[发明专利]一种河道链斗式清淤船及其清淤施工方法

权利要求书

1.一种河道链斗式清淤船，包括船体、控制室、休息室和支架，其特征在于：还包括至少两个链斗传送机构和淤泥收集仓，所述支架位于所述船体的前端，所述淤泥收集仓位于所述船体的后端，所述船体上设有至少两道凹槽，所述链斗传送机构的一端位于所述淤泥收集仓内，所述链斗传送机构的另一端穿过对应的所述凹槽与所述支架连接，所述链斗传送机构包括传动电机、传动轮、传动链条和均匀分布在传动链条上的泥斗，所述传动电机和所述传动轮位于所述淤泥收集仓的上方，所述传动链条和所述泥斗通过T形连接件连接，所述T形连接件的竖杆与所述泥斗连接，所述T形连接件的横杆两端与所述传动链条连接，所述链斗传送机构的前端与所述支架之间设有升降机构，所述升降机构包括设置在所述支架上的驱动装置、与驱动装置连接的至少两个卷筒、升降绳和连接架，所述卷筒对称设置在所述驱动装置的两侧，所述连接架与所述链斗传送机构的前端连接，所述卷筒通过所述升降绳与所述连接架连接，所述船体的左右两侧均设有第一空腔，所述第一空腔内设有移动装置，所述船体的左右两外侧壁上设有滑槽，所述滑槽上设有打捞装置，所述打捞装置与所述移动装置连接，所述移动装置带动所述打捞装置沿所述滑槽前后移动，所述船体的后侧设有打捞筐和动力桨，所述移动装置由移动电机、联轴器、滚珠丝杆和滑块组成，所述移动电机通过所述联轴器与所述滚珠丝杆连接，所述滑块螺纹连接在所述滚珠丝杆上，所述打捞装置的一端与所述滑块连接，所述打捞装置的另一端穿过所述滑槽向外延伸，所述打捞装置包括连接在所述滑块上的第一连接杆、套设在所述第一连接杆内的第二连接杆、通过转轴转动连接在所述第二连接杆上的第三连接杆和设置在所述第三连接杆上的打捞网，所述第一连接杆内设有第二空腔，所述第二空腔内设有相互串联的第一推动气缸和第二推动气缸，所述第一推动气缸的活塞杆与所述第二推动气缸连接，所述第二推动气缸的活塞杆与所述第二连接杆连接，所述第二连接杆内设有转动装置，所述转动装置与所述转轴连接，所述淤泥收集仓的顶面和侧面分别设有进斗口和出斗口，所述淤泥收集仓内设有第一落泥仓、第二落泥仓、第一收集仓和第二收集仓，所述第一落泥仓位于所述泥斗的开口垂直向下的正下方，所述第二落泥仓位于所述第一落泥仓的正下方，所述第一落泥仓和所述第二落泥仓之间设有过滤板，所述第二落泥仓的底部设有沥水孔，所述第一落泥仓和所述第二落泥仓的右侧均设有第四推动气缸以及连接在所述第四推动气缸活塞杆上的第二推动板，所述第一落泥仓的右侧还设有搅拌器，所述搅拌器位于所述第四推动气缸的上方，所述第一收集仓和所述第二收集仓分别位于所述第一落泥仓和所述第二落泥仓的左侧且与所述第一落泥仓和所述第二落泥仓相连通，所述第二落泥仓的顶面设有压紧气缸以及连接在所述压紧气缸上的压紧板。

2.根据权利要求1所述的一种河道链斗式清淤船，其特征在于：所述驱动装置包括驱动电机、主动轮、从动轮、传动带和传动杆，所述传动杆的两端分别与所述卷筒连接，所述主动轮连接在所述驱动电机的输出轴上，所述从动轮连接在所述传送杆上，所述主动轮和所述从动轮之间通过所述传动带连接。

3.根据权利要求1所述的一种河道链斗式清淤船，其特征在于：所述转动装置由转动电机、与所述转动电机的输出轴连接的第一齿轮、蜗杆、设置在所述蜗杆上的第二齿轮和蜗轮构成，所述第二连接杆内设有第一腔体和第二腔体，所述转动电机位于所述第一腔体内，所述转动电机的输出轴穿出所述第一腔体至所述第二腔体内，所述蜗杆位于所述第二腔体内，所述蜗轮与所述转轴连接，所述第一齿轮和所述第二齿轮相啮合，所述蜗杆与所述蜗轮相啮合。

4.根据权利要求1所述的一种河道链斗式清淤船，其特征在于：所述第三连接杆上还设有推动装置，所述推动装置由第三推动气缸、连接轴和第一推动板构成，所述第三推动气缸通过所述连接轴与所述第一推动板连接，所述第一推动板位于所述打捞网的背面。

