本发明涉及水利工程技术领域,具体为一种水利工程用泥沙回收利用装置。
背景技术:
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,而水库就是水利工程中的一种,水库是能控制水流、防止洪涝灾害的重要工程,水库通过水闸对下游进行水量的调节和分配,以满足人民生活和生产对水资源的需要,但是水库内水中会含有一定量的泥沙,现有大多数水库闸门在开启时为水库内的水直接排放,而没有对水中泥沙回收的装置,这样就会造成下游水资源的污染,不仅会污染环境,而且造成资源的浪费,不能对泥沙进行二次利用与回收。
技术实现要素:
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足,本发明提供了一种水利工程用泥沙回收利用装置,具备水库排水时自动对水内的泥沙回收利用等优点,解决了水库排水时水内的泥沙不能回收利用的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种水利工程用泥沙回收利用装置,包括“u”字状的坝体,坝体两个竖墙之间设置有结构为直角梯形状的泄水坡,坝体的上表面固定连接有“n”字状的闸门支撑架,闸门支撑架的上表面固定连接有升降门机,升降门机上设置有下端贯穿闸门支撑架下表面的螺杆,螺杆与闸门支撑架滑动连接,螺杆的下端设置有闸门,所述坝体两个竖墙的上表面分别固定连接有两个支撑柱,两个支撑柱之间转动连接有第一连接杆,第一连接杆上分别固定套接有两个第一齿轮,坝体两个竖墙之间转动连接有第二连接杆,第二连接杆上分别固定套接有两个第二齿轮,两个第一齿轮与两个第二齿轮之间传动连接有两个输送皮带,第二连接杆上设置有驱动机构,坝体的前侧表面设置有滤沙机构,两个输送皮带上设置有输沙机构。
优选的,所述驱动机构包括两个连接环,两个连接环均固定套接在第二连接杆上,连接环的外表面分别固定连接有四个以顺时针圆周阵列形式设置的驱动扇叶,驱动扇叶的结构设置为帆状,驱动扇叶远离锐角的一侧表面开设有凹槽,有益效果:驱动扇叶的结构设置为帆状,驱动扇叶的远离锐角的一侧表面开设有凹槽,所以在水的冲击力下以及驱动扇叶的惯性作用下,驱动扇叶带动第二连接杆进行顺时针方向转动,因为四个驱动扇叶以顺时针圆周阵列形式设置,所以水对驱动扇叶的尖锐端阻力小于水对驱动扇叶凹槽面的推动力,从而保障了驱动扇叶带动第二连接杆持续在坝体之间转动,提高了输送皮带传动的效果。
优选的,所述滤沙机构包括分离支架,分离支架与与坝体的前侧表面呈三十度夹角的形式固定连接在坝体上,分离支架上镶嵌有延伸出分离支架前后两侧表面的分离滤网,坝体的底部内壁上开设有集沙槽,有益效果:通过将分离支架与坝体的前侧表面呈三十度夹角,这样减缓了水流对分离支架的撞击力,这样保障了分离支架安装在坝体上的牢固性,避免了在长时间水流撞击下与坝体之间出现脱落的情况,这样保障了分离支架的使用寿命。
优选的,所述集沙槽为圆弧槽,有益效果:挖沙铲在挖取的过程中不与集沙槽接触,避免了机械卡死的问题,保障了挖沙铲挖沙的稳定。
优选的,所述输送机构包括挖沙铲,挖沙铲固定连接在两个输送皮带的外表面上,挖沙铲的结构设置为簸箕状,挖沙铲的底部镶嵌有延伸出挖沙铲底壁的滤网,坝体的上表面设置有位于第一齿轮正下方的运沙皮带,有益效果:输送机构将集沙槽内的泥沙传输至运沙皮带上,最终有运沙皮带输送至岸边,从而对水库内的泥沙进行回收利用。
优选的,所述挖沙铲与输送皮带之间呈七十五度夹角,有益效果:避免了挖沙铲在传输至输送皮带上侧时,避免了挖沙铲内的泥沙在惯性的作用下滑动出挖沙铲,这样保障了挖沙铲在传输泥沙时的效果,以及提高了泥沙传输的量。
优选的,所述挖沙铲远离输送皮带的一端上设置有挖沙齿,有益效果:挖沙齿增加了挖沙铲对集沙槽内的泥沙挖取效果,保障了挖沙铲对泥沙的挖取量,同时也保障了挖沙铲对泥沙的挖取效果。
本基础方案的工作原理在于:第一步:升降门机控制闸门向上位移时,从而水库内的水闸门不在阻挡,从而沿着泄水坡斜面向下滚落,驱动扇叶在水的冲击力下,驱动扇叶带动第二连接杆进行顺时针方向转动,从而第二齿轮带动了输送皮带进行顺时针方向传动;
第二步:水经过分离支架上的分离滤网,这样将水中的泥沙与水进行分离,从而水流中的泥沙惯性的作用下滚落在集沙槽内;
