一种河湖底泥生态清淤一体化设备和生态清淤系统的制作方法

1.本发明属于生态清淤技术领域，具体的说是一种河湖底泥生态清淤一体化设备和生态清淤系统。


背景技术：

2.城市河湖进行清淤是各个城市治理城市水环境使水体还清的重要环节，随着疏浚技术的发展，要求在河湖清淤实施的同时，要有环保意识，实现环保疏浚与环保清淤。
3.现有技术中用于成熟河湖清淤工作的清淤船主要为绞吸式清淤船，绞吸式清淤船在工作时，通过位于船体前端的绞头的搅拌带动河床底部的淤泥浮动，从而能够通过吸泥管道清除，实现对河湖清淤的功能；而现有技术中的绞吸式清淤船其只能够将河床底部的淤泥排出，而随着吸泥管道排出的淤泥中混合大量的河水不能够得到初步分离，造成船体的负载增大，导致其需要间歇性的往返输送淤泥，从而减少了清淤船的持续性工作时间，间接影响了清淤船的工作效率。


技术实现要素：

4.为了弥补现有技术的不足，解决现有技术中清除的淤泥中混合大量河水造成清淤船负载增大的问题，本发明提出的一种河湖底泥生态清淤一体化设备和生态清淤系统。
5.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种河湖底泥生态清淤一体化设备，包括清淤船本体，所述清淤船本体的前端上侧滑动连接有支撑机构；所述清淤船本体的后端固定连接有传输机构；所述传输机构由挡板、转轴、传送带以及支撑柱组成；所述支撑柱固定连接在挡板的两侧；所述转轴等间距固定连接在两侧的挡板之间；所述传送带转动连接在转轴上；所述转轴的两侧均固定连接有第一齿轮；所述第一齿轮啮合连接在传送带的内壁上；所述传送带的表面两侧固定连接有承接板；所述承接板之间固定连接有与传送带斜向固定的网板；所述转轴的一端固定连接有第一电机，第一电机固定连接在清淤船本体内；所述支撑柱的底端固定连接在清淤船本体的表面上，通过传输机构，实现在传输淤泥的过程中将混合水分离的功能。
6.优选的，所述清淤船本体的中部表面上固定连接有限位板；所述限位板的内壁上开设有限位槽；所述限位板的底面上固定连接有气缸；所述气缸的上端固定连接有支撑架；所述支撑架的两侧滑动连接在限位槽内，通过气缸带动支撑架上下移动，实现传输机构对于不同含水率淤泥的处理，能够根据实时的情况降低第一电机的负载。
7.优选的，所述清淤船本体的前端开设有滑槽；所述支撑机构滑动连接在滑槽内；所述支撑机构由连接板、限位支架以及连接柱组成；所述连接板的两端滑动连接在清淤船本体两侧的滑槽内。
8.优选的，所述限位支架固定连接在连接板上端；所述连接柱固定连接在限位支架的上端；所述连接柱的中部套设有转轮；所述连接板的两侧固定连接有滑杆；所述滑杆的上端穿孔连接在滑槽内；所述支撑机构的一侧设置有驱动机构，通过支撑机构滑动在清淤船
本体的滑槽内，实现支撑机构的可调节能力。
9.优选的，所述驱动机构由丝杆以及滚珠螺母组成；所述滚珠螺母的下端固定连接在滑杆上；所述滚珠螺母螺纹转动连接在丝杆上，通过上述组合，实现由外接的第二电机带动支撑机构移动的功能。
10.优选的，所述驱动机构由第二齿轮以及齿条组成；所述第二齿轮转动连接在清淤船本体的前端表面；所述齿条的底部固定连接在滑杆上；所述齿条啮合连接在第二齿轮上，通过上述组合，实现滚珠螺母带动底部的支撑机构移动的功能。
11.优选的，所述清淤船本体的后端开设有凹槽；所述传输机构设置于凹槽内；所述清淤船本体的后端固定连接有液压机构；所述液压机构的中部滑动连接有定位钢柱；所述凹槽的前侧壁面上开设有贯穿于清淤船本体的漏孔；所述凹槽的后端固定连接有储泥箱，排出分离的水能够降低清淤船本体的自重，且有利于后续的淤泥处理。
12.一种河湖底泥生态清淤系统，该生态清淤系统由以下步骤组成：
13.s1：收集河道信息，并根据河道的具体情况在施工时将河道划分为若干区域，在区域内采用坐标系统以及分区分界点将坐标输入船载gps全球定位仪电脑终端，从而精准定位开挖；
14.s2：根据河道的具体情况确定开挖方向；
15.s3：采用横挖法进行施工，其中钢柱定位横挖法即采用一根钢柱为主柱，始终以一根钢柱为中心，使钢柱的中心对准开挖槽的中心线，从而作为绞吸式挖泥船的横挖摆动中心；
16.s4：疏浚施工前进行挖泥船进桩距离试验，挖泥船按不同的进桩距离试开挖，并用回声测探仪实测开挖后地形；
17.s5：疏浚土表层的浮泥层及软泥层实行分层开挖，待浮泥层开挖时，绞吸式挖泥船前端的绞刀停止转动，尽量减少对浮泥层的扰动。
