一种防治河道凹岸侵蚀的保护结构及保护方法

摘要

本申请涉及河道凹岸防护技术领域，尤其是涉及一种防治河道凹岸侵蚀的保护结构及保护方法，包括位于河道内的清淤装置，清淤装置包括设置于靠近河道凹岸一侧且用于借助水流产生动力的动力机构、设置于靠近河道凸岸一侧且用于借助水流清理淤积的清淤机构以及连接机构，连接机构连接于动力机构以及清淤机构之间且基于动力机构产生的动力来控制清淤机构清除河道凸岸一侧的淤积。本申请能够使得河道凸岸不易于因产生淤积而导致河道水流加速，从而降低水流对河道凹岸的冲击，降低河岸的维护成本。

权利要求

1.一种防治河道凹岸侵蚀的保护结构，其特征在于：包括位于河道内的清淤装置(10)，所述清淤装置(10)包括设置于靠近河道凹岸一侧且用于借助水流产生动力的动力机构(1)、设置于靠近河道凸岸一侧且用于借助水流清理淤积的清淤机构(2)以及连接机构(3)，所述连接机构(3)连接于动力机构(1)以及清淤机构(2)之间且基于动力机构(1)产生的动力来控制清淤机构(2)清除河道凸岸一侧的淤积；所述动力机构(1)包括固设于靠近河道凹岸一侧的中心柱(11)、可转动地套设于中心柱(11)外周且与中心轴同轴布置的转动套(12)以及多个沿转动套(12)长度方向螺旋间隔布置的动力叶片(13)，每个所述动力叶片(13)均滑动穿设于转动套(12)预设的滑孔(14)内，且每个所述动力叶片(13)与转动套(12)之间均设有一弹性件(15)，以令所述动力叶片(13)始终具有滑动缩合至转动套(12)内腔的趋势，所述中心柱(11)外周固设有用于限制动力叶片(13)的滑动缩合距离的偏心件(16)，且所述动力叶片(13)的滑动缩合距离最小时，相对应的动力叶片(13)与河道凹岸一侧的间距最小；所述动力叶片(13)包括滑动穿设于滑孔(14)内的叶片部(131)以及接触部(132)，所述接触部(132)固设于叶片部(131)位于转动套(12)内腔的一端，所述接触部(132)朝向偏心件(16)的一侧可转动地设有多个转动件(133)。

2.根据权利要求1所述的一种防治河道凹岸侵蚀的保护结构，其特征在于：所述清淤机构(2)包括固设于靠近河道凸岸一侧的安装架(21)、可转动地设置于安装架(21)上的转动轴(22)以及多个清淤叶片(23)，多个所述清淤叶片(23)均倾斜固设于转动轴(22)外周，且所述转动轴(22)转动时，每个所述清淤叶片(23)迎水面一侧均倾斜朝下布置。

3.根据权利要求2所述的一种防治河道凹岸侵蚀的保护结构，其特征在于：所述连接机构(3)包括连杆(31)、滑块(32)、齿条(33)以及与齿条(33)相适配的齿轮(34)，所述齿轮(34)套设于转动轴(22)顶部的外周，且所述齿轮(34)与转动轴(22)之间安装有单向转动机构(35)，所述滑块(32)滑动嵌设于安装架(21)顶部预设的滑槽(36)内，所述齿条(33)固设于滑块(32)上且与齿轮(34)相啮合，所述连杆(31)一端与滑块(32)相铰接，另一端与转动套(12)顶部的外周相铰接，以令转动套(12)转动时通过连杆(31)带动滑块(32)在滑槽(36)内往复滑动。

