一种河道修复用清淤泥设备的制作方法

1.本发明涉及河道清淤技术领域，具体为一种河道修复用清淤泥设备。


背景技术：

2.河道淤积除阻碍河流通航,造成航运能力下降外,最主要危害是降低河流泄洪能力,加剧洪水灾害,增加防洪困难。绞吸式挖泥船是常用的清淤工具，是利用转动着的绞刀绞松河底或海底的土壤，使水、泥混合成泥浆，经过吸泥管吸入淤泥泵体并经过排泥管送至排泥区，由于长时间的累积，淤泥造成固结且流动性很差，很难被吸入，所以许多淤泥泵只能抽吸泥浆水。
3.申请号为cn201811057686.2的一种水利工程用河道清淤搅动装置，通过在装置插入淤泥内，铰刀头和搅动部件对固结的淤泥进行搅动并向上运输，需配备电机进行驱动，增加了制作成本，同时铰刀头体积有限，只对接触的淤泥有效，降低了清淤效率。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本发明提供了一种河道修复用清淤泥设备，解决了对比文件需配备电机进行驱动，增加了制作成本，同时铰刀头体积有限，只对接触的淤泥有效，降低了清淤效率的问题。
6.(二)技术方案
7.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种河道修复用清淤泥设备，包括工作船、污泥泵和高压水泵，污泥泵和高压水泵分别安装于工作船的甲板及侧壁，所述污泥泵和高压水泵分别连接有内导水管与外导水管，所述内导水管的端部延伸至外导水管的内部且连接有可形变的内筒，内筒外侧设有用于击碎大体积淤泥块的压杆，内筒内侧设有拦截小体积淤泥块且为弧状的筛选组件，内筒的外部设有与外导水管端部连接的外筒，外筒和内筒之间设有以流体为动力自行转动的旋转组件，旋转组件的下方连接有提高清淤效果的搅动绳，外筒外壁安装有与旋转组件连接的潜水式电液推杆；
8.所述内筒包括相邻之间相互连接的固定顶筒、可形变的弹性锥筒和固定底筒，压杆靠近弹性锥筒的外壁，压杆与旋转组件连接，能够在淤泥块堵塞内筒并使弹性锥筒扩大时对其进行滚动挤压，实现淤泥块的碎裂，筛选组件拦截小体积淤泥块，并在离心作用下使其靠近弹性锥筒，依靠相对运动之间的摩擦可将小块淤泥块磨碎。
9.进一步，所述旋转组件包括与潜水式电液推杆连接的固定架，固定架位于外筒内部的一端连接有固定框，固定框内壁活动连接有旋转外环，旋转外环内壁连接有以其圆心为中心环形阵列的倾斜片和钩块，倾斜片和钩块的侧壁连接有与旋转外环同心的旋转内环，高压水泵驱动水流经过倾斜片时可带动其与钩块的旋转，从而驱动搅动绳进行旋转，以水流的流动势能作为驱动力，将能量进行充分利用，实现旋转目的的同时降低了制作成本。
10.进一步，所述搅动绳包括钩块及与其连接的链条，链条的底端焊接有重力棱块，重
力棱块增加了链条底端的重量，也增加了链条的锋利程度，便于破坏河底固结淤泥的完整性，提高清淤效率。
11.进一步，所述弹性锥筒的外壁固定有密布的耐磨片，弹性锥筒的内壁固定有密布且为半球状的碾压块，耐磨片和碾压块可减小压杆对弹性锥筒的磨损程度，提高其耐用性，同时半球状凸起的碾压块也便于提高对淤泥块的细碎效果。
12.进一步，所述压杆为弧状且端部指向弹性锥筒，压杆的端部活动连接有碾压球，压杆端部设置的碾压球可在压杆端部旋转，使压杆与内筒之间的滑动摩擦转换为滚动摩擦，利于降低对弹性锥筒的磨损。
