用于水下淤泥清理的吊斗

文档序号:318649 发布日期:2021-11-30 浏览:25次 >En<

阅读说明:本技术 用于水下淤泥清理的吊斗 (A hanging fill for silt clearance under water ) 是由 闵红平 徐忠元 霍培书 郭二卫 湛德 汤丁丁 赵皇 王鑫 蒋睿 于 2021-08-24 设计创作,主要内容包括:本发明提供了一种用于水下淤泥清理的吊斗,包括吊斗本体、设置于吊斗本体上的吊耳、设置于吊斗本体侧壁的透水孔、设置于吊斗本体底部的出口端和用于控制出口端开合状态的阀门。通过在吊斗上设置透水孔和敝水孔,并巧妙地在透水孔设置挡水胶条,便于在吊斗下沉时,供水流入,加速下沉;在吊斗起吊时,挡水胶条紧贴内壁,防止淤泥渗出,而水可通过敝水孔流出。在吊斗底部设置球阀,便于卸载;球阀可以采用钢丝绳或链条拉动棘轮实现开闭切换,也可以使用电机和液压蓄能油缸实现遥控开启关闭。因此,本发明水下清淤效率高,操作简单方便,易维护。(The invention provides a bucket for cleaning underwater silt, which comprises a bucket body, lifting lugs arranged on the bucket body, water permeable holes arranged on the side wall of the bucket body, an outlet end arranged at the bottom of the bucket body and a valve used for controlling the opening and closing state of the outlet end. The water permeable holes and the open water holes are formed in the bucket, and the water retaining rubber strips are ingeniously arranged in the water permeable holes, so that water can conveniently flow in when the bucket sinks, and the sinking is accelerated; when the bucket is lifted, the water retaining rubber strip is tightly attached to the inner wall to prevent the sludge from seeping out, and water can flow out through the open water hole. The ball valve is arranged at the bottom of the bucket, so that unloading is facilitated; the ball valve can be opened and closed by pulling a ratchet wheel by a steel wire rope or a chain, and can also be opened and closed remotely by using a motor and a hydraulic energy storage oil cylinder. Therefore, the underwater dredging device is high in underwater dredging efficiency, simple and convenient to operate and easy to maintain.)

用于水下淤泥清理的吊斗

技术领域

本发明涉及水利工程技术领域,尤其涉及一种用于水下淤泥清理的吊斗。

背景技术

明渠、小型河道等清淤时,可考虑排干后利用铲车进行干式清淤,比高压水枪打散淤泥再进行泵吸效率要高,铲车若配置容积更大的吊斗,会将清淤效率提高数倍。传统的吊斗在卸料时,一般是通过钢丝绳起吊,四个吊耳将吊斗吊上淤泥运输车,人工去掉两个吊耳与钢丝绳的连接后,提升另外两个吊耳,使吊斗侧翻将淤泥卸入淤泥车。此种卸料方式存在以下缺陷:1、卸料过程较繁琐,效率低;2、需要人工辅助,作业人员的安全性差;3、吊斗容积大,需精准卸料进入宽度有限的淤泥运输车,控制难度高,对人员的操作经验要求高;4、卸料不彻底,有挂料现象。而且,现有技术的吊斗很少有适用于水下清淤的吊斗,水下清淤面临水压问题,导致清淤效率低下。

为解决以上问题,进一步提高铲挖式清淤机器人卸料的自动化程度和作业的安全性、可靠性,发明提供一种可遥控控制的用于水下淤泥清理的吊斗。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种用于水下淤泥清理的吊斗。通过在吊斗上设置透水孔和敝水孔,并巧妙地在透水孔设置挡水胶条,便于在吊斗下沉时,供水流入,加速下沉;在吊斗起吊时,挡水胶条紧贴内壁,防止淤泥渗出,而水可通过敝水孔流出。在吊斗底部设置球阀,便于卸载。因此,水下清淤效率高,操作简单方便,易维护。

