一种地下沉沙池除沙装置与方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种地下沉沙池除沙装置与方法，本发明专利技术装置通过控制系统移动泥沙推板，自动清除实验室地下沉沙池底的泥沙；除沙箱通过土压力计感知箱体泥沙量，达到设置报警值，控制系统提醒管理人员，操作控制系统清理除沙箱中的泥沙；除沙箱底板通过卡扣打开，简化除沙箱内的泥沙清除流程，结构简单、操作方便，解决地下沉沙池人工除沙操作麻烦的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种地下沉沙池除沙装置与方法
本专利技术具体涉及一种地下沉沙池除沙装置与方法，属于实验基础设施

技术介绍
在高校一流学科水利工程建设中，河道泥沙冲淤实验、河流水域含沙量实验等与水中泥沙相关的科研课题非常多，所以与水利相关专业的重点高校泥沙实验室非常重要。在高科技智能化实验平台大力推广下，实验设备基本实现了智能化操作，实验场地也采用了类似企业“7S”标准严格操作管理，实验环境对温、湿、尘要求较高，但是目前高校实验场地一般比较有限，地下沉沙池是高校实验室常采用的方式。地下沉沙池泥沙清理主要靠人工先抽水，再进入狭小空间进行铲除、清理和搬运，不仅费时费力，影响实验进度，沉沙池出口清除的泥沙和水很容易弄脏精品实验室的环境，严重违背了智能化高效实验室的建设理念，所以依靠人工清理的地下沉沙池也急需要采取其他除沙装置来替代。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服
技术介绍
中的不足，提供一种地下沉沙池除沙装置与方法，解决了实验室地下沉沙池人工泥沙清理难题。为达到上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：第一方面，本专利技术提供一种地下沉沙池除沙装置，包括清理系统、除沙系统以及控制系统，所述清理系统位于沉沙池内部，包括泥沙推板、第一土压力计以及第一盖板；所述除沙系统包括通道、步进电机、除沙箱以及安装在除沙箱内的第二土压力计；所述第二土压力计与控制系统相连，所述第一土压力计安装在沉沙池的池底，与控制系统相连，控制系统连接步进电机，所述步进电机驱动泥沙推板移动；所述通道设置在沉沙池侧面，所述除沙箱位于通道内，能够沿着通道移动；所述除沙箱的上部与沉沙池底部的出沙口连接，所述出沙口右侧内部设置有第一盖板，所述步进电机驱动第一盖板移动。结合第一方面，进一步的，所述沉沙池内的底部还安装有高压水枪，所述高压水枪可调方向，与控制系统相连。进一步的，所述沉沙池内的底部设有摄像头，用来监控沉沙沉底部推板与墙壁之间的沙子，确保沉沙池周边不沉积泥沙。进一步的，所述步进电机通过驱动丝杆，带动与丝杆通过滑块链接的泥沙推板移动。进一步的，所述出沙口右侧外部还设置有第二盖板，所述第二盖板与设置在沉沙池底部的轨道连接。进一步的，所述除沙箱底部活动连接有底板，其中底板一端铰接沙箱底部，另一端与除沙箱卡合连接。进一步的，所述沉沙池的底部设置丝杆，丝杆外周螺纹连接有套筒，套筒与泥沙推板连接。进一步的，所述泥沙推板通过嵌套在丝杆上的滑块调节高度。进一步的，所述通道包括垂直轨道和水平轨道，所述水平轨道伸入沉沙池下方。第二方面，本专利技术还提供了一种地下沉沙池除沙方法，包括如下步骤：步骤a：第一土压力计将信号传输给控制系统，达到预设值，控制系统通过步进电机移动泥沙推板，将泥沙推向出沙口；步骤b：第二土压力计将信号传输给控制系统，达到预设值，步骤b停止工作，同时控制系统将信息推送给管理人员；步骤c：管理人员操作控制系统，启动步进电机，通过转动丝杆将第一盖板移至出沙口，操作千斤顶使除沙箱下降2-5cm距离；启动步进电机，移动第二盖板至除沙箱上部；步骤d：启动步进电机，将除沙箱沿通道移出；步骤e：打开除沙箱的底板，清除箱内泥沙；步骤f：启动步进电机，将除沙箱通过通道移至出沙口下方，启动步进电机，打开第二盖板，启动千斤顶将除沙箱向上移动与出沙口紧密连接，再通过步进电机打开第一盖板。与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果：本专利技术通过控制系统移动泥沙推板，自动清除实验室地下沉沙池底的泥沙；除沙箱通过土压力计感知箱体泥沙量，达到设置报警值，控制系统提醒管理人员，操作控制系统将除沙箱中的泥沙清除；除沙箱底板通过卡扣打开，简化除沙箱内的泥沙清除流程。附图说明图1是本专利技术实施例一种地下沉沙池除沙装置安装位置示意图；图2是本专利技术实施例沉沙池内部结构示意图；图3是本专利技术实施例除沙箱结构示意图；图中：1、沉沙池；1.1、出沙口；2.1、第一盖板；2.2、第二盖板；3.1、第一丝杆；3.2、第二丝杆；3.3、第三丝杆；4.1、第一泥沙推板；4.2、第二泥沙推板；5.1、第一土压力计；5.2、第二土压力计；6、高压水枪；8、摄像头；9、千斤顶；10、除沙箱；10.1、底板、11、L型通道；11.1、水平轨道；11.2、垂直轨道。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。本专利技术实施例提供了一种地下沉沙池除沙装置与方法，该除沙装置包括清理系统、除沙系统以及控制系统，主要有除沙箱10、第一盖板2.1、第一土压力计5.1、第二土压力计5.2、第一泥沙推板4.1、第二泥沙推板4.2、第一丝杆3.1、第二丝杆3.2、第三丝杆3.3、高压水枪6、摄像头8以及密封圈、L型通道11步进电机等。如图2所示为沉沙池1的内部结构示意图，清理系统安装在地下的沉沙池1中，沉沙池1内部底板留有方形的出沙口1.1，安装在沉沙池1底部的一角隅处，规格为800*800mm。沉沙池1的内部底板安装带套筒的第一丝杆3.1、第二丝杆3.2和第三丝杆3.3，第一泥沙推板4.1两端与第一丝杆3.1、第二丝杆3.2通过滑块连接组成H型，第二泥沙推板4.2与第三丝杆3.3通过滑块连接组成T字形，第一泥沙推板4.1和第二泥沙推板4.2均通过支架固定在丝杆上。其中第二泥沙推板4.2与第一泥沙推板4.1垂直，用于将第一泥沙推板4.1推过来的沙子推向除沙箱10。驱动方式是：步进电机驱动第一丝杆3.1、第二丝杆3.2，移动第一泥沙推板4.1；步进电机驱动第三丝杆3.3，移动第二泥沙推板4.2。本专利技术实施所用第一土压力计5.1和第二土压力计5.2为无线式，用来计算泥沙堆积厚度。沉沙池1的内部可以安装2支或多支具有报警功能的第一土压力计5.1，将第一土压力计5.1挖槽安装在池底，与池底面相齐平。当沙子堆积到一定深度，到达阀值时，第一土压力计5.1将信号传输给控制系统，控制系统启动步进电机，通过第一泥沙推板4.1和第二泥沙推板4.2，将沙子推向出沙口1.1。其中第一泥沙推板4.1和第二泥沙推板4.2的高度可以调节，嵌套在丝杆上的滑块，设置三个卡槽固定推板，正常情况下，泥沙堆积不超过推板高度的2/3时，推板固定在最底部卡槽，去程推板紧贴沉沙池1的池底推动泥沙运动，回程升高到中间卡槽，移回原位，防止泥沙带回；当泥沙堆积厚度为2/3~1时，去程推板高度时固定在中间卡槽，回程上升一个卡槽；泥沙堆积厚度大于推板高度时，推板固定在最上部卡槽，回程不变。沉沙池1底部四个边各安装1个可调节方向的高压水枪和1个摄像头，利用摄像头8监测沙子堆积情况以及整个除沙过程，当监测到第一泥沙推板4.1、第二泥沙推板4.2与墙壁间附着泥沙较多时，启动高压水枪6清理附着泥沙，确保沉沙池1周边不沉积泥沙。如图3所示为除沙箱10的结构示意图，除沙本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种地下沉沙池除沙装置，其特征在于，包括清理系统、除沙系统以及控制系统，/n所述清理系统位于沉沙池内部，包括泥沙推板、第一土压力计以及第一盖板；所述除沙系统包括通道、步进电机、除沙箱以及安装在除沙箱内的第二土压力计；所述第二土压力计与控制系统相连，/n所述第一土压力计安装在沉沙池的池底，与控制系统相连，控制系统连接步进电机，所述步进电机驱动泥沙推板移动；/n所述通道设置在沉沙池侧面，所述除沙箱位于通道内，能够沿着通道移动；所述除沙箱的上部与沉沙池底部的出沙口连接，所述出沙口右侧内部设置有第一盖板，所述步进电机驱动第一盖板移动。/n

