本发明专利技术公开了一种灌溉渠道智能清淤装置，以实现对灌溉渠道无害化、自动化连续清淤。该装置装设光伏板连接蓄电池供动力，无需外接电源，可在田野渠道方便使用。后置电动机从结构受力角度与前置液压系统构成平衡，电动机一侧连接蓄电池，另一侧连接减速器，减速器连接后轮驱动。后轮向前推动泥铲做功，淤泥沿泥铲前进反方向到达升降平台。升降平台下设液压系统(带三根液压杆与三条液压油路)，该液压系统与泥铲抬升液压系统(带两根倾斜液压杆与两条液压油路)共用一套油泵与油罐，油泵动力与后置电动机动力均取自于光伏板相连的蓄电池。本发明专利技术结合新能源技术与自动化技术，其不仅是一种绿色环保型智能装置，更具有广阔的应用前景和推广价值。推广价值。推广价值。
【技术实现步骤摘要】
一种灌溉渠道智能清淤装置
[0001]本专利技术属于工程机械领域，尤其涉及一种灌溉渠道智能清淤装置。
技术介绍
[0002]灌溉渠道引水是农业种植中较为常见的方式，灌溉水流经流渠道时，不可避免的长年累月会出现泥沙淤积。泥沙淤积现象严重时，将导致再引流灌溉时渠内水位上升，灌溉用水甚至会溢出渠道。再者，长期淤泥会吸收部分水，影响灌溉效率。因此灌溉渠道进行定期清淤是十分必要的，然而现阶段常用人工使用铁锹清淤方式，该方式效率低且需要大量的人力成本。
[0003]在公知技术中，简易结构被用于清理渠道淤泥，该方式受制于动力源因素，难以实现全自动化渠道清淤。中国专利申请CN211080359U公开的一种渠道清淤设备结构过于简易，该专利与铁锹使用方法相似，清淤设备需要人工推进，不能有效节约人力成本，并且对于渠道淤泥而言，该设备打孔板有漏泥缺点存在。中国专利申请CN108532665A给出了一种农业水利工程用渠道清淤装置，对于农田灌溉渠道距离电源较远难以为该装置供电，因此泵动力源受到限制，该专利在无法供电的灌溉区域难以工作。
技术实现思路
[0004]本专利技术旨在用自动化方式替代原有的人工方式开展清淤工作，提供了一种灌溉渠道智能清淤装置。
[0005]本专利技术采用如下技术方案来实现：
[0006]一种灌溉渠道智能清淤装置，包括泥铲、升降平台、车身和光伏板；泥铲与车身依靠活动支架和液压杆相连接，液压杆通过抬升液压管路与液压油泵和液压油罐相连，且抬升液压管路由控制阀门进行控制；车轮由直流电动机驱动，且车轮与减速器之间设置有直齿轮；升降平台与短液压杆和长液压杆相连，短液压杆和长液压杆通过升降液压管路与液压油泵以及液压油罐相连，并且升降平台有一侧设置有活动挡板；液压油泵与直流电动机由蓄电池供电，供电电路由定时开关与DC
‑
DC转换器控制，蓄电池与光伏板连接。
[0007]本专利技术进一步的改进在于，车轮驱动依靠直流电动机与减速器的配合，直流电动机的扭矩由减速器进行放大，且车轮与减速器之间采用直齿轮传动。
[0008]本专利技术进一步的改进在于，直流电动机和液压油泵均由蓄电池供电，蓄电池充电方式为太阳能，由光伏板实现太阳能向电能的转化。
[0009]本专利技术进一步的改进在于，泥铲的抬升以及升降平台的运动都由液压系统完成，液压系统由液压杆、长液压杆、短液压杆、升降液压管路、抬升液压管路、液压油罐和液压油泵组成，并且升降平台连接的短液压杆和长液压杆工作行程不同，长液压杆具有更大的工作行程。
[0010]本专利技术进一步的改进在于，蓄电池和动力系统布置在车身的后段，动力系统包括车轮、直齿轮、减速器以及直流电机，液压系统布置在车身前段，两者从力学角度构成平衡。
[0011]本专利技术进一步的改进在于，升降平台具有活动挡板，活动挡板的开合机构上端用轴与两端支撑柱连接，下端不设置固定，升降平台与泥铲之间有重合区域，以减少升降平台在抬升时淤泥从升降平台与泥铲之间缝隙掉落。
[0012]本专利技术进一步的改进在于，活动支架与泥铲铰接，活动支架与车身固定螺栓连接，液压杆与车身和泥铲均为铰接。
[0013]本专利技术进一步的改进在于，泥铲前段为圆弧，后段为直线，前段工作面与后段工作面在竖直方向投影长度之比(L1:L2)为1.25～1，前段底面与后段底面在竖直方向投影长度之比(L3:L4)为0.6～0.7，泥铲工作面后段与水平面夹角α1为22
°
～23
°
，泥铲底面后段与水平面夹角α2为24.5
°
～25.5
°
。
[0014]本专利技术进一步的改进在于，液压油泵内含小电动机，能够根据实际需求直接购置含小电动机的油泵，并且购置适当的DC
‑
DC转换器进行匹配。
[0015]本专利技术进一步的改进在于，由定时开关控制装置运动每间隔T＝L/0.25(s)时停一次，升降平台上升倾倒淤泥。
[0016]本专利技术至少具有如下有益的技术效果：
