一种受限空间内河道淤泥原位固化施工装置及方法与流程

本发明涉及淤泥固定施工装置，具体为一种受限空间内河道淤泥原位固化施工装置及方法。

背景技术：

1、随着城市生态文明建设发展，对城市水环境要求越来越高，随之而来的是对城市河道进行综合治理，其中河湖底泥污染处理是重要组成部分，常用的淤泥处置方法是对河道淤泥进行原位固化。然而由于历史原因，许多城镇及城市在河道周边及上部修建房屋建筑，导致河道被密集建筑物包围，整体处于半封闭或封闭状态，部分还形成地下暗河。针对这部分河道进行淤泥固化时，由于属于受限空间，通风不良，可能存在有毒有害气体，环境复杂，采用人工进入受限空间进行固化施工危险性大、效率低，施工成本高。而现有的河道淤泥固化装置及设备体积较大，无法进入狭小空间操作，而且相关设备仍需要人员在施工部位进行操作，无法规避受限空间作业的风险。

2、上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是最接近的现有技术。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种受限空间内河道淤泥原位固化施工装置及方法，以解决上述背景技术中提出的河道淤泥固化装置及设备体积较大，无法进入狭小空间操作，而且相关设备仍需要人员在施工部位进行操作，无法规避受限空间作业的风险的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种受限空间内河道淤泥原位固化施工装置,包括行走模块，所述行走模块上设置有工作模块，所述行走模块上设置有用于安装工作模块的底板框架；

3、所述工作模块包括：

4、搅拌底座，通过转轴转动设置于底板框架上，所述底板框架上设置有用于驱动转轴转动的动力件；

5、搅拌机构，通过固定支架安装在搅拌底座上，所述搅拌底座还设置有驱动搅拌机构转动的驱动件；

6、输料机构，设置底板框架上，用于向搅拌机构内输送固化剂。

7、优选的，所述搅拌机构包括：

8、动力搅拌杆，所述动力搅拌杆为中空设置，其转动端转动设置于固定支架上；

9、调节搅拌杆，和远离动力搅拌杆转动端的一端螺纹连接，所述动力搅拌杆和调节搅拌上均均匀设置多个有出料孔；

10、封盖，和调节搅拌杆另一端螺纹连接。

11、优选的，所述底板框架上还设置有监测模块，所述监测模块包括摄像头、气体传感器以及测距传感器。

12、优选的，所述底板框架上还设置有控制箱。

13、优选的，所述驱动件包括固设于搅拌底座上的驱动电机，所述驱动电机的转动端和动力搅拌杆的转动端之间设置有驱动连接件。

14、优选的，所述输料机构包括安装在底板框架上的料仓，所述料仓上设置有出料口，所述出料口上设置有输料管，所述输料管通过连接机构连接于动力搅拌杆的中空端部，所述料仓上设置有输料动力源，用于将料仓内固化剂通过输料管输送至动力搅拌杆以及调节搅拌杆内。

15、优选的，所述驱动连接件为两组设置在驱动电机转动端以及动力搅拌杆上的齿轮环，两组所述齿轮环相互啮合设置。

16、优选的，所述驱动连接件为两组设置在驱动电机转动端以及动力搅拌杆中空端部的皮带轮，两组所述皮带轮之间设置有皮带。

17、优选的，所述连接机构包括连接管，所述连接管插接于动力搅拌杆的中空端部，所述连接管插入动力搅拌杆的位置处设置有卡和组件，动力搅拌杆的中空端部设置有配合卡和组件实施卡和作用的环形卡槽；

18、所述卡和组件包括：对称且滑动设置于连接管上的两组卡和块，两组所述卡和块对称中心处设置有拉杆，所述拉杆和卡和块之间设置有连接板，所述连接板两端和拉杆以及卡和块进行铰接，所述连接管内设置有用于拉杆滑动限位的第一限位板，所述连接管外端位置处设置有用于拉杆滑动限位第二限位板，所述拉杆上固设有抵接板，所述抵接板和第二限位板之间设置有压缩弹簧。

19、优选的，本发明还提供了一种受限空间内河道淤泥原位固化施工方法，具体步骤如下：

20、步骤一、启动该施工装置，并检查各部件运行情况；

21、步骤二、根据施工长度和淤泥特性选择适合的固化剂，并将固化剂放入料仓内；

22、步骤三、将连接机构插入动力搅拌杆内，并将输料管两端和连接管以及料仓的出料口连接；

23、步骤四、根据淤泥情况，选择安装的调节搅拌杆的数量，并将其拧动安装在动力搅拌轴上，最后在端部将封盖安装上；

24、步骤六、将装置运行至放置在受限空间河道段入口，通过电脑远程控制或连接线缆控制机器人行走，通过监测模块中摄像头可以实时观察机器人周边环境，通过距离传感器记录行进距离；

