[發明專利]一種沉沙池全自動抽沙方法

在審

• 申請號: 202310229402.8
• 申請日: 2023-03-10
• 公開（公告）號: CN116378145A
• 公開（公告）日: 2023-07-04
• 發明（設計）人: 朱超;趙連軍;竇身堂;吳國英;于守兵;王運利;秦馨;徐騰飛;張文皎;趙滎;杜小康;戴瑋琦;王婧豪;胡恬;趙春福
• 申請（專利權）人: 黃河水利委員會黃河水利科學研究院;鄭州華科自動化有限公司
• 主分類號: E02F5/28
• 分類號: E02F5/28;E02F3/88;E02F3/90;E02F3/92;E02F9/06
• 代理公司: 鄭州豫開專利代理事務所(普通合伙) 41131
• 代理人: 朱俊峰

1.一種沉沙池全自動抽沙方法，其特征在于：包括以下步驟：

（1）在沉沙池抽沙現場組裝水上移動式定點抽沙平臺；

（2）在抽沙現場水面區域外周岸邊定位四個錨固樁，水上移動式定點抽沙平臺通過纜繩與四個錨固樁連接并張緊；

（3）依據提前測量的抽沙區域水下地形及淤積物特性，確認抽沙作業點間隔距離、抽沙深度、作業時間參數并輸入編制到水上移動式定點抽沙平臺的自動化作業程序流程，操控水上移動式定點抽沙平臺對水底泥沙進行全方位抽沙作業；

（4）抽沙作業完畢后，拆除水上移動式定點抽沙平臺。

2.根據權利要求1所述的一種沉沙池全自動抽沙方法，其特征在于：移動式定點抽沙平臺包括罩殼、方形船體、定位卷揚裝置、底泥擾動抽沙裝置、柔性排沙裝置和控制柜；

罩殼包括外罩和骨架，骨架安裝在方形船體上，外罩設置在骨架上，骨架上設有起吊裝置，起吊裝置通過吊繩連接底泥擾動抽沙裝置，底泥擾動抽沙裝置通過管道與柔性排沙裝置連接；

方形船體為采用四套浮箱通過錨索連接為一體形成后矩形浮體；方形船體的中心處設有上下通透且呈正六棱柱狀的預留通道，方形船體左右對稱的兩側下部設有與控制柜信號連接的水深檢測儀；

定位卷揚裝置包括錨固樁、卷揚機、導航定位器和控制柜，卷揚機和控制柜設置在方形船體上，四個錨固樁設置在沉沙池岸邊分別位于一個四邊形的角點上，四套卷揚機分別設置在方形船體四周，每套卷揚機均通過纜繩與一個錨固樁連接，導航定位器設置在控制柜內，導航定位器的數據與控制柜連接通訊；

卷揚機、導航定位器和控制柜位于外罩內部；在岸上操作間設有操作電腦，操作電腦通過網絡電纜連接信號接收發射裝置與控制柜實現連接；

柔性排沙裝置分為水上部分和岸上部分，水上部分的柔性排沙裝置包括排沙管道和若干個間隔套在排沙管道外圓的浮筒，浮筒將整個排沙管道懸浮在水面上，排沙管道一端與方形船體上設置的輸沙管道的出口連接，岸上部分的柔性排沙裝置為排沙管道延伸到指定排沙區域。

3.根據權利要求2所述的一種沉沙池全自動抽沙方法，其特征在于：骨架包括兩個垂直交叉呈半圓形的龍門架，兩個龍門架的交叉點通過吊架固定連接，吊架位于預留通道正上方，起吊裝置為電動葫蘆，起吊裝置設置在吊架上；

控制柜設有兩臺，兩臺控制柜關于預留通道中心對稱設置，其中兩套卷揚機分別位于一臺控制柜兩側，另兩套卷揚機分別位于另一臺控制柜兩側，方形船體的四個頂點均設有一個導向器，每套卷揚機對應與一個錨固樁連接的纜繩均穿過臨近的一個導向器；

方形船體的四個頂點處均設有支架，兩個龍門架交叉點的吊架與四根支架之間均設有一根弧形支桿，外罩包裹設置在四根弧形支桿和兩個龍門架外部。

4.根據權利要求2或3所述的一種沉沙池全自動抽沙方法，其特征在于：底泥擾動抽沙裝置包括吸泥機殼，吸泥機殼內設有抽沙泵、若干個射流機構和若干個擾沙機構，吸泥機殼底部設有下端敞口的聚流罩，抽沙泵同中心豎向設在吸泥機殼內，各個射流機構和各個擾沙機構均圍繞抽沙泵圓周陣列設置，抽沙泵的泵體貫穿并固定安裝在吸泥機殼的底板上；抽沙泵的泵體下端為抽吸口，抽沙泵的泵體下部左側壁設置有排出口，抽吸口和排出口均位于聚流罩內，排出口連接出沙管，出沙管豎直向上折彎穿過聚流罩的頂板并與方形船體上設置的輸沙管道的進口連接，各個射流機構和各個擾沙機構的下端均向下穿過吸泥機殼的底板和聚流罩的頂板并伸入到聚流罩內，射流機構的下端為射流端，擾沙機構的下端為攪拌端，射流端和攪拌端均位于聚流罩內；

抽沙泵的泵體上端設置有吊環，吊環上固定連接有所述的吊繩，吊繩豎直向上穿過吸泥機殼的頂板中心；吸泥機殼為中空三棱柱殼體結構，聚流罩為上小下大的中空圓臺罩體結構。

5.根據權利要求4所述的一種沉沙池全自動抽沙方法，其特征在于：射流機構和擾沙機構依次間隔設置，所有的射流機構所在圓的直徑小于所有的擾沙機構所在圓的直徑，聚流罩的下端邊緣均沿開設有若干個矩形缺口形成裙邊結構；射流機構包括射流泵，射流泵豎直設置并通過第一支架固定安裝在吸泥機殼的內部，射流泵的下端向下穿過吸泥機殼的底板和聚流罩的頂板并伸入到聚流罩內，射流泵的下端出口設有射流噴頭，射流泵上端進口連接有進水管，進水管的進水口水平穿過并伸出吸泥機殼的側壁。