[0017]本专利技术首先采用光伏发电技术为大容量蓄电池充电，由于液压油泵耗能较少，蓄电池主要供电动机驱动装置作业，装置运行时间有保障。其次，光伏发电技术所供动力充足，使得该装置可在户外农田无忧运行，不再额外考虑动力源问题。再者，本专利技术装置结构简单、造价低、实用性高，能完全替代人工作业方式。
[0018]进一步，泥铲前段为圆弧，后段为直线，前段底面与后段底面在竖直方向投影长度之比为2:3，前段工作面与后段工作面在竖直方向投影长度之比为1.2:1。泥铲底面后段与水平面夹角为25
°
，泥铲工作面后段与水平面夹角为22.68
°
。泥铲两侧设置有挡泥板，防止淤泥在沿泥铲向上运动的过程中从两侧脱落。
[0019]进一步，升降平台设置三边挡板，其中淤泥倒出边为活动挡板，活动挡板上端以轴与两端支架相连，其余部分不设支撑。升降平台前端挡板与前铲贴合，防止平台上升时淤泥滴落到车身处难以清理。
[0020]进一步，车身前部安装有液压系统，以减少液压管道长度，便于维修的同时可以降低成本。
[0021]进一步，该装置采用电动机后置后驱式，电动机与蓄电池均安置在车身后段，可以与车身前段液压系统在平衡前后重量配比的同时实现后驱式运动。
[0022]进一步，采用配有减速器的直流电动机，提高扭矩，避免出现动力不足导致装置难以前进的问题。
[0023]综上所述，本专利技术提出一种智能清淤装置，以太阳能为动力源，先将太阳能转换为电能，动力系统再将电能转化为装置前进的动能，二来整体装置实现智能自动化运行，代替原有的人工清淤能够保证较长的工作时间，且具有较高效率，完全可替代原有人工作业方式，省去渠道清淤时耗费的人力物力。最后，本专利技术不仅适用于渠道清淤，放大装置同样适用于池塘、河道、泵站前池等清淤场合，其不仅是一种绿色环保型智能装置，更具有广阔的应用前景和推广价值。
附图说明
[0024]图1为本专利技术一种灌溉渠道智能清淤装置的三维结构图；
[0025]图2为本专利技术一种灌溉渠道智能清淤装置泥铲示意图；
[0026]图3为本专利技术一种灌溉渠道智能清淤装置升降平台示意图；
[0027]图4为本专利技术一种灌溉渠道智能清淤装置活动挡板开合机构示意图；
[0028]图5为本专利技术一种灌溉渠道智能清淤装置定时开关与DC
‑
DC转换器示意图；
[0029]图6为本专利技术一种灌溉渠道智能清淤装置液压系统示意图。
[0030]附图标记说明：
[0031]1‑
泥铲，2
‑
液压杆，3
‑
活动支架，4
‑
车轮，5
‑
车身，6
‑
长液压杆，7
‑
升降平台，8
‑
直齿轮，9
‑
减速器，10
‑
直流电动机，11
‑
...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种灌溉渠道智能清淤装置，其特征在于，包括泥铲(1)、升降平台(7)、车身(5)和光伏板(12)；泥铲(1)与车身(5)依靠活动支架(3)和液压杆(2)相连接，液压杆(2)通过抬升液压管路(22)与液压油泵(20)和液压油罐(19)相连，且抬升液压管路(22)由控制阀门(21)进行控制；车轮(4)由直流电动机(10)驱动，且车轮(4)与减速器(9)之间设置有直齿轮(8)；升降平台(7)与短液压杆(16)和长液压杆(6)相连，短液压杆(16)和长液压杆(6)通过升降液压管路(18)与液压油泵(20)以及液压油罐(19)相连，并且升降平台(7)有一侧设置有活动挡板(17)；液压油泵(20)与直流电动机(10)由蓄电池(11)供电，供电电路由定时开关(14)与DC
‑
DC转换器(13)控制，蓄电池(11)与光伏板(12)连接。2.根据权利要求1所述的一种灌溉渠道智能清淤装置，其特征在于，车轮(4)驱动依靠直流电动机(10)与减速器(9)的配合，直流电动机(10)的扭矩由减速器(9)进行放大，且车轮(4)与减速器(9)之间采用直齿轮(8)传动。3.根据权利要求1所述的一种灌溉渠道智能清淤装置，其特征在于，直流电动机(10)和液压油泵(20)均由蓄电池(11)供电，蓄电池(11)充电方式为太阳能，由光伏板(12)实现太阳能向电能的转化。4.根据权利要求1所述的一种灌溉渠道智能清淤装置，其特征在于，泥铲(1)的抬升以及升降平台(7)的运动都由液压系统完成，液压系统由液压杆(2)、长液压杆(6)、短液压杆(16)、升降液压管路(18)、抬升液压管路(22)、液压油罐(19)和液压油泵(20)组成，并且升降平台(7)连接的短液压杆(16)和长液压杆(6)工作行程不同，长液压杆(6)具有更大的工作行程。5.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：毛秀丽，陈星锟，尹进步，陆家豪，刘鹏，
申请(专利权)人：西北农林科技大学，
类型：发明
国别省市：
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