一种管网箱涵连续定向清淤装置的制作方法

1.本实用新型涉及清淤装置领域，尤其涉及一种管网箱涵连续定向清淤装置。


背景技术：

2.随着城市基础建设不断发展，尤其是地下空间的开发利用更是一个城市基础建设先进程度的重点，其中城市排水管网系统是重要组成部分，也是决定整个城市抗涝能力的决定性环节。因此，城市排水管网的日常清淤疏浚养护至关重要，尤其是被定为城市排水主干通道的地下大型箱涵的清淤疏浚。
3.当箱涵内部积淤严重，排水能力较设计标准大幅下降，给上游地区造成较大的渍水隐患，雨污分流不彻底，导致初期雨水和部分混流污水在箱涵内长期沉淀，降低了箱涵出水的水质，尤其是沉积的底层淤泥经过长期的厌氧消化后产生各类有毒有害物质，进一步恶化了出水水质。
4.面对箱涵淤泥沉积的普遍现状，如何高效、安全且彻底的把沉积淤泥清理到地面，再进行统一处理处置，就变得尤为重要。箱涵清淤一直是城市管网养护的难题，常规方法是通过围堰堵截断流，降水后，人工清淤。由于箱涵通常在地下较深处，空间相对狭小，大型机械设备无法进入，因此通常由人工辅助简易工具进行清淤疏捞，效率较低，且长时间处于有毒有害环境中作业，对人体伤害较大。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型提出了一种管网箱涵连续定向清淤装置，能提高清淤效率。
6.本实用新型的技术方案是这样实现的：本实用新型提供了一种管网箱涵连续定向清淤装置，其包括淤泥挡板、主梁支架、伸缩机构和滚轮，其中，主梁支架与淤泥挡板铰连接，伸缩机构分别与主梁支架和淤泥挡板铰连接并调节二者之间的夹角，淤泥挡板底部与滚轮可转动连接。
7.在以上技术方案的基础上，优选的，所述伸缩机构为液压阻尼器。
8.在以上技术方案的基础上，优选的，所述淤泥挡板和主梁支架之间的夹角a为35
°
至45
°
。
9.在以上技术方案的基础上，优选的，还包括减震器，所述淤泥挡板底部并排设置有若干安装槽，减震器设置于安装槽内并连接淤泥挡板与滚轮。
10.更进一步优选的，减震器包括减震器基座和复位弹簧，减震器基座与淤泥挡板固定并与滚轮可转动连接，复位弹簧两端分别连接滚轮转轴和减震器基座。
11.在以上技术方案的基础上，优选的，还包括三个铰连接支撑，所述主梁支架包括主梁和三支架，三支架一端与主梁固定且另一端分别与三个铰连接支撑铰连接，三个铰连接支撑固定在淤泥挡板上，所述主梁支架与伸缩机构铰连接。
12.在以上技术方案的基础上，优选的，所述淤泥挡板包括中间板和两侧板，两侧板由中间板向两侧后方形弯折形成。
13.本实用新型的管网箱涵连续定向清淤装置相对于现有技术具有以下有益效果：
14.(1)设置淤泥挡板、主梁支架、伸缩机构和滚轮，通过推动主梁支架驱动淤泥挡板前后移动，从而转移箱涵内的淤泥至集中处理，更加高效；设置伸缩机构便于调节淤泥挡板的夹角；滚轮可降低淤泥挡板与箱涵底面的摩擦；
15.(2)伸缩机构为液压阻尼器，能根据受力情况自适应调节淤泥挡板和主梁支架之间的夹角；
16.(3)设置减震器，能翻过箱涵底部的端面和台阶，并防止撞坏滚轮。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本实用新型的管网箱涵连续定向清淤装置的工作状态示意图；
19.图2为本实用新型的管网箱涵连续定向清淤装置的侧视图；
20.图3为本实用新型的管网箱涵连续定向清淤装置的部分结构的立体图；
21.图4为本实用新型的管网箱涵连续定向清淤装置的部分结构的示意图。
具体实施方式
22.下面将结合本实用新型实施方式，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，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方式，都属于本实用新型保护的范围。