【技术特征摘要】
1.一种地下沉沙池除沙装置，其特征在于，包括清理系统、除沙系统以及控制系统，
所述清理系统位于沉沙池内部，包括泥沙推板、第一土压力计以及第一盖板；所述除沙系统包括通道、步进电机、除沙箱以及安装在除沙箱内的第二土压力计；所述第二土压力计与控制系统相连，
所述第一土压力计安装在沉沙池的池底，与控制系统相连，控制系统连接步进电机，所述步进电机驱动泥沙推板移动；
所述通道设置在沉沙池侧面，所述除沙箱位于通道内，能够沿着通道移动；所述除沙箱的上部与沉沙池底部的出沙口连接，所述出沙口右侧内部设置有第一盖板，所述步进电机驱动第一盖板移动。


2.根据权利要求1所述的一种地下沉沙池除沙装置，其特征在于，所述沉沙池内的底部还安装有高压水枪，所述高压水枪可调方向，与控制系统相连。


3.根据权利要求1所述的一种地下沉沙池除沙装置，其特征在于，所述沉沙池内的底部设有摄像头。


4.根据权利要求1所述的一种地下沉沙池除沙装置，其特征在于，所述步进电机通过驱动丝杆，带动与丝杆通过滑块链接的泥沙推板移动。


5.根据权利要求1所述的一种地下沉沙池除沙装置，其特征在于，所述出沙口右侧外部还设置有第二盖板，所述第二盖板与设置在沉沙池底部的轨道连接。


6.根据权利要求1所述的一种地下沉沙池除沙装置，其特征在于，所述除沙箱...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦淑芳，严士常，薛米安，曹力玮，于颖，张海明，涂俊豪，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32