一种液压式推拉清污机论文和设计-冯玉平

全文摘要

本实用新型提供了一种液压式推拉清污机,解决了现有的清污机不适用于侧向进水的河道的问题;一种液压式推拉清污机,包括拦污栅、推拉杆和控制装置,所述拦污栅包括固定在河底的下部和与所述下部铰接的上部,所述推拉杆包括与所述上部铰接的活动端和固定在河道侧壁上的固定端,且所述活动端可伸缩;所述控制装置与所述推拉杆电连接。本实用新型的一种液压式推拉清污机通过拦污栅的设置拦截来自主流道的污物,使进入进水流道的水体质量得到净化,从而利于水力发电机的发电。

主设计要求

1.一种液压式推拉清污机,其特征在于:包括拦污栅(1)、推拉杆(2)和控制装置,所述拦污栅(1)包括固定在河底的下部(12)和与所述下部(12)铰接的上部(11),所述推拉杆(2)包括与所述上部(11)铰接的活动端(21)和转动设置在河道侧壁上的固定端(22),所述活动端(21)沿着所述固定端(22)滑动;所述控制装置与所述推拉杆(2)电连接。

设计方案

1.一种液压式推拉清污机,其特征在于:包括拦污栅(1)、推拉杆(2)和控制装置,所述拦污栅(1)包括固定在河底的下部(12)和与所述下部(12)铰接的上部(11),所述推拉杆(2)包括与所述上部(11)铰接的活动端(21)和转动设置在河道侧壁上的固定端(22),所述活动端(21)沿着所述固定端(22)滑动;所述控制装置与所述推拉杆(2)电连接。

2.根据权利要求1所述的液压式推拉清污机,其特征在于:所述上部(11)由若干个栅条(112)和梁系(111)组成,相邻栅条(112)之间的距离相等,所述梁系(111)设置在所述栅条(112)顶端及中部。

3.根据权利要求1所述的液压式推拉清污机,其特征在于:所述推拉杆(2)是液压伸缩杆,所述固定端(22)上设有液压缸。

4.根据权利要求3所述的液压式推拉清污机,其特征在于:所述推拉杆(2)有两个,且分别与两侧的栅条(112)相连。

5.根据权利要求1所述的液压式推拉清污机,其特征在于:所述控制装置包括控制模块、工作模块和通信模块,所述控制模块是微处理器,所述工作模块是摄像头,所述通信模块通过WiFi通信协议与终端相连。

6.根据权利要求5所述的液压式推拉清污机,其特征在于:所述工作模块是定时器。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于清污设备技术领域,具体涉及一种液压式推拉清污机。

背景技术

清污机是用于清除附着在拦污栅上杂物(一般称污物)的机械设备;在污物较多的水库或河道上,为保证水电站或泵站得以安全、正常地运行,常需设置清污机,以便在不停机和不放空水库的条件下进行清污。

目前市场存在的清污机有抓斗式清污机、回转式清污机等。这几类清污机都不合适在侧向进水的大流量渠道或河道,大型污物不能很好的清除,遇到大型污物有可能阻挡清污机表面,导致清污机堵死,严重影响泵站或电站的正常运行及经济效益。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种液压式推拉清污机,解决了现有的清污机不适用于侧向进水的河道的问题。

本实用新型所采用的技术方案为:

一种液压式推拉清污机,包括拦污栅、推拉杆和控制装置,所述拦污栅包括固定在河底的下部和与所述下部铰接的上部,所述推拉杆包括与所述上部铰接的活动端和转动设置在河道侧壁上的固定端,所述活动端沿着所述固定端滑动;所述控制装置与所述推拉杆电连接。

进一步,所述上部由若干个栅条和梁系组成,相邻栅条之间的距离相等,所述梁系设置在所述栅条顶端及中部。

通过梁系的设置将栅条连接起来,使上部的受力更均匀,增加了拦污栅的使用寿命;通过不同间距的栅条的设置使本液压式推拉清污机的适用于不同河流,增加了本液压式推拉清污机的使用范围。

进一步,所述推拉杆是液压伸缩杆,所述固定端上设有液压缸。

液压伸缩杆可以带负荷启动,具有超负荷保护能力,实现无级调速,驱动力范围广,同时在推力和速度相同的情况下,比电动推杆更节能,全封闭结构可以在恶劣环境下工作,同时不吸尘、不进水、内部锈蚀少,使用寿命长。

进一步,所述推拉杆有两个,且分别与两侧的栅条相连。

通过推拉杆的对称设置分担上部所受到的作用力,一定程度上减少了栅条的受力,进而增加了本液压式推拉清污机的使用寿命。

进一步,所述控制装置包括控制模块、工作模块和通信模块,所述控制模块是微处理器,所述工作模块是摄像头,所述通信模块通过WiFi通信协议与终端相连。

通过控制装置的设置实现本液压式推拉清污机的自动工作,节约人力,减少成本,同时在恶劣环境中也是对工作人员的保护;通过摄像头的设置实现了远程监控,也就能使本液压式推拉清污机更充分的利用主流道的水体的冲击。