第三步:当挖沙铲传动至第二齿轮的下方,这样挖沙铲对集沙槽内的泥沙进行挖取,挖沙铲在输送皮带持续传动下向上位移,挖沙铲传输至第一齿轮的上方时,挖沙铲内的泥沙在惯性的作用下掉落至运沙皮带上,从而运沙皮带将泥沙传输至岸边,这样方便了人员对泥沙收集。
本基础方案的有益效果在于:该方案在水流的冲击作用力下驱动机构带动输送皮带进行传动,滤沙机构对水库排出的水进行泥沙与水分离,最终输送机构对坝体内的分离后泥沙进行挖取,从而达到了在水库进行排水时将水内的泥沙进行回收利用,提高了对水库内泥沙的利用率,为水库增加了收益或者降低了水库建设所花费开销,同时也避免了对下游水资源的污染,保障了下游水资源的洁净度。
(三)有益效果
与现有技术相比,本发明提供了一种水利工程用泥沙回收利用装置,具备以下有益效果:
1、该水利工程用泥沙回收利用装置,该方案在水流的冲击作用力下驱动机构带动输送皮带进行传动,滤沙机构对水库排出的水进行泥沙与水分离,最终输送机构对坝体内的分离后泥沙进行挖取,从而达到了在水库进行排水时将水内的泥沙进行回收利用,提高了对水库内泥沙的利用率,为水库增加了收益或者降低了水库建设所花费开销,同时也避免了对下游水资源的污染,保障了下游水资源的洁净度。
2、该水利工程用泥沙回收利用装置,驱动机构是在水流的撞击力下对输送皮带进行传动,完成对坝体内的泥沙回收,该驱动机构运用简单方便的结构实现对自然资源的转换,将自然资源所带来的推动力,完成对坝体内泥沙进行回收利用,达到生生不息的资源利用,结构简单,实施成本低,使得驱动机构具有很好的环保价值,避免了对资源的浪费。
3、该水利工程用泥沙回收利用装置,通过将四个驱动扇叶以顺时针圆周阵列形式设置,以及驱动扇叶的结构设置为帆状,水对驱动扇叶的尖锐端阻力小于水对驱动扇叶凹槽面的推动力,从而保障了驱动扇叶带动第二连接杆持续在坝体之间转动,增加了水流对驱动扇叶的冲击力,提高了输送皮带传动动力的效果,保障了该装置运行时的稳定性。
4、该水利工程用泥沙回收利用装置,通过将分离支架与坝体的前侧表面呈三十度夹角,这样减缓了水流对分离支架的撞击力,这样保障了分离支架安装在坝体上的牢固性,避免了在长时间水流撞击下与坝体之间出现脱落的情况,这样保障了分离支架的使用寿命。
5、该水利工程用泥沙回收利用装置,通过将集沙槽设置为圆弧槽,从而挖沙铲在挖取的过程中不与集沙槽接触,避免了机械卡死的问题,保障了挖沙铲挖沙的稳定。
6、该水利工程用泥沙回收利用装置,通过将挖沙铲与输送皮带之间呈七十五度夹角,避免了挖沙铲在传输至输送皮带上侧时,避免了挖沙铲内的泥沙在惯性的作用下滑动出挖沙铲,这样保障了挖沙铲在传输泥沙时的效果,以及提高了泥沙传输的量。
7、该水利工程用泥沙回收利用装置,挖沙齿增加了挖沙铲对集沙槽内的泥沙挖取效果,保障了挖沙铲对泥沙的挖取量,同时也保障了挖沙铲对泥沙的挖取效果。
附图说明
图1为本发明一种水利工程用泥沙回收利用装置结构示意图;
图2为本发明坝体的结构示意图;
图3为本发明第二连接杆的连接结构示意图;
图4为本发明坝体的右视平面图;
图5为图1中a处放大图。
图中:1坝体、2闸门支撑架、3升降门机、4螺杆、5闸门、6泄水坡、7支撑柱、8第一连接杆、9第一齿轮、10第二连接杆、11第二齿轮、12输送皮带、13连接环、14驱动扇叶、15分离支架、16分离滤网、17集沙槽、18挖沙铲、19滤网、20运沙皮带、21挖沙齿。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-图5,本发明提供一种新的技术方案:一种水利工程用泥沙回收利用装置,包括有坝体1,坝体1的结构为“u”字状,坝体1两个竖墙之间设置有结构为直角梯形状的泄水坡6,泄水坡6的后侧表面与坝体1的后侧表面平齐,坝体1的上表面固定连接有“n”字状的闸门支撑架2,闸门支撑架2的上表面固定连接有升降门机3,升降门机3为现有结构不做过多的赘述,升降门机3上设置有下端贯穿闸门支撑架2下表面的螺杆4,螺杆4与闸门支撑架2滑动连接,螺杆4的下端设置有闸门5,当闸门5的初始状态为下端与泄水坡6的上表面接触且两端与坝体1的内壁接触,从而闸门5对水库内的水形成阻挡;