18.本发明的技术效果和优点：
19.1.本发明提供的一种河湖底泥生态清淤一体化设备，通过设置在清淤船本体后端凹槽中的传输机构，利用吸泥管路将河床底部的淤泥吸出，通过管路的另一端排入到传输机构上，从而能够在传输机构上的网板上将其中排出的水流排出一部分，从而在淤泥随着传送带到达传输机构顶端的过程中能够排出大量的水，而排出的水首先存在于凹槽内，而凹槽靠近限位板的一端设有坡度，从而实现将淤泥中分离的水从漏孔中重新排入河湖中，有利于减轻清淤船本体的负荷，进而增强清淤船本体的清淤效率。
20.2.本发明提供的一种河湖底泥生态清淤一体化设备，通过清淤船本体后端设置的定位钢柱，使得清淤船本体只能够围绕定位钢柱左右摆动，对开挖槽中心线两侧的河床或者是湖床底部进行清淤，避免两根定位钢柱交替对清淤船本体进行定位时，其清淤范围有重合而造成的超挖和漏挖情况，且设置一根定位钢柱，能够实现挖泥轨迹相互平行，配合可上下调整的绞刀，有利于清淤船本体的分层清淤。
附图说明
21.下面结合附图对本发明作进一步说明。
22.图1是本发明的第一立体图；
23.图2是本发明的俯视图；
24.图3是本发明的剖视图；
25.图4是本发明的第二立体图；
26.图5是本发明中图4的a处放大图；
27.图6是本发明中实施例二的结构示意图；
28.图中：1、清淤船本体；11、凹槽；111、储泥箱；12、液压机构；121、定位钢柱；13、滑槽；14、限位板；141、限位槽；142、气缸；15、支撑架；16、漏孔；2、传输机构；21、挡板；22、转轴；221、第一齿轮；23、传送带；231、承接板；232、网板；24、第一电机；3、支撑机构；31、连接板；311、滑杆；32、限位支架；33、连接柱；331、转轮；4、第二齿轮；41、齿条；42、丝杆；421、滚珠螺母。
具体实施方式
29.为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
30.实施例一：
31.请参阅图1-图5，本发明所述的一种河湖底泥生态清淤一体化设备，包括清淤船本体1，所述清淤船本体1的前端上侧滑动连接有支撑机构3；所述清淤船本体1的后端固定连接有传输机构2；所述传输机构2由挡板21、转轴22、传送带23以及支撑柱25组成；所述支撑柱25固定连接在挡板21的两侧；所述转轴22等间距固定连接在两侧的挡板21之间；所述传送带23转动连接在转轴22上；所述转轴22的两侧均固定连接有第一齿轮221；所述第一齿轮221啮合连接在传送带23的内壁上；所述传送带23的表面两侧固定连接有承接板231；所述承接板231之间固定连接有与传送带斜向固定的网板232；所述转轴22的一端固定连接有第一电机24，第一电机24固定连接在清淤船本体1内；所述支撑柱25的底端固定连接在清淤船本体1的表面上。
32.工作时，清淤船本体1与传统的绞吸式清淤船结构类似，其中该清淤船本体1的前端设有能够滑动的支撑机构3，该支撑机构3能够滑动在清淤船本体1的前端，从而改变清淤船本体1前端绞刀的清淤范围，该清淤船本体1后端的传输机构2，配合支撑机构3上外接的吸泥管道能够将淤泥传输至传输机构2上，并在传输机构2的持续带动下，将淤泥中混合的水通过传输机构2中的网板232漏出，从而使得淤泥随着传输机构2落入储泥箱111内时，其中混合的水已大量被排出，而排出的水首先存在凹槽11的内部，实现在传输淤泥的过程中将混合水分离的功能。
33.作为本发明的一种实施方式，所述清淤船本体1的中部表面上固定连接有限位板14；所述限位板14的内壁上开设有限位槽141；所述限位板14的底面上固定连接有气缸142；所述气缸142的上端固定连接有支撑架15；所述支撑架15的两侧滑动连接在限位槽141内。
34.工作时，支撑机构3与传统的绞吸式挖泥船结构相似，同样具备绞刀以及绞刀下端设置的吸泥管道，其中吸泥管道的中部被限位板14进行限位，而限位板14中部的支撑架15能够对吸泥管道提供一定的支撑能力，且限位板14底面上的气缸142能够带动上端的支撑架15进行上下位移，从而实现对吸泥管道出口端的角度进行调整，从而能够调整污泥落入点与传输机构2斜面的夹角，实现传输机构2对于不同含水率淤泥的处理，能够根据实时的
情况降低第一电机24的负载。
35.作为本发明的一种实施方式，所述清淤船本体1的前端开设有滑槽13；所述支撑机构3滑动连接在滑槽13内；所述支撑机构3由连接板31、限位支架32以及连接柱33组成；所述连接板31的两端滑动连接在清淤船本体1两侧的滑槽13内。