4.根据权利要求3所述的一种防治河道凹岸侵蚀的保护结构，其特征在于：所述连杆(31)包括与滑块(32)相铰接的第一支杆(311)、与转动套(12)顶部的外周相铰接的第二支杆(312)以及双向螺杆(313)，所述双向螺杆(313)两端分别与第一支杆(311)远离滑块(32)一端以及第二支杆(312)远离转动套(12)一端螺纹连接，且在转动所述双向螺杆(313)时，所述第一支杆(311)与第二支杆(312)相互靠近/远离；所述双向螺杆(313)两端均螺纹连接有一锁紧螺母(314)，且两个所述锁紧螺母(314)分别与第一支杆(311)以及第二支杆(312)相抵接。

5.根据权利要求1所述的一种防治河道凹岸侵蚀的保护结构，其特征在于：还包括浇筑于所述河道凹岸一侧的钢筋砼混凝土墙(4)。

6.一种防治河道凹岸侵蚀的方法，其特征在于：包括如权利要求4所述的防治河道凹岸侵蚀的保护结构，还包括以下步骤：

S1、筑造防护墙体：在河道凹岸一侧浇筑钢筋砼混凝土墙(4)；

S2、设置动力机构：在靠近河道凹岸一侧安装动力机构(1)；

S3、设置清淤机构：在靠近河道凸岸一侧安装清淤机构(2)；

S4、设置连接机构：根据动力机构(1)与清淤机构(2)的间距旋动双向螺杆(313)，以对连杆(31)总长度进行调整，再将两个锁紧螺母(314)旋动至分别与第一支杆(311)以及第二支杆(312)相抵接，以限制连杆(31)总长度发生变化。

说明书

一种防治河道凹岸侵蚀的保护结构及保护方法

技术领域

[0001] 本申请涉及河道凹岸防护技术领域，尤其是涉及一种防治河道凹岸侵蚀的保护结构及保护方法。

背景技术

[0002] 在水流与河床的相互作用下，天然河道总是弯弯曲曲，形成一系列河湾。因环流作用，一岸冲刷，使岸线凹进，形成河道凹岸；另一岸淤积，使岸线凸出，形成河道凸岸。

[0003] 因河道独特的水流特点，使得河道凸岸容易淤积泥沙，导致河道变窄，从而导致河道水流加速，进而导致水流对河道凹岸的冲击增大，形成恶性循环，增大河岸的维护成本；因此，河道凹岸侵蚀的防治具有重要的意义。

发明内容

[0004] 为了使河道凸岸不易于因产生淤积而导致河道水流加速，从而降低水流对河道凹岸的冲击，降低河岸的维护成本，本申请提供一种防治河道凹岸侵蚀的保护结构及保护方法。

[0005] 第一方面，本申请提供了一种防治河道凹岸侵蚀的保护结构，采用以下技术方案：

[0006] 一种防治河道凹岸侵蚀的保护结构，包括位于河道内的清淤装置，所述清淤装置包括设置于靠近河道凹岸一侧且用于借助水流产生动力的动力机构、设置于靠近河道凸岸一侧且用于借助水流清理淤积的清淤机构以及连接机构，所述连接机构连接于动力机构以及清淤机构之间且基于动力机构产生的动力来控制清淤机构清除河道凸岸一侧的淤积。

[0007] 通过上述技术方案，利用河道凹岸一侧的水流动力对位于河道凸岸一侧的淤积进行清理，能够在降低能源成本的同时使得河道凸岸不易于因产生淤积而导致河道水流加速，从而降低水流对河道凹岸的冲击，降低河岸的维护成本。

[0008] 优选的，所述动力机构包括固设于靠近河道凹岸一侧的中心柱、可转动地套设于中心柱外周且与中心轴同轴布置的转动套以及多个沿转动套长度方向螺旋间隔布置的动力叶片，每个所述动力叶片均滑动穿设于转动套预设的滑孔内，且每个所述动力叶片与转动套之间均设有一弹性件，以令所述动力叶片始终具有滑动缩合至转动套内腔的趋势，所述中心柱外周固设有用于限制动力叶片的滑动缩合距离的偏心件，且所述动力叶片的滑动缩合距离最小时，相对应的动力叶片与河道凹岸一侧的间距最小。