13.进一步，所述外筒的端部螺纹连接有导流筒，导流筒的端部向其轴线侧倾斜，导流筒端部打磨圆滑，导流筒可对冲击的水流方向进行引导，利于提高冲击效果，同时也将水流撞击反弹时朝向内筒侧，有助于带动淤泥向内筒侧运动，进一步提高清淤效率。
14.进一步，所述外筒上开设有与固定架相适配的通槽，且通槽与外筒轴线和潜水式电液推杆平行。
15.进一步，所述筛选组件包括活动安装于固定顶筒内壁底侧的框架，框架上焊接有等距分布的摩擦杆和桨叶，桨叶在流体作用下可带动框架旋转，从而使筛选组件在拦截小体积淤泥块的同时，可带动淤泥块进行转动，与弹性锥筒的内壁摩擦逐渐细碎。
16.(三)有益效果
17.本发明提供了一种河道修复用清淤泥设备。具备以下有益效果：
18.1、该河道修复用清淤泥设备，污泥泵通过内导水管使内筒端部产生吸力，高压水泵通过外导水管从外筒与内筒之间排出高速的水流，对淤泥进行冲击，一吸一排，使该外筒的水流形成轴向流动，利于淤泥的清理，同时高压水流可通过旋转组件带动搅动绳在内筒端部旋转，旋转的搅动绳撞击固结的淤泥，利于破坏其整体性，也提高了该设备对河床淤泥的影响范围，将淤泥搅动便于随着水流运动，进而提高清淤效率。
19.2、潜水式电液推杆的伸缩可带动旋转组件上下运动，也带动了压杆和搅动绳的运动，改变压杆与弹性锥筒的接触位置，有助于提高对大体积淤泥块的撞碎效果，搅动绳伸出外筒的长度改变，可改变旋转组件转动时离心力对搅动绳的影响，进而改变其底端的运动范围，便于根据实际需求进行调整
20.3、该河道修复用清淤泥设备，吸入内筒内的淤泥块被筛选组件拦截，避免该设备端部发生堵塞，当淤泥块体积过大时抵触弹性锥筒可使其向外突出，随着旋转组件转动的压杆即可不断撞击突出处，将淤泥块碎裂，小块的淤泥块可在旋转的筛选组件离心作用下，抵触弹性锥筒内壁，淤泥块、摩擦杆和碾压块之间相互运动，即可将淤泥块逐渐细碎直至透过摩擦杆之间的空隙抽出，有效控制了吸入淤泥块的体积，降低污泥泵的损坏几率。
21.4、该河道修复用清淤泥设备，高压水泵驱动水流经过倾斜片时可带动其与钩块的旋转，从而驱动搅动绳进行旋转，以水流的流动势能作为驱动力，将能量进行充分利用，实现目的的同时降低了制作成本。
22.5、该河道修复用清淤泥设备，耐磨片和碾压块可减小压杆对弹性锥筒的磨损程度，提高其耐用性，同时半球状凸起的碾压块也便于提高对淤泥块的细碎效果。
23.6、该河道修复用清淤泥设备，压杆端部设置的碾压球可在压杆端部旋转，使压杆与内筒之间的滑动摩擦转换为滚动摩擦，利于降低对弹性锥筒的磨损。
24.7、该河道修复用清淤泥设备，导流筒可对冲击的水流方向进行引导，利于提高冲击效果，同时也将水流撞击反弹时朝向内筒侧，有助于带动淤泥向内筒侧运动，进一步提高清淤效率，导流筒增加了外筒的延伸长度，代替外筒与搅动绳摩擦，有效降低了外筒的磨损情况，利于提高其耐久性。
附图说明
25.图1为本发明的结构剖视图
26.图2为本发明的整体结构示意图。
27.图3为本发明图1中a处的放大示意图。
28.图4为本发明旋转组件的结构示意图。
29.图5为本发明筛选组件的结构示意图。
30.图6为本发明搅动绳的结构示意图。
31.图7为本发明内筒的结构示意图。
32.图8为本发明水流流向的结构示意图。
33.图9为本发明压杆下移致弹性锥筒形变时的示意图。
34.图10为本发明压杆的结构示意图。
35.图11为本发明弹性锥筒受淤泥块作用局部外突时的示意图