25、步骤七、当装置行进至施工点位时，启动转动电机，将搅拌杆从与地面水平状态调整至垂直状态，在旋转的过程中，为减小淤泥阻力，同时启动驱动电机，令搅拌杆进行低速旋转；

26、步骤八、当搅拌机构与地面呈垂直角度时，适当增加驱动电机转速，同时启动料仓内微型泵，将料仓内的固化剂通过输送管输送至搅拌机构内部，并通过其上的出料孔喷出，在淤泥搅拌过程中固化剂与淤泥充分混合，搅拌过程中，气体传感器可以实时监测淤泥释放的有毒有害气体浓度，当ch可燃气体浓度过高时，停止搅拌，待气体浓度降低至安全程度再进行施工；

27、步骤九、达到设定的搅拌时间后，行走模块启动，装置实现边搅拌边行走边喷射固化剂，直至完成整个目标段的淤泥固化施工

28、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

29、1、本发明通过行走模块配合输料模块的设置，可在狭小的空间内进行作业，同时能够防止在进行搅拌加入固化剂时产生的有毒有害气体和施工人员接触，从而大大提高了施工的安全性能。

30、2、本发明通过添加搅拌机构配合输料机构的设置，可实现输料时，实现搅拌效果，从而使淤泥和固化剂能够充分接触，从而加快固化速率，并在行走中实现搅拌添加固化剂，加快工作速度。

31、3、本发明通过搅拌机构的设置，可根据实际情况快速对搅拌杆的整体长度进行调节、同时方便搅拌杆进行拆卸，从而方便对其进行清理以及更换。

技术特征：

1.一种受限空间内河道淤泥原位固化施工装置,包括行走模块(1)，其特征在于：所述行走模块(1)上设置有工作模块(2)，所述行走模块(1)上设置有用于安装工作模块(2)的底板框架(3)；

2.根据权利要求1所述的一种受限空间内河道淤泥原位固化施工装置，其特征在于，所述搅拌机构(24)包括：

3.根据权利要求1所述的一种受限空间内河道淤泥原位固化施工装置，其特征在于：所述底板框架(3)上还设置有监测模块(4)，所述监测模块(4)包括摄像头、气体传感器以及测距传感器。

4.根据权利要求3所述的一种受限空间内河道淤泥原位固化施工装置，其特征在于：所述底板框架(3)上还设置有控制箱(5)。

5.根据权利要求1所述的一种受限空间内河道淤泥原位固化施工装置，其特征在于：所述驱动件(28)包括固设于搅拌底座(21)上的驱动电机(281)，所述驱动电机(281)的转动端和动力搅拌杆(241)的转动端之间设置有驱动连接件(282)。

6.根据权利要求1所述的一种受限空间内河道淤泥原位固化施工装置，其特征在于：所述输料机构(25)包括安装在底板框架(3)上的料仓(251)，所述料仓(251)上设置有出料口(252)，所述出料口(252)上设置有输料管(253)，所述输料管(253)通过连接机构(254)连接于动力搅拌杆(241)的中空端部，所述料仓(251)上设置有输料动力源，用于将料仓(251)内固化剂通过输料管(253)输送至动力搅拌杆(241)以及调节搅拌杆(242)内。

7.根据权利要求5所述的一种受限空间内河道淤泥原位固化施工装置，其特征在于：所述驱动连接件(282)为两组设置在驱动电机(281)转动端以及动力搅拌杆(241)上的齿轮(261)环，两组所述齿轮(261)环相互啮合设置。

8.根据权利要求5所述的一种受限空间内河道淤泥原位固化施工装置，其特征在于：所述驱动连接件(282)为两组设置在驱动电机(281)转动端以及动力搅拌杆(241)中空端部的皮带轮，两组所述皮带轮之间设置有皮带。

9.根据权利要求6所述的一种受限空间内河道淤泥原位固化施工装置，其特征在于：所述连接机构(254)包括连接管(255)，所述连接管(255)插接于动力搅拌杆(241)的中空端部，所述连接管(255)插入动力搅拌杆(241)的位置处设置有卡和组件(256)，动力搅拌杆(241)的中空端部设置有配合卡和组件(256)实施卡和作用的环形卡槽(257)；

10.一种受限空间内河道淤泥原位固化施工方法，其特征在于使用权利要求1-9任一项所述的一种受限空间内河道淤泥原位固化施工装置，具体步骤如下：

技术总结
本发明公开了一种受限空间内河道淤泥原位固化施工装置,包括行走模块，所述行走模块上设置有工作模块，所述行走模块上设置有底板框架；所述工作模块包括：搅拌底座、动力件、搅拌机构、输料机构；本发明通过行走模块配合输料模块的设置，可在狭小的空间内进行作业，同时能够防止在进行搅拌加入固化剂时产生的有毒有害气体和施工人员接触，从而大大提高了施工的安全性能。

技术研发人员：侯伟涛,阮超,刘军,张延军,邹静,刘雯,朱涛,石稳民,方正浩,张冲博
受保护的技术使用者：中建三局绿色产业投资有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14