一种水轮式渠道衬砌清洗机制造技术

本发明专利技术公开了一种水轮式渠道衬砌清洗机，包括清扫模块和作为行走载体的挖掘机，所述清扫模块包括可滚动的轮刷、与挖掘机的液压杆下端铰接的轮刷外壳、以及设于轮刷外壳上的驱动机构，所述轮刷通过转轴安装在轮刷外壳内，转轴与驱动机构相连，所述液压杆通过挖掘机上的液压控制设备进行控制，轮刷外壳还与挖掘机的机械臂末端铰接相连，通过液压杆伸缩调节清扫模块角度。本发明专利技术可以在不影响渠道正常运行的前提下对渠道衬砌表面淤积、附生的藻类、老化的混凝土表皮等进行清理，清理完成后可以有效降低渠道糙率，清理过程中不造成污染，操作简单，运行高效。

A hydraulic channel lining cleaning machine

The invention discloses a water wheel type channel lining cleaning machine, which comprises a cleaning module and an excavator as a walking carrier. The cleaning module comprises a rolling wheel brush, a wheel brush shell articulated with the lower end of the hydraulic rod of the excavator, and a driving mechanism arranged on the wheel brush shell. The wheel brush is mounted outside the wheel brush through a rotating shaft. In the shell, the rotating shaft is connected with the driving mechanism, the hydraulic rod is controlled by the hydraulic control equipment on the excavator, the wheel brush shell is articulated with the end of the mechanical arm of the excavator, and the angle of the cleaning module is adjusted by the hydraulic rod expansion. The invention can clean up the surface siltation, epiphytic algae and aged concrete skin of the canal lining without affecting the normal operation of the canal, and can effectively reduce the roughness of the canal after cleaning, and does not cause pollution in the cleaning process. The operation is simple and the operation is efficient.