36.图中：1、内筒；101、固定顶筒；102、弹性锥筒；103、固定底筒；2、外筒；3、内导水管；4、外导水管；5、潜水式电液推杆；6、旋转组件；61、固定框；62、旋转外环；63、倾斜片；64、钩块；65、旋转内环；7、搅动绳；71、链条；72、重力棱块；8、压杆；9、导流筒；10、筛选组件；1001、框架；1002、摩擦杆；1003、桨叶。
具体实施方式
37.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
38.本发明实施例提供一种河道修复用清淤泥设备，如图1-11所示，包括工作船、污泥泵和高压水泵，污泥泵和高压水泵分别安装于工作船的甲板及侧壁，污泥泵和高压水泵的型号大小可根据具体的清淤量及工作船的大小进行选择，污泥泵和高压水泵分别连接有内导水管3与外导水管4，内导水管3的端部延伸至外导水管4的内部且连接有可形变的内筒1，以上管端部之间均以法兰盘的方式进行连接，内导水管3和外导水管4靠近内筒1处两者处于同轴线状态，内导水管3靠近污泥泵处从外导水管4的侧壁穿出，此后两者的端部分离，外导水管4的侧壁设有与内导水管3相适配的穿口，且穿口处密封处理，内筒1外侧设有用于击碎大体积淤泥块的压杆8，内筒1内侧设有拦截小体积淤泥块且为弧状的筛选组件10，内筒1的外部设有与外导水管4端部连接的外筒2，外筒2通过钢索与工作船上的起吊架连接，以起吊架对该设备进行空间内的转移，外筒2和内筒1之间设有以流体为动力自行转动的旋转组件6，旋转组件6的下方连接有提高清淤效果的搅动绳7，外筒2外壁安装有与旋转组件6连接的潜水式电液推杆5，相当于对比文件(cn202022113059.5的一种检查岸壁水下混凝土裂缝
的装置)中的水下电动推杆ⅰ，此为现有熟知的水下伸缩结构；
39.内筒1包括相邻之间相互连接的固定顶筒101、可形变的弹性锥筒102和固定底筒103，弹性锥筒102为耐磨橡胶材质制成，压杆8靠近弹性锥筒102的外壁，压杆8与旋转组件6的顶部连接，能够在淤泥块堵塞内筒1并使弹性锥筒102扩大时对其进行滚动挤压，实现淤泥块的碎裂，筛选组件10拦截小体积淤泥块，并在离心作用下使其靠近弹性锥筒102，依靠相对运动之间的摩擦可将小块淤泥块磨碎，污泥泵通过内导水管3使内筒1端部产生吸力，高压水泵通过外导水管4从外筒2与内筒1之间排出高速的水流，对淤泥进行冲击，一吸一排，使该外筒2的水流形成轴向流动，利于淤泥的清理，同时高压水流可通过旋转组件6带动搅动绳7在内筒1端部旋转，旋转的搅动绳7撞击固结的淤泥，利于破坏其整体性，将淤泥搅动便于随着水流运动，进而提高清淤效率。吸入内筒1内的淤泥块被筛选组件10拦截，避免该设备端部发生堵塞，当淤泥块体积过大时抵触弹性锥筒102可使其向外突出，随着旋转组件6转动的压杆8即可不断撞击突出处，将淤泥块碎裂，小块的淤泥块可在旋转的筛选组件10离心作用下，抵触弹性锥筒102内壁，淤泥块、摩擦杆1002和碾压块之间相互运动，即可将淤泥块逐渐细碎直至透过摩擦杆1002之间的空隙抽出，有效控制了吸入淤泥块的体积，降低污泥泵的损坏几率。
