压空气再通过上述几个第二曝气电磁阀34进入相应各根曝气分支管路33中，经每根曝气分支管路33上的各个曝气喷孔35朝向拦污网板喷射气流，气流带动水流反向冲洗拦污框架1和拦污网板，将拦污框架1和拦污网板上的杂物冲掉，增大拦污框架1和拦污网板的通水量，冲掉的杂物再通过其它设备打捞出来，无需工作人员下到拦污框架1上进行人工清理，省时省力，通过控制各个第二曝气电磁阀34的启闭，控制各根曝气分支管路33的曝气工作，从而控制曝气强度和曝气范围；

拦污框架1为由若干根矩形方管组合焊接形成的框架，具有较好的加工性能，矩形方管容易焊接使其内部成封闭空间，保证组成拦污框架1的各根矩形方管内部始终为空的，当拦污框架1沉入水中后，拦污框架1自身提供的浮力能有效减轻拦污框架1自身重力对分水口3左右两侧的渠道边坡29的压力。

以上实施例仅用以说明而非限制本实用新型的技术方案，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解；依然可以对本实用新型进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.分水口充排气式浮物拦截及曝气清理装置，包括拦污框架和拦污网板，拦污网板铺设在拦污框架的上表面，以分水口中的水流方向为前向，拦污框架前高后低倾斜设置且全面覆盖分水口，其特征在于：还包括浮箱、充排气装置、轨道升降装置、供电站和电气控制装置，浮箱安装在拦污框架的后侧下部，充排气装置设置在拦污框架前端分水口上方，充排气装置与浮箱连接，浮箱的底部设有开口，轨道升降装置固定安装在分水口左右两侧的混凝土外墙上部，轨道升降装置与拦污框架的前端连接并驱动拦污框架的前端升降，分水口上方设置有横跨在分水口左右两侧混凝土外墙上的分水口闸室，供电站和电气控制装置设置在分水口闸室内，供电站分别与充排气装置、轨道升降装置和电气控制装置电连接，电气控制装置分别与充排气装置和轨道升降装置信号连接。

2.根据权利要求1所述的分水口充排气式浮物拦截及曝气清理装置，其特征在于：充排气装置包括空压机和三通电磁阀，空压机和三通电磁阀的第一接口通过充气管路连接，三通电磁阀的第二接口和浮箱通过通气管路连接，通气管路上设置有通气电磁阀，三通电磁阀的第三接口和外界大气通过排气管路连接，充气管路上设置有防止空气回流至空压机的单向阀，供电站分别与空压机、三通电磁阀和通气电磁阀电连接，电气控制装置分别与空压机、三通电磁阀和通气电磁阀信号连接；

三通电磁阀断电时，三通电磁阀的第三接口关闭，三通电磁阀的第一接口和第二接口连通，则充气管路和通气管路连通；三通电磁阀通电时，三通电磁阀的第三接口开启，三通电磁阀的第一接口关闭，三通电磁阀的第二接口和第三接口连通，则排气管路和通气管路连通；

拦污框架上还安装有位于拦污网板下方的曝气装置，曝气装置包括曝气主管路，曝气主管路沿前后方向敷设固定连接在拦污框架的左侧边沿下方，曝气主管路的前端连接在三通电磁阀和通气电磁阀之间的通气管路上，曝气主管路上沿气流方向依次设置有第一曝气电磁阀和若干根曝气分支管路，各根曝气分支管路等间距均沿左右方向水平设置，各根曝气分支管路的左端连接在曝气主管路上，各根曝气分支管路的右端封堵且位于拦污框架的右侧边沿下方，每根曝气分支管路上自左向右依次设置有第二曝气电磁阀和若干个曝气喷孔，各个曝气喷孔的喷射方向朝向拦污网板设置，供电站分别与第一曝气电磁阀和各个第二曝气电磁阀电连接，电气控制装置分别与第一曝气电磁阀和各个第二曝气电磁阀信号连接。

