专利名称：大管径污水管道清淤小船的制作方法
技术领域：
本发明涉及的清淤小船适用f大管径污水管道的清淤，无需人员下到管中作业， 通过将水中的淤泥搅起，与污水充分混合，便于水水流冲走，其淸淤过程简单，设各休积小， 操作灵活，造价低,清淤效果好，且因配有摄像头等设备,本设备除了用于清淤外还可以用 作探测装置下井进入污水管中探测污水管中的淤积和破损情况。
图3-5-7-9-11.13.丄5.17-19.21-23.25-27.29.
1是使用本清淤小船的清淤系统的工作原理2是清淤系统中清淤管段上游检査井平面示意图； 3是清淤系统中清淤管段K游检—2井平面不意图； 4是淸淤系统中淸淤小船的结构示意图； 4A是清淤小船的平面4B是图4A的A-A剖面图； 4C是图4A的B-B剖面图; 5是清淤系统中导杆构造示意图； 6是清淤系统屮圆柱形充气橡胶闸门的结构示意图 6A是圆柱形充气橡胶闸门的平面示意图； 6:B是图6A的C-C剖面图; 6C是图6A的D-D剖面图。 中1-卨'速防水电机
2-搅拌螺旋桨
浮箱
浮筘支架
缆绳
滑轮
-连接 -:通
-控制箱
-绞车
-清淤管道
-空气软管
-90°连接弯头
-连接四通
-充气橡胶皮囊
-清淤管段上游检查井
-卜'游管道
4-连接角钢 6-摄像头 8-缆绳整合器 10-30°弯头 12-导杆
14-摄像头显不控制屏 丄6-导杆支撑 18-充放气装置 20-闸门控制杆 22-球形万向接头 24-可伸缩支撑骨架短管 26 孔洞
28-清淤管段下游检査井
具体实施例方式
以下以使用本清淤小船的大管径污水管道清淤系统为例，详细说明本清淤小船的 具体结构和工作方式 参见图1 、图2和图3，本清淤小船作为人管径污水管道清淤系统的--个部分，它与清淤小船地上操作系统、充气橡胶闸门以及充气橡胶闸门地上充放气装置- 一起配合工作。
1、清淤小船，结合图1、图4的图4A、图4:B和图4C :它til两个浮箱3通过四根连接 角钢4连接而成，四根连接角钢固定在两浮箱的浮箱支架上。淸淤小船上装有高速防水电 机1 、搅拌螺旋桨2和叫个摄像头6。 浮箱3形状为长条形，高速防水电动机1和搅拌螺旋桨2装在两浮箱3的中间，
螺旋桨方向斜向下即螺旋桨连接杆与水平面成一定火角向下伸进水巾，角度可取6(r 。四
个摄像头6分别安装在两个浮箱的两头，摄像头均朝向小船的外侧，可与小船纵向方向成 45°夹角。 井下清淤小船工作时位于清淤管道17中，螺旋桨在电动机的带动下旋转搅动时 将淤泥搅起同时也提供一个使小船向前行走的推动力。螺旋桨应同时具有一定的硬度和柔 性，以保证螺旋桨在旋转工作时对水流的足够推动力和碰到坚硬物质时不至于损坏；螺旋 桨且应防缠绕以防止在工作时被缠绕物缠绕而影响作业。小船的四个角落安装的摄像头用 以观察污水管道中的情况以便为地上工作人员调整小船的工作位置和方向提供依据。
2、清淤小船地l:操作系统，结合图1 、图2、图4的图4A、图4:B和图4C :它由一根可 伸缩导杆12、滑轮9、导杆支撑16、两根缆绳7、-一台绞车15、控制箱13、-一个摄像头显示控 制屏14等组成。 清淤小船的两个浮箱上系两根缆绳7，两根缆绳一头系在地面上的绞车15 -一 头系在污水管道中的清淤小船....匕分别通过安装在导杆12的四个滑轮9,在清淤小船浮箱 的这-一头设--个缆绳整合器8，缆绳7穿过缆绳整合器8，工作人员操作绞车i5通过调节缆 绳7来调节小船在管道中的工作位置和方向。缆绳整合器8可为两个30°的弯头焊接而 成，它使得小船工作吋缆绳不至T晃动过TW害而影响工作人员操作。绞车15和摄像头M 示控制屏14放在地面k离检査井lm远处。摄像头6通过信号线连接地面的摄像头显示控 制屏14或通过无线方式与地面的摄像头显示控制屏通讯。 导杆12插入到被清淤管段....匕游检杳井27屮，在地面上和检杳井屮分别川导杆支 撑16将导杆同定住。参见图5，导杆可伸縮,可由若干短钢管连接而成，这样导杆便可以伸 縮从rfn适应在不同深度的检杏井中工作，同时也便f运输和存放。导杆的两端各接一个连 接三通ii和30°弯头iO，从而在两端各装上两个滑轮9。
3、充气橡胶闸门和充气橡胶闸门地上充放气装置 参见图1、图3、图6的图6A、图6B和图6C，充气橡胶闸门包括圆柱形充气橡胶皮 囊25和定位机构，通过清淤管段——F游检查井28放入工作位置。充气橡胶闸门工作时位于被 清淤管道的下游管道29中，地上充放气装置18通过空气软管19向充气橡胶闸门充放气。 充气橡胶闸门充气后起到拦水作用使被清淤管道屮的水位....匕升以便清淤小船作业。 圆柱形充气橡胶皮囊25的大小可根据其所在管道大小的不同在--------定范围内伸