【技术实现步骤摘要】
一种水轮式渠道衬砌清洗机
本专利技术涉属于渠道附属设施领域，涉及一种渠道清理设备，具体及一种水轮式渠道衬砌清理机。
技术介绍
随着经济社会的发展，水资源供需矛盾日益突出，许多地区修建了长距离大型明渠工程，将水从水源地输送到沿途的分水口及下游。这些渠道在使用过程中，由于输送水体的水质的影响，或多或少的都出现了泥沙淤积、水藻丛生、贝类吸附、矿物质沉淀等现象，导致渠道过水断面缩小，糙率增大，严重影响了渠道的输水能力。为了使渠道输水能力恢复到设计水平，管理单位需要定期对渠道进行清理。目前存在的清理方式包括先排空渠道内水体再使用长臂挖掘机或铲车将渠道内杂物移除；或使用挖泥船清理。但是前者会影响到渠道的正常使用，而后者也因为作业强度大、作业难度高导致机械折旧快，因此需要提出一套方便的、效率较高的清理方法。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是设计一种清理渠道衬砌表面的机械，一能确保不影响渠道的正常运行；二能确保可以有效降低渠道的糙率；三能实现操作简单、施工难度低，降低管理运行成本。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种水轮式渠道衬砌清洗机，包括清扫模块和作为行走载体的挖掘机，其特征在于：所述清扫模块包括可滚动的轮刷、与挖掘机的液压杆下端铰接的轮刷外壳、以及设于轮刷外壳上的驱动机构，所述轮刷通过转轴安装在轮刷外壳内，转轴与驱动机构相连，所述液压杆通过挖掘机上的液压控制设备进行控制，轮刷外壳还与挖掘机的机械臂末端铰接相连，通过液压杆伸缩调节清扫模块角度。作为改进，所述驱动机构包括设于轮刷外壳上的叶轮外壳、以及设于叶轮外壳内的叶轮机组，所述叶轮机组与转轴动力传动相连，叶轮机组通过转轴带动轮刷滚动，所述叶轮外壳上设有通高压水流的进水管，叶轮外壳内部设有与进水管末端相通的流道，所述流道沿程设有对着叶轮机组的喷嘴，所述叶轮外壳下端设有出水口。作为改进，所述叶轮机组包括叶轮，所述叶轮上设有多对水斗。作为改进，所述喷嘴有多个，多个喷嘴均布对准叶轮机组上水斗喷水，出水口设有滤网。作为改进，所述水斗有3-10对，且在叶轮上对称设置。作为改进，所述转轴一端与叶轮通过机轮螺母固定相连，另一端通过推力止动轴承安装在轮刷外壳上，并在靠近推力止动轴承一端的转轴上设有防止其轴向位移的机械螺母。作为改进，靠叶轮一端的转轴上设有限制其轴向位移的止动垫圈，该端转轴与轮刷外壳之间还设有密封装置。作为改进，所述密封装置包括轴套，轴套固定在轮刷外壳上，轴套内设有用于密封的填料。作为改进，所述填料之间设有水封，所述水封包括水封环和水封管，水封环置于填料之间，且其上分布多个与水封管相连通的小孔，水封管与外部渠道内水连通。作为改进，所述挖掘机上设有给进水管供高压水的水泵。本专利技术有益效果是：本专利技术可以在不影响渠道正常运行的前提下对渠道衬砌表面淤积、附生的藻类、老化的混凝土表皮等进行清理，清理完成后可以有效降低渠道糙率，清理过程中不造成污染，操作简单，运行高效；本专利技术充分利用了现有的挖掘机结构特点，即可行走，也可以方便调整清扫模块的倾斜角度以便实时适应渠道形状。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。图1是本专利技术的装配结构示意图；图2是本专利技术的轮刷装配示意图；图3是本专利技术的叶轮装配示意图；图4是本专利技术的叶轮内流道示意图。1-挖掘机，2-水泵，3-进水管，4-液压杆，5-轮刷外壳，6-连接件，7-叶轮外壳，8、18-螺母，9-出水口，10-轮刷，11-转轴，12-机械螺母，13-推力止动轴承，14-水斗，15-叶轮，16-机轮螺母，17-轴套，19-止动垫圈，20-填料，21-水封，22-填料盖，23-喷嘴，24-流道。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明，但不作为对本专利技术的限定。一种水轮式渠道衬砌清洗机，包括清扫模块和作为行走载体的挖掘机1，所述清扫模块包括可滚动的轮刷10、与挖掘机1的液压杆4下端铰接的轮刷外壳5、以及设于轮刷外壳5上的驱动机构，所述轮刷10通过转轴11与驱动机构相连，所述液压杆4通过挖掘机1上控制设备进行控制，轮刷外壳顶部设有连接件6，连接件6上设有两个挂孔，其中一个挂孔用于与液压杆4铰接相连，另一个挂孔与挖掘机1机械臂末端铰接相连。所述驱动机构包括设于轮刷外壳5上的叶轮外壳7、以及设于叶轮外壳7内的叶轮机组，所述叶轮机组通过转轴11带动轮刷10滚动，所述转轴11通过另一端的机械螺母12和推力止动轴承13安装在轮刷外壳5上，所述叶轮外壳7通过螺母8固定在轮刷外壳5上，所述叶轮外壳7上端设有通高压水流的进水管3，所述进水管3与叶轮外壳7上端相连，所述叶轮外壳7内部设有与进水管3末端相通的流道24，所述流道24沿程设有喷嘴23，所述喷嘴23有多个，所述叶轮外壳7下端设有出水口9，所述出水口9设有滤网。所述叶轮机组包括有叶轮15，所述叶轮15通过机轮螺母16与转轴11连接，所述叶轮15上设有若干对水斗14，所述叶轮15与轮刷外壳5之间通过止动垫圈19限制其在轴向发生位移，所述转轴11在轮刷外壳5内侧安装有轴套17，所述轴套17通过螺母18固定在轮刷外壳5上，所述轴套17内装有填料20用于密封，所述填料20之间装有水封21，所述水封21包括水封环和水封管，水封环上分布若干小孔，作用是将从水封管流进的水渗入填料20间起到润滑效果以及使填料20结合得更紧密，所述轴套17内装有填料盖22，所述填料盖22用于调节填料20的松紧程度。所述水斗14对称布置，所述水斗14数量有8对，所述喷嘴23在流道24上均匀布置，所述喷嘴23有5个。图1为水轮式渠道衬砌清洗机的总体组装图，本专利技术是基于挖掘机1结构的进一步专利技术，因此机身主体部分采用一般的履带挖掘机机身；在机身外装有水泵2；水泵2输出的高压水经进水管3输送到清扫模块；轮刷外壳5与挖掘机机臂通过液压杆4连接，通过调整挖掘机机臂的角度和液压杆4的伸缩可以调整轮刷10的倾斜角度，使其与衬砌表面平行，液压杆4通过挖掘机本身液压机构控制。图2为轮刷10装配示意图，清扫模块通过轮刷外壳5上的两个挂孔与挖掘机1的机臂连接，两个挂孔间距应当配合挖掘机1机臂的尺寸；叶轮外壳7通过螺母8固定在轮刷外壳5上，叶轮外壳7底部设有出水口9，出水口9设置在外壳上较低的位置，出水口9应加装滤网；叶轮15与轮刷10通过转轴11连接；转轴11另一边用机械螺母12固定；为承受轮刷10轴向和径向的荷载，在轮刷外壳5与转轴11之间安装推力止动轴承13。图3为叶轮15装配示意图，叶轮外壳7内应避免渠道中的水渗入阻碍叶轮15转动，因此要做好防水措施。水斗14承受压力水流的冲击并带动叶轮15转动；叶轮15和转轴11之间通过机轮螺母16连接；轴套17与轮刷外壳5用螺母18连接，便于磨损后进行更换；止动垫圈19用于限制叶轮15产生轴向位移和径向位移；为避免叶轮外壳7内进水，在轴套17内塞有填料20；水封21包括水封环和水封管，水封环上分布若干小孔，作用是将从水封管流进的水渗入填料20间起到润滑效果以及使填料20结合得更紧密；填料盖22用于调节填料20的松紧程度。图4为叶轮15示意图，叶轮15四周分布有5个喷嘴23，高压水流从流道24流过并经喷嘴23喷出对水斗14产生推动作用。本文中所描述的具体实施例仅仅是对本专利技术精神作本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水轮式渠道衬砌清洗机，包括清扫模块和作为行走载体的挖掘机，其特征在于：所述清扫模块包括可滚动的轮刷、与挖掘机的液压杆下端铰接的轮刷外壳、以及设于轮刷外壳上的驱动机构，所述轮刷通过转轴安装在轮刷外壳内，转轴与驱动机构相连，所述液压杆通过挖掘机上的液压控制设备进行控制，轮刷外壳还与挖掘机的机械臂末端铰接相连，通过液压杆伸缩调节清扫模块角度。

