高效节能环保抽沙的制造方法
【专利摘要】本发明提供了一种高效节能环保抽沙机，包括滚沙器和两路抽沙管路，其中滚沙器为一个大圆柱体，圆柱体柱面焊有两个平行排列的大垫圈，在两个大垫圈之间的圆柱体柱面上开有一个偏向右侧的垂直的偏边通孔，偏边通孔的孔径和两垫圈的间距相等。第一抽沙管路穿过偏边通孔并固定于其上，第二抽沙管路半环绕在圆柱体左侧柱面上，并卡在两个垫圈之间。和普通抽沙机相比，本发明的高效节能环保抽沙机的抽沙管路更多，且能巧妙地利用滚沙器迎水面和背水面的水位势能差产生的湍流冲刷滚松滚沙器底下的沙子，能巧妙利用上下游高低水位势能差进行自动抽沙，不需要提供油和电等额外的动力，工作时没有噪音，没有废油废气的排放，是一种高效节能环保的抽沙机械。
【专利说明】高效节能环保抽沙机
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种在水下进行抽沙的机械，具体是一种高效节能环保抽沙机，属于水利机械领域。
【背景技术】
[0002]近年来随着国内的房地产等基建行业的迅速发展，建筑用沙的需求量也日益增长。建筑用沙多采用河沙，河沙的采集一般采用抽沙机械将河道底部的沙子和水一同抽至抽沙船，然后再经过筛网将沙和水分离而得。目前，市面上常见的抽沙机械主要是吸沙泵类抽沙机，此类抽沙机的吸沙管入口只具有吸沙功能，不具有搅拌功能，所以还要配备一个绞刀头对河底的沙子进行挖掘搅拌，将沙子和水搅拌成湍流后，才能有效地进行抽沙。由于绞刀头在水下工作，环境条件恶劣，长时间连续工作非常容易损坏，从而影响了整个抽沙机的效率。另外现有的抽沙机械结构复杂，工作时噪音高，有废油废气排放，对环境有较大的污染。
【发明内容】
[0003]为了解决现有的抽沙机械的上述不足，本发明提供了一种结构简单的高效节能环保抽沙机，此抽沙机利用滚沙器迎水面和背水面的水位势能差产生的冲刷力对河底的沙子进行冲刷滚松，使抽沙机不再需要配备绞刀头，利用上下游高低水位势能差产生的动力进行自动抽沙，不需要提供油和电等动力，工作时没有噪音，没有废油废气的排放。
[0004]本发明所采取的具体技术方案如下:一种高效节能环保抽沙机，其特征是:包括滚沙器和两路抽沙管路，其中滚沙器为一个大圆柱体，圆柱体柱面焊有两个平行排列的大垫圈，在两个大垫圈之间的圆柱体柱面上开有一个偏向右侧的垂直的偏边通孔，偏边通孔的孔径和两垫圈的间距相等；第一抽沙管路的吸沙筒穿过偏边通孔并固定于其上，吸沙筒为一上端敞口下端封闭的圆筒，其下端伸出偏边通孔外，下端的筒壁和端面均开有若干通流孔，吸沙筒的上端敞口焊接有90度弯头，90度弯头和抽沙管的入口相连接，抽沙管为一圆管，其出口连接至抽沙船，由此构成第一抽沙管路；第二抽沙管路通过一个180度弯头半环绕在圆柱体左侧柱面上，并卡在两个垫圈之间，180度弯头的下端口焊接有一个水平布置的吸沙筒，吸沙筒为一左端敞口右端封闭的圆筒，其右端伸出至第一抽沙管路的吸沙筒下端，右端的筒壁和端面也开有若干通流孔，180度弯头的上端口和另一抽沙管的入口相连接，此抽沙管的出口也连接至抽沙船，由此构成第二抽沙管路。
[0005]所述滚沙器圆柱体上平行排列的大垫圈可以增加一个或多个，圆柱体上的偏边通孔的数量也相应增加，这样每增加一个大垫圈即可相应多增加两路抽沙管路，使得整个抽沙机的效率更高。
[0006]为了进一步增高滚沙器迎水面水位，可在所述滚沙器上焊接水闸，人为贮高滚沙器迎水面的水位。所述水闸可以采用两根工字钢分别焊接在滚沙器圆柱体两侧端面上，工字钢底在端面内，工字钢顶在端面外，两工字钢之间架设有若干块闸板，其中最下方与滚沙器相接触的那块闸板开有供大垫圈和抽沙管路通过的相应缺口。