进一步,所述工作模块是定时器。

通过定时器的设置使本液压式推拉清污机实现全自动工作,进一步节约人力,也减少了工作人员对终端的查看频率。

本实用新型的有益效果为:

本液压式推拉清污机的结构简单,拦截效果好,同时实现了栅条上缠绕污物的排出,保证了进水流道的进水效率;同时通过本液压式推拉清污机的设置扩展了水力发电机的水量来源,也就增加了一个发电站的发电效率;通过对相邻栅条之间间距的调整适用于不同水体质量的河流,一定程度上节约了经济成本;通过控制装置的设置实现自动工作和远程监控,鉴于本液压式推拉清污机设置位置的特殊性,控制装置更加方便了工作人员对上部上污物的清理,保证了进水流道的进水效率,同时也是对工作人员的保护。

附图说明

图1是本液压式推拉清污机的结构示意图。

图2是本液压式推拉清污机安装后的俯视结构示意图,图中带箭头直线为水流方向。

图3是本液压式推拉清污机安装后的侧视结构示意图,图中带箭头弧线是上部转动方向。

图中:1-拦污栅;11-上部;111-梁系;112-栅条;12-下部;2-推拉杆;21-活动端;22-固定端。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步阐述。

如图1至图3所示,本实施例的一种液压式推拉清污机,包括拦污栅1、推拉杆2和控制装置,所述拦污栅1包括固定在河底的下部12和与所述下部12铰接的上部11,所述推拉杆2包括与所述上部11铰接的活动端21和转动设置在河道侧壁上的固定端22,所述活动端21沿着所述固定端22滑动;所述控制装置与所述推拉杆2电连接。

本液压式推拉清污机安装在进水流道进水口,进水流道与主流道连通,主流道内水流将会流入进水流道内,主流道内的垃圾被本液压式推拉清污机拦截从而初步净化水体质量,保证设置在本液压式推拉清污机后方的水力发电机正常工作,且这两个流道之间有一定的夹角,那么当上部11向主流道方向转动后主流道内的水流可以冲击上部11进而将缠绕在上部11上的垃圾冲走。

进一步,该夹角最好为90°,即从受力角度进行分析,栅条上污物受到的作用力与水流方向一致,污物受到的作用力最大;其它角度时,污物受到的作用力较小,水流对污物的冲击减小,进而使污物的去除效率降低。

本液压式推拉清污机工作时,推拉杆2收缩使上部11竖直,或者上部11有一个略微的倾斜,具体倾斜角度依据主流道的水流速度和上部11拦截效果来设置,在保证拦截效果的前提下,尽可能减小进水流道内水流对上部11的冲击;主流道内水体流入进水流道,同时也会将主流道内的垃圾带入进水流道内,由于上部11由于栅条112的设置将会把垃圾拦截在栅条112朝向主流道的那一侧,进而将尺寸大于相邻栅条112之间的距离的污物拦截;由于主流道内水体的冲击,一部分污物会受到主流道内水体的冲击进而被带走,另一部分污物由于主流道水体流向进水流道的带动或者后续污物的挤压等因素的作用进而缠绕在栅条112上,不能被主流道内水体冲走,还有一部分尺寸小的污物不能被栅条112拦截而进入进水流道内,进入主流道内的污物可以通过设置在本液压式推拉清污机与水力发电机之间的过滤装置进行过滤;

当上部11所拦截的污物越来越多时,相邻栅条112之间的间距就越来越小,也就影响到进水流道的进水量,进而影响了水力发电机的发电效率;同时上部11在主流道内水体的冲击下,上部11会压缩推拉杆2进而向进水流道方向转动,当上部11转动到一定角度,梁系111也浸没在水中时,水体表面的污物将不会本液压式推拉清污机所拦截,这就不仅仅影响水力发电机的发电,甚至可能影响水力发电机的正常运行,故要及时将上部11上所堆积的污物进行处理:

当工作模块是摄像头时,通信模块将摄像头拍下的画面传输到终端上,工作人员通过终端可以看到上部11上缠绕的污物数量,进而在污物数量达到一定量时,启动控制模块使控制模块通过通信模块向推拉杆2发出信号,推拉杆2在接收到该信号后启动固定端22上的液压缸,活动端21就在液压缸的驱动下进行伸缩,进而使上部11以与之铰接的下部12为中心进行转动,转动范围是以上部11的初始位置向主流道方向进行一定幅度的转动,同时注意在转动过程中不要使梁系111浸没在水中;在转动过程中污物会受到多个作用力的综合作用:一个是上部11转动所带来的作用力,相对于污物而言,转动的上部11相当于在甩动污物,使污物与栅条112之间的堆叠程度和层叠的污物之间的堆叠程度都减轻,进而使污物更加松散;同时在主流道水体的冲击下使污物更容易被带走。

当工作模块是定时器时,定时器间隔一段时间向控制模块发出信号,进而使控制模块控制推拉杆2进行伸缩,从而使上部11以与之铰接的下部12为中心进行转动从而去除缠绕在栅条112上的污物。