[0009] 通过上述技术方案，结合河道的水流特点，所有动力叶片所受到的水流冲击之和大于所有动力叶片所受到的水流阻力之和，使得水流通过动力叶片带动转动套绕中心柱进行转动，从而实现了动力机构借助水流产生动力的效果；此外，由于动力叶片随转动套转动至朝向河道凹岸一侧时，相对应的动力叶片外露于转动套外周部分的长度最大，使得动力叶片所受到的水流冲击最大，同时，动力叶片随转动套转动至朝向河道凸岸一侧时，相对应的动力叶片外露于转动套外周部分的长度最小，使得动力叶片所受到的水流阻力最小，更有利于动力机构借助水流产生动力。

[0010] 优选的，所述清淤机构包括固设于靠近河道凸岸一侧的安装架、可转动地设置于安装架上的转动轴以及多个清淤叶片，多个所述清淤叶片均倾斜固设于转动轴外周，且所述转动轴转动时，每个所述清淤叶片迎水面一侧均倾斜朝下布置。

[0011] 通过上述技术方案，转动轴在外部动力源的带动下进行转动时，每个清淤叶片迎水面一侧均倾斜朝下布置，使得清淤叶片能够带动靠近河道凸岸一侧的水流进行晃动，从而利用水流晃动带走河道凸岸一侧的淤积，实现淤积的清理。

[0012] 优选的，所述连接机构包括连杆、滑块、齿条以及与齿条相适配的齿轮，所述齿轮套设于转动轴顶部的外周，且所述齿轮与转动轴之间安装有单向转动机构，所述滑块滑动嵌设于安装架顶部预设的滑槽内，所述齿条固设于滑块上且与齿轮相啮合，所述连杆一端与滑块相铰接，另一端与转动套顶部的外周相铰接，以令转动套转动时通过连杆带动滑块在滑槽内往复滑动。

[0013] 通过上述技术方案，当水流通过动力叶片带动转动套绕中心柱进行转动时，转动套通过连杆推动滑块以及齿条沿河道宽度方向往复移动，以带动齿轮交替往顺时针方向以及逆时针方向转动，从而带动转动轴间歇性地单向转动，使得清淤叶片能够随转动轴进行转动，以带动靠近河道凸岸一侧的水流进行晃动，从而利用水流晃动带走河道凸岸一侧的淤积，实现淤积的清理，使得河道凸岸不易于因产生淤积而导致河道水流加速，从而降低水流对河道凹岸的冲击，降低河岸的维护成本。

[0014] 优选的，所述连杆包括与滑块相铰接的第一支杆、与转动套顶部的外周相铰接的第二支杆以及双向螺杆，所述双向螺杆两端分别与第一支杆远离滑块一端以及第二支杆远离转动套一端螺纹连接，且在转动所述双向螺杆时，所述第一支杆与第二支杆相互靠近/远离；所述双向螺杆两端均螺纹连接有一锁紧螺母，且两个所述锁紧螺母分别与第一支杆以及第二支杆相抵接。

[0015] 通过上述技术方案，转动双向螺杆时，第一支杆与第二支杆能够相互靠近/远离，使得连杆的总长度能够根据动力机构以及清淤机构的实际间距进行调整，从而提高连接机构的适应性；锁紧螺母能够增大双向螺杆与第一支杆之间、双向螺杆与第二支杆之间的轴向力,使螺牙之间的摩擦力增大而防止双向螺杆自动转动而导致连杆的总长出现变化，从而提高连接机构的稳定性。

[0016] 优选的，所述动力叶片包括滑动穿设于滑孔内的叶片部以及接触部，所述接触部固设于叶片部位于转动套内腔的一端，所述接触部朝向偏心件的一侧可转动地设有多个转动件。

