一種泥沙自動(dòng)清洗裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種泥沙自動(dòng)清洗裝置，它包括泥沙傳送裝置、噴射高壓水的裝置和向所述泥沙傳送裝置上撒入未清洗的泥沙播撒裝置。泥沙傳送裝置包括前后兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)輪（2）和由這兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)輪（2）驅(qū)動(dòng)的傳送帶（1），傳送帶（1）為均勻分布的大孔徑的橡膠帶，其表面鋪裝細(xì)孔徑的格網(wǎng)；噴射高壓水的裝置包括輸水的管路（5）、噴射高壓水的噴嘴（4）以及增壓泵（8）；泥沙播撒裝置包括扁嘴漏斗（7）。相比手工洗沙，本發(fā)明具有效率高、節(jié)約用水、操作方便等優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明可根據(jù)對(duì)不同顆粒泥沙的需求和清洗標(biāo)準(zhǔn)，更換不同過濾網(wǎng)（即傳送帶上的細(xì)孔徑的格網(wǎng)），在實(shí)驗(yàn)室泥沙清洗方面具有廣泛適用性。
【專利說明】
一種泥沙自動(dòng)清洗裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及水利工程、環(huán)境工程和海洋工程中的泥沙清洗技術(shù)領(lǐng)域，尤其是用于實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行河流泥沙實(shí)驗(yàn)的泥沙自動(dòng)清洗系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在推移質(zhì)運(yùn)動(dòng)、懸移質(zhì)輸移、動(dòng)床模型試驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)研究中，需要采用大量天然河沙或卵石。由于這些天然沙或卵石夾雜細(xì)顆粒粉沙或粘土，使用之前必須進(jìn)行清洗，否則將使得水槽內(nèi)水體渾濁，影響流速測(cè)量、照相機(jī)拍照、激光透射和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)觀察。目前，傳統(tǒng)洗沙方法是人工用清水沖洗和用容器淘洗，不僅效率低，而且浪費(fèi)水，也很難保證徹底清洗干凈。
[0003]近年來，本領(lǐng)域技術(shù)人員在泥沙清洗方面也進(jìn)行了大量的技術(shù)革新，例如由河海大學(xué)作為
【申請(qǐng)人】的公開號(hào)為CN102500458A、名稱為一種洗沙方法及其專用裝置的中國(guó)專利申請(qǐng)文獻(xiàn)中就公開了一種洗沙方法，它包括裝沙，水洗，或/和，酸洗，或/和，堿洗，去離子水清洗，泥沙儲(chǔ)存等步驟。該文獻(xiàn)還公開這種洗沙方法的專用裝置，該洗沙裝置包括沙柱管以及水箱，所述沙柱管按照水流方向分為進(jìn)水緩沖區(qū)、沙柱區(qū)以及溢流區(qū)，所述進(jìn)水緩沖區(qū)通過環(huán)形均布的四個(gè)的布水帽與沙柱區(qū)分隔，所述進(jìn)水緩沖區(qū)安裝有筒狀緩沖器，該筒狀緩沖器的內(nèi)筒通過輸水管道與水箱出水口貫通連接，所述溢流區(qū)安裝溢流管道，該溢流管道的出水口懸置在水箱的進(jìn)液口上方，所述水箱的進(jìn)液口安裝有過濾網(wǎng)。該洗沙方法通過對(duì)泥沙進(jìn)行去離子水洗、酸洗、堿洗的有機(jī)結(jié)合，有效地去除泥沙中的金屬離子、膠體顆粒、微生物以及其他雜質(zhì)。該方法主要針對(duì)泥沙中的金屬離子、膠體顆粒、微生物以及其他雜質(zhì)的清洗，然而對(duì)于細(xì)顆粒粉沙或粘土的清洗卻未涉及。因此，設(shè)計(jì)開發(fā)一種主要針對(duì)細(xì)顆粒粉沙或粘土的清洗的洗沙系統(tǒng)，是有必要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種泥沙自動(dòng)清洗系統(tǒng)，可以高效率地均一化地清洗泥沙尤其是泥沙中的細(xì)顆粒粉沙或粘土，同時(shí)節(jié)約用水，而且該系統(tǒng)簡(jiǎn)單易操作。