为实现上述发明目的,本发明提供了一种用于水下淤泥清理的吊斗,包括吊斗本体、设置于吊斗本体上的吊耳、设置于吊斗本体侧壁的透水孔、设置于吊斗本体底部的出口端和用于控制所述出口端开合状态的阀门;所述透水孔设有控制其开合的元件,用于在吊斗本体下沉时供水流入所述吊斗本体,以加速下沉;并在起吊时防止淤泥流出;所述吊斗本体用于承载水下淤泥,然后通过所述吊耳起吊,并通过所述出口端卸载。

作为本发明的进一步改进,所述透水孔的内壁设置有挡水胶条,所述挡水胶条的上端与所述吊斗本体的内壁固定设置;所述吊斗本体下沉时,水压推开贴在内壁的所述挡水胶条进入吊斗本体;起吊时,所述挡水胶条再次紧贴所述吊斗本体的内壁,防止淤泥流出。

作为本发明的进一步改进,所述透水孔为圆形透水孔。

作为本发明的进一步改进,所述透水孔的个数为4-8个,每个所述透水孔的直径为0.5-5cm。

作为本发明的进一步改进,所述吊斗本体上还设有敝水孔,用于在吊斗下沉时,供水进入所述吊斗本体,加速下沉;并在吊斗起吊时,供水渗出,提高吊运淤泥的效率。

作为本发明的进一步改进,所述敝水孔的孔径为0.1-0.5mm,或者孔径为0.5-20mm,并在敝水孔处设置孔径为0.1-0.5mm的滤网。

作为本发明的进一步改进,所述敝水孔设置于吊斗本体上位于所述透水孔以下的部位。

作为本发明的进一步改进,所述吊耳包括设置于所述吊斗本体顶部的吊耳和设置于所述吊斗本体底部的吊耳;所述吊斗本体顶部的吊耳用于起吊,所述吊斗本体底部的吊耳用于在所述吊斗本体下沉至淤泥处时,与所述吊斗本体顶部的吊耳配合,以使所述吊斗本体倾斜,便于容置淤泥。

作为本发明的进一步改进,所述阀门为球阀。

作为本发明的进一步改进,所述吊斗本体的外壁设有加强筋。

作为本发明的进一步改进,所述吊斗本体为锥形吊斗,且所述锥形吊斗的上部为空心圆柱结构,下部为空心圆锥结构;所述透水孔设置于所述空心圆柱结构的侧壁。

本发明的有益效果是:

1.本发明提供的用于水下淤泥清理的吊斗,为漏斗形吊斗,即下方口径小,上方口径大。如此设置,重心低,不易晃动,底部出口端为小孔径尖端,便于在自身重力作用下下沉至淤泥中,提高装载淤泥效率;同时起吊后,便于吊斗内淤泥从底部流出。

2.本发明提供的用于水下淤泥清理的吊斗,通过在吊斗上设置透水孔和敝水孔,并巧妙地在透水孔设置挡水胶条,便于在吊斗下沉时,供水流入,加速下沉;在吊斗起吊时,挡水胶条紧贴内壁,防止淤泥渗出,而水可通过敝水孔流出,从而减小起吊重量,提高淤泥有效清淤量。

3.本发明提供的用于水下淤泥清理的吊斗,在吊斗底部设置球阀,便于卸载。球阀阀芯为开有大孔的球体,与阀体的内腔紧密贴合,球阀阀芯的转动不易被淤泥中的杂物卡住。球阀阀芯转动90度可实现开关切换,且可以通过球阀阀芯转动的角度来调节开口大小。球阀可设置手动拉绳开启,也可布置电机或充能油缸远程遥控开启。因此,本发明简化了铲挖式清淤机器人吊斗卸料流程,提高了吊斗卸料效率;减少了吊斗卸料时人工辅助的工作量,提高了吊斗卸料的安全性、可靠性;特别适用于水下清淤,效率高,操作简单方便,易维护。