所述上部11由若干个栅条112和梁系111组成,相邻栅条112之间的距离相等,所述梁系111设置在所述栅条112顶端及中部。

栅条112是本液压式推拉清污机的主要工作零件之一,主要起到拦截由主流道流向进水流道的水体上的污物,拦截污物的尺寸主要是由相邻栅条112的间距决定的,相邻栅条112之间的间距由多种因素决定,如主流道水体内污物尺寸的中位数,水力发电机能容纳的污物尺寸,推拉杆2的工作压力的大小以及经济成本等综合考虑,进而决定相邻栅条112之间的间距。

栅条112在工作时,会受到水体腐蚀、污物撞击、水流冲击等多种作用,一般而言,这些作用可以分为以污物撞击、水流冲击等为代表的物理冲撞和以水体腐蚀为代表的化学腐蚀,除非是意外情况,物理冲撞一般只会造成栅条112的细微变形,由于污物一般都漂浮在水面上,栅条112位于水体与空气交界面的部分及以下一段栅条112常遭受物冲撞;针对这一类损伤,只能通过处理工艺提高栅条112的机械性能或者直接选用机械性能更好的材料作栅条112的原材料;此外还设置了梁系111用于连接所有栅条112,从而使单个栅条112受到的冲击可以分散至整个拦污栅1,进而增加了上部11的承受能力。

而以水体腐蚀为代表的化学腐蚀会在较短时间内使栅条112变质,比如由于各种因数导致主流道内水体呈弱酸性,栅条112一般情况下也就采用铁合金作原材料,铁会与酸发生反应;而一般通过刷漆等方式阻断栅条112本体与水体的接触避免化学腐蚀。

所述推拉杆2是液压伸缩杆,所述固定端22上设有液压缸。所述推拉杆2有两个,且分别与两侧的栅条112相连。

推拉杆2是本液压式推拉清污机的主要工作零件之一,主要起到两个作用:一是在上部11不动时起到承力限位的作用,另一个作用是在上部11需要转动时起到动力源的作用;结合上部11工作时只有一小段时间是需要转动的,以及上部11的转动是向主流道方向的转动,而活动端21沿着固定端22内的滑动槽滑动,那么可以将活动端21的初始位置设置在接近滑动槽最里端的位置,这样既增加了上部11转动的范围,同时避免了活动端21在受力过程中直接与固定端22接触,进而造成固定端22和滑动槽的磨损。

所述控制装置包括控制模块、工作模块和通信模块,所述控制模块是微处理器,所述工作模块是摄像头,所述通信模块通过WiFi通信协议与终端相连。

控制装置是本液压式推拉清污机的另一个主要工作零件,主要是通过控制装置实现远程监控和自动工作,以减小工作人员的工作量,同时能够有效控制本液压式推拉清污机及时清除污物。微处理器是STC89C52RC,STC89C52RC是STC公司生产的一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有8K字节系统可编程Flash存储器。STC89C52使用经典的MCS-51内核,但是做了很多的改进使得芯片具有传统51单片机不具备的功能。在单芯片上,拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash,使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。控制器的种类并不局限于STC89C52RC,还可以是STC89C51RC、89C52等微处理器;WiFi通信协议是无线通信的一种;,主要优点是传输速度较高,可以达到11Mbps,另外它的有效距离也很长,同时也与已有的各种802.11DSSS设备兼容;此外,无线通信还包括了蓝牙通信、IrDA技术等,还有RFID通信协议、4G\/5G通信协议等,或者直接使用线缆进行通信,从而实现通信模块与终端的连接。

所述工作模块是定时器。

工作模块也并不局限于摄像头,比如在夜间缺少工作人员时,需要本液压式推拉清污机进行全自动工作并处理污物,通过定时器的设置使本液压式推拉清污机在规定时间段进行转动以清理污物。进一步,将摄像头和定时器结合起来,使本液压式推拉清污机实现全自动工作,减少工作人员检查终端的频率。

本实用新型不局限于上述可选实施方式,任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品,但不论在其形状或结构上作任何变化,凡是落入本实用新型权利要求界定范围内的技术方案,均落在本实用新型的保护范围之内。

设计图

一种液压式推拉清污机论文和设计

相关信息详情

申请码:申请号:CN201920038552.X

申请日:2019-01-09

公开号:公开日:国家:CN

国家/省市:64(宁夏)

授权编号:CN209482279U

授权时间:20191011

主分类号:E02B 15/06

专利分类号:E02B15/06

范畴分类:36B;26P;

申请人:冯玉平

第一申请人:冯玉平

申请人地址:750000 宁夏回族自治区银川市兴庆区清河南街昌源小区3-1-302

发明人:冯玉平

第一发明人:冯玉平

当前权利人:冯玉平

代理人:杨俊华

代理机构:51224

代理机构编号:成都顶峰专利事务所(普通合伙)

优先权:关键词:当前状态:审核中

类型名称:外观设计

标签:;  ;  ;  

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