一种水利工程用检测水位的河道清理设备的制作方法

1.本发明涉及水利工程领域，特别是涉及一种水利工程用检测水位的河道清理设备。


背景技术：

2.水利工程是用于控制和调配自然界的地表水和地下水，达到除害兴利目的而修建的工程。河道上可能会漂浮着各种垃圾，为了实现河道环保需求，需要对河道中漂浮的垃圾进行清理，目前一般采用拦截的方式，将拦截网固定于河岸的两侧，利用拦截网拦截掉河道中的垃圾，但该种方式无法适应水位变化时的垃圾拦截。
3.中国专利公开号cn215290027u公开了一种水利工程用可检测水位的河道清理设备，通过浮台自身的浮力，进而可以根据水位实时调节拦截框的拦截高度，在拦截的同时还可以根据限位杆表面的测度进行水位检测，开启收卷辊本体，即可将拦截框向上拉动，对垃圾进行统一清理，具备使用便捷的优点，可以根据不同水位实时调节拦截的高度，进而提高了其灵活性，并且在拦截的同时还可以对水位进行测量，功能性得以提高。
4.但是，上述技术方案存在如下不足之处：1、拦截机构尺寸有限，拦截机构既用于拦截垃圾，又用于收集垃圾，垃圾收集量有限，随着拦截机构拦截垃圾的持续增多，如果不清理垃圾，会导致后续漂浮而来的垃圾无法被有效拦截，拦截效果具有一定的局限性，因此需要清理掉堆积的垃圾才能保证拦截机构的拦截效果。
5.2、在清理垃圾时，开启收卷辊本体，对拉绳进行全部收卷，使得浮台与水面脱离接触移动至最上方，拦截框同步移动。但是，拦截框上移时可能会使垃圾自由掉落至河道中，不能实现充分清理。


技术实现要素：

6.本发明目的是针对背景技术中存在的问题，提出一种能分开进行垃圾拦截和收集过程从而提升垃圾拦截效果和垃圾收集量且不易使收集的垃圾掉落的水利工程用检测水位的河道清理设备。
7.本发明的技术方案，一种水利工程用检测水位的河道清理设备，包括固定装置、滑动架和清理装置；固定装置共设置两组，固定装置上沿竖直方向设置有水位线；滑动架滑动设置在固定装置上，滑动架一端为指示在水位线处的指示端，滑动架另一端为浮动端；清理装置包括多组清理机构，清理机构包括收集桶、浮柱、连接架、安装轴、连接柱、浮筒、拨污架和用于承受拨污架撞击以使拨污架收集的污物因自身惯性而被抛投至收集桶内的弹性减速机构；收集桶内侧具有内凹的收集槽，收集桶横向一侧具有进料口，收集桶底端设置有出水孔，浮柱在收集桶底部沿长度方向并排设置多个，连接架一端与收集桶连接，连接架另一端与安装轴转动连接，浮筒转动设置在安装轴上，拨污架在浮筒外周面上呈环形均匀设置多个，拨污架具有朝向转动方向前侧的兜槽，连接柱在安装轴两端各设置一个；相邻清理机
构的连接柱之间连接有联轴器；最外侧清理机构外端的连接柱滑动设置在固定装置上且与滑动架的浮动端底面接触。
8.优选的，弹性减速机构包括连接杆、固定板、弹性组件和导向组件，弹性组件和导向组件均对应设置多组，弹性组件包括滚轮a、滑杆、滚轮b和弹性件a，连接杆设置在收集桶上，固定板设置在连接杆上，滑杆贯穿固定板并与固定板滑动连接，滑杆两端分别与滚轮a和滚轮b连接，滚轮b滚动抵接在导向组件上，弹性件a两端分别与滚轮a和固定板连接，导向组件设置在收集桶上。
9.优选的，导向组件包括承压台、滑动杆、压台和弹性件b，承压台具有供滚轮b滚动抵接的导向面，承压台、滑动杆和压台依次连接，滑动杆贯穿收集桶上部并与收集桶滑动连接，弹性件b两端分别与承压台和收集桶连接。