[0007]更进一步的，还可以在滚沙器的两侧端面上设置两组可拆卸的挡扩板。挡扩板为方形钢板，其中一组挡扩板与水闸垂直并向滚沙器的背水面方向延伸。另一组挡扩板与滚沙器的两端面转动连接，挡扩板可转动至和水闸形成O?90度的任意角度。
[0008]为了更进一步增高上游水位，可以在所述水闸的上游设置可漂浮在水面上的漂浮体，人为更进一步贮高上游水位。所述的漂浮体可以直接采用船体，也可以采用组合漂浮体。组合漂浮体可采用三层结构，其中最下层为塑料层，中间层为木料层，最上层为竹料层。
[0009]本发明的有益效果为:和普通抽沙机相比，本发明的高效节能环保抽沙机的抽沙管路更多，且能巧妙地利用滚沙器迎水面和背水面的水位势能差产生的湍流冲刷滚松滚沙器底下的沙子，不需要配备绞刀头对河底的沙子进行搅拌，不会因绞刀头损坏而影响工作；能巧妙利用上下游高低水位势能差进行自动抽沙，不需要提供油和电等额外的动力，工作时没有噪音，没有废油废气的排放，是一种高效节能环保的抽沙机械。另外本发明结构简单，造价低廉，可制作得功率比现有抽沙机大很多倍。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1为本发明的总体结构示意图；
图2为图1的A-A视图；
图3为滚沙器的结构示意图；
图4为图3的B-B视图；
图5为第一抽沙管路的剖面图；
图6为图5的C局部放大图；
图7为第二抽沙管路的剖面图；
图8为滚沙器为TK路抽沙管路时的结构不意图；
图9为滚沙器上设置有水闸和挡扩板的示意图；
图10为水闸的结构示意图；
图11为图10的俯视图；
图12为漂浮体为三层结构的组合漂浮体时的结构示意图；
图13为本发明工作时水和沙的流向示意图；
图14为图13的俯视图。
[0011]图中:1-第二抽沙管路，2-滚沙器，3-第一抽沙管路，4-圆柱体，5-大垫圈，6-偏边通孔，7-吸沙筒，8-90度弯头，9-抽沙管，10-吸沙筒，11-180度弯头，12-抽沙管，13-水闸，14-工字钢，15-闸板，16-闸板，17-挡扩板，18-挡扩板，19-漂浮体，20-通流孔，21-塑料层，22-木料层，23-竹料层。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图对本发明进一步说明。
[0013]如图1-2所示，本发明的高效节能环保抽沙机包括滚沙器2和两路抽沙管路1、3，其中滚沙器2为一个大圆柱体4，如图3-4所示，圆柱体4柱面焊有两个平行排列的大垫圈5，在两个大垫圈5之间的圆柱体4柱面上开有一个偏向右侧的垂直的偏边通孔6，偏边通孔6的孔径和两垫圈5的间距相等；第一抽沙管路3的吸沙筒7穿过偏边通孔6并固定于其上，吸沙筒7为一上端敞口下端封闭的圆筒，其下端伸出偏边通孔6外，下端的筒壁和端面均开有若干通流孔20，吸沙筒7的上端敞口焊接有90度弯头8，90度弯头8和抽沙管9的入口相连接，抽沙管9为一圆管，其出口连接至抽沙船，由此构成第一抽沙管路3，如图5-6所示；第二抽沙管路I通过一个180度弯头11半环绕在圆柱体4左侧柱面上，并卡在两个垫圈5之间，180度弯头11的下端口焊接有一个水平布置的吸沙筒10，吸沙筒10为一左端敞口右端封闭的圆筒，其右端伸出至第一抽沙管路3的吸沙筒7下端的位置，右端的筒壁和端面也开有若干通流孔20，180度弯头11的上端口和另一抽沙管12的入口相连接，此抽沙管12的出口也连接至抽沙船，由此构成第二抽沙管路1，如图7所示。