[0017] 通过上述技术方案，转动件能够降低动力叶片与偏心件之间的摩擦阻力，更有利于动力机构借助水流产生动力。

[0018] 优选的，还包括浇筑于所述河道凹岸一侧的钢筋砼混凝土墙。

[0019] 通过上述技术方案，钢筋砼混凝土墙能够降低水流对河道凹岸的冲击，降低河岸的维护成本。

[0020] 第二方面，本申请提供了一种防治河道凹岸侵蚀的方法，采用以下技术方案：一种防治河道凹岸侵蚀的方法，包括以下步骤：

[0021] S1、筑造防护墙体：在河道凹岸一侧浇筑钢筋砼混凝土墙；

[0022] S2、设置动力机构：在靠近河道凹岸一侧安装动力机构；

[0023] S3、设置清淤机构：在靠近河道凸岸一侧安装清淤机构；

[0024] S4、设置连接机构：根据动力机构与清淤机构的间距旋动双向螺杆，以对连杆总长度进行调整，再将两个锁紧螺母旋动至分别与第一支杆以及第二支杆相抵接，以限制连杆总长度发生变化。

[0025] 通过上述技术方案，利用河道凹岸一侧的水流动力对位于河道凸岸一侧的淤积进行清理，能够在降低能源成本的同时使得河道凸岸不易于因产生淤积而导致河道水流加速，从而降低水流对河道凹岸的冲击，降低河岸的维护成本。

[0026] 综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

[0027] 当水流通过动力叶片带动转动套绕中心柱进行转动时，转动套通过连杆推动滑块以及齿条沿河道宽度方向往复移动，以带动齿轮交替往顺时针方向以及逆时针方向转动，从而带动转动轴间歇性地单向转动，使得清淤叶片能够随转动轴进行转动，以带动靠近河道凸岸一侧的水流进行晃动，从而利用水流晃动带走河道凸岸一侧的淤积，实现淤积的清理，使得河道凸岸不易于因产生淤积而导致河道水流加速，从而降低水流对河道凹岸的冲击，降低河岸的维护成本；

[0028] 转动双向螺杆时，第一支杆与第二支杆能够相互靠近/远离，使得连杆的总长度能够根据动力机构以及清淤机构的实际间距进行调整，从而提高连接机构的适应性；锁紧螺母能够增大双向螺杆与第一支杆之间、双向螺杆与第二支杆之间的轴向力,使螺牙之间的摩擦力增大而防止双向螺杆自动转动而导致连杆的总长出现变化，从而提高连接机构的稳定性。

附图说明

[0029] 图1是本申请实施例的整体结构示意图。

[0030] 图2是本申请实施例中动力机构的剖视图。

[0031] 图3是本申请实施例中清淤装置的整体结构示意图。

[0032] 附图标记说明：1、动力机构；11、中心柱；12、转动套；13、动力叶片；131、叶片部；132、接触部；133、转动件；14、滑孔；15、弹性件；16、偏心件；2、清淤机构；21、安装架；211、竖杆；212、横板；22、转动轴；23、清淤叶片；3、连接机构；31、连杆；311、第一支杆；312、第二支杆；313、双向螺杆；314、锁紧螺母；32、滑块；33、齿条；34、齿轮；35、单向转动机构；36、滑槽；
4、钢筋砼混凝土墙；10、清淤装置。

具体实施方式

[0033] 以下结合附图1‑3对本申请作进一步详细说明。

[0034] 本申请实施例公开一种防治河道凹岸侵蚀的保护结构。

[0035] 参照图1，防治河道凹岸侵蚀的保护结构包括清淤装置10，清淤装置10位于河道内，并且清淤装置10能够用于对河道凸岸淤积的泥沙进行清理。

[0036] 具体的，在本实施例中，清淤装置10包括动力机构1、清淤机构2以及连接机构3，其中，动力机构1设置于靠近河道凹岸一侧，并且动力机构1能够借助河道凹岸一侧的水流产生一定的动力；清淤机构2设置于靠近河道凸岸一侧，并且清淤机构2能够借助河道凸岸一侧的水流以及外界提供的动力对河道凸岸一侧的淤积进行清理；连接机构3连接于动力机构1以及清淤机构2之间，并且连接机构3能够将动力机构1产生的动力传导至清淤机构2，使得清淤机构2基于动力机构1产生的动力来运行并且对河道凸岸一侧的淤积进行清除；即，利用河道凹岸一侧的水流动力对位于河道凸岸一侧的淤积进行清理，使得河道凸岸不易于因产生淤积而导致河道水流加速，从而降低水流对河道凹岸的冲击，降低河岸的维护成本。