10.优选的，弹性件a和弹性件b均为压缩弹簧，弹性件a套设在滑杆外周侧，弹性件b套设在滑动杆外周侧。
11.优选的，收集桶进料口底端设置有沿远离进料口方向倾斜向上延伸的刮板部，刮板部沿收集桶长度方向等距设置多个；拨污架上沿长度方向等距设置多个供刮板部穿过的贯穿通道。
12.优选的，拨污架上并排设置有多组遮盖在贯穿通道后侧的挡板组件，挡板组件包括挡板、转动杆、支架和扭簧，挡板设置在转动杆上，转动杆转动设置在支架上，支架设置在拨污架转动方向的后侧面上，扭簧套设在转动杆上且两端分别与挡板和支架连接。
13.优选的，固定装置包括固定杆、挡台和固定柱，固定杆为倒u形杆状结构，包括依次连接的竖杆部a、衔接杆部和竖杆部b，最外侧清理机构外端的连接柱滑动设置在竖杆部a上，滑动架的浮动端滑动设置在竖杆部a上，滑动架的指示端滑动设置在竖杆部b上，挡台可拆卸连接在竖杆部a底端，固定柱竖直设置在竖杆部b底端，水位线在竖杆部b上沿竖直方向分布。
14.优选的，连接柱上设置有通孔，联轴器上设置有供连接柱卡入的安装槽以及与通孔对应的安装孔，安装孔和通孔处贯穿有螺栓，螺栓端部螺纹连接有螺母。
15.优选的，连接架包括连杆和转动筒，连杆两端分别与收集桶和转动筒连接，转动筒转动设置在安装轴上。
16.与现有技术相比，本发明具有如下有益的技术效果：本发明能分开进行垃圾拦截和收集过程，从而提升垃圾拦截效果和垃圾收集量，且不易使收集的垃圾掉落回河道中。在使用本设备前，预先依据河道宽度选择相应数量的清理机构通过联轴器连接起来，使得多组清理机构能覆盖到河道宽度范围，充分进行漂浮垃圾拦截和收集。在使用本设备时，将两组固定装置分别固定在河道两岸，浮柱在浮筒前侧支撑起收集桶，浮筒在水流后侧，水流冲击到拨污架上并带动拨污架逆时针转动，河道中漂浮的垃圾穿过多个浮柱之间的区域，在经过拨污架后侧时被转动而来的拨污架刮至兜槽内。随着拨污架沿逆时针继续转动，拨污架会在转动至浮筒上方时撞击到弹性减速机构，使得该拨污架内的垃圾因为自身惯性而被抛投出去，垃圾通过进料口进入收集槽内，该拨污架通过弹性减速机构后逐渐加速，直至下一拨污架撞击到弹性减速机构上。
17.收集桶内能收集更多的垃圾，且垃圾中的水分会通过出水孔下落至河道中，垃圾被从拨污架的兜槽内抛到收集桶内时还会砸到先前被收集的垃圾上，冲击压力会缩小垃圾
之间的缝隙，从而能更为紧密的收集更多的垃圾。
附图说明
18.图1为本发明实施例的结构示意图；图2为本发明实施例的局部结构前侧视角剖视图；图3为本发明实施例的局部结构后侧视角剖视图；图4为图3中a处的结构放大图；图5为图3中b处的结构放大图；图6为本发明实施例中拨污架的结构示意图；图7为本发明实施例的水位检测原理及多个安装轴的连接原理结构示意图。
19.附图标记：1、收集桶；101、刮板部；102、收集槽；2、浮柱；3、连接杆；4、固定板；5、滚轮a；6、滑杆；7、滚轮b；8、弹性件a；9、承压台；901、导向面；10、滑动杆；11、压台；12、弹性件b；13、连杆；14、转动筒；15、安装轴；16、连接柱；17、联轴器；171、螺栓；18、固定杆；19、挡台；20、固定柱；201、水位线；21、滑动架；22、浮筒；23、拨污架；231、兜槽；232、贯穿通道；24、挡板；25、转动杆；26、支架；27、扭簧。
具体实施方式
