河道自动化治理用清淤装置的制作方法

1.本发明专利涉及河道清淤技术领域，具体而言，涉及河道自动化治理用清淤装置。


背景技术：

2.传统河道清淤的方式分为湿式和干式两种。湿式清淤是在河道中有河水存在的情况下，采用大型船舶等工程机械进行清淤的方式；干式清淤是将河水抽出之后，利于挖掘机等工程机械进行清淤的方式。湿式法适用于流域大、水量多的河道，干式法则适用于水量小的河道，所以清淤时往往需要根据河道实际情况选择不同的清淤方法，因此两种清淤方法存在明显的局限性。
3.中国发明专利(cn107246042b)公开了一种河道清淤装置，该装置在清淤罩的顶部设置高压气泵，高压气泵用于向清淤罩内充气，通过高压空气的作用，挤压清淤罩内的水，使的清淤罩内的水经过清淤罩和隔板底部波浪形结构的空隙处排出；然后再通过除淤绞龙和输送绞龙，将淤泥进行输送并收集。该结构虽然能够实现对清淤罩内的淤泥进行收集，但是在高压气泵向清淤罩内充气过程中，会将清淤罩内的部分淤泥搅浑并且也与河水一同排到清淤罩外部，不能实现对指定位置的淤泥进行彻底的清理。
4.针对上述技术问题，申请人发明了河道自动化治理用清淤装置。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供河道自动化治理用清淤装置，该装置对清淤罩内的淤泥进行清理收集时，还能够阻止清淤罩外部的淤泥进入清淤罩内，从而实现对清淤罩内的淤泥清理彻底。
6.本发明是这样实现的，河道自动化治理用清淤装置，包括船体，所述船体内设有淤泥收集箱和集液箱，所述集液箱内设有分离机构，所述分离机构的底部为出料端，所述分离机构的底部穿过集液箱并且转动设有连接管，所述连接管的底部与淤泥收集箱的进料口固定连接，所述连接管内对称设有两个出料挡板，两个所述出料挡板相互远离的端部均与连接管通过扭簧铰接的方式连接；
7.所述船体的外侧壁设有支撑板，所述支撑板的底部设有淤泥伸缩管，所述淤泥伸缩管的伸缩端上固定设有清淤罩，所述淤泥伸缩管内设有输送绞龙，所述输送绞龙的底部固定连接有转轴，所述转轴的侧壁上设有多个破碎刀片，多个所述破碎刀片均位于清淤罩内；所述淤泥伸缩管的外侧壁上设有驱动输送绞龙和破碎刀片转动的驱动装置一；所述淤泥伸缩管的固定端与泥浆泵的入口端固定连接，所述泥浆泵与支撑板固定连接，所述泥浆泵的出料端设有淤泥管，所述淤泥管远离泥浆泵的端部穿过集液箱并与分离箱的顶部进料口转动连接；
8.所述集液箱的底部设有回液管，所述回液管远离集液箱的端部设有液体泵，所述液体泵的出液口设有液体伸缩管；所述清淤罩的侧壁内以其圆环截面等弧长开设多个出液通道，所述清淤罩的顶部内开有同时与多个出液通道连通的环形连接通道，所述液体伸缩
管远离液体泵的端部与清淤罩顶部固定连接并且与出液通道连通。
9.进一步，所述驱动装置一包括齿环、多个连接支架、主动齿轮、旋转电机二和密封箱体；所述齿环位于淤泥伸缩管内，且与淤泥伸缩管转动连接，多个所述连接支架的一端与齿环的内侧壁固定连接，多个所述连接支架的另一端与输送绞龙的轴心处固定连接；所述密封箱体与淤泥伸缩管的外侧壁固定连接，所述旋转电机二与密封箱体的内侧底部固定连接，所述旋转电机二的输出端与主动齿轮的转轴处固定连接，所述主动齿轮与齿环啮合。
10.进一步，所述齿环的顶部和底部均设有l形的限位块，所述限位块沿淤泥伸缩管的侧壁内转动。
11.进一步，所述分离机构包括分离箱、进料管、出料管和驱动分离箱旋转的驱动机构二；所述分离箱的顶部与进料管连接，所述淤泥管与进料管之间转动连接，所述分离箱的底部与出料管连接，所述出料管与连接管之间转动连接；所述分离箱的侧壁内嵌设有用于将液体和淤泥分离的过滤网。
12.进一步，所述驱动机构二包括主动轮、从动轮、动力传输带和旋转电机一；所述从动轮固定套接于进料管上，所述旋转电机一与集液箱的顶部固定连接，所述旋转电机一的输出端与主动轮固定连接，所述动力传输带同时套接于主动轮和从动轮上。