[0005]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
本發(fā)明提出了這樣一種泥沙自動(dòng)清洗系統(tǒng)，它包括泥沙傳送裝置、噴射高壓水的裝置和向所述泥沙傳送裝置上撒入未清洗的泥沙播撒裝置。其中，泥沙傳送裝置包括前后兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)輪和由這兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)的傳送帶，傳送帶為均勻分布的大孔徑的橡膠帶，其表面鋪裝細(xì)孔徑的格網(wǎng)；其中，轉(zhuǎn)動(dòng)輪連接電機(jī)，用于帶動(dòng)傳送帶勻速旋轉(zhuǎn)。傳送帶為大孔徑的橡膠帶，是為了使清洗掉的細(xì)顆粒粉沙或粘土等物質(zhì)從設(shè)置的大孔徑中進(jìn)入沉沙池中，而設(shè)置細(xì)孔徑的格網(wǎng)，是為了控制沙子的粒徑，即沙子粒徑大于該格網(wǎng)孔徑的，則隨傳送帶傳送到收沙池中，而沙子粒徑小于該格網(wǎng)孔徑的，則從該格網(wǎng)孔徑漏下，并通過傳送帶的大孔徑落入沉沙池中。這里的大孔徑和細(xì)孔徑是相對(duì)而言，并不對(duì)孔徑尺寸進(jìn)行限定，也就是表示橡膠帶上的孔徑要大于其上鋪設(shè)的格網(wǎng)的孔徑。而細(xì)孔徑的格網(wǎng)設(shè)置成為可更換式，且設(shè)計(jì)了不同孔徑的格網(wǎng)以備更換，同時(shí)通過格網(wǎng)的孔徑控制洗沙的粒徑。
[0006]噴射高壓水的裝置包括輸水的管路、噴射高壓水的噴嘴以及增壓栗，噴嘴連接在輸水的管路的端部，并且成排懸空布置在傳送帶的上方;為了提高清洗質(zhì)量和效率，可以增加并排的噴嘴數(shù)量。
[0007]泥沙播撒裝置包括扁嘴漏斗，另外還可以包括泥沙的輸送裝置如輸沙栗及相應(yīng)的管道，輸沙栗可以從另外一個(gè)容器中直接抽沙進(jìn)入扁嘴漏斗中。
[0008]作為進(jìn)一步的改進(jìn)，在傳送帶的下方設(shè)有沉沙池，該沉沙池用于收集傳送帶的大孔徑中漏下的被清洗掉的細(xì)顆粒粉沙或粘土以及清洗后的污水，該沉沙池底部設(shè)有排沙閥，用于排出堆積在其中的沉沙;在傳送帶傳送方向的前端設(shè)有用于收集傳動(dòng)帶上傳送至的清洗后的泥沙的收沙池。沉沙池內(nèi)側(cè)壁中部設(shè)有回水通道與所述管路連接，并且在回水通道上設(shè)有回水控制閥。
[0009]另外，扁嘴漏斗采用鋼架作為支撐并懸空于傳送帶傳送方向的后端上方，扁嘴漏斗向傳送帶上播撒泥沙后，這些泥沙被傳送帶向前傳送至高壓水的噴嘴下方，經(jīng)高壓水噴射沖洗后，被清洗掉的細(xì)顆粒粉沙或粘土以及清洗后的污水進(jìn)入沉沙池，而清洗干凈的泥沙則進(jìn)入傳送帶傳送方向前端的收沙池中。
[0010]在傳送帶的兩側(cè)各設(shè)有一塊側(cè)面擋板，用于在傳送帶兩側(cè)阻擋水流泥沙外流，保證清洗后的泥沙流入收沙池，渾濁水體流入沉沙池。
[0011]本發(fā)明的這種清洗系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)只需啟動(dòng)傳送帶，調(diào)整緩慢勻速運(yùn)動(dòng)；打開清水控制閥，啟動(dòng)增壓栗，噴嘴噴出高壓水流;然后不斷向扁嘴漏斗倒入泥沙，即開始自動(dòng)清洗泥沙。清洗后的泥沙收集到收沙池中，而清洗掉的粉塵污水等匯集到沉沙池中。