[0037] 参照图2和3，具体的，在本实施例中，动力机构1包括中心柱11、转动套12以及多个动力叶片13，其中，中心柱11呈竖直布置，中心柱11底端固定插设于靠近河道凹岸一侧；转动套12呈圆筒状结构，转动套12内径大于中心柱11外径，转动套12套设于中心柱11外周且与中心柱11同轴布置，并且转动套12两端的内周与中心柱11外周之间均设有转动轴22承，使得转动套12内周与中心柱11外周之间形成一安装空间，并且使得转动套12能够绕中心柱11进行转动；每个动力叶片13均包括叶片部131以及接触部132，叶片部131呈矩形板状体结构，接触部132固设于叶片部131一端，以共同形成横截面呈“T”字形的动力叶片13。

[0038] 转动套12外周开设有多个与动力叶片13一一相对应设置的滑孔14，每个滑孔14均延伸至转动套12内周，并且每个滑孔14均与任意一个动力叶片13的叶片部131相滑动适配，使得每个动力叶片13的叶片部131均能够滑动穿设于相对应的滑孔14内，从而使得叶片部131外露于转动套12外周部分的大小能够随转动而发生变化；此时，接触部132固设于叶片部131位于转动套12内腔的一端，即，接触部132位于转动套12内周与中心柱11外周之间形成的安装空间内；此外，多个滑孔14沿转动套12长度方向螺旋间隔布置，使得多个动力叶片
13沿转动套12长度方向螺旋间隔布置，并且每个动力叶片13均能够随转动套12绕中心柱11进行转动。

[0039] 每个动力叶片13与转动套12之间均设有一弹性件15，本实施例中的弹性件15采用的是压簧，每个弹性件15一端均与相对应动力叶片13的接触部132固定连接，另一端均与转动套12内周固定连接，使得动力叶片13在弹性件15的弹力作用下始终具有滑动缩合至转动套12内腔的趋势。

[0040] 中心柱11外周固设有一偏心件16，本实施例中的偏心件16采用的是凸轮，偏心件16沿中心柱11长度方向延伸，并且偏心件16外周与动力叶片13的接触部132相抵接，以用于限制动力叶片13的滑动缩合距离。其中，偏心件16的凸起一侧朝向河道凹岸一侧，使得动力叶片13随转动套12转动至朝向河道凹岸一侧时，相对应的动力叶片13的滑动缩合距离最小，相对应的动力叶片13外露于转动套12外周部分的长度最大，相对应的动力叶片13与河道凹岸一侧的间距最小；反之，动力叶片13随转动套12转动至朝向河道凸岸一侧时，相对应的动力叶片13的滑动缩合距离最大，相对应的动力叶片13外露于转动套12外周部分的长度最小。

[0041] 公知的，河道的水流特点为：越靠近河道凹岸一侧的水流越大相对应的冲击力越大；越靠近河道凸岸一侧的水流越小，相对应的冲击力越小。因此，所有动力叶片13所受到的水流冲击之和大于所有动力叶片13所受到的水流阻力之和，使得水流通过动力叶片13带动转动套12绕中心柱11进行转动，从而实现了动力机构1借助水流产生动力的效果；此外，由于动力叶片13随转动套12转动至朝向河道凹岸一侧时，相对应的动力叶片13外露于转动套12外周部分的长度最大，使得动力叶片13所受到的水流冲击最大，同时，动力叶片13随转动套12转动至朝向河道凸岸一侧时，相对应的动力叶片13外露于转动套12外周部分的长度最小，使得动力叶片13所受到的水流阻力最小，更有利于动力机构1借助水流产生动力。