3.根据权利要求2所述的分水口充排气式浮物拦截及曝气清理装置，其特征在于：轨道升降装置包括两块竖直锚固板、两块倾斜锚固板、两条竖直轨道、两根轨道横梁、一根轨道轮轴、两个滚轮和两个螺杆启闭机，两块竖直锚固板所在平面与分水口垂直，两块竖直锚固板分别通过膨胀螺栓固定连接在分水口左右两侧的竖直混凝土外墙上，两块倾斜锚固板前高后低倾斜设置，两块倾斜锚固板的前侧边分别与两块竖直锚固板的下侧边固定连接，两块倾斜锚固板的下侧面分别固定连接在分水口左右两侧的渠道边坡上，两条竖直轨道所在平面均与竖直锚固板垂直，两条竖直轨道的前侧面分别固定连接在两块竖直锚固板的后侧面中部，两条竖直轨道的底部分别固定连接在两块倾斜锚固板的上侧面，两根轨道横梁均沿左右方向水平设置，两根轨道横梁前后并排设置，两根轨道横梁的左右两端分别固定连接在两条竖直轨道的上侧部，轨道轮轴沿左右方向水平设置，拦漂框架的前端上部沿左右方向固定连接有至少两个耳座，轨道轮轴穿过各个耳座的圆孔，两个滚轮分别转动安装在轨道轮轴的左右两端，两个滚轮分别滑动连接在两条竖直轨道内，两个螺杆启闭机分别固定安装在轨道横梁的左右两侧部，左侧的螺杆启闭机上安装有电动减速机，电动减速机的动力轴传动连接左侧的螺杆启闭机的左侧动力输入轴，两个螺杆启闭机的螺杆竖直设置且与竖直轨道平行，轨道轮轴的外圆周左右两侧部上侧一体成型有竖直耳板，两个螺杆启闭机的螺杆下端均设有铰接座，两个铰接座分别对应与两个竖直耳板通过销轴铰接，两个螺杆启闭机的侧部动力轴之间通过万向节同步轴连接，供电站与电动减速机电连接，电气控制装置与电动减速机信号连接。

4.根据权利要求3所述的分水口充排气式浮物拦截及曝气清理装置，其特征在于：拦污框架的外轮廓为梯形结构，梯形结构相互平行的上底边和下底边分别为拦污框架的前侧边和后侧边，拦污框架的前侧边长度小于后侧边长度，分水口成八字形结构，拦污框架的梯形结构设置与八字形结构相适配，拦污框架的两侧边搭在分水口左右两侧的渠道边坡上。

5.根据权利要求4所述的分水口充排气式浮物拦截及曝气清理装置，其特征在于：两条竖直轨道的结构相同且对称设置，左侧的竖直轨道包括两根竖直方钢和轨道封板，两根竖直方钢前后并排设置，前侧的竖直方钢的前侧面焊接在竖直锚固板的后侧面中部，轨道封板水平设置，两根竖直方钢的顶部平齐且均与轨道封板的下侧面固定连接，两根竖直方钢的底部均焊接在左侧的倾斜锚固板的上侧面，两根竖直方钢之间形成竖向导轨，滚轮滑动连接在竖向导轨中，两根竖直方钢的左侧面之间在竖向方向连接有一排C型加强筋，两根轨道横梁的左端分别固定连接在两根竖直方钢的右侧面上侧部；两根轨道横梁的右端分别固定连接在右侧的两根竖直方钢的左侧面上侧部。

6.根据权利要求5所述的分水口充排气式浮物拦截及曝气清理装置，其特征在于：还包括设置在分水口右侧混凝土外墙边坡上的步梯，步梯前高后低倾斜设置，步梯的前端设置在分水口闸室右侧，步梯下端设置在拦污框架的前端右侧上方，步梯的下端设有水平工作平台，空压机固定安装在水平工作平台上，水平工作平台的左侧设有向下延伸且用于工作人员下至拦污框架上的竖梯。

7.根据权利要求6所述的分水口充排气式浮物拦截及曝气清理装置，其特征在于：拦污框架为由若干根矩形方管组合焊接形成的框架，拦污框架、拦污网板、步梯和竖梯均由不锈钢材料制成。

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