[0012]本發(fā)明的技術(shù)效果:相比手工洗沙，本發(fā)明具有效率高，節(jié)約用水，操作方便等優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明可根據(jù)對(duì)不同顆粒泥沙的需求和清洗標(biāo)準(zhǔn)，更換不同過濾網(wǎng)(即傳送帶上的細(xì)孔徑的格網(wǎng))，具有廣泛適用性。本發(fā)明的自動(dòng)洗沙系統(tǒng)，制作簡(jiǎn)單，系統(tǒng)易維護(hù)，經(jīng)濟(jì)實(shí)用。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的側(cè)面剖視圖；
圖2是本發(fā)明的平面結(jié)構(gòu)圖。
[0014]附圖標(biāo)記說明:1-傳送帶，2-轉(zhuǎn)動(dòng)輪，3-泥沙，4-噴嘴，5-管路，6-收沙池，7-扁嘴漏斗，8-增壓栗，9-清水控制閥，I O-回水控制閥，11-排沙閥，12-沉沙池，13-支座，14-濾網(wǎng)，15-側(cè)面擋板。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0016]如圖1和圖2所示，本發(fā)明的這套系統(tǒng)主要包括如下結(jié)構(gòu)部件:傳送帶1、轉(zhuǎn)動(dòng)輪2、噴嘴4、管路5、收沙池6、扁嘴漏斗7、增壓栗8、清水控制閥9、回水控制閥10、排沙閥11、沉沙池12、支座13、側(cè)面擋板15等。
[0017]下面結(jié)合圖1和圖2分別介紹各個(gè)部件的設(shè)置方式、具體特征和用途:
傳送帶1:傳送帶I為均勻分布的大孔徑的橡膠帶(直徑大于I mm)，其表面鋪裝細(xì)孔徑的格網(wǎng)(根據(jù)篩分粒徑需要，如0.5mm)，用于從一端向另一端緩慢運(yùn)輸正在清洗的泥沙3，同時(shí)細(xì)顆粒物和渾水從格網(wǎng)流入沉沙池12。
[0018]轉(zhuǎn)動(dòng)輪2:轉(zhuǎn)動(dòng)輪2為兩個(gè)，一前一后設(shè)置，轉(zhuǎn)動(dòng)輪2連接一個(gè)小電機(jī)，帶動(dòng)傳送帶I勾速旋轉(zhuǎn)，速度小于O -Olm/s，保證較好清洗效果。
[0019]噴嘴4:成排懸空設(shè)置在傳送帶I的上方，用于向傳送帶I表面高壓噴水。
[0020]管路5:用于輸送水流，主要是用于輸送清水對(duì)泥沙3進(jìn)行沖洗，在其進(jìn)水口處設(shè)有清水控制閥9。
[0021]收沙池6:用于收集清洗干凈的泥沙，其設(shè)置于傳送帶I傳送方向前端的下方，便于傳送帶將洗凈的泥沙3輸送到其中。
[0022]扁嘴漏斗7:采用鋼架作為支撐，向傳送帶I的一端(傳送方向的后端)撒入未清洗的泥沙3。
[0023]增壓栗8:用于增加管路5水流壓力，以便噴嘴4產(chǎn)生高壓水流，其設(shè)置在管路5上尚未到達(dá)噴嘴4的部分。
[0024]清水控制閥9:用于向管路5中注入清水。
[0025]回水控制閥10:設(shè)置于沉沙池12的側(cè)壁引出的回水通道上，該回水通道與沉沙池12的連接部設(shè)置濾網(wǎng)14以起過濾作用，從沉沙池12表面回收較干凈的水可以繼續(xù)用于洗沙。
[0026]排沙閥11:用于排掉沉沙池12底部高濃度的細(xì)顆粒物質(zhì)。
[0027]沉沙池12:用于接收從傳送帶I的格網(wǎng)流下的渾濁水體，沉淀細(xì)顆粒泥沙，并通過回水通道和回水控制閥1回收水體。
[0028]支座13:用于支撐傳送帶I，確切的說，用于支撐兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)輪2。
[0029]濾網(wǎng)14:設(shè)置在沉沙池12的內(nèi)側(cè)壁回水通道的入水口，用于過濾細(xì)顆粒泥沙進(jìn)入回水通道。
[0030]側(cè)面擋板15:用于在傳送帶I兩側(cè)阻擋水流和泥沙3外流，保證清洗后的泥沙3流入收沙池6，渾濁水體流入沉沙池12。
[0031]實(shí)施例1:如圖1所示，本發(fā)明是這樣實(shí)施的:
步驟1:根據(jù)需要清洗掉細(xì)顆粒的粒徑，先在傳送帶I上鋪裝細(xì)孔徑的格網(wǎng)，格網(wǎng)根據(jù)泥沙粒徑的不同進(jìn)行更換；