5.根据权利要求1所述的一种河道链斗式清淤船，其特征在于：所述泥斗的前侧设有挖泥齿，所述泥斗的底部和侧部均设有过滤孔。

6.采用如权利要求1所述的一种河道链斗式清淤船进行的清淤施工方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤一、施工准备：

a)组织测量人员对河道布局、土质情况、河内淤泥厚度进行探测、测量，并按照25m间距进行绘制断面图和清淤施工设计图；

b)每公里设置一个临时水位尺、水位尺零点同河底设计高程一致，水深标尺精确到厘米，组织专业人员进行记录、整理、汇总，实时向清淤船汇报水位和泥底深度；

c)安排好施工人员、施工机械设备、挖泥船、运泥船以及一些物资材料，搭建临时设施，做好施工前期准备，掌握好泥斗的着底距、下垂度、不同区域的水位和淤泥深度，抛投水上浮标确定施工地点并进行检验；

步骤二、调整链斗式清淤船位置：

根据清淤施工设计图，工程人员将需要挖掘的坐标发送到控制室内的驾驶人员，驾驶人员启动动力桨将链斗式清淤船行驶距离指定地点10～20m位置处，将航速减至停止，待船停稳后，然后根据施工设计图，确定开挖顺序，将链斗式清淤船调整至最先开挖的区域，接着再将链斗式清淤船调整至泥斗位置与挖槽位置一致，放下主桩，抛射船锚将船位固定好，链斗式清淤船位置调整完毕；

步骤三、控制链斗传送机构的下降位置：

启动驱动装置，带动卷筒和升降绳进行工作，将链斗传送机构的前端逐渐下放到水内，根据淤泥厚度和坡度系数来控制下放的距离，采用逐渐加深法开挖；

步骤四、进行清淤工作：

a)启动传动电机，使传动轮转动，传动轮带动传动链条转动，在传动链条的带动下，下部的泥斗进入河道内与淤泥接触进行挖泥清淤，泥斗前侧的挖泥齿将淤泥开松，在传动电机的驱动下，传动链条不停地运转，使被挖掘的淤泥进入到泥斗内，随着传动链条转动提升出水面，并继续运动至淤泥收集仓的上方，经过传动轮的带动，泥斗改变方向，变成开口向下，泥斗内的淤泥在自身的重力条件下落入到淤泥收集仓内；

b)待第一层深度的淤泥被清理后，逐步下放泥斗，重复步骤四中a)的过程，进行下一深度的河道清淤；

c)启动第一推动气缸和第二推动气缸，将打捞网调整到需要清理的水面处，然后启动移动电机，移动电机带动滚珠丝杆转动，带动滑块在滚珠丝杆上移动，使打捞装置在滑槽上移动，从而使打捞网沿打捞网的端部向打捞网的口部移动，将水面上漂浮着的悬浮污染物收集到打捞网内，待打捞网从船头移动到船尾后，停止移动电机的运作，启动转动电机，转动电机带动第三连接杆和打捞网转动至打捞筐的上方，再启动第三推动气缸，利用第一推动板推压打捞网的端部，使打捞网内的物质进入到打捞筐内；

d)待打捞网内的物质均进入打捞筐后，停止第三推动气缸的工作，反向启动转动电机，将第三连接杆转动至与第二连接杆相平行，然后启动移动电机，将打捞装置沿着滑槽移动到船头，再重复步骤四中c)的过程，进行下一轮的打捞工作；

步骤五、淤泥处理工作：

从泥斗掉落的淤泥首先掉落到第一落泥仓内；搅拌器将进入第一落泥仓的淤泥打散、搅拌，然后淤泥通过过滤板过滤，将颗粒物质留在第一落泥仓内，而通过过滤板的颗粒物质进入到第二落泥仓内，进入第二落泥仓内的淤泥内含有的水份通过沥水孔排出到河道，同时在第一落泥仓和第二落泥仓内的物料在第二推动板的推动下分别进入到第一收集仓和第二收集仓，随后，压紧板对进入第二收集仓的淤泥进行压制；

步骤六、后续工作：

根据清淤设计图上的清淤轨道，逐步移动链斗式清淤船，按照链斗式清淤船的移动位置，使泥斗进行逐步的清淤；待该区域的淤泥清理干净后，将链斗式清淤船行驶到下一个需要清理的区域，重新固定船位，如此反复进行清淤工作，直至整个河道的淤泥均被清理干净，最终送泥船将第一收集仓和第二收集仓内的物质分别移走。