[发明专利]一种河道闸门拦沙清沙装置

说明书

本发明公开了一种河道闸门拦沙清沙装置，包括发电系统、中央控制系统以及储沙清沙系统；所述储沙清沙系统包括闸门工作系统、河床储沙系统、河床清沙系统；所述闸门工作系统包括分别设置在河道上下游的工作闸门和拦沙闸门；所述河床储沙系统包括沉沙底坡、储沙斗、固定勾绳、电磁铁A、挂斗环和容量传感器；所述河床清沙系统包括门机装置、门机抓钩、电磁铁B和设于河岸边的存沙室门，起降抓钩工作时，电磁铁B靠近电磁铁Ａ，两个挂斗环升起由门机抓钩提起，并由门机装置提吊至存沙室，供工程或研究用。本发明能实现自动储沙清沙，从而极大的降低了人力成本，具备经济环保、高效安全、可靠性高等特点，使用清洁能源，清沙效率高。

技术领域

本发明属于水处理技术领域，涉及一种河道清沙装置，具体涉及一种河道闸门拦沙清沙装置。

背景技术

随着社会经济的快速发展，人们对自然的开发力度越来越大，这导致自然植被被大量破坏，森林面积也急剧减少，水土流失越来越严重。流失的泥土在地表径流和地下水流的携带作用下流入江河中，加大了天然河流的含沙量，从而影响流域内居民的生产和生活用水。此外，泥沙长年沉积于江河水渠的底部，会抬高河床，容易引发水灾；兴建的水渠也会因为泥沙沉积造成阻塞，从而影响其正常的输水、泄洪和灌溉等功用。如何处理，江河水渠中的泥沙淤积问题已经成为亟待解决的科学难题。

目前，江河水渠的泥沙处理装置主要分为两类：第一类装置是利用絮凝剂等化学物质的吸附沉降作用实现水沙分离，但该类装置的处理效率低下，并且由于在水体中加入了化学物质，如果处理不当极易造成水体的二次污染，在工程实践中难以推广使用。第二类装置是利用水力旋流和沙石过滤等实现水和泥沙的分离，但目前市场上该类装置的设计思路一般是清除水流中携卷的泥沙，并未对泥沙资源进行再利用，此类装置不仅处理泥沙成本过高、还浪费了大量的泥沙资源。水渠一般在农村、山区等偏远地区采用，传统的泥沙处理装置采用电路供电方式提供能量，存在供电难度大、断停电风险高等问题；同时，传统的泥沙处理装置需要专人监管，不仅需要消耗人力成本，而且在夜间、冰凌期的监管难度较大、容易造成泥沙淤积。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种河道闸门拦沙清沙装置。该装置利用水力闸门阻碍水流降低流速，使泥沙自沉降的原理，将装置的清沙储沙系统布置在河床底部，并通过太阳能、风能和生物质能等清洁能源供电，能够根据水道中的含沙量实时自动清沙，并将泥沙集中储存以便后期再利用。

为实现本发明之目的，采用以下技术方案予以实现。

一种河道闸门拦沙清沙装置，其特征在于：包括储沙清沙系统、中央控制系统和发电系统，所述储沙清沙系统包括闸门工作系统、河床储沙系统、以及河床清沙系统，所述闸门工作系统包括依次设于河道内上下游的工作闸门和拦沙闸门，所述工作闸门和拦沙闸门通过中央控制系统控制启闭；

所述河床储沙系统包括沉沙底坡和储沙斗，所述沉沙底坡设于工作闸门和拦沙闸门之间的河床上，呈倒漏斗型向中部汇聚状；所述储沙斗为一上部开口斗型储沙器口，储沙斗设置于沉沙底坡的最凹处基坑内，其顶部不高于沉沙底坡低点处，基坑内还设有用于检测储沙斗内储沙量的容量传感器，所述储沙斗顶部设有与之活接的挂斗环，储沙斗顶部四周通过多根固定勾绳可解开地固定在河床内的深桩上；

所述河床清沙系统包括门机装置，所述门机装置下方设有可升降的且用于勾住储沙斗顶部挂斗环的门机抓钩；

所述发电系统利用风能、太阳能或生物能中的一种或几种发电，并为中央控制系统和储沙清沙系统提供电能；

所述中央控制系统为单片机，用于接收容量传感器信号，并控制闸门工作系统和河床清沙系统的动作。

作为改进，所述挂斗环有两个，所述两个挂斗环交叉设置，挂斗环两端与储沙斗可相对滑动的活接，每个挂斗环中部均设有电磁铁A，所述门机抓钩上设有可与电磁铁A相吸的电磁铁B。

作为改进，所述储沙斗有多个且上下叠加放置，储沙斗下部设有多个滤水孔。