36.工作时，支撑机构3能够滑动在滑槽13内来实现支撑机构3的前后移动，从而能够在一定的范围内对绞刀的工作范围进行调整，从而实现支撑机构3能够在其后端被定位钢柱121定位的情况下，其能够通过滑动在清淤船本体1的前端从而扩大其工作范围。
37.作为本发明的一种实施方式，所述限位支架32固定连接在连接板31上端；所述连接柱33固定连接在限位支架32的上端；所述连接柱33的中部套设有转轮331；所述连接板31的两侧固定连接有滑杆311；所述滑杆311的上端穿孔连接在滑槽13内；所述支撑机构3的一侧设置有驱动机构。
38.工作时，限位支架32以及连接板31为固定绞刀以及吸泥管道的支撑平台，而支撑机构3一侧设置的驱动机构能够在外接的第二电机带动下，驱动支撑机构3滑动在清淤船本体1的滑槽13内，实现支撑机构3的可调节能力。
39.作为本发明的一种实施方式，所述驱动机构由第二齿轮4以及齿条41组成；所述第二齿轮4转动连接在清淤船本体1的前端表面；所述齿条41的底部固定连接在滑杆311上；所述齿条41啮合连接在第二齿轮4上。
40.工作时，第二齿轮4在第二电机的带动下，带动其一侧的齿条41上下移动，由于齿条41与底部的滑杆311固定连接，从而能够在第二齿轮4的带动下间接带动底部的连接板31滑动在滑槽13内，从而实现由外接的第二电机带动支撑机构3移动的功能。
41.作为本发明的一种实施方式，所述清淤船本体1的后端开设有凹槽11；所述传输机构2设置于凹槽11内；所述清淤船本体1的后端固定连接有液压机构12；所述液压机构12的中部滑动连接有定位钢柱121；所述凹槽11的前侧壁面上开设有贯穿于清淤船本体1的漏孔16；所述凹槽11的后端固定连接有储泥箱111。
42.工作时，清淤船本体1上设置的凹槽11能够在吸泥管道与传输机构2接触后储存其中分离的大部分水，且由于凹槽11靠近限位板14的一侧设置有坡度，水流由高处流向低处，从而能够在凹槽11中通过漏孔16排出清淤船本体1，排出分离的水能够降低清淤船本体1的自重，且有利于后续的淤泥处理。
43.一种河湖底泥生态清淤系统，该生态清淤系统由以下步骤组成：
44.s1：收集河道信息，并根据河道的具体情况在施工时将河道划分为若干区域，在区域内采用坐标系统以及分区分界点将坐标输入船载gps全球定位仪电脑终端，从而精准定位开挖；
45.s2：根据河道的具体情况确定开挖方向；
46.s3：采用横挖法进行施工，其中钢柱定位横挖法即采用一根钢柱为主柱，始终以一根钢柱为中心，使钢柱的中心对准开挖槽的中心线，从而作为绞吸式挖泥船的横挖摆动中心；
47.s4：疏浚施工前进行挖泥船进桩距离试验，挖泥船按不同的进桩距离试开挖，并用回声测探仪实测开挖后地形；
48.s5：疏浚土表层的浮泥层及软泥层实行分层开挖，待浮泥层开挖时，绞吸式挖泥船
前端的绞刀停止转动，尽量减少对浮泥层的扰动。
49.实施例二：
50.请参阅图6，对比实施例一，其中驱动机构的另一种实施方式为，所述驱动机构由丝杆42以及滚珠螺母421组成；所述滚珠螺母421的下端固定连接在滑杆311上；所述滚珠螺母421螺纹转动连接在丝杆42上。
51.工作时，由外接的第三电机带动丝杆42进行转动，丝杆42与滑杆311上固定连接的滚珠螺母421相对螺纹转动，从而在第三电机以及丝杆42的带动下，实现滚珠螺母421带动底部的支撑机构3移动的功能。
52.工作原理：请参阅图1-图5，清淤船本体1与传统的绞吸式清淤船结构类似，其中该清淤船本体1的前端设有能够滑动的支撑机构3，该支撑机构3能够滑动在清淤船本体1的前端，从而改变清淤船本体1前端绞刀的清淤范围，该清淤船本体1后端的传输机构2，配合支撑机构3上外接的吸泥管道能够将淤泥传输至传输机构2上，并在传输机构2的持续带动下，将淤泥中混合的水通过传输机构2中的网板232漏出，从而使得淤泥随着传输机构2落入储泥箱111内时，其中混合的水已大量被排出，而排出的水首先存在凹槽11的内部，并在随后由于凹槽11的前端具有一定的坡度而通过漏孔16排出清淤船本体1，从而降低清淤船本体1的负载，从根本上延长清淤船本体1的持续工作时间，从而间接提高了清淤船本体1清淤的效果。
53.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。