[发明专利]水利行业用的固定在水流底部淤沙表面的绕流清淤装置

说明书

本发明涉及水利行业用的清淤装置，尤其为一种清除河流、渠道、水库排沙口、入河口、入海口中的淤泥、淤沙的装置。

目前，我国河流、渠道、水库、入河口、入海口中淤积十分严重，尤其是黄河流域，对防洪抗旱、人身安全和国家财产都产生了不利的影响，大力进行疏浚清淤势在必行。我国河流、渠道众多，水文、气候、地质条件、淤积情况等各不相同，需要门类品种比较齐全的各种系列疏浚清淤装置。现有的清淤装置很多，例如斗式挖掘机、斗式挖泥船、斗轮式挖泥船、绞吸式挖泥船、螺旋滚筒潜水式清淤机、射流泵清淤机、气力泵清淤机等。它们有的利用机械元件直接挖出淤泥；有的先利用机械元件破淤制浆，再利用泵吸出淤泥；有的利用高压流体(水、气)破淤制浆，而后，或者用泵吸出淤泥、或者让淤泥随水流向下游。它们有的适用于江河、渠道，有的适用于鱼塘、湖库；有的可以在有水期清淤，有的可以在无水期清淤。但是它们的不足之处是设备投资大，例如一台射流船投资人民币近百万元，它们均设有动力装置，并且动力消耗大，工程投资大。

本发明的目的是克服现有技术的不足之处，提供一种利用水流自身能量极少部分作为动力源的绕流清淤装置。该装置不设动力装置，适用于流动水域清淤，例如灌渠、水库排沙口清淤，入河口、入海口整治，河道疏浚清淤工程。

本发明的目的可以通过下述技术方案予以实现。

一种水利行业用的固定在水流底部淤沙表面的绕流清淤装置，该装置主要由若干个绕流元件1和锚定元件2组成；绕流元件1与锚定元件2之间设有连接元件；连接元件包括斜连接件3-1、横连接件3-2和纵连接件3-3。绕流元件1与横连接件3-2采用活动连接，可以是铰接，也可以是链接。锚定元件2与斜连接件3-1、斜连接件3-1与横连接件3-2、横连接件3-2和纵连接件3-3相互连接。

本发明中所述的若干个绕流元件1可以采用矩阵排列方式，也可以采用交错排列方式，组成适应清淤区域长度和宽度的带状装置。

本发明中绕流元件1可以采用柱形绕流元件，包括带连接柄1-1的塞子1-2、密封垫1-3和绕流体1-4。连接柄1-1与塞子1-2可以制成一个整体；密封垫1-3采用薄型软垫；绕流体1-4采用空心圆柱体。

本发明中绕流体1-4可以是球形、流线型，也可以采用其他形状。

图1是水利行业用的固定在水流底部淤沙表面的绕流清淤装置工作状态的主视示意图。

图2是水利行业用的固定在水流底部淤沙表面的绕流清淤装置中的若干绕流元件交错排列方案的俯视示意图。

图3是水利行业用的固定在水流底部淤沙表面的绕流清淤装置中的若干绕流元件矩阵排列方案的俯视示意图。

图4是水利行业用的固定在水流底部淤沙表面的绕流清淤装置中的空心圆柱形绕流元件结构示意图。

图5是水利行业用的固定在水流底部淤沙表面的绕流清淤装置的清淤效果试验曲线图，x轴为清淤区域的长度(单位：米)，y轴为清淤深度(单位：毫米)。

本发明将结合附图中的实施例作进一步说明。

本发明主要由若干个绕流元件1和锚定元件2组成。绕流元件1与锚定元件2之间设有连接元件。连接元件包括斜连接件3-1、横连接件3-2和纵连接件3-3。绕流元件1与横连接件3-2活动连接，斜连接件3-1与锚定元件2采用链接，为活动连接；斜连接件3-1与横连接件3-2、横连接件3-2与纵连接件3-3固定连接，也可以采用活动连接。斜连接件3-1和纵连接件3-3采用柔性材料，也可以采用刚性材料；横连接件3-2采用设有连接环的金属杆件，也可以采用曲线杆或者其它材质。

本发明中的若干绕流元件1采用矩阵排列方式以及交错排列方式，也可以采用其它排列方式。附图2为摘要附图。

本发明中的绕流元件1采用球头空心圆柱形绕流元件，包括带连接柄1-1的塞子1-2、密封垫1-3和绕流体1-4。连接柄1-1采用金属丝，还可以采用柔性材料。连接柄1-1与横连接件3-2采用链接、为活动连接。连接柄1-1也可以与塞子1-2制成一个整体；塞子1-2与绕流体1-4固定连接，两者之间设有密封垫1-3。

本发明中的绕流元件1也可以采用流线型、球形或其它形状。

本发明中的绕流元件1，经过多次反复试验、计算，采用特定的比重和特定的结构尺寸，并采用设有内空腔的空心体结构。利用其内空腔灌注比重调节剂，比重调节剂可以采用水、泥浆、沙、土、石粉等液态或散状固态物质。绕流元件1也可以采用实心体结构。

本发明中的锚定元件2采用钎式锚，即设有连接环的金属杆件，也可以采用船锚；锚定元件2可以设在该装置的一端，也可以设在该装置的两端，还可以设在该装置的两侧。