专利名称：移动式水库、河道淤沙吸沙器的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种移动式的水库、河道淤沙吸沙器，用于水下淤积泥沙的吸排。
申请日为1991年5月22日的ZL91106706.X专利公开了一种水库淤沙吸沙器。该吸沙器由吸沙头部、管身、尾部三部分联接构成，其中管身是由便于搬运、移动吸沙的各管段联接成长的整体软质管，是用在有上下游水位落差的水库、枢纽中去吸排淤沙的。当需要跨越坝顶处的管身设有充水口，在坝后坡的管身内充满水后密封充水口盖板，打开尾部阀门，坝后管身内水体快速流出连续形成虹吸管流，使位于水下的吸沙头部连续吸沙排往坝下游。当输沙距离较短时，管内输沙流沿程摩阻水头损失小，吸沙头部入口流速和管内流速大，吸排水下上层较松的淤沙效果好，但当管身较长即输沙流距离较远时，沿途摩阻水头损失大，入口流速及管内流速变小，吸排淤沙的效果受限制，尤其是对水下板结的淤沙吸不动。
本实用新型的目的，是要对ZL91106706.X专利进行改进，提供一种能有效吸挖动水下板结的淤沙，能不断补充管身内输沙流程中摩阻水头损失的移动式水库、河道淤沙吸沙器。
为了实现本实用新型的目的，本移动式水库、河道淤沙吸沙器的技术措施，是在ZL91106706.X专利的现有技术结构基础上，在吸沙头部(1)设置有水轮绞沙锥装置(11)，参见附图2，当吸沙头部因虹吸的作用在水下吸沙时，利用强虹吸吸入流量的小部分流量，使其从水轮绞沙锥装置(11)的水轮室内通过，推动水轮绞沙锥装置的绞沙刀快速绞挖水下板结的淤沙，被挖动的淤沙，随吸沙头部(1)底端进沙流口(9)的高流速，被吸入吸沙器内并输走，实现本吸沙器，能有效可靠的吸挖动水下板结淤沙的目的。在管身(2)上设置有外加力装置管段(4)，参见附图4，外加入高压力源，可以是管外高压水流、高压泵流、高压缩空气流通过外加力装置管段(4)的分支输入管(14)密闭加入管内，实现吸沙器输沙流程中不断补充沿程摩阻水头损失，使获得足够的输沙水头，当输沙距离很长时，也可多次加入，解决输沙管身(2)内因水头损失大，泥沙流输不动甚至卡管的难题，把浓沙流输至所需要的远处，也可离开水面至一定的高处，在水库、枢纽中可去离坝较远的地方吸排沙了。
本实用新型吸沙器由于在吸沙头部(1)装有水轮绞沙锥装置(11)，在管身(2)上设置有外加力装置管段(4)，通过外加力装置，可以从管外加入高压力源，结果使 管内流速包括吸沙头部入口流速大，使水轮绞沙锥装置(11)的绞沙刀转动快，使吸沙器吸排淤沙效果好效率高。而且还使吸沙器使用范围扩大了，不只是可在有落差水头的水库、枢纽中吸排沙，还可以在一般河道中如航道、港口需要疏浚、水下河沙、矿沙需要吸取时，靠作业船(18)的操作台起吊吸沙头部(1)入水下，通过必要的辅助措施把吸沙头部(1)稳定好，利用船内的柴油机动或电动的压缩空气机产生的高压缩空气流，(用高压泵流也行)，从吸沙器一定水深处的管身中的外加力装置管段(4)密闭接入管身内，只要压力值足够，就可以把管身内水体快速推动，形成连续的虹吸管流，使吸沙头部的水轮沙锥装置(11)的绞沙刀快速转动绞挖水下淤沙被吸入吸沙器内并输送射出尾部管口，这时也可由接沙的平底船接受尾部管口的浓沙流，沉净后多余的水从船两侧较低溢口溢走，由另一条这种接沙船继续接沙。