20.实施例一，如图1-图7所示，本实施例提出的一种水利工程用检测水位的河道清理设备，包括固定装置、滑动架21和清理装置。
21.滑动架21滑动设置在固定装置上，滑动架21一端为指示在水位线201处的指示端，滑动架21另一端为浮动端。
22.如图1、图2、图3、图6和图7所示，清理装置包括多组清理机构，清理机构包括收集桶1、浮柱2、连杆13、转动筒14、安装轴15、连接柱16、浮筒22、拨污架23和用于承受拨污架23撞击以使拨污架23收集的污物因自身惯性而被抛投至收集桶1内的弹性减速机构；收集桶1内侧具有内凹的收集槽102，收集桶1横向一侧具有进料口，收集桶1底端设置有出水孔，浮柱2在收集桶1底部沿长度方向并排设置多个，连杆13两端分别与收集桶1和转动筒14连接，转动筒14转动设置在安装轴15上，当弹性减速机构承受撞击后会对收集桶1施加压力，浮柱2下沉，收集桶1通过连杆13和转动筒14实现逆时针的偏转，带动浮柱2偏转，使浮柱2摆脱前侧可能挂着的垃圾，使垃圾被后面的拨污架23刮住。拨污架23间歇性撞击弹性减速机构，浮柱2往复振动，也不易挂上河道中漂浮的垃圾。浮筒22转动设置在安装轴15上，拨污架23在浮筒22外周面上呈环形均匀设置多个，当拨污架23被水流冲击而转动时，会带动浮筒22转动。拨污架23具有朝向转动方向前侧的兜槽231，连接柱16在安装轴15两端各设置一个；相邻清理机构的连接柱16之间连接有联轴器17；最外侧清理机构外端的连接柱16滑动设置在固定装置上且与滑动架21的浮动端底面接触。
23.如图7所示，连接柱16上设置有通孔，联轴器17上设置有供连接柱16卡入的安装槽以及与通孔对应的安装孔，安装孔和通孔处贯穿有螺栓171，螺栓171端部螺纹连接有螺母，从而能方便的将多组清理机构连接起来，联轴器17的作用是为了将多个清理机构衔接起来，安装轴15本身不会转动，而是使多组清理机构可按照松散的分布进行垃圾拦截和收集，比如可呈弧形分布，越靠近河道中间的清理机构，其越朝水流流向方向分布。
24.如图1和图7所示，固定装置共设置两组，固定装置包括固定杆18、挡台19和固定柱20，固定杆18为倒u形杆状结构，包括依次连接的竖杆部a、衔接杆部和竖杆部b，最外侧清理机构外端的连接柱16滑动设置在竖杆部a上，即通过连接柱16的通孔实现滑动，滑动架21的浮动端滑动设置在竖杆部a上，滑动架21的指示端滑动设置在竖杆部b上，挡台19可拆卸连接在竖杆部a底端，固定柱20竖直设置在竖杆部b底端，水位线201在竖杆部b上沿竖直方向分布。当水位变化时，浮柱2和浮筒22随水位升降，最外侧清理机构外端的连接柱16浮动，该连接柱16通过浮动端带动滑动架21移动，滑动架21的指示端指示在水位线201处，工作人员可在岸边进行河道水位的读取，从而实现了对水位的自动检测。
25.本实施例能分开进行垃圾拦截和收集过程，从而提升垃圾拦截效果和垃圾收集量，且不易使收集的垃圾掉落回河道中。在使用本设备前，预先依据河道宽度选择相应数量的清理机构通过联轴器17连接起来，使得多组清理机构能覆盖到河道宽度范围，充分进行漂浮垃圾拦截和收集。在使用本设备时，将两组固定装置分别固定在河道两岸，浮柱2在浮筒22前侧支撑起收集桶1，浮筒22在水流后侧，水流冲击到拨污架23上并带动拨污架23逆时针转动，河道中漂浮的垃圾穿过多个浮柱2之间的区域，在经过拨污架23后侧时被转动而来的拨污架23刮至兜槽231内。