13.进一步，所述分离箱的底部为倒圆锥形。
14.进一步，所述分离箱内设有滤网清理机构；所述滤网清理机构包括伺服电机、螺纹杆和圆环形的刮板；所述伺服电机与分离箱的顶部固定连接，所述伺服电机的输出端与螺纹杆的顶部固定连接，所述螺纹杆的底部与分离箱的底部转动连接，所述刮板套接于螺纹杆上，所述刮板的侧壁与过滤网触接。
15.进一步，所述分离箱内设有导向杆，所述导向杆的两端分别与分离箱的顶部和底部固定连接，所述刮板还滑动套接于导向杆上。
16.进一步，所述清淤罩的底部设有环形胶垫。
17.进一步，所述淤泥收集箱与集液箱之间设有多个将其连接的固定块。
18.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
19.1、在淤泥罩的侧壁内设置出液通道，出液通道通过液体伸缩管与集液箱连接，同时在淤泥伸缩管内设置输送绞龙，此外还在淤泥伸缩管的固定端设置泥浆泵，这样在清理淤泥时，清淤罩底部形成水幕，避免清淤罩外部水流进入清淤罩中，同时由于输送绞龙和泥浆泵的负压作用，使得清淤罩内的淤泥进入分离箱内，从而对清淤罩内的淤泥实现彻底清理的效果；
20.2、在输送绞龙的底部设置转轴，转轴的侧壁上设置多个破碎刀片，输送绞龙通过齿环带动其转动，这样不仅可以将淤泥罩内较大的杂质进行破碎处理，避免堵塞伸缩管，同时还能将淤泥和水体一并送入分离箱内，提高了清淤效果；
21.3、通过在分离箱的侧壁上嵌设过滤网，同时在分离箱的底部连接与淤泥收集箱连通的出料管，此外，将分离箱设置在集液箱内，这样可以实现对淤泥和水的分离；
22.4、在分离箱内设置环形的刮板，环形的刮板同时套接在螺纹杆和导向杆上，刮板的外侧壁与过滤网触接，这样可以对过滤网进行清理，避免过滤网堵塞导致分离效果下降；
23.5、通过在连接管内设置出料挡板，同时出料挡板通过扭簧铰接的方式与连接管连接，这样当出料挡板上的淤泥和杂质较多时，在重力作用下使得出料挡板打开并落入淤泥
收集箱内，同时还避免了液体流入到淤泥收集箱内，提高了分离效果。
附图说明
24.图1是本发明实施例提供的河道自动化治理用清淤装置的结构示意图；
25.图2是图1中a处的放大图；
26.图3是图1中b处的放大图；
27.图4是图1中c处的放大图；
28.图5是本发明实施例提供的清淤罩的侧面剖视图；
29.图6是图5中a-a处的截面图。
30.上述附图中涉及的附图标记：
31.1、船体；2、固定块；3、淤泥收集箱；4、出液通道；5、清淤罩；6、液体伸缩管；7、转轴；8、破碎刀片；9、输送绞龙；10、淤泥伸缩管；11、液体泵；12、泥浆泵；13、支撑板；14、回液管；15、导向杆；16、淤泥管；17、集液箱；18、分离箱；19、螺纹杆；20、控制室；21、从动轮；22、伺服电机；23、过滤网；24、刮板；25、动力传输带；26、主动轮；27、旋转电机一；28、进料管；29、出料管；30、固定轴承；31、连接管；32、出料挡板；33、连接支架；34、齿环；35、限位块；36、旋转电机二；37、密封箱体；38、主动齿轮；39、环形胶垫；40、环形连接通道。
具体实施方式
32.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
33.以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述。
34.本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
35.参照图1-3所示，为本发明提供的较佳实施例。
