专利名称：螺旋借力河道破淤扬沙清淤装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种螺旋借力河道破淤扬沙清淤装置，特别涉及一种利用水流动力推动叶片转动带动刀具搅动河底泥沙、降低河床泥沙的装置。
背景技术：
河道泥沙淤积是河道治理的最大难题，它直接影响着人们的生命安全和经济发展。河床淤积会抬高河床的高度，抬高洪水水位，对防洪工程造成危险。我国黄河下游河段河长786公里，流域面积2. 3万平方公里，下游河段总落差93. 6米，平均比降0. 12%。，区间增加的水量占黄河水量的3. 5%，由于黄河泥沙量大，下游河段长期淤积形成举世闻名的“地上悬河”，河道淤积严重，河床高出地面3-7米，多的高达10米以上，河道黄河下游的防洪和水资源利用问题显得更加突出，关系着人们的生命安全。目前在我国的清淤施工中普 遍采用的是搅吸式清淤法，主要通过搅拌设备将水域底部的淤泥与河水搅拌成泥浆状，再用抽吸泵将泥浆吸走，而靠机械将泥沙清出河道之外，需要消耗大量的的能量，并会对河流环境造成一定的影响，除沙效率相对于泥沙量远远不能满足需求，而且费时费力，不能根本解决问题。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种螺旋借力河道破淤扬沙清淤装置，利用水流动能扰动河底泥沙，将泥沙冲出排沙出口，解决河道泥沙游积问题。为实现上述目的，本实用新型所采取的技术方案为一种螺旋借力河道破淤扬沙清淤装置，包括中心柱、设置在中心柱上部的上盖、设置在中心柱中部的隔板及设置在中心柱下部的底盘，中心柱中心轴方向设有中心孔，中心柱外周的上盖与隔板之间设置有浮箱，浮箱内设置有气包，浮箱外周设置有转动叶片I，中心柱外周的隔板与底盘之间设置有转动叶片II，底盘下方设置有破淤扬沙刀具。所述叶片I为弧形叶片，叶片I上端设置有固定板，所述上盖安装在固定板上。所述叶片II为弧形叶片。所述刀具为“V”形刀具。所述中心孔两纟而均设直有轴承。本实用新型装置安装在河床上，借助于水流动力推动叶片急速转动，带动底盘上的刀具搅动河床泥沙使其浮起，被水流挟带到下游，降低了河床，形成比降，使得水流速度加快，本实用新型装置转速随之加快，进一步破损河床泥沙，在水流速和本实用新型装置转速不断加快下，河床深度继续加深，同时河床破损面积也在扩大，形成河槽，进一步形成导流沟，在河道上安装多个本实用新型装置，接力冲泥沙，便可降低河道的整个河床。本实用新型仅借助于水力，不用外界其他动力，减少劳动力，节约资源，本实用新型结构简单，使用方便，可以应用于不同大小的河流，经济实用。
图I为本实用新型结构示意图。图2为本实用新型结构俯视图。图3为本实用新型A-A截面图。图4为本实用新型结构仰视图。图5为本实用新型工作状态示意图。
具体实施方式
如图I-图4所示，一种螺旋借力河道破淤扬沙清淤器，包括中心柱6、设置在中心柱6上部的上盖I、设置在中心柱6中部的隔板3及设置在中心柱6下部的底盘4,隔板3·和底盘4焊接在中心柱6外圆周上，中心柱6中心轴方向设有中心孔8，中心孔8两端均设置有轴承11，用于安装固定桩，增加了本实用新型装置的灵敏度和同心度；中心柱6外周的上盖I与隔板3之间设置有浮箱5，浮箱5内设置有气包14，气包14里面充有空气，根据河水浮力大小，调节气包里面的气量，使得本实用新型装置与河床保持相应距离，近似于接触河床，避免刀具7插入与河床，阻碍旋转；浮箱5外周设置有叶片I 2，叶片I 2焊接在浮箱5外周上，叶片2 I下端焊接在隔板3上，叶片I 2为弧形叶片，叶片I 2上端设置固定板15，固定板15可以焊接在叶片I 2上端，也可通过螺栓、螺母固定在叶片I 2上端，固定板15为倒L形，固定板15上设置有螺孔，上盖上设置有与此螺孔相对应的螺孔，上盖通过螺栓16、螺母17安装在固定板15上；中心柱6外周的隔板3与底盘4之间设置有叶片II 9，叶片II 9通过焊接分别与中心柱6、隔板3和底盘4固定，叶片II 9为弧形叶片，叶片I 2和叶片II 9借助水流动力，带动本实用新型装置旋转，底盘4下方设置有破淤扬沙刀具7，刀具7焊接在地盘4下方，刀具7为“V”形刀具，破损河床，起到破淤扬沙的作用。