[0014]滚沙器圆柱体4上平行排列的大垫圈5可以增加一个或多个，圆柱体4上的偏边通孔6的数量也相应增加，这样每增加一个大垫圈5即可相应多增加两路抽沙管路，使得整个抽沙机的效率更高。图8所示为滚沙器圆柱体4上大垫圈5的数量为四个，抽沙管路的数量为六路时的本发明的结构示意图。
[0015]本发明在使用时，如图13-14所示，将滚沙器2放在河道的上游，抽沙船停在河道的下游。由于滚沙器2的阻挡，滚沙器2的迎水面和背水面的水位会形成一定的高度差，即迎水面的水的势能要大于背水面的水的势能，故迎水面的水通过滚沙器2底下流入背水面时,会对滚沙器2底下的沙子产生一个比较大的冲刷力并形成湍流，使沙子能够滚松并和水一起弥漫。先将第一抽沙管路3的吸沙筒7固定在偏边通孔6的位置，连接好第一抽沙管路3至抽沙船，河道上下游的水位势能差产生的动力会将上游抽沙管路内的水吸往下游的抽沙船，抽沙管路的吸沙筒7内的水被吸走后，吸沙筒7内的水压下降，吸沙筒7外的水和沙会经吸沙筒7的通流孔20被吸入抽沙管路内，形成自动抽沙的过程。第一抽沙管路水和沙的流向是:水和沙一吸沙筒7 — 90度弯头8 —抽沙管9 —抽沙船。然后再将第二抽沙管路I的180度弯头11放在滚沙器2迎水面的柱面上，并使之卡在两个垫圈5之间，吸沙筒10右端伸至第一抽沙管路3的吸沙筒7下端，以两吸沙筒7、10不相互干涉为宜。第二抽沙管路I的抽沙原理和第一抽沙管路3相同，第二抽沙管路I水和沙的流向是:水和沙一吸沙筒10 — 180度弯头11 —抽沙管12 —抽沙船。两路抽沙管路1、3同时抽沙，形成高效节能环保的抽沙机。
[0016]为了进一步增高滚沙器2迎水面水位，可在滚沙器2上焊接一个水闸13，如图9所示，人为贮高滚沙器2迎水面的水位。水闸13可以采用两根工字钢14分别焊接在滚沙器圆柱体4两侧端面上，工字钢14底在端面内，工字钢14顶在端面外，两工字钢14之间架设有若干块闸板15，其中最下方与滚沙器2相接触的那块闸板16开有供大垫圈5和抽沙管路通过的相应缺口，如图10-11所示。增加水闸13可以有效增加滚沙器2迎水面水位，迎水面的水通过滚沙器2底下流入背水面时产生的冲刷力更大，滚沙效果会更加理想。
[0017]更进一步的，还可以在滚沙器2的两侧端面上设置两组可拆卸挡扩板17、18，如图9所示。挡扩板17、18为方形钢板，其中一组挡扩板18与水闸13垂直并向滚沙器2的背水面方向延伸，以用来阻挡滚沙器2下游端面外的水流入端面内。另一组挡扩板17与滚沙器2两端面转动连接，挡扩板17可转动至和水闸13形成O?90度的任意角度，此组挡扩板17则用来增加水闸13的宽度以抬高滚沙器2迎水面水位。
[0018]为了更进一步增高上游水位，水闸13的上游还可以设置一个可漂浮在水面上的漂浮体19，如图13-14所示。对于宽度大于5米的河面，漂浮体19可直接采用船体，船体可以足够大，可以供工作人员在其上居住生活，也可以建成水上游乐场的形式，可在船上通过绳索控制滚沙器2，如提高滚沙器2，运走滚沙器2等。对于宽度小于5米的溪流面，可以采用小型漂浮体，小型漂浮体可应用多种漂浮材料组合构成一个组合漂浮体，组合漂浮体长度比水闸13宽度大，伸出水闸13的两侧，并被水闸13所拦住，停在水闸13的上游。组合漂浮体可采用三层结构，其中最下层为塑料层21，中间层为木料层22，最上层为竹料层23，如图11所示。
