一种水下清沙装置的制作方法

技术特征：
1.一种水下清沙装置，其特征在于，包括机架、清刷模组、抽滤模组、压载模组以及控制模组；所述清刷模组安装于机架前部，用于对含有泥沙的水体进行清刷，将含沙水体送入抽滤模组；所述抽滤模组安装于机架下部，用于将吸入由清刷模组送入的含沙水体后，对含沙水体进行过滤分离，贮存泥沙，并排出无沙水体；所述压载模组对称安装于机架内部两侧后端，用于提升清沙装置的抓地力，使得清沙装置能在水底稳定工作；所述控制模组安装于机架上方，用于控制清沙装置的运行。2.根据权利要求1所述的水下清沙装置，其特征在于，所述清刷模组包括清刷电机、旋转往复机构以及刷盘；所述清刷电机安装于机架前部的空仓，清刷电机与刷盘通过连接于空仓下的旋转往复机构相连，并通过旋转往复机构实现刷盘的持续转动。3.根据权利要求2所述的水下清沙装置，其特征在于，所述旋转往复机构共有两块，包括与清刷电机连接的蜗杆、与蜗杆相啮合的蜗轮、与蜗轮相连的传动轴、将蜗轮固定在传动轴的固定铰链接和层面限位套。4.根据权利要求1所述的水下清沙装置，其特征在于，所述抽滤模组包括进水阀口、斯特塔管、贮沙筒、进水管、滤网、叶轮以及出水管；所述进水阀口安装于机架前端面板内侧，阀口与面板重合，朝向清刷模组；所述斯特塔管与进水阀口连接；所述滤网安装于进水管管口；所述贮沙筒安装于斯特塔管与进水管外侧，相对外界密封；所述叶轮安装于进水管末端；所述出水管与叶轮连接，且出水管出口安装于机架尾部面板；清刷模组清刷的含沙水体从进水阀门进入抽滤模组，经斯特塔管的离心力作用，将水体中的泥沙离散到贮沙筒内，并经滤网过滤后，从进水管、叶轮和出水管排出，以此完成过滤作用。5.根据权利要求1所述的水下清沙装置，其特征在于，所述压载模组包括压载舱、压载阀门、压载泵以及转动电机；所述压载阀门包括门板、安装于门板一侧的条纹转动轴以及通过联轴器与条纹转动轴连接的主动轴；所述压载阀门设置于机架底板处内侧，用于机械控制压载模组进出水体的打开与关闭；所述压载舱与压载阀门连接，并与机架内部相对密封，用于承载水体；所述压载泵位于压载舱内部后侧，用于控制对承重水体的吸力；所述转动电机用于驱动压载阀门打开与关闭，并驱动压载泵吸入与放出承重水体。6.根据权利要求1所述的水下清沙装置，其特征在于，所述控制模组包括进行控制清沙装置的单片机主控模块、进行供电的电源模块以及用于控制各种电机执行动作的电机驱动模块。7.根据权利要求6所述的水下清沙装置，其特征在于，所述控制模组通过密封机构进行密封，保证控制模组在水下不会因为进水而损坏；
所述密封机构包括对控制模组进行密封安装的密封舱以及用于固定的支撑架。8.根据权利要求1所述的水下清沙装置，其特征在于，所述清沙装置还包括移动模组，所述移动模组包括安装于机架的两侧面板的转向前进机构和安装于机架底部的升降机构，用于对清沙装置进行驱动；所述转向前进机构包括安装于机架两侧面板外侧的履带、安装于机架两侧面板内侧的驱动电机、穿设于机架两侧的传动轴、啮合于所述履带的内侧以实现联动的驱动轮、安装于机架两侧面板远离驱动轮的一侧且啮合于履带内侧壁的从动轮；通过驱动电机依次驱动传动轴、驱动轮、从动轮以及履带，达到控制清沙装置的前进、后退以及转向；所述升降机构为螺旋桨，所述螺旋桨有三个，第一个安装于机架宽度方向中间线上，距离机架前端面板的距离为机架长度的四分之一，第二及第三个螺旋桨对称于宽度方向中间线安装于机架底面，两螺旋桨间的距离为机架宽度的二分之一，两螺旋桨距离机架尾部面板为机架长度的三分之一。9.根据权利要求1所述的水下清沙装置，其特征在于，所述清沙装置还包括含沙率探测装置，所述含沙率探测装置安装于机架头部，用于对水体中含沙率的测量。10.一种水下清沙的方法，其特征在于，使用权利要求1
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9所述的任意一种水下清沙装置，清沙步骤为：将清沙装置放入水下，由于重力作用清沙装置缓慢下沉，到达池底后压载模组打开，水体涌入压载舱，以此增加清沙装置的重力，与水体底部紧密贴合；在完成压载过程后，启动清刷电机，清沙装置开始运作，移动模组通过履带，驱动电机进行动力驱动以带动履带行走，清刷电机启动以驱动刷盘进行清刷工作；刷盘开始转动后，抽滤模组由电源供电开始工作，由刷盘转动而起动和浮起的泥沙颗粒被抽滤模组从进水阀口抽入，抽滤模组将含沙水体中的泥沙过滤后，由出水管将水体排出；在抽滤模组工作后，探测装置对水中含沙率进行测量，根据测量结果来控制清沙装置的前进速度；当完成清刷作业时，驱动电机、清刷电机等装置停止工作，压载模组中排水泵开始工作，将压载舱中的水排出；在压载舱中水排空后，清沙装置机架底部的螺旋桨开始工作，将清沙装置向水面推动，清沙装置浮出水面后，清沙作业完成。

技术总结
本发明公开了一种水下清沙装置，包括有机架、安装于机架两侧用于移动的移动模组、安装于机架前部用于对水槽进行清洗的清刷模组、安装于机架下部对含有颗粒泥沙水体的抽滤模组、安装于机架内部两侧的压载模组、安装于机架底部用于推动机架上浮的螺旋桨、安装于机架上部的控制模组和密封机构。本发明通过安装于机架前部用于对水槽进行清洗的清刷模组，带动水槽底部沉积泥沙而使泥沙扬起，同时利用安装于机架下部对含有颗粒泥沙水体的抽滤模组将含有大量泥沙的水抽进装置内部，经过滤后排除，以达到逐步降低水中沉积泥沙颗粒数量的效果，减少清理水槽中沉积泥沙时的人力和时间，并对水槽实现，全覆盖清刷，可靠度高，结构、操作简易。操作简易。操作简易。


技术研发人员：徐振山 许驰远 王卓 刘鑫
受保护的技术使用者：河海大学
技术研发日：2021.05.27
技术公布日：2021/10/23