23.如图1～4所示，本实用新型的管网箱涵连续定向清淤装置，其包括淤泥挡板11、主梁支架12、伸缩机构13、滚轮14、减震器15和三个铰连接支撑16。
24.其中，淤泥挡板11，前后运动，从而转移淤泥。考虑到国内箱涵宽度范围，根据结构强度测算，淤泥挡板11高度不易过大，约800mm为佳，宽度设计基本尺寸1000mm为佳，整个部件采用10mm或12mm厚的q235钢材。作为一种优选实施方式，所述淤泥挡板11包括中间板111和两侧板112，两侧板112由中间板111向两侧后方形弯折形成。以便在作业时，对淤泥起到导向的作用。
25.主梁支架12，与淤泥挡板11铰连接。具体的，所述主梁支架12包括主梁121和三支架122，三支架122一端与主梁121固定且另一端分别与三个铰连接支撑16铰连接，三个铰连接支撑16固定在淤泥挡板11上。主梁支架12轴向受力，并驱动淤泥挡板11前后移动，从而转移淤泥。
26.伸缩机构13分别与主梁支架12和淤泥挡板11铰连接并调节二者之间的夹角，三者形成三连杆机构。淤泥挡板11在下沉过程中，由于自重和主梁支架12受到的轴向作用等复合受力作用，可以顺利穿过淤泥层至箱涵底部。由于伸缩机构13长度的变化，带动主梁支架12与淤泥挡板11的夹角a在一定角度范围内变化，同时淤泥挡板11与箱涵地面形成的斜角也会发生变化。具体的，主梁支架12为液压阻尼器，可根据受力情况自动调节伸缩机构13长
度达到受力平衡。根据理论测算，所述淤泥挡板11和主梁支架12之间的夹角a为35
°
至45
°
。
27.伸缩机构13结构设计为液压阻尼限位结构，当受到轴向拉力时，伸缩机构13伸长直至绷紧限位，当受到轴向压力时，长度缩短，在伸缩的过程中，液压阻尼器缓冲作用力的破坏，起到保护作用。
28.主梁支架12与淤泥挡板11之间的夹角a跟同时根据运动方向的不同会有一定范围的变化，当淤泥挡板11受到轴向推力前进时，同时受到淤泥层反作用力，伸缩机构13受压力，调节长度使夹角a减小，在向前推进时可以带动部分疏松淤泥前进，从而实现部分淤泥转移；
29.当淤泥挡板11受到轴向拉力回拖时，同时受到淤泥层阻力，伸缩机构13受拉力调节长度使夹角a增大直至涨紧，在回拖时可以切削整个淤泥层，从而实现淤泥层高效清除。
30.滚轮14和减震器15，设置于淤泥挡板11底部，保证淤泥挡板11与箱涵地板保持一定安全距离，当遇到箱涵底部局部下限错位或者硬度较大的台阶凸起时，自动越过障碍物继续拖行，直至到工作位处。所述淤泥挡板11底部并排设置有若干安装槽，减震器15设置于安装槽内并连接淤泥挡板11与滚轮14。具体的，淤泥挡板11底端配有3个滚轮14和减震器15。具体的，减震器15包括减震器基座151和复位弹簧152组成，减震器基座151与淤泥挡板11固定并与滚轮14可转动连接，复位弹簧152两端分别连接滚轮14转轴和减震器基座151。根据结构设计，正常情况下淤泥挡板11底端通过滚轮14与箱涵底板的点接触。淤泥挡板11底端始终高于滚轮14最低接触点，高度差设计为10mm至20mm。
31.当遇到较大阻碍的台阶凸起时，减震器15受力，复位弹簧起到缓冲作用，同时滚轮14转动翻越障碍物，避免淤泥挡板11底端硬性接触被卡死的现象发生。
32.本实用新型的管网箱涵连续定向清淤装置的工作原理如下：
33.对主梁支架12施加轴向的拉力或者推力，具体可通过机械或者人力施加以上拉力或者推力；
34.当淤泥挡板11受到轴向推力前进时，同时受到淤泥层反作用力，伸缩机构13受压力，调节长度使夹角a减小，在向前推进时可以带动部分疏松淤泥前进，从而实现部分淤泥转移；
35.当淤泥挡板11受到轴向拉力回拖时，同时受到淤泥层阻力，伸缩机构13受拉力调节长度使夹角a增大直至涨紧，在回拖时可以切削整个淤泥层，从而实现淤泥层高效清除。
36.以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。