坝体1两个竖墙的上表面分别固定连接有两个支撑柱7,两个支撑柱7之间转动连接有第一连接杆8,第一连接杆8上分别固定套接有两个第一齿轮9,坝体1两个竖墙之间转动连接有第二连接杆10,第二连接杆10上分别固定套接有两个第二齿轮11,两个第一齿轮9与两个第二齿轮11之间传动连接有两个输送皮带12,从而当第一齿轮9或者第二齿轮11中任何一个转动时,在输送皮带12的传动下另一个同步进行转动,第二连接杆10上分别固定套接有两个连接环13,两个连接环13分别位于两个第二齿轮11的左右两侧,且两个连接环13上的连接结构相同,连接环13的外表面分别固定连接有四个以顺时针圆周阵列形式设置的驱动扇叶14,同时驱动扇叶14的结构设置为帆状,且驱动扇叶14的远离锐角的一侧表面开设有凹槽,从而当升降门机3控制闸门5向上位移时,从而水库内的水闸门5不在阻挡,从而沿着泄水坡6斜面向下滚落,因为驱动扇叶14的结构设置为帆状,且驱动扇叶14的远离锐角的一侧表面开设有凹槽,所以在水的冲击力下以及驱动扇叶14的惯性作用下,驱动扇叶14带动第二连接杆10进行顺时针方向转动,因为四个驱动扇叶14以顺时针圆周阵列形式设置,所以水对驱动扇叶14的尖锐端阻力小于水对驱动扇叶14凹槽面的推动力,从而保障了驱动扇叶14带动第二连接杆10持续在坝体1之间转动,从而第二齿轮11带动了输送皮带12进行顺时针方向传动;
坝体1的前侧表面固定连接有与坝体1的前侧表面呈三十度夹角的分离支架15,且分离支架15上镶嵌有延伸出分离支架15前后两侧表面的分离滤网16,坝体1的底部内壁上开设有集沙槽17,同时集沙槽17为圆弧槽,第二齿轮11位于挤沙槽17的正上方,当闸门5开启时,从而水经过分离支架15上的分离滤网16,这样将水中的泥沙与水进行分离,从而水流中的泥沙惯性的作用下滚落在集沙槽17内,同时通过将分离支架15与坝体1的前侧表面呈三十度夹角,这样减缓了水流对分离支架15的撞击力,这样保障了分离支架15安装在坝体1上的牢固性,避免了在长时间水流撞击下与坝体1之间出现脱落的情况,这样保障了分离支架15的使用寿命;
两个输送皮带12上分别固定连接若干个挖沙铲18,挖沙铲18的数量根据输送皮带12的实际长度进行设置不做数量上的限定,挖沙铲18的结构设置为簸箕状,挖沙铲18的底部镶嵌有延伸出挖沙铲18底壁的滤网19,同时输送皮带12底部上的挖沙铲18不与泄水坡6的斜面接触,从而当输送皮带12进行顺时针方向传输时,挖沙铲18传动至第二齿轮11的下方,这样挖沙铲18对集沙槽17内的泥沙进行挖取,挖沙铲18远离输送皮带12的一端上设置有若干个挖沙齿21,挖沙齿21的数量根据挖沙铲18的实际宽度进行设置不做数量上的限定,从而增加了挖沙铲18对集沙槽17内的泥沙挖取效果,保障了挖沙铲18对泥沙的挖取量,同时也保障了挖沙铲18对泥沙的挖取效果,同时因为集沙槽17为圆弧槽,所以挖沙铲18在挖取的过程中不与集沙槽17接触,避免了机械卡死的问题,保障了挖沙铲18挖沙的稳定,挖沙铲18在输送皮带12持续传动下向上位移,同时将挖沙铲18与输送皮带12之间呈七十五度夹角,从而避免了挖沙铲18在传输至输送皮带12上侧时,避免了挖沙铲18内的泥沙在惯性的作用下滑动出挖沙铲18,这样保障了挖沙铲18在传输泥沙时的效果,提高了泥沙传输的量,坝体1的上表面设置有位于第一齿轮9正下方的运沙皮带20,运沙皮带20为现有结构不做过多的赘述,运沙皮带20不与挖沙铲18接触,且运沙皮带20的一端设置在水库岸边,从而当挖沙铲18传输至第一齿轮9的上方时,挖沙铲18内的泥沙在惯性的作用下掉落至运沙皮带20上,从而运沙皮带20将泥沙传输至岸边,这样方便了人员对泥沙收集。
工作原理:当一种水利工程用泥沙回收利用装置使用时;
第一步:升降门机3控制闸门5向上位移时,从而水库内的水闸门5不在阻挡,从而沿着泄水坡6斜面向下滚落,驱动扇叶14在水的冲击力下,驱动扇叶14带动第二连接杆10进行顺时针方向转动,从而第二齿轮11带动了输送皮带12进行顺时针方向传动;
第二步:水经过分离支架15上的分离滤网16,这样将水中的泥沙与水进行分离,从而水流中的泥沙惯性的作用下滚落在集沙槽17内;
第三步:当挖沙铲18传动至第二齿轮11的下方,这样挖沙铲18对集沙槽17内的泥沙进行挖取,挖沙铲18在输送皮带12持续传动下向上位移,挖沙铲18传输至第一齿轮9的上方时,挖沙铲18内的泥沙在惯性的作用下掉落至运沙皮带20上,从而运沙皮带20将泥沙传输至岸边,这样方便了人员对泥沙收集。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。