本实用新型吸沙器不管在何处吸挖沙，吸沙头部都应装有水轮绞沙锥装置(11)，以提高吸挖沙效率，但外加力装置管段(4)不一定都要用，如在水库、枢纽坝近前移动吸沙，只排往坝下不远，因输沙流距离短，输沙流的水头足够时，管身中就可不联接有外加力装置的管段(4)，这种情况下跨坝顶的管身上要联接有充水口的管段(6)，尾部(3)要装有阀门(17)，以便通过操作形成虹吸管流吸排沙。但如所在工程有条件可使吸沙器管身不跨坝顶，能从坝或闸的已有水库溢流孔口的溢流水面下一定水深处通往下游，就可管身中不联接有充水口的管段(6)，尾部也不需要装设阀门(17)，是自流管流吸排沙了。如用浮筒反吊着管身从水下一定深度例如管顶至少有50厘米水深延伸到水库、枢纽离坝远处去吸沙排往坝下游，因输沙流距离很长，管身中就一定要联接有外加力装置的管段(4)，外加入高压力源，以补充输送沙流水头的不足，这时跨坝顶处管身可不需要联接有充水口的管段(6)，尾部也不要装阀门(17)了，因足够的高压力源外加入，就可把管内水体推流过坝顶，形成虹吸管流吸排沙了。如在水库枢纽中吸排沙因距离长，为了省钱节能，也可用同水库同水头的没有水头损失的管外水流作外加高压力源从离吸沙头部较远处管身中联接的外加力装置管段(4)密闭接入管内再补充输沙水头的不足，那跨坝顶的管身需要联接有充水口的管段(6)、尾部(3)要装设阀门，因开始时才能用充水方法形成管内虹吸流吸排沙。如在一般河道中如航道疏浚等吸排沙时，吸沙器水下管身中一定要联接有外加力装置的管段(4)，以便加入高压力源作动力吸排沙，这时管身上不需联接有充水口的管段(6)，尾部也不需要装设阀门(17)。
下面结合实施侧附图对本实用新型吸沙器的结构作具体说明
图1为本吸沙器在水库中吸沙的整体示意图；图2为吸沙头部结构图；图3为图2的A-A剖视图；图4为管身中联接的外加力装置管段的中心平剖面图；图5为有阀门的尾部结构图。
由附
图1所示吸沙头部(1)在水库中吸挖沙，管身(2)由浮筒(5)支承，跨越坝顶处管身联接有充水口的管段(6)，输沙流径尾部(3)排出，需要时管身可联接有外加力装置的管段(4)，吸沙头部(1)靠作业船(18)的操作台起吊操作吸挖沙，(7)是管身转弯入水的弯控活套。
由附图2、附图3所示吸沙头部(1)由圆管进口段(8)和锥管段及与管身(2)相联接的短圆管段构成的由大到小的管状体，吸沙头部(1)底端周圈壁上设有弧形进沙流口(9)，本例设有4个进沙流口(9)，中间以支座(10)相隔，吸沙时吸沙头部靠其自重吊着下沉座落于水下淤沙面上，由电子传感设施显示吸挖沙工作情况，由作业船(18)上操作台控制操作吸挖沙，水轮纹沙锥装置(11)的水轮室焊接在吸沙头部圆管进口段(8)外壁上，密封的水轮室内水轮的立轴由联接在水轮室顶板、底板的上、下轴承支承转动，下轴承盒盖中央有圆孔使水轮立轴伸下来，立轴下端设有绞沙刀，位置在底端沙流口(9)前面很近，水轮室设有进、出水口(12)、(13)，进水口(12)比底进沙流口(9)高，以防泥沙进入水轮室，出水口(13)通到吸沙头部进口段(8)内腔内，利用吸沙器虹吸吸入的少部分流量由进水口(12)进入水轮室，由出水口(13)吸出，推动水轮快速转动，使纹沙刀快速绞挖水下板结的淤沙，绞挖松动的淤沙，由进沙流口(9)强流速被吸入吸沙器内输走，水轮立轴有绞沙刀的下段是分开的一段，该段头部车成螺杆，以丝扣内接入上段立轴内，并加以锁紧，当绞沙刀摩坏时，便于卸下换新的。