随着拨污架23沿逆时针继续转动，拨污架23会在转动至浮筒22上方时撞击到弹性减速机构，使得该拨污架23内的垃圾因为自身惯性而被抛投出去，垃圾通过进料口进入收集槽102内，该拨污架23通过弹性减速机构后逐渐加速，直至下一拨污架23撞击到弹性减速机构上。在此过程中，即便其余处于水中的拨污架23转速也会降低，但因为水对垃圾的阻力，水中的拨污架23不会将垃圾抛掉，水中的拨污架23恢复转速并从水中转出时仍能将垃圾兜在兜槽231内，并在后续撞击弹性减速机构时将兜槽231内的垃圾抛投至收集槽102内。收集桶1内能收集更多的垃圾，且垃圾中的水分会通过出水孔下落至河道中，垃圾被从拨污架23的兜槽231内抛到收集桶1内时还会砸到先前被收集的垃圾上，冲击压力会缩小垃圾之间的缝隙，从而能更为紧密的收集更多的垃圾。
26.实施例二，如图1-图7所示，本实施例提出的一种水利工程用检测水位的河道清理设备，相较于实施例一，本实施例中，弹性减速机构包括连接杆3、固定板4、弹性组件和导向组件，弹性组件和导向组件均对应设置多组，弹性组件包括滚轮a5、滑杆6、滚轮b7和弹性件a8，连接杆3设置在收集桶1上，固定板4设置在连接杆3上，滑杆6贯穿固定板4并与固定板4滑动连接，滑杆6横截面为多边形，能在固定板4上沿直线滑动，滑杆6两端分别与滚轮a5和滚轮b7连接，滚轮b7滚动抵接在导向组件上，弹性件a8两端分别与滚轮a5和固定板4连接，导向组件设置在收集桶1上。
27.拨污架23转动至滚轮a5处时继续转动，从而会在拨污架23端部冲击滚轮a5，滚轮a5压缩弹性件a8，利用弹性件a8来实现对拨污架23的减速，滚轮a5通过滑杆6带动滚轮b7移动，滚轮b7在导向组件上滚动。随着拨污架23的继续转动，拨污架23会脱离与滚轮a5的接触，拨污架23转速逐渐提升，滚轮a5被弹性件a8反推，以准备对下一拨污架23进行减速，从而使下一拨污架23中兜槽231内的垃圾因自身惯性而被抛投至收集桶1内。
28.如图2-图5所示，导向组件包括承压台9、滑动杆10、压台11和弹性件b12，承压台9具有供滚轮b7滚动抵接的导向面901，承压台9、滑动杆10和压台11依次连接，滑动杆10贯穿收集桶1上部并与收集桶1滑动连接，弹性件b12两端分别与承压台9和收集桶1连接。
29.滚轮b7被滚轮a5和滑杆6外推时，滚轮b7在导向面901处滚动，并推动承压台9向收
集桶1方向移动，滑动杆10起到导向作用，弹性件b12被压缩，滑动杆10带动压台11移动，压台11压缩收集槽102内收集的垃圾，垃圾上附着的水被从收集桶1底端的出水孔排出，进一步提升收集桶1可收集的垃圾量。
30.弹性件a8和弹性件b12均为压缩弹簧，弹性件a8套设在滑杆6外周侧，弹性件b12套设在滑动杆10外周侧，则弹性件a8和弹性件b12均能稳定的进行伸缩，不会出现脱落情况。
31.实施例三，如图1-图7所示，本实施例提出的一种水利工程用检测水位的河道清理设备，相较于实施例一，本实施例中，收集桶1进料口底端设置有沿远离进料口方向倾斜向上延伸的刮板部101，刮板部101沿收集桶1长度方向等距设置多个；拨污架23上沿长度方向等距设置多个供刮板部101穿过的贯穿通道232。
32.当拨污架23通过撞击弹性减速机构而抛投垃圾时，可能会在兜槽231内残留垃圾，随着拨污架23的持续转动，刮板部101能先经过兜槽231再穿过贯穿通道232，能将残留的垃圾进一步刮掉，进一步提升垃圾收集效果。