【技术特征摘要】
1.一种水轮式渠道衬砌清洗机，包括清扫模块和作为行走载体的挖掘机，其特征在于：所述清扫模块包括可滚动的轮刷、与挖掘机的液压杆下端铰接的轮刷外壳、以及设于轮刷外壳上的驱动机构，所述轮刷通过转轴安装在轮刷外壳内，转轴与驱动机构相连，所述液压杆通过挖掘机上的液压控制设备进行控制，轮刷外壳还与挖掘机的机械臂末端铰接相连，通过液压杆伸缩调节清扫模块角度。2.如权利要求1所述一种水轮式渠道衬砌清洗机，其特征在于：所述驱动机构包括设于轮刷外壳上的叶轮外壳、以及设于叶轮外壳内的叶轮机组，所述叶轮机组与转轴动力传动相连，叶轮机组通过转轴带动轮刷滚动，所述叶轮外壳上设有通高压水流的进水管，叶轮外壳内部设有与进水管末端相通的流道，所述流道沿程设有对着叶轮机组的喷嘴，所述叶轮外壳下端设有出水口。3.如权利要求2所述一种水轮式渠道衬砌清洗机，其特征在于：所述叶轮机组包括叶轮，所述叶轮上设有多对水斗。4.如权利要求2所述一种水轮式渠道衬砌清洗机，其特征在于：所述喷嘴有多个，多个喷嘴均布对准叶轮机组上水斗喷水...

【专利技术属性】
技术研发人员：管光华，毛中豪，冯晓波，叶雯雯，钟乐，廖文俊，钟锞，苏海旺，肖昌诚，王静茹，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42