由附图4所示是管身(2)中联接的可不断补充管身内输沙流摩阻水头损失的外加力装置管段(4)的中心平剖视图，是一节特制的短钢管段，它两边对称设置两根外加高压力源输入分支管(14)，与管身内沙流方向成一定夹角相通，分支管(14)各装有截止阀(15)，再各套接所需要长的橡胶分支管(16)。
由附图5所示是装有圆板阀门(17)的尾部段结构图，阀门背面的受力杆卡在顶部拉杆的卡口内把阀门卡紧不漏水，需要打开时只需把受力杆打出卡口，阀门正面管内水压力自动把阀门推开水体流出形成连续的虹吸管流连续吸挖水下淤沙。
权利要求1.一种移动式水库、河道淤沙吸沙器，由吸沙头部(1)、管身(2)、尾部(3)三部分联接构成，吸沙头部(1)是金属材料制成的管状体，底端设有弧形进沙流口(9)，管身(2)是由便于搬运、移动的管段联接成长的整体软质管，在水库中是由浮筒(5)支承或反吊于水下延伸到吸沙点去吸沙，尾部(3)可设阀门(17)，也可不设，本实用新型特征是(1)吸沙头部(1)装有水力推动绞挖水下板结淤沙的水轮绞沙锥装置(11)；(2)管身(2)中联接有可不断补充管身内输沙流沿程摩阻水头损失的外加力装置管段(4)。
2.根据权利要求1所述的吸沙器，其特征在于水轮绞沙锥装置(11)的水轮室焊接在吸沙头部(1)的进口段(8)的外壁上，水轮室开有进、出水口(12)、(13)，进水口(12)离底端进沙流口(9)有一定的高度，出水口(13)与头部进口段(8)内腔相通，使吸沙器强虹吸吸入流量的小部分流量由水轮室进水口(12)进入水轮室推动水轮快速转动，水轮立轴下端设有绞沙刀。
3.根据权利要求1或2所述的吸沙器，其特征在于水轮绞沙锥装置(11)的水轮立轴有绞沙刀的下段是分开的一段，该段头部车成螺杆以丝扣内接入上段立轴内并加以锁紧，当绞沙刀摩坏时可卸下换新的。
4.根据权利要求1所述的吸沙器，其特征在于联接在管身(2)中的外加力装置管段(4)是特制的短钢管段，它两边对称设置两根外加高压力源输入分支管(14)，与管身内沙流方向成一定夹角相通，分支管(14)各装有截止阀(15)，再各套接需要长度的橡胶分支管(16)，输入的外加高压力源，可以是吸沙器虹吸吸沙的同水库同水头的清水流密闭再加入成压力流，也可以是更高压的压缩空气流或高压泵流密闭加入。
专利摘要移动式水库,河道淤沙吸沙器,由吸沙头部、管身、尾部三部分联接构成。吸沙头部装有水轮绞沙锥装置,能有效挖动水下板结的淤沙,管身由管段接长成整体软质管,管身可联接有外加力装置的管段,能不断补充输沙流程中的摩阻水头损失,把浓沙流输至所需要的远处,也能离开水面至一定的高处,不但能在有落差水头的水库,枢纽中吸排淤沙,也可用在一般河道中如航道、港口的疏浚,水下河沙矿沙的吸取等。
文档编号E02F3/88GK2273737SQ9423769
公开日1998年2月4日 申请日期1994年7月4日 优先权日1994年7月4日
发明者曾民先, 曾新宇 申请人:曾民先