36.河道自动化治理用清淤装置，包括船体1和安装在船体1上的控制室20，船体1内设置淤泥收集箱3和集液箱17，集液箱17内安装有分离机构，分离机构的底部为出料端，分离机构的底部穿过集液箱17并且插入连接管31内，如图3所示，出料管29的外侧壁与固定轴承30的内环固定连接，固定轴承30嵌设在连接管31内，连接管31的底部与淤泥收集箱3的进料口固定连接，连接管31内对称设有两个出料挡板32，两个出料挡板32相互远离的端部均与连接管31通过扭簧铰接的方式连接；
37.船体1的外侧壁固定安装有支撑板13，支撑板13的底部固定安装有淤泥伸缩管10，淤泥伸缩管10的伸缩端上固定安装有清淤罩5，如图1和图4所示，淤泥伸缩管10内安装有输送绞龙9，输送绞龙9的底部固定连接有转轴7，转轴7的侧壁上固定安装有3组破碎刀片8，每一组破碎刀片8的数量为4个，3组破碎刀片8均位于清淤罩5内；淤泥伸缩管10的外侧壁上安
装有驱动输送绞龙9和破碎刀片8转动的驱动装置一；淤泥伸缩管10的固定端与泥浆泵12的入口端固定连接，泥浆泵12与支撑板13固定连接，泥浆泵12的出料端固定连接淤泥管16，如图2所示，淤泥管16远离泥浆泵12的端部穿过集液箱17并插入到进料管28内，淤泥管16的外侧壁与集液箱17固定连接，进料管28与淤泥管16和集液箱17之间均为转动连接，本实施例中，为了提高装置的稳定性，淤泥管16的侧壁上还安装有限位环(图中未标注)，避免进料管28上下移动。
38.集液箱17的底部固定连接有回液管14，回液管14远离集液箱17的端部固定安装有液体泵11，液体泵11的出液口连接有液体伸缩管6，液体伸缩管6与淤泥伸缩管10平行设置，这样可以使清淤罩5上下平移；如图6所示，清淤罩5的侧壁内以其圆环截面等弧长开设多个出液通道4，出液通道4在液体泵11的作用下喷射出密集的水柱，从而形成水幕。本实施例中，还可以将出液通道4改为环形的一条出液通道4，同样能达到分隔淤泥罩外部水流的效果；清淤罩5的顶部内开有同时与多个出液通道4连通的环形连接通道40，液体伸缩管6远离液体泵11的端部与清淤罩5顶部固定连接并且与出液通道4连通。
39.驱动装置一包括齿环34、多个连接支架33、主动齿轮38、旋转电机二36和密封箱体37；如图4所示，齿环34位于淤泥伸缩管10内，且与淤泥伸缩管10转动连接，多个连接支架33的一端与齿环34的内侧壁固定连接，多个连接支架33的另一端与输送绞龙9的轴心处固定连接；密封箱体37与淤泥伸缩管10的外侧壁固定连接，旋转电机二36与密封箱体37的内侧底部固定连接，旋转电机二36的输出端与主动齿轮38的转轴7处固定连接，主动齿轮38与齿环34啮合。
40.齿环34的顶部和底部均固定安装l形的限位块35，限位块35沿淤泥伸缩管10的侧壁内转动，淤泥伸缩管10的位于齿环34的上下两端通过限位块35和密封箱体37进行连接固定。
41.分离机构包括分离箱18、进料管28、出料管29和驱动分离箱18旋转的驱动机构二；分离箱18的顶部与进料管28连接，淤泥管16插入到进料管28内，并与其转动连接，分离箱18的底部与出料管29连接，出料管29与连接管31之间转动连接；分离箱18的侧壁内嵌设有用于将液体和淤泥分离的过滤网23。
42.驱动机构二包括主动轮26、从动轮21、动力传输带25和旋转电机一27；如图2所示，从动轮21固定套接于进料管28上，旋转电机一27与集液箱17的顶部固定连接，旋转电机一27的输出端与主动轮26固定连接，动力传输带25同时套接于主动轮26和从动轮21上。
43.分离箱18的底部为倒圆锥形，这样使得淤泥和杂质更容易落入到连接管31内。
44.分离箱18内设有滤网清理机构；滤网清理机构包括伺服电机22、螺纹杆19和圆环形的刮板24；伺服电机22与分离箱18的顶部固定连接，伺服电机22的输出端与螺纹杆19的顶部固定连接，螺纹杆19的底部与分离箱18的底部转动连接，刮板24套接于螺纹杆19上，刮板24的侧壁与过滤网23触接。
