過江隧道清污的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種過江隧道清污機(jī)，涉及隧道機(jī)械清污領(lǐng)域，具體包括卷?yè)P(yáng)機(jī)，卷?yè)P(yáng)機(jī)上纏繞有2個(gè)以上的清污裝置，清污裝置之間均通過連接桿鉸接；清污裝置包括清污組件單元，以及位于清污組件單元兩側(cè)的走行輪，走行輪的回轉(zhuǎn)半徑大于清污組件單元的回轉(zhuǎn)半徑。本發(fā)明僅靠水的流動(dòng)來推動(dòng)工作輪轉(zhuǎn)動(dòng)，即可完成隧道底部淤積物的清理，節(jié)能降耗，而且不產(chǎn)生任何污染。
【專利說明】過江隧道清污機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及隧道機(jī)械清污領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前我們國(guó)家南水北調(diào)或其他水利工程當(dāng)中，各種交叉走向的江河渠道，過江或過河的水道涵洞是必不可少的，但是由于涵洞地處低洼，水流含帶的沙石泥土淤積物，確是年積月累越積越多，進(jìn)而會(huì)影響到過水的流量。
[0003]目前在我國(guó)的清淤施工中普遍采用的是攪吸式清淤法，主要通過攪拌設(shè)備將水域底部的淤泥與河水?dāng)嚢璩赡酀{狀，再用抽吸泵將泥漿吸走，而靠機(jī)械將泥沙清出河道之外，需要消耗大量的的能量，并會(huì)對(duì)河流環(huán)境造成一定的影響，除沙效率相對(duì)于泥沙量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足需求，而且費(fèi)時(shí)費(fèi)力，不能根本解決問題。
[0004]因此，隧道或涵洞內(nèi)淤積物的清理需要更高效、更方便的清污設(shè)備，故本領(lǐng)域的技術(shù)人員致力于開發(fā)一種過江隧道清污機(jī)，專門用來清理隧道底部淤積物，以解決上述問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種過江隧道清污機(jī)，該機(jī)器在工作時(shí)僅靠水的流動(dòng)來推動(dòng)工作輪轉(zhuǎn)動(dòng)，即可完成隧道底部淤積物的清理，節(jié)能降耗，而且不產(chǎn)生任何污染。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:一種過江隧道清污機(jī)，其特征在于包括卷?yè)P(yáng)機(jī)，所述卷?yè)P(yáng)機(jī)上纏繞有2個(gè)以上的清污裝置，所述清污裝置之間均通過連接桿轉(zhuǎn)動(dòng)連接；所述清污裝置包括清污組件單元，以及位于清污組件單元兩側(cè)的走行輪，所述走行輪的回轉(zhuǎn)半徑大于清污組件單元的回轉(zhuǎn)半徑。
[0007]對(duì)上述結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步說明，所述清污組件單元主要有一組工作輪組成，一組工作輪通過主軸同心固定連接，且相鄰工作輪之間均留有空隙，所述工作輪的直徑由主軸中部向兩側(cè)方向依次減小，并且工作輪頂端的軸向連線為凸弧形結(jié)構(gòu)。
[0008]對(duì)上述結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步說明，所述主軸兩端固定的工作輪外側(cè)設(shè)有擋輪，所述擋輪與兩端的工作輪之間留有間隙，且擋輪的回轉(zhuǎn)半徑與兩端工作輪的回轉(zhuǎn)半徑相同。
[0009]對(duì)上述結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步說明，所述工作輪包括主輪盤片、分布在主輪盤片外邊沿的活動(dòng)耙齒、以及限制活動(dòng)耙齒轉(zhuǎn)動(dòng)角度的限位擋塊，限位擋塊與活動(dòng)耙齒中部接觸，所述活動(dòng)耙齒與主輪盤片之間通過轉(zhuǎn)軸連接。
[0010]對(duì)上述結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步說明，所述活動(dòng)耙齒的自由端為彎曲的工作耙鉤，工作耙鉤與轉(zhuǎn)軸之間通過圓桿連接，所述圓桿上通過套管套接有可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的活動(dòng)翼板，所述套管的兩端設(shè)有限制活動(dòng)翼板轉(zhuǎn)動(dòng)角度的翼板限位塊。
[0011]對(duì)上述結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步說明，所述活動(dòng)耙齒的自由端固定的工作耙鉤為單齒或雙齒，在主輪盤片上分布的工作耙鉤為單齒和雙齒型間隔配置。