33.如图2-图4所示，拨污架23上并排设置有多组遮盖在贯穿通道232后侧的挡板组件，挡板组件包括挡板24、转动杆25、支架26和扭簧27，挡板24设置在转动杆25上，转动杆25转动设置在支架26上，支架26设置在拨污架23转动方向的后侧面上，扭簧27套设在转动杆25上且两端分别与挡板24和支架26连接。
34.当拨污架23撞击到弹性减速机构后，刮板部101穿过贯穿通道232并推开挡板24，将残留的垃圾刮掉并收集。在该拨污架23经过刮板部101后，扭簧27带动挡板24反转并使挡板24重新遮盖在贯穿通道232后侧，该拨污架23重新进入水中，水流能作用于挡板24来带动拨污架23转动，从而有效利用水力实现拨污架23的转动，为拨污架23提速，拨污架23能更有效的将垃圾拨入至兜槽231内且垃圾不会从贯穿通道232内穿过而出现遗漏。在拨污架23撞击到弹性减速机构后，速度减小，拨污架23减速差值更大，能以更大力度抛投出垃圾，收集桶1的垃圾收集效果更好。
35.上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于此，在所属技术领域的技术人员所具备的知识范围内，在不脱离本发明宗旨的前提下还可以作出各种变化。

技术特征：
1.一种水利工程用检测水位的河道清理设备，其特征在于，包括：固定装置，其共设置两组，其上沿竖直方向设置有水位线（201）；滑动架（21），其滑动设置在固定装置上，一端为指示在水位线（201）处的指示端，另一端为浮动端；清理装置，其包括依次分布的多组清理机构，清理机构包括收集桶（1）、浮柱（2）、连接架、安装轴（15）、连接柱（16）、浮筒（22）、拨污架（23）和用于承受拨污架（23）撞击以使拨污架（23）收集的污物因自身惯性而被抛投至收集桶（1）内的弹性减速机构；收集桶（1）内侧具有内凹的收集槽（102），收集桶（1）横向一侧具有进料口，收集桶（1）底端设置有出水孔，浮柱（2）在收集桶（1）底部沿长度方向并排设置多个，连接架一端与收集桶（1）连接，连接架另一端与安装轴（15）转动连接，浮筒（22）转动设置在安装轴（15）上，拨污架（23）在浮筒（22）外周面上呈环形均匀设置多个，拨污架（23）具有朝向转动方向前侧的兜槽（231），连接柱（16）在安装轴（15）两端各设置一个；相邻清理机构的连接柱（16）之间连接有联轴器（17）；最外侧清理机构外端的连接柱（16）滑动设置在固定装置上且与滑动架（21）的浮动端底面接触。2.根据权利要求1所述的一种水利工程用检测水位的河道清理设备，其特征在于，弹性减速机构包括连接杆（3）、固定板（4）、弹性组件和导向组件，弹性组件和导向组件均对应设置多组，弹性组件包括滚轮a（5）、滑杆（6）、滚轮b（7）和弹性件a（8），连接杆（3）设置在收集桶（1）上，固定板（4）设置在连接杆（3）上，滑杆（6）贯穿固定板（4）并与固定板（4）滑动连接，滑杆（6）两端分别与滚轮a（5）和滚轮b（7）连接，滚轮b（7）滚动抵接在导向组件上，弹性件a（8）两端分别与滚轮a（5）和固定板（4）连接，导向组件设置在收集桶（1）上。3.