一种用于水下清淤车的可浮式污泥输送管道的制作方法

本实用新型涉及一种水下作业管道，具体涉及一种用于水下清淤车相配套使用的可浮式污泥输送管道。

背景技术：

采用水下清淤车清掏污泥，被污泥泵抽吸上来的污泥需要通过管道输送到河岸，此部分污泥输送管道通常拖拽在清淤车后，随清淤车一起移动，会对清淤车的行进产生较大的阻力，清淤车转弯时还可能导致管线缠绕，降低了水下清淤车清淤效率，增加了能耗。

申请号为201520369720.5的实用新型专利提供了一种管道浮体，由塑料泡沫浮台组成，通过螺栓固定在管道外侧，可保证管道在水面漂浮，且能承受一定的压力而不下沉。通过此类方式可大大减小污泥输送管对水下清淤车的拖拽阻力，但是该实用新型浮台体积较大，安装和拆卸较为繁琐，不利于清淤车正常持续作业。

技术实现要素：

本实用新型提供一种用于水下清淤车的可浮式污泥输送管道，解决了现有污泥输送管道对水下清淤车产生了较大拖拽阻力的问题。

一种用于水下清淤车的可浮式污泥输送管道，包括污泥输送管，所述污泥输送管上沿轴线方向包覆若干个弹性充气气囊；所述弹性充气气囊沿污泥输送管道轴向方向一端包覆污泥输送管道并与污泥输送管道固定、另一端分别设置进气口和出气口，收缩状态下，所述弹性充气气囊紧贴污泥输送管道。。

所述弹性充气气囊为橡胶材质。

进一步优选地，所述弹性充气气囊通过固定皮带与污泥输送管道固定。固定端的弹性较小，

优选地，所述弹性充气气囊与污泥输送管道固定处的厚度为2～3mm，充气部分气囊橡胶的初始厚度满足：

其中，未充气时气囊橡胶厚度为d2，单位为m；记污泥输送管道外径为D1，单位为m；弹性气囊充气至设定体积时鼓起高度为a，单位为m；充气至设定体积时气囊橡胶厚度为d′2，d′2的范围为0.0005～0.001m。

固定端的厚度为2～3mm，弹性较小，通过固定皮带可将气囊紧密的固定在污泥输送管上。充气部分的弹性较大，充气前为收缩状态，紧贴污泥输送管，充气后膨胀，使管道漂浮在水面上。

优选地，所述弹性充气气囊内设有与污泥输送管道相平行的橡胶加强筋。充气部分内均匀分布有橡胶加强筋，橡胶加强筋条与污泥输送管平行，使充气气囊更为耐用，橡胶加强筋相对于橡胶膜不易变形，可保证弹性充气气囊放气后能贴紧输泥管，方便输泥管收纳，无需将气囊从输泥管上拆下。

进一步优选地，所述橡胶加强筋设置两层。

优选地，相邻弹性充气气囊之间的污泥输送管道上设置卡扣。水下清淤车电缆可通过卡扣固定在软管上。

单个弹性充气气囊在充气状态下沿污泥输送管道轴向的长度与对应的污泥输送管轴向长度一致，优选地，单个弹性充气气囊在充气状态下沿污泥输送管道轴向的长度为0.4～0.6m。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

1.采用弹性充气气囊使污泥输送管漂浮在水面上，能大幅度减轻水下清淤车的阻力，提高清淤车工作效率。

2.弹性充气气囊相对于常用的泡沫浮体占地面积小，放气后可随管道一同收纳，无需频繁拆卸。

3.通过固定皮带和卡扣可将弹性气囊固定在管道上，避免了一条管道上捆绑的多个浮体集中在同一区域。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中所示附图标记如下：

1-污泥输送管道 2-弹性充气气囊 21-皮带固定处

22-充气部分 23-橡胶加强筋 24-充气口

25-放气口

具体实施方式

如图1所示，一种可浮式污泥管道，包括污泥输送管道1和沿污泥输送管道轴向包覆在污泥输送管道上的若干个弹性充气气囊2，弹性气囊沿污泥输送管道轴向的一端包覆污泥输送管道并与污泥输送管道通过皮带固定、另一端设置充气口24和放气口25，与管道固定处为皮带固定处21，其余部分为充气部分22，收缩状态下，充气部分紧贴污泥输送管道。

皮带固定处的厚度为2～3mm，弹性较小，通过固定皮带可将气囊紧密的固定在污泥输送管上。充气部分的弹性较大，充气前为收缩状态，紧贴污泥输送管，充气后膨胀，使管道漂浮在水面上。

充气部分22内均匀分布与污泥输送管道相平行的橡胶加强筋23，使充气气囊更为耐用，橡胶加强筋相对于橡胶膜不易变形，可保证弹性充气气囊放气后能贴紧输泥管，方便输泥管收纳，无需将气囊从输泥管上拆下。

单个弹性充气气囊在充气状态下沿污泥输送管道轴向的长度为0.5m 左右，污泥输送管道上且位于相邻弹性充气气囊之间设置卡扣(图中未示出)。

弹性气囊橡胶初始状态下厚度计算公式如下：

记吸泥管外径为D1，内径为d1，未充气时气囊橡胶厚度为d2，充气至一定体积时，气囊厚度为d′2，气囊鼓起高度为a,气囊鼓起形状近似看做为一个椭球体。以上参数单位均为m，记管道材质密度、气囊材质密度、、污泥密度、污水密度分别为ρ管、ρ橡、ρ泥、ρ水，单位为t/m³

对于单位长度的管道，令F浮＝F管+F气+F泥，求解得a

其中

因此充气气囊充气体积V和气囊非充气状态下厚度d2应满足

其中d′2的范围为0.0005～0.001m

优选地

吸泥管为硅胶软管，密度为1.15t/m3，长度为L，m

气囊为天然橡胶，密度为0.94t/m3，充气后最小厚度为0.001m

吸出的污泥含水率为80％，密度为1.15t/m3

计算得到充气量V为

初始气囊厚度应满足

以上所述仅为本实用新型专利的具体实施案例，但本实用新型专利的技术特征并不局限于此，任何相关领域的技术人员在本实用新型的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本实用新型的专利范围之中。