[0012]對(duì)上述結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步說明，所述翼板限位塊為固定套接在圓桿上的弧形塊體，其弧形角度為80度。
[0013]對(duì)上述結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步說明，所述走行輪為圓形結(jié)構(gòu)，其中心位置設(shè)有與主軸連接的軸套，所述走行輪中間厚度大于周邊厚度。
[0014]從工作輪的結(jié)構(gòu)可以看出，在主輪盤片上裝有多個(gè)活動(dòng)耙齒，在活動(dòng)耙齒上裝有活動(dòng)翼板，在主輪盤片上部的活動(dòng)翼板是逆水折疊，靠向輪側(cè)；主輪盤片下部的翼板，因水流的作用，使得活動(dòng)翼板被沖開，更增大了動(dòng)耙齒受力面積，水流的沖力作用帶動(dòng)活動(dòng)耙齒，將泥沙石塊挖起來向下游推動(dòng)，同時(shí)也推動(dòng)主輪盤片轉(zhuǎn)動(dòng)起來，若遇到堅(jiān)硬的大石塊挖不動(dòng)時(shí)，該活動(dòng)耙齒可以緩沖過去，讓后邊轉(zhuǎn)過來的動(dòng)耙齒繼續(xù)挖，依次類推，最終可將大小石塊掀動(dòng)滾向下游，最后推出隧道。
[0015]采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:本發(fā)明中的活動(dòng)翼板在順?biāo)畷r(shí)打開，逆水時(shí)閉合，類似轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的帆輪，完全靠水流的力量推動(dòng)工作輪實(shí)現(xiàn)清污組件單元的清污，因此本發(fā)明不需要其他動(dòng)力，僅僅靠過江隧道內(nèi)流動(dòng)的水流就可以推動(dòng)清污組件單元前進(jìn)，既無噪音又無污染，不耗能源，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，所以應(yīng)該大力推廣；另外，本發(fā)明中由多個(gè)工作輪的傳遞，實(shí)現(xiàn)不間斷的淤泥物清理，直至過江隧道內(nèi)地淤泥清理，共同清理隧道污物，清理干凈。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0017]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是清污裝置組合鏈結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是清污裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4是清污組件單元的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5是走行輪結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6是圖5的左視圖；
圖7是工作輪的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖8是工作輪工作狀態(tài)示意圖；
圖9是工作輪的側(cè)視圖；
圖10是活動(dòng)祀齒的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖11是圖10中I處放大圖；
圖12是圖11的左視圖；
其中:1、卷?yè)P(yáng)機(jī)，2、清污裝置，3、連接桿，4、過江隧道，5、走行輪，6、清污組件單元，6-1、工作輪，6-2、主軸，6-3、擋輪，6-11、轉(zhuǎn)軸，6-12、主輪盤片，6-13、活動(dòng)耙齒，6-14、限位擋塊，6-15、工作耙鉤，6-16、活動(dòng)翼板，6-17、翼板限位塊，6-18、套管，6-19、圓桿。
【具體實(shí)施方式】
[0018]根據(jù)附圖可知，本發(fā)明具體涉及一種過江隧道清污機(jī)，如附圖1所示，具體包括卷?yè)P(yáng)機(jī)1，卷?yè)P(yáng)機(jī)I上纏繞有2個(gè)以上的清污裝置2，清污裝置2之間均通過連接桿3轉(zhuǎn)動(dòng)連接，其中清污裝置2為可自旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)，通過旋轉(zhuǎn)及波動(dòng)實(shí)現(xiàn)隧道內(nèi)的淤積物隨水流向前運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)清理；在附圖3中，所采用的清污裝置2包括清污組件單元6，以及位于清污組件單元6兩側(cè)的走行輪5，走行輪5的回轉(zhuǎn)半徑大于清污組件單元6的回轉(zhuǎn)半徑，走行輪5和清污組件單元6通過主軸6-2及軸承連接為一體，主軸6-2的外側(cè)設(shè)有擋圈，兩者可自由旋轉(zhuǎn)。這種清污裝置2中的走行輪5起支撐及向前推進(jìn)的作用，清污組件單元6對(duì)淤積物不斷地進(jìn)行波動(dòng)，隨著走行輪5的前行，帶動(dòng)淤積物前行，最終排出隧道內(nèi)。附圖1中的清污裝置2沿著隧道水流方向擺放，通過水流的作用驅(qū)動(dòng)其前進(jìn)，為無動(dòng)力裝置，一般可選擇帶有撥齒的工作輪。另外，清污裝置2可以單獨(dú)配備動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置，可更加高效地進(jìn)行排污。