45.分离箱18内固定安装有导向杆15，导向杆15的两端分别与分离箱18的顶部和底部固定连接，刮板24还滑动套接于导向杆15上，这样在螺纹杆19转动时，刮板24只会进行上下平移。
46.清淤罩5的底部固定安装有环形胶垫39，环形胶垫39为软质材料，可以提高河底位置的密封性。
47.淤泥收集箱3与集液箱17之间固定安装有多个将其连接的固定块2。
48.工作原理：当需要对河道的淤泥进行清理时，将船体1移动到指定位置，然后通过淤泥伸缩管10向下延伸，使得清淤罩5与河底接触，然后打开泥浆泵12、液体泵11、旋转电机一27和旋转电机二36，在旋转电机二36的作用下，输送绞龙9、转轴7和破碎刀片8一起转动，其中破碎刀片8具有两个作用，一是将清淤罩5内的液体和淤泥搅浑浊，同时可以将大的杂质进行破碎，然后通过泥浆泵12和输送绞龙9的作用下，将浑浊的水体泵入到分离箱18内，分离箱18在旋转电机一27的作用下高速旋转，水体经过离心力的作用下过滤到集液箱17中，然后通过液体泵11将水体泵入到出液通道4，通过多条出液通道4形成水幕，避免在清淤罩5抽吸过程中清淤罩5外部的水体和淤泥进入到清淤罩5内部；此外，由于清淤罩5内部为负压，从出液通道4喷出的水幕还会回到清淤罩5内反复过滤，这样不仅形成了水幕阻隔了外界的淤泥和水体，同时还可以对清淤罩5内部的液体进行反复过滤，这样便实现了彻底清理清淤罩5内的淤泥；留在分离箱18的淤泥和杂质落入到出料挡板32上，当淤泥较多，重力较大时，淤泥最终落入到淤泥收集箱3内，从而完成对淤泥的收集；当过滤网23上粘了大量的淤泥时，此时可以通过调节伺服电机22转动，伺服电机22带动螺纹杆19转动，由于刮板24套接在螺纹杆19上，这样刮板24向下移动并将过滤网23上的淤泥刮落，保持过滤网23的分离效果。
49.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.河道自动化治理用清淤装置，包括船体(1)，其特征在于，所述船体(1)内设有淤泥收集箱(3)和集液箱(17)，所述集液箱(17)内设有分离机构，所述分离机构的底部为出料端，所述分离机构的底部穿过集液箱(17)并且转动设有连接管(31)，所述连接管(31)的底部与淤泥收集箱(3)的进料口固定连接，所述连接管(31)内对称设有两个出料挡板(32)，两个所述出料挡板(32)相互远离的端部均与连接管(31)通过扭簧铰接的方式连接；所述船体(1)的外侧壁设有支撑板(13)，所述支撑板(13)的底部设有淤泥伸缩管(10)，所述淤泥伸缩管(10)的伸缩端上固定设有清淤罩(5)，所述淤泥伸缩管(10)内设有输送绞龙(9)，所述输送绞龙(9)的底部固定连接有转轴(7)，所述转轴(7)的侧壁上设有多个破碎刀片(8)，多个所述破碎刀片(8)均位于清淤罩(5)内；所述淤泥伸缩管(10)的外侧壁上设有驱动输送绞龙(9)和破碎刀片(8)转动的驱动装置一；所述淤泥伸缩管(10)的固定端与泥浆泵(12)的入口端固定连接，所述泥浆泵(12)与支撑板(13)固定连接，所述泥浆泵(12)的出料端设有淤泥管(16)，所述淤泥管(16)远离泥浆泵(12)的端部穿过集液箱(17)并与分离箱(18)的顶部进料口转动连接；所述集液箱(17)的底部设有回液管(14)，所述回液管(14)远离集液箱(17)的端部设有液体泵(11)，所述液体泵(11)的出液口设有液体伸缩管(6)；所述清淤罩(5)的侧壁内以其圆环截面等弧长开设多个出液通道(4)，所述清淤罩(5)的顶部内开有同时与多个出液通道(4)连通的环形连接通道(40)，所述液体伸缩管(6)远离液体泵(11)的端部与清淤罩(5)顶部固定连接并且与出液通道(4)连通。2.