40.旋转组件6包括与潜水式电液推杆5连接的固定架，固定架位于外筒2内部的一端连接有固定框61，固定框61内壁活动连接有旋转外环62，旋转外环62内壁连接有以其圆心为中心环形阵列的倾斜片63和钩块64，钩块64的顶部与压杆8连接，钩块64的底部与搅动绳7连接，倾斜片63均向同一旋转方向倾斜，倾斜片63和钩块64的侧壁连接有与旋转外环62同心的旋转内环65，高压水泵驱动水流经过倾斜片63时可带动其与钩块64的旋转，从而驱动搅动绳7进行旋转，以水流的流动势能作为驱动力，将能量进行充分利用，实现旋转目的的同时降低了制作成本。
41.搅动绳7包括钩块64及与其连接的链条71，链条71的底端焊接有重力棱块72，重力棱块72增加了链条71底端的重量，也增加了链条71的锋利程度，便于破坏河底固结淤泥的完整性，提高清淤效率。
42.弹性锥筒102的外壁固定有密布的耐磨片，弹性锥筒102的内壁固定有密布且为半球状的碾压块，耐磨片和碾压块可减小压杆8对弹性锥筒102的磨损程度，提高其耐用性，同时半球状凸起的碾压块也便于提高对淤泥块的细碎效果。
43.压杆8为弧状且端部指向弹性锥筒102，压杆8的端部活动连接有碾压球，压杆8有一定的弹性且向内筒1侧弯弧，内筒1外的水流冲击压杆8，使其始终向内筒1侧弯弧，便于保证对弹性锥筒102突出处的冲击效果，压杆8端部设置的碾压球可在压杆8端部旋转，使压杆8与内筒1之间的滑动摩擦转换为滚动摩擦，利于降低对弹性锥筒102的磨损。
44.外筒2的端部螺纹连接有导流筒9，导流筒9的端部向其轴线侧倾斜，导流筒9端部打磨圆滑，导流筒9可对冲击的水流方向进行引导，利于提高冲击效果，同时也将水流撞击反弹时朝向内筒1侧，有助于带动淤泥向内筒1侧运动，进一步提高清淤效率，导流筒9增加了外筒2的延伸长度，代替外筒2与搅动绳7摩擦，有效降低了外筒2的磨损情况，利于提高其耐久性。
45.外筒2上开设有与固定架相适配的通槽，且通槽与外筒2轴线和潜水式电液推杆5平行。
46.筛选组件10包括活动安装于固定顶筒101内壁底侧的框架1001，框架1001上焊接有等距分布的摩擦杆1002和桨叶1003，摩擦杆1002为弧状且密布设于框架1001内，摩擦杆1002的端部焊接有同一个圆环，桨叶1003设于等距分布的摩擦杆1002之中，且与其处于同一弧面，具体如图5所示，桨叶1003在流体作用下可带动框架1001旋转，从而使筛选组件10在拦截小体积淤泥块的同时，可带动淤泥块进行转动，与弹性锥筒102的内壁摩擦逐渐细碎。
47.工作原理：使用时，污泥泵通过内导水管3使内筒1端部产生吸力，高压水泵通过外导水管4从外筒2与内筒1之间排出高速的水流，对淤泥进行冲击，一吸一排，使该外筒2的水流形成轴向流动，利于淤泥的清理，同时高压水流可通过旋转组件6带动搅动绳7在内筒1端部旋转，旋转的搅动绳7撞击固结的淤泥，利于破坏其整体性，将淤泥搅动便于随着水流运动，进而提高清淤效率。吸入内筒1内的淤泥块被筛选组件10拦截，避免该设备端部发生堵塞，当淤泥块体积过大时抵触弹性锥筒102可使其向外突出，随着旋转组件6转动的压杆8即可不断撞击突出处，将淤泥块碎裂，小块的淤泥块可在旋转的筛选组件10离心作用下，抵触弹性锥筒102内壁，淤泥块、摩擦杆1002和碾压块之间相互运动，即可将淤泥块逐渐细碎直至透过摩擦杆1002之间的空隙抽出，有效控制了吸入淤泥块的体积，降低污泥泵的损坏几率。
48.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
49.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。