[0019]在附圖4中，清污組件單元6主要有一組工作輪6-1組成，一組工作輪6-1通過主軸6-2同心固定連接，且相鄰工作輪6-1之間均留有空隙，工作輪6-1的直徑由主軸6-2中部向兩側(cè)方向依次減小，并且工作輪6-1頂端的軸向連線為凸弧形結(jié)構(gòu)。由于隧道或河道底部為中間深、兩側(cè)淺，本發(fā)明中的凸弧形結(jié)構(gòu)是保證工作輪6-1頂端與隧道或河道底部配合，可以有效地對(duì)底部淤積物進(jìn)行清理，提高清污效果。另外，工作輪6-1的個(gè)數(shù)根據(jù)隧道的寬度來確定，工作輪6-1和走行輪5的直徑根據(jù)隧道高度來確定，工作輪6-1之間的空隙不應(yīng)太小，一般為工作輪6-1的寬度即可，太小會(huì)影響前進(jìn)效果。
[0020]在附圖4中，主軸6-2兩端固定的工作輪6-1外側(cè)設(shè)有擋輪6_3，擋輪6_3與兩端的工作輪6-1之間留有間隙，且擋輪6-3的回轉(zhuǎn)半徑與兩端工作輪6-1的回轉(zhuǎn)半徑相同。擋輪6-3也隨著工作輪6-1轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)可以撥動(dòng)淤積物前行，主要是阻擋淤積物向兩側(cè)擴(kuò)散，防止淤積物影響走行輪5的前行。
[0021]在附圖5和6中給出了走行輪5的結(jié)構(gòu)示意圖，走行輪5為圓形結(jié)構(gòu)，其中心位置設(shè)有與主軸6-2連接的軸套，走行輪5中間厚度大于周邊厚度，即外邊緣為錐形結(jié)構(gòu)，這樣與隧道底部接觸的部位厚度 變小，其前行阻力小，在水流的帶動(dòng)下順利前行。
[0022]在附圖7和9給出了工作輪6-1的結(jié)構(gòu)示意圖，工作輪6-1包括主輪盤片6_12、分布在主輪盤片6-12外邊沿的活動(dòng)耙齒6-13、以及限制活動(dòng)耙齒6-13轉(zhuǎn)動(dòng)角度的限位擋塊6-14，限位擋塊6-14與活動(dòng)耙齒6-13中部接觸，活動(dòng)耙齒6_13與主輪盤片6_12之間轉(zhuǎn)軸6-11連接。其中限位擋塊6-14為固定于主輪盤片6-12上的擋塊，限位擋塊6_14與活動(dòng)耙齒6-13 —一對(duì)應(yīng)，主要對(duì)活動(dòng)耙齒6-13的轉(zhuǎn)動(dòng)角度進(jìn)行限位，保證活動(dòng)耙齒6-13在工作輪6-1正下方時(shí)保持垂直，對(duì)隧道底部的淤積物充分挖掘，防止因水流速度太大，活動(dòng)耙齒6-13的方向偏離。附圖8給出了工作輪6-1的工作狀態(tài)圖，其中的箭頭為水流方向，在水流的推動(dòng)下，通過活動(dòng)耙齒6-13撥動(dòng)并清理淤積物。
[0023]在附圖10-12中，活動(dòng)耙齒6-13的自由端為彎曲的工作耙鉤6_15，工作耙鉤6_15與轉(zhuǎn)軸6-11之間通過圓桿6-19連接，圓桿6-19上通過套管6_18套接有可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的活動(dòng)翼板6-16，套管6-18的兩端設(shè)有限制活動(dòng)翼板6-16轉(zhuǎn)動(dòng)角度的翼板限位塊6_17。翼板限位塊6-17為固定套接在圓桿6-19上的弧形塊體，其弧形角度為80度。
[0024]本發(fā)明中，當(dāng)活動(dòng)翼板6-16在隧道內(nèi)的水面以下時(shí)，其轉(zhuǎn)動(dòng)至與水流方向垂直的位置，使工作輪6-1與水流的接觸面積變大，提高水流推動(dòng)力；當(dāng)活動(dòng)翼板6-16在隧道內(nèi)的水面以下時(shí)，處于豎直中心線左方時(shí)，其緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)至與水流方向平行的位置，處于豎直中心線右方時(shí)，其緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)至與水流方向垂直的位置，準(zhǔn)備進(jìn)入水中。該活動(dòng)翼板6-16順?biāo)蜷_，迎著水流方向，逆水關(guān)閉，與水流方向平行，隨著水流的方向調(diào)整，實(shí)現(xiàn)水流動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)。