步驟2:啟動(dòng)傳遞帶，使之緩慢勻速運(yùn)動(dòng)，如速度lcm/s ；
步驟3:打開清水控制閥9，啟動(dòng)增壓栗8;
步驟4:待全部噴嘴4出水后，向扁嘴漏斗7不斷倒向泥沙3;
步驟5:當(dāng)收沙池6裝滿之前，將洗凈的泥沙3裝入編織袋或塑料箱中；
步驟6:當(dāng)沉沙水位超過回水控制閥之后，打開回水控制閥10使得水體回用；
步驟7:當(dāng)沉沙池12下部水體過于渾濁時(shí)，可以打開排沙閥11。
[0032]步驟8:若收沙池6中洗過的泥沙3仍達(dá)不到使用標(biāo)準(zhǔn)，可以重復(fù)清洗。
[0033]如果實(shí)驗(yàn)需要小于某粒徑的細(xì)顆粒泥沙，本發(fā)明的洗沙過程可以從沉沙池中回收，而粗顆粒泥沙則通過清洗后自動(dòng)排除在外;為了提高清洗質(zhì)量和效率，可以增加并排的噴嘴數(shù)量。為了避免向扁嘴漏斗持續(xù)倒沙的人力，可以增加一個(gè)輸沙栗從另外一個(gè)容器中直接抽沙進(jìn)入扁嘴漏斗中當(dāng)然，以上只是本發(fā)明的具體應(yīng)用范例，本發(fā)明還有其他的實(shí)施方式，凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明所要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種泥沙自動(dòng)清洗裝置，其主要特征在于:它包括泥沙傳送裝置、噴射高壓水的裝置和向所述泥沙傳送裝置上撒入未清洗的泥沙播撒裝置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泥沙自動(dòng)清洗裝置，其各構(gòu)成單元的組成特征在于:所述泥沙傳送裝置包括前后兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)輪(2)和由這兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)輪(2)驅(qū)動(dòng)的傳送帶(1)，所述傳送帶(I)為均勻分布的大孔徑的橡膠帶，其表面鋪裝細(xì)孔徑的格網(wǎng)；所述噴射高壓水的裝置包括輸水的管路(5)、噴射高壓水的噴嘴(4)以及增壓栗(8);所述泥沙播撒裝置包括扁嘴漏斗(7)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的泥沙自動(dòng)清洗系統(tǒng)，其特征在于:在傳送帶(I)的下方設(shè)有沉沙池(12)，該沉沙池(12)底部設(shè)有排沙閥(11);在傳送帶(I)傳送方向的前端設(shè)有用于收集傳動(dòng)帶(I)上傳送至的清洗后的泥沙的收沙池(6)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的泥沙自動(dòng)清洗系統(tǒng)，其特征在于:沉沙池(12)內(nèi)側(cè)壁中部設(shè)有回水通道與所述管路(5)連接，并且在回水通道上設(shè)有回水控制閥(10)。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的泥沙自動(dòng)清洗系統(tǒng)，其特征在于:所述扁嘴漏斗(7)采用鋼架作為支撐并懸空于傳送帶(I)傳送方向的后端上方。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的泥沙自動(dòng)清洗系統(tǒng)，其特征在于:在傳送帶(I)的兩側(cè)各設(shè)有一塊側(cè)面擋板(15)。
【文檔編號(hào)】B03B7/00GK105855035SQ201610209953
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年4月7日
【發(fā)明人】李志威, 蔣昌波, 胡旭躍, 胡世雄, 陳宏 , 杜春艷, 陳鉑, 曾杭, 吳新宇
【申請(qǐng)人】長(zhǎng)沙理工大學(xué)