附图说明

图1为本发明用于水下淤泥清理的吊斗的结构示意图;

图2为图1中吊斗的透水孔的结构示意图;

图3为图1中吊斗出口端打开状态的结构示意图;

图4为图1中吊斗出口端关闭状态的结构示意图;

图5为图1中吊斗下沉至水下过程的结构示意图;

图6为图1中吊斗起吊至运泥车的结构示意图。

附图标记

100-吊斗本体;10-吊耳;20-透水孔;21-挡水胶条;22-固定螺钉;30-敝水孔;40-加强筋;50-出口端;51-出口阀门;52-拉马开关;60-起吊钢丝绳;200-运泥车。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面结合具体实施例对本发明进行详细描述。

在此,还需要说明的是,为了避免因不必要的细节而模糊了本发明,在具体实施例中仅仅示出了与本发明的方案密切相关的结构和/或处理步骤,而省略了与本发明关系不大的其他细节。

另外,还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

请参阅图1至6所示,本发明提供的一种用于水下淤泥清理的吊斗,包括吊斗本体100、设置于吊斗本体100上的吊耳10、设置于吊斗本体100侧壁的透水孔20、设置于吊斗本体100底部的出口端50和用于控制出口端50开合状态的出口阀门51;透水孔20设有控制其开合的元件。吊斗本体100用于承载水下淤泥,然后通过吊耳10起吊,并通过出口端50卸载;透水孔20用于在吊斗本体100下沉时供水流入吊斗本体100,以加速下沉;起吊时防止淤泥流出。如此设置,吊斗本体100呈漏斗状,重心低,不易晃动,底部出口端为尖端,便于在自身重力作用下下沉至淤泥中,提高装载淤泥效率;同时起吊后,便于吊斗内淤泥从底部流出。

具体地,请参阅图2所示,透水孔20的内壁设置有挡水胶条21,挡水胶条21的上端与吊斗本体100的内壁固定设置(例如通过固定螺钉22与内壁固定连接),下端不固定。挡水胶条21优选设置在吊斗本体100内壁靠近上部的位置(例如高度三分之二以上部位),防止进入少量水后就将挡水胶条21挤压至与内壁贴合,从而无法继续允许水流入。挡水胶条21优选柔韧性较好的材料,例如硅橡胶条,厚度不易过厚,一般在0.5-2mm,厚度过厚,一方面不易于水压将其挤开,另一方面,淤泥卸载时,容易滞留在挡水胶条处;面积也不易比透水孔20大太多,一般为透水孔20面积的1.2-1.5倍,以减小挤压阻力。

如此设置,吊斗本体100下沉时,水压可推开贴在内壁的挡水胶条21进入吊斗本体100,方便吊斗稳定下沉至水下;进入淤泥中后和起吊时,挡水胶条21在淤泥挤压下再次紧贴吊斗本体100的内壁,防止淤泥流出。此处结构设置简单,功能性和实用性强。

在一些实施方式中,透水孔20为圆形透水孔20。透水孔20的个数为4-8个,均匀分设于吊斗本体100的侧壁,每个透水孔20的直径均为0.5-5cm。

请参阅图1所示,吊斗本体100上还设有敝水孔30,用于在吊斗空斗下沉时,供水进入吊斗本体100,加速下沉;并在吊斗起吊时,供水渗出,提高吊运淤泥的效率。敝水孔30优选设置于吊斗本体100上位于透水孔20以下的部位。如此设置,在吊斗本体100的下部密布有小孔径敝水孔30,上部分布有相对较大的透水孔20,两者协同,能够显著提高吊斗下沉速度,起吊时,下部的小孔径敝水孔30又可使淤泥中的水不断渗出,减小起吊重量,提高淤泥有效清淤量。