縮，以适用f在不同直径的管道中工作。充气橡胶皮囊充气后的外径大小与被清淤管段下 游管道29的内径相等。充气橡胶皮囊25中心开圆形孔洞26，孔洞26的孔径为充气橡胶皮 囊外径的().6 ().8倍，流量大时取上限,流量小时取下限。这样,充气橡胶皮囊在拦水的 M时使其具有-'定的过水能力从而保证了被清淤管段中的水位在-'定的合适高度而不至 于过高影响清淤小船工作或使卜.游管段产生倒灌现象。 充气橡胶皮囊25的-一侧装有四个可伸缩支撑骨架短管24，它们起到橡胶闸门骨架支撑的作用。可伸縮支撑骨架短管24始终要长于充气橡胶皮囊25的直径，这样在充气 橡胶皮囊充满气后可伸縮支撑骨架短管较橡胶皮囊多出来的那部分就卡在管口....匕从ra防 !h了橡胶闸门被水流冲走。其中可伸縮支撑骨架短管24在竖直方向上的两根长得多-一些 而横向上的两根长得少一些。可伸縮支撑骨架短管根据橡胶皮囊的大小自行伸縮。
可仲縮闸门控制杆20用以下放和提起橡胶闸门以及闸门充气吋工作人员通过把 住控制杆来阻止闸门被冲走。可伸縮闸门控制杆20由若千短钢管连接而成，控制杆与充气 橡胶皮囊上的可伸缩支撑骨架短管24通过一个90°连接弯头21、--个球形万向接头22、--个钢制连接四通23连接。因采用了球形万向接头22便使得闸门控制杆20和充气橡胶皮 囊25的相对位置可在-一定范围内变动，增加了灵活性。闸门不用时控制杆可以从闸门上拆 卸K来，方便了控串W「和闸门的运输和存放。 充气橡胶皮囊25在有可伸縮支撑骨架短管24的---------侧应作加厚处理，以防lh水流
冲力和横向压力对橡胶皮囊的破坏。充气橡胶皮囊25通过空气软管19与地面上的空气充 放装置18连接，空气充放装置可为空压机。
l:述系统巾，与木清淤小船配合使用的其它设备并不限于以l:形式，还可以有其
它的类似的结构形式。 上述清淤系统的工作过程如下 第- 一歩通过闸门控制杆将未充气的橡胶闸门放到待清淤管段下游的管道中，然 后通过地上空气充放装置向橡胶闸门充气,过程中地面上的工作人员把住闸门控制杆以防
ih未充满气的橡胶闸门被水流冲走。 第二步待清淤管道中的水位....匕升到一定a度后将清淤小船从待清淤管段上游的 检查井中放到污水管中，架好导杆，理好缆绳。 第三步启动清淤小船k的高速防水电机，搅拌螺旋桨在电机的带动——F开始作业 将管底的淤泥搅起，工作过程中清淤小船上的摄像头将拍摄的污水管中的情况传到地面上 的摄像头显示控制屏,地....匕工作人员通过观察显示控制屏来操作绞车，通过缆绳根据需要 不断地调节管中清淤小船的位置和方向。 第四步一个工作管段完成搅动作业后，关闭电动机，将清淤小船从管道中提出并 将充气橡胶闸门中的空气迅速放掉取出橡胶闸门。之甜在被淸淤管道中累积的污水便迅速 流走，同时被搅起的淤泥随水流冲走。 一个工作管段的清淤作业完成，转入下一个工作管 段。
权利要求
大管径污水管道清淤小船，其特征在于所述清淤小船包括船体和安装在船体上的水下搅拌装置；所述船体采用至少两个浮箱通过连接件连接构成；所述水下搅拌装置包括至少一套防水电机和搅拌螺旋浆，防水电机安装在船体中间，其动力输出轴连接水下的搅拌螺旋浆，所述搅拌螺旋桨斜伸入水中；所述清淤小船通过两根调节缆绳与外部的地面操作控制系统连接，调节其在污水管道中的位置；所述水下搅拌装置的控制线与地面操作控制系统连接。
2. 根据权利要求i所述的大管径污水管道淸淤小船，其特征在于在所述船休的两头 安装有摄像头，摄像头均朝向小船外侧，摄像头的信号线与外部的摄像头显示控制屏连接 或通过无线方式与地面的摄像头.M示控制屏通讯。
3. 根据权利要求1或2所述的大管径污水管道清淤小船，其特征在于所述搅拌螺旋 桨的设置方向为斜向下与水平面成40-60°夹介J。
全文摘要
本发明涉及一种大管径污水管道清淤小船，所述清淤小船包括船体和安装在船体上的水下搅拌装置，船体采用至少两个浮箱通过连接件连接构成，水下搅拌装置包括至少一套高速防水电机和搅拌螺旋浆，防水电机安装在船体中间，其动力输出轴连接水下的搅拌螺旋浆，所述搅拌螺旋桨斜伸入水中。清淤小船通过两根调节缆绳与外部的地面操作控制系统连接，调节其在污水管道中的位置，水下搅拌装置的控制线与地面操作控制系统连接。本清淤小船可实现大管径污水管道的清淤，被清淤管道管径在1m以上，且不用人工下到管中操作，设备处理能力强，体积小，灵活，成本及运行费用低，操作简单。
文档编号B08B9/051GK101693244SQ20091019104
公开日2010年4月14日 申请日期2009年9月30日 优先权日2009年9月30日
发明者何强, 柴宏祥, 翟俊, 肖海文, 邹进松, 郝静 申请人:重庆大学;