如图5所示，固定桩10通过轴承11安装在中心柱6的中心孔8内，本实用新型装置通过固定桩10安装在河道12的河床13上，根据河床情况，选用相应长度的固定桩，使用时先对本实用新型装置进行调试，通过固定桩11安装在河床上，根据其在河水里的位置，调节气包里面的气量，使本实用新型装置与河床保持相应距离，近似接触河床；叶片I 2和叶片II 9在水流动力的冲击下，带动本实用新型装置旋转，从而带动刀具7转动，使河床泥沙受到破损，底部河床起到一定比降，而比降进一步加快水流速度，水冲击力变大，本实用新型装置转速随之加快，进一步破损河床泥沙，在水流速和本实用新型装置转速不断地加快下，河床深度继续加深，河床破损面积也变大，河床水流方向的破损长度也延长，水与泥沙形成异重流，进一步冲刷河床，形成河槽，进一步形成导流沟，在导流沟内又形成泥水流，同时在浮箱与气包的作用下，本实用新型装置沿着固定桩下移，保持与河床相应的距离，河床泥沙被流速加快的水流冲到下游，从排沙出口排出，使得整段河床降低。本实用新型具体工作时，先从河道下游尾部开始安装本实用新型装置，先冲刷河床，形成导流沟，本实用新型装置继续工作，再在河道上游隔一段距离安装另一个本实用新型装置，依次进行工作，每个装置形成一个冲刷段，多个本实用新型装置共同作用，形成接力冲沙，多条冲刷段相连成了一条线，最终将泥沙冲出排沙口，从而使得整个河道河床降低，工作时，泥沙必须有出路，以便将泥沙排除河道。下面通过例子，说明本实用新型的具体应用。[0020]例I、取某渠道100米长为场地，渠道宽0.55米，高0.8米，硬化渠道，在渠底铺设黄河沙0. 3米厚，经水浸泡后泥沙板结，提灌站供水深度0. 5米-0. 8米，流速0. 34米/秒，将本装置通过固定桩安装在渠底的泥沙上面，在缓流冲击下，叶片开始螺旋转动，带动刀具转动，泥沙破损翻起下泄。经测定，推移质沙下泄50米-70米，悬移质下泄距离更远。随着流速的加大，泥沙被冲刷的更远。此过程中，本实用新型装置在浮箱和气包的作用下自行下移，保持与河床相应的距离，本装置工作十分钟时，测定泥沙下切深度达0. 15-0. 18米，清淤面积I. 5米长、0. 5米宽，二十分钟后测得泥沙下切深度0. 2-0. 25米，清淤面积2. 5米长，
0.5米宽。例2、在桃花峪引黄闸某时测定水深0. 68米，水流速I. I米/秒，本装置为立式圆形桶装结构，叶片直径0. 46米，中心柱高0. 48米，刀具边长0. 03米，通过固定桩将本装置垂直安装在河床上，工作二十分钟后测定河床泥沙下切深度平均为2. 0米，下降面积
1.4-1. 5 米。例3、在桃花峪引黄闸某时测定水深0. 8米，水流速I. 0米/秒，将本实用新型安装在河床上，工作一小时后测定，河床泥沙下降宽度为I. 4米，本装置上游下降长度0. 7米，下游下降长度0. 2米，下切深度平均为0. 2米。本实用新型装置破沙去淤效果明显，而且只借助水流动力，无需其他外界能量，省时省力，节省成本，本实用新型可以在小的河道应用，也可以应用于黄河等大的河流，使用时先从入海口开始工作，将泥沙冲入大海，依次往上游开展工作，多个本实用新型装置共同工作，便可降低整个河床，解决了洪水泛滥、河堤决口问题，保障了人们生命安全，大的河水便于开通船舶航行，促进水资源利用，推动社会经济发展。
权利要求1.一种螺旋借力河道破淤扬沙清淤装置，其特征在于包括中心柱、设置在中心柱上部的上盖、设置在中心柱中部的隔板及设置在中心柱下部的底盘，中心柱中心轴方向设有中心孔，中心柱外周的上盖与隔板之间设置有浮箱，浮箱内设置有气包，浮箱外周设置有转动叶片I，中心柱外周的隔板与底盘之间设置有转动叶片II，底盘下方设置有破淤扬沙刀具。
2.根据权利要求I所述的螺旋借力河道破淤扬沙清淤装置，其特征在于所述叶片I为弧形叶片，叶片I上端设置有固定板，所述上盖安装在固定板上。
3.根据权利要求I所述的螺旋借力河道破淤扬沙清淤装置，其特征在于所述叶片II为弧形叶片。
4.根据权利要求I所述的螺旋借力河道破淤扬沙清淤装置，其特征在于所述刀具为“V”形刀具。
5.根据权利要求I所述的螺旋借力河道破淤扬沙清淤装置，其特征在于所述中心孔两端均设置有轴承。
专利摘要本实用新型涉及一种螺旋借力河道破淤扬沙清淤装置，特别涉及一种利用水流动力推动叶片转动带动刀具搅动河底泥沙、降低河床泥沙的装置，包括中心柱、设置在中心柱上部的上盖、设置在中心柱中部的隔板及设置在中心柱下部的底盘，中心柱中心轴方向设有中心孔，中心柱外周的上盖与隔板之间设置有浮箱，浮箱内设置有气包，浮箱外周设置有转动叶片Ⅰ，中心柱外周的隔板与底盘之间设置有转动叶片Ⅱ，底盘下方设置有破淤扬沙刀具。本实用新型仅借助于水力，不用外界其他动力，减少劳动力，节约资源，本实用新型结构简单，使用方便，可以应用于不同大小的河流，经济实用。
文档编号E02F5/28GK202482911SQ20122010239
公开日2012年10月10日 申请日期2012年3月19日 优先权日2012年3月19日
发明者张玉林 申请人:张玉林