根据权利要求1所述的河道自动化治理用清淤装置，其特征在于，所述驱动装置一包括齿环(34)、多个连接支架(33)、主动齿轮(38)、旋转电机二(36)和密封箱体(37)；所述齿环(34)位于淤泥伸缩管(10)内，且与淤泥伸缩管(10)转动连接，多个所述连接支架(33)的一端与齿环(34)的内侧壁固定连接，多个所述连接支架(33)的另一端与输送绞龙(9)的轴心处固定连接；所述密封箱体(37)与淤泥伸缩管(10)的外侧壁固定连接，所述旋转电机二(36)与密封箱体(37)的内侧底部固定连接，所述旋转电机二(36)的输出端与主动齿轮(38)的转轴(7)处固定连接，所述主动齿轮(38)与齿环(34)啮合。3.根据权利要求2所述的河道自动化治理用清淤装置，其特征在于，所述齿环(34)的顶部和底部均设有l形的限位块(35)，所述限位块(35)沿淤泥伸缩管(10)的侧壁内转动。4.根据权利要求1所述的河道自动化治理用清淤装置，其特征在于，所述分离机构包括分离箱(18)、进料管(28)、出料管(29)和驱动分离箱(18)旋转的驱动机构二；所述分离箱(18)的顶部与进料管(28)连接，所述淤泥管(16)与进料管(28)之间转动连接，所述分离箱(18)的底部与出料管(29)连接，所述出料管(29)与连接管(31)之间转动连接；所述分离箱(18)的侧壁内嵌设有用于将液体和淤泥分离的过滤网(23)。5.根据权利要求4所述的河道自动化治理用清淤装置，其特征在于，所述驱动机构二包括主动轮(26)、从动轮(21)、动力传输带(25)和旋转电机一(27)；所述从动轮(21)固定套接于进料管(28)上，所述旋转电机一(27)与集液箱(17)的顶部固定连接，所述旋转电机一(27)的输出端与主动轮(26)固定连接，所述动力传输带(25)同时套接于主动轮(26)和从动轮(21)上。6.根据权利要求4所述的河道自动化治理用清淤装置，其特征在于，所述分离箱(18)的底部为倒圆锥形。
7.根据权利要求4所述的河道自动化治理用清淤装置，其特征在于，所述分离箱(18)内设有滤网清理机构；所述滤网清理机构包括伺服电机(22)、螺纹杆(19)和圆环形的刮板(24)；所述伺服电机(22)与分离箱(18)的顶部固定连接，所述伺服电机(22)的输出端与螺纹杆(19)的顶部固定连接，所述螺纹杆(19)的底部与分离箱(18)的底部转动连接，所述刮板(24)套接于螺纹杆(19)上，所述刮板(24)的侧壁与过滤网(23)触接。8.根据权利要求1所述的河道自动化治理用清淤装置，其特征在于，所述分离箱(18)内设有导向杆(15)，所述导向杆(15)的两端分别与分离箱(18)的顶部和底部固定连接，所述刮板(24)还滑动套接于导向杆(15)上。9.根据权利要求1所述的河道自动化治理用清淤装置，其特征在于，所述清淤罩(5)的底部设有环形胶垫(39)。10.根据权利要求1所述的河道自动化治理用清淤装置，其特征在于，所述淤泥收集箱(3)与集液箱(17)之间设有多个将其连接的固定块(2)。

技术总结
本发明涉及河道清淤技术领域，具体涉及河道自动化治理用清淤装置，包括船体，船体内设有淤泥收集箱和集液箱，集液箱内设有分离机构，分离机构的底部为出料端，分离机构的底部穿过集液箱并且转动设有连接管，连接管的底部与淤泥收集箱的进料口固定连接，连接管内对称设有两个出料挡板，两个出料挡板相互远离的端部均与连接管通过扭簧铰接的方式连接；船体的外侧壁设有支撑板，支撑板的底部设有淤泥伸缩管，淤泥伸缩管的伸缩端上固定设有清淤罩，淤泥伸缩管内设有输送绞龙，输送绞龙的底部固定连接有转轴。该装置对清淤罩内的淤泥进行清理收集时，还能够阻止清淤罩外部的淤泥进入清淤罩内，从而实现对清淤罩内的淤泥清理彻底。从而实现对清淤罩内的淤泥清理彻底。从而实现对清淤罩内的淤泥清理彻底。


技术研发人员：张峰
受保护的技术使用者：渭南市东雷二期抽黄工程管理中心
技术研发日：2023.07.28
技术公布日：2023/9/9