根据权利要求2所述的一种水利工程用检测水位的河道清理设备，其特征在于，导向组件包括承压台（9）、滑动杆（10）、压台（11）和弹性件b（12），承压台（9）具有供滚轮b（7）滚动抵接的导向面（901），承压台（9）、滑动杆（10）和压台（11）依次连接，滑动杆（10）贯穿收集桶（1）上部并与收集桶（1）滑动连接，弹性件b（12）两端分别与承压台（9）和收集桶（1）连接。4.根据权利要求3所述的一种水利工程用检测水位的河道清理设备，其特征在于，弹性件a（8）和弹性件b（12）均为压缩弹簧，弹性件a（8）套设在滑杆（6）外周侧，弹性件b（12）套设在滑动杆（10）外周侧。5.根据权利要求1所述的一种水利工程用检测水位的河道清理设备，其特征在于，收集桶（1）进料口底端设置有沿远离进料口方向倾斜向上延伸的刮板部（101），刮板部（101）沿收集桶（1）长度方向等距设置多个；拨污架（23）上沿长度方向等距设置多个供刮板部（101）穿过的贯穿通道（232）。6.根据权利要求5所述的一种水利工程用检测水位的河道清理设备，其特征在于，拨污架（23）上并排设置有多组遮盖在贯穿通道（232）后侧的挡板组件，挡板组件包括挡板（24）、转动杆（25）、支架（26）和扭簧（27），挡板（24）设置在转动杆（25）上，转动杆（25）转动设置在支架（26）上，支架（26）设置在拨污架（23）转动方向的后侧面上，扭簧（27）套设在转动杆（25）上且两端分别与挡板（24）和支架（26）连接。7.根据权利要求1所述的一种水利工程用检测水位的河道清理设备，其特征在于，固定装置包括固定杆（18）、挡台（19）和固定柱（20），固定杆（18）为倒u形杆状结构，包括依次连接的竖杆部a、衔接杆部和竖杆部b，最外侧清理机构外端的连接柱（16）滑动设置在竖杆部a
上，滑动架（21）的浮动端滑动设置在竖杆部a上，滑动架（21）的指示端滑动设置在竖杆部b上，挡台（19）可拆卸连接在竖杆部a底端，固定柱（20）竖直设置在竖杆部b底端，水位线（201）在竖杆部b上沿竖直方向分布。8.根据权利要求1所述的一种水利工程用检测水位的河道清理设备，其特征在于，连接柱（16）上设置有通孔，联轴器（17）上设置有供连接柱（16）卡入的安装槽以及与通孔对应的安装孔，安装孔和通孔处贯穿有螺栓（171），螺栓（171）端部螺纹连接有螺母。9.根据权利要求1所述的一种水利工程用检测水位的河道清理设备，其特征在于，连接架包括连杆（13）和转动筒（14），连杆（13）两端分别与收集桶（1）和转动筒（14）连接，转动筒（14）转动设置在安装轴（15）上。

技术总结
本发明涉及水利工程领域，具体为一种水利工程用检测水位的河道清理设备。其包括固定装置、滑动架和清理装置；固定装置上沿竖直方向设置有水位线；滑动架滑动设置在固定装置上，滑动架一端为指示在水位线处的指示端，滑动架另一端为浮动端；清理装置包括多组清理机构，清理机构包括收集桶、浮柱、连接架、安装轴、连接柱、浮筒、拨污架和用于承受拨污架撞击以使拨污架收集的污物因自身惯性而被抛投至收集桶内的弹性减速机构；收集桶内侧具有内凹的收集槽，浮筒转动设置在安装轴上，拨污架在浮筒外周面上呈环形均匀设置多个。本发明能分开进行垃圾拦截和收集过程从而提升垃圾拦截效果和垃圾收集量且不易使收集的垃圾掉落。和垃圾收集量且不易使收集的垃圾掉落。和垃圾收集量且不易使收集的垃圾掉落。


技术研发人员：赵晋 陈希歌 赵震宇
受保护的技术使用者：山东省水利工程试验中心有限公司
技术研发日：2023.09.06
技术公布日：2023/10/15