[0025]另外，本發(fā)明中的活動(dòng)耙齒6-13的自由端固定的工作耙鉤6-15為單齒或雙齒，在主輪盤片6-12上分布的工作耙鉤6-15為其單齒和雙齒型間隔配置，其中單齒和雙齒的結(jié)構(gòu)在附圖9中可以看出。
[0026]綜上所述，本發(fā)明的最大特點(diǎn)是:它在工作時(shí)完全不用外加電力或任何其他能源(送入隧道時(shí)可以用卷?yè)P(yáng)機(jī))，僅靠水的流動(dòng)來推動(dòng)工作輪6-1轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)活動(dòng)耙齒6-13旋轉(zhuǎn)，清理泥沙，由多個(gè)工作輪6-1的傳遞，就可以將泥沙清理出隧道以外。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，且能夠滿足過江隧道內(nèi)淤積物的清理，避免人力施工，該裝置既無噪音又無污染，不耗能源，具有廣闊的應(yīng)用前景。
【權(quán)利要求】
1.一種過江隧道清污機(jī)，其特征在于包括卷?yè)P(yáng)機(jī)(I )，所述卷?yè)P(yáng)機(jī)(I)上纏繞有2個(gè)以上的清污裝置(2)，所述清污裝置(2)之間均通過連接桿(3)轉(zhuǎn)動(dòng)連接；所述清污裝置(2)包括清污組件單元(6)，以及位于清污組件單元(6)兩側(cè)的走行輪(5)，所述走行輪(5)的回轉(zhuǎn)半徑大于清污組件單元(6)的回轉(zhuǎn)半徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過江隧道清污機(jī)，其特征在于所述清污組件單元(6)主要有一組工作輪(6-1)組成，一組工作輪(6-1)通過主軸(6-2)同心固定連接，且相鄰工作輪(6-1)之間均留有空隙，所述工作輪(6-1)的直徑由主軸(6-2)中部向兩側(cè)方向依次減小。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的過江隧道清污機(jī)，其特征在于所述主軸(6-2)兩端固定的工作輪(6-1)外側(cè)設(shè)有擋輪(6-3 )，所述擋輪(6-3 )與兩端的工作輪(6-1)之間留有間隙，且擋輪(6-3)的回轉(zhuǎn)半徑與兩端工作輪(6-1)的回轉(zhuǎn)半徑相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的過江隧道清污機(jī)，其特征在于所述工作輪(6-1)包括主輪盤片(6-12)、分布在主輪盤片(6-12)外邊沿的活動(dòng)耙齒(6-13)、以及限制活動(dòng)耙齒(6-13)轉(zhuǎn)動(dòng)角度的限位擋塊(6-14)，限位擋塊(6-14)與活動(dòng)耙齒(6-13)中部接觸，所述活動(dòng)耙齒(6-13)與主輪盤片(6-12)之間通過轉(zhuǎn)軸(6-11)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的過江隧道清污機(jī)，其特征在于所述活動(dòng)耙齒(6-13)的自由端為彎曲的工作耙鉤(6-15)，工作耙鉤(6-15)與轉(zhuǎn)軸(6-11)之間通過圓桿(6-19)連接，所述圓桿(6-19)上通過套管(6-18)套接有可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的活動(dòng)翼板(6-16)，所述套管(6-18)的兩端設(shè)有限制活動(dòng)翼板(6-16)轉(zhuǎn)動(dòng)角度的翼板限位塊(6-17)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的過江隧道清污機(jī)，其特征在于所述活動(dòng)耙齒(6-13)的自由端固定的工作耙鉤(6-15)為單齒或雙齒，在主輪盤片(6-12)上分布的工作耙鉤(6-15)為單齒和雙齒型間隔配置。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的過江隧道清污機(jī)，其特征在于所述翼板限位塊(6-17)為固定套接在圓桿(6-19)上的弧形塊體，其弧形角度為80度。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的過江隧道清污機(jī)，其特征在于所述走行輪(5)為圓形結(jié)構(gòu)，其中心位置設(shè)有與主軸(6-2)連接的軸套，所述走行輪(5)中間厚度大于周邊厚度。
【文檔編號(hào)】E02F5/28GK103643714SQ201310635519
【公開日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2013年12月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月3日
【發(fā)明者】李亞兵 申請(qǐng)人:李亞兵