[0019]本高效节能环保抽沙机在常规使用时，不需要提供油和电等额外的动力即可自动工作，而且功率比现有抽沙机大很多倍。在特殊情况下，如在湖泊静水中抽沙，则需要在抽沙管路上添加吸沙泵作为动力。另外也可以设置贮沙筒用来替代抽沙船，先用吸沙泵将湖底的沙和水一同抽入贮沙筒中，贮沙筒随着沙和水的抽入逐渐下沉，当下沉至一定高度时，停止用吸沙泵抽沙,而用吸沙泵将贮沙筒内的水抽出，使湖面的水位比贮沙筒内的水位高，从而可应用此高低水位的势能差进行自动抽沙。吸沙泵由于只用来抽贮沙筒内的水，能耗也大为降低。
【权利要求】
1.一种高效节能环保抽沙机，其特征是:包括滚沙器(2)和两路抽沙管路(1、3)，其中滚沙器(2 )为一个大圆柱体(4 )，圆柱体(4 )柱面焊有两个平行排列的大垫圈(5 )，在两个大垫圈(5)之间的圆柱体(4)柱面上开有一个偏向右侧的垂直的偏边通孔(6)，偏边通孔(6)的孔径和两垫圈(5)的间距相等；第一抽沙管路(3)的吸沙筒(7)穿过偏边通孔(6)并固定于其上，吸沙筒(7)为一上端敞口下端封闭的圆筒，其下端伸出偏边通孔(6)外，下端的筒壁和端面均开有若干通流孔(20)，吸沙筒(7)的上端敞口焊接有90度弯头(8)，90度弯头(8)和抽沙管(9)的入口相连接，抽沙管(9)为一圆管，其出口连接至抽沙船，由此构成第一抽沙管路(3);第二抽沙管路(I)通过一个180度弯头(11)半环绕在圆柱体(4)左侧柱面上，并卡在两个垫圈(5)之间，180度弯头(11)的下端口焊接有一个水平布置的吸沙筒(10)，吸沙筒(10)为一左端敞口右端封闭的圆筒，其右端伸出至第一抽沙管路(3)的吸沙筒(7)下端，右端的筒壁和端面也开有若干通流孔(20)，180度弯头(11)的上端口和另一抽沙管(12)的入口相连接，此抽沙管(12)的出口也连接至抽沙船，由此构成第二抽沙管路(I)。
2.根据权利要求1所述的抽沙机，其特征是:所述滚沙器圆柱体(4)上平行排列的大垫圈(5)可以增加一个或多个，圆柱体(4)上的偏边通孔(6)的数量也相应增加。
3.根据权利要求1所述的抽沙机，其特征是:所述滚沙器(2)上焊接有水闸(13)，水闸(13)采用两根工字钢(14)分别焊接在滚沙器圆柱体(4)两侧端面上，工字钢(14)底在端面内，工字钢(14)顶在端面外，两工字钢(14)之间架设有若干块闸板(15)，其中最下方与滚沙器(2)相接触的那块闸板(16)开有供大垫圈(5)和抽沙管路通过的相应缺口。
4.根据权利要求3所述的抽沙机，其特征是:所述滚沙器(2)的两侧端面上设置两组可拆卸的挡扩板(17、18);挡扩板(17、18)为方形钢板，其中一组挡扩板(18)与水闸(13)垂直并向滚沙器(2)的背水面方向延伸，另一组挡扩板(17)与滚沙器(2)的两端面转动连接，挡扩板(17)可转动至和水闸(13)形成O?90度的任意角度。
5.根据权利要求3或4所述的抽沙机，其特征是:所述水闸(13)的上游设置可漂浮在水面上的漂浮体(19)。
6.根据权利要求5所述的抽沙机，其特征是:所述的漂浮体(19)采用船体或组合漂浮体。
7.根据权利要求6所述的抽沙机，其特征是:所述组合漂浮体采用三层结构，其中最下层为塑料层(21)，中间层为木料层(22)，最上层为竹料层(23)。
【文档编号】E02F3/88GK103790200SQ201410066016
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2014年2月26日 优先权日:2014年2月26日
【发明者】李振汉 申请人:李振汉