在一些实施方式中,敝水孔30的孔径为0.1-0.5mm,或者孔径为0.5-20mm,并在敝水孔30处设置孔径为0.1-0.5mm的滤网。如此设置,能够控制敝水孔30的孔径大小,防止淤泥渗出。

请参阅图3和4所示,出口阀门51优选为大通径球阀。当球阀开启时,吊斗内的淤泥可以直接从球阀阀芯中间的大孔流出;当球阀关闭时,吊斗中的淤泥无法通过球阀。球阀阀芯为开有大孔的球体,与阀体的内腔紧密贴合,球阀阀芯的转动不易被淤泥中的杂物卡住。球阀阀芯转动90度可实现开关切换,且可以通过球阀阀芯转动的角度来调节开口大小。

球阀可以采用钢丝绳或链条拉动棘轮实现开闭切换。也可以使用电机和液压蓄能油缸实现遥控开启关闭。如图6所示,可通过与所述出口阀门51电性连接的拉马开关52实现远程开关控制。

在一些实施方式中,吊斗本体100的外壁设有加强筋40。吊斗加强筋40设置在外壁,保证了强度,同时使得内壁光滑淤泥不易滞留,也便于冲洗。

吊耳10包括设置于吊斗本体100顶部的吊耳10,吊斗本体100顶部的吊耳10的个数为2-4个。吊斗顶面设置吊点方便起吊,且稳定性高。

特别地,吊斗本体100的底部还设有吊耳;吊斗本体100顶部的吊耳10用于起吊,吊斗本体100底部的吊耳10用于在吊斗本体100下沉至淤泥处时,与吊斗本体100顶部的吊耳10配合,以使吊斗本体100倾斜,便于装载淤泥,特别适用于淤泥上部清水较浅的状况,例如当淤泥上部水不足以淹没吊斗本体100时,吊斗本体100靠自重可能无法完全下沉至淤泥以下,此时将其倾斜,便于淤泥流入内部。

特别地,吊斗本体100为锥形吊斗,且锥形吊斗的上部为空心圆柱结构,下部为空心圆锥结构;透水孔20设置于空心圆柱结构的侧壁,敝水孔30设置于空心圆锥结构的内壁。如此设置,可最大限度的提高吊斗本体100的下沉速率和清淤效率。

请参阅图5和6所示,在装载淤泥前,先将起吊钢丝绳60与吊耳10连接,并关闭出口阀门51,然后通过起吊钢丝绳60控制吊斗本体100下沉;下沉到水下时,清水先从下部的敝水孔30缓慢渗入吊斗本体100内,增大吊斗本体100自重,当透水孔20下沉至水下时,水压将内壁的挡水胶条21挤开,供水不断流入,进一步增大吊斗本体100自重,提高下沉速率。到达淤泥处时,吊斗本体100的出口端50先接触淤泥,出口端50口径较小,且下部的空心圆锥结构孔径也较小,便于吊斗本体100沉入淤泥内。当吊斗本体100的上边缘完全沉入淤泥时,淤泥不断进入吊斗本体100内,最后通过起吊钢丝绳60将吊斗本体100起吊至淤泥车200处,打开出口阀门51,卸载淤泥,即实现水下淤泥的清理。

综上所述,本发明提供的用于水下淤泥清理的吊斗,为漏斗形吊斗,在吊斗上设置透水孔20和敝水孔30,并巧妙地在透水孔20设置挡水胶条21。如此设置,吊斗重心低,不易晃动,底部出口端50为小孔径尖端,便于在自身重力作用下下沉至淤泥中,提高装载淤泥效率;同时起吊后,便于吊斗内淤泥从底部流出。透水孔20和敝水孔30便于在吊斗下沉时,供水流入,加速下沉;在吊斗起吊时,挡水胶条21紧贴内壁,防止淤泥渗出,而水可通过敝水孔30流出,从而减小起吊重量,提高淤泥有效清淤量。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

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