[0042] 在本实施例中，动力叶片13的接触部132在朝向偏心件16的一侧可转动地设有多个转动件133，以降低动力叶片13与偏心件16之间的摩擦阻力，更有利于动力机构1借助水流产生动力。

[0043] 在本实施例中，清淤机构2包括安装架21、转动轴22以及多个清淤叶片23，其中，安装架21包括两个竖杆211以及两个横板212，两个竖杆211均呈竖直布置，两个竖杆211底端均固定插设于靠近河道凸岸一侧且相互间隔布置，两个横板212均呈水平布置，其中一个横板212的两端分别固设于两个竖杆211顶端，另外一个横板212的两端分别固设于两个竖杆211中部且浸泡于水流内；转动轴22呈竖直布置，转动轴22的两端分别可转动地穿设于两个横板212中部，使得转动轴22能够在外部动力源的带动下进行转动；多个清淤叶片23沿转动轴22长度方向间隔布置，每个清淤叶片23均倾斜固设于转动轴22外周，并且当转动轴22转动时，每个清淤叶片23迎水面一侧均倾斜朝下布置，使得清淤叶片23能够带动靠近河道凸岸一侧的水流进行晃动，从而利用水流晃动带走河道凸岸一侧的淤积，实现淤积的清理。

[0044] 在本实施例中，连接机构3包括连杆31、滑块32、齿条33以及与齿条33相适配的齿轮34，其中，齿轮34中心开设有直径大于转动轴22外径的圆孔，齿轮34套设于转动轴22顶部的外周，并且齿轮34与转动轴22之间安装有单向转动机构35，具体的，本实施例中的单向转动机构35为棘轮棘爪，棘轮棘爪为本领域技术人员在面对单向转动问题时所采用的常规技术手段，其结构不一一赘述，使得齿轮34能够在外部动力源的带动下带动转动轴22进行单向转动；安装架21的横板212在位于转动轴22的一侧开设有沿河道宽度方向布置且与滑块32相滑动适配的滑槽36；滑块32滑动嵌设于滑槽36内，并且滑块32顶部外露于滑槽36，使得滑块32能够沿河道宽度方向滑动；齿条33固设于滑块32顶部的一侧，并且齿条33与齿轮34相啮合，使得齿条33随滑块32沿河道宽度方向移动时，齿条33能够带动齿轮34转动；连杆31一端与滑块32顶部预设的第一铰接块相铰接，另一端与转动套12顶部的外周预设的第二铰接块相铰接。

[0045] 当水流通过动力叶片13带动转动套12绕中心柱11进行转动时，转动套12通过连杆31推动滑块32以及齿条33沿河道宽度方向往复移动，以带动齿轮34交替往顺时针方向以及逆时针方向转动，从而带动转动轴22间歇性地单向转动，使得清淤叶片23能够随转动轴22进行转动，以带动靠近河道凸岸一侧的水流进行晃动，从而利用水流晃动带走河道凸岸一侧的淤积，实现淤积的清理，使得河道凸岸不易于因产生淤积而导致河道水流加速，从而降低水流对河道凹岸的冲击，降低河岸的维护成本。

[0046] 在本实施例中，连杆31包括与滑块32相铰接的第一支杆311、与转动套12顶部的外周相铰接的第二支杆312以及双向螺杆313，其中，双向螺杆313两端的螺纹旋向相反，第一支杆311远离滑块32一端以及第二支杆312远离转动套12一端均开设有一螺孔，并且两个螺孔分别与双向螺杆313两端相连接适配，使得转动双向螺杆313时，第一支杆311与第二支杆312能够相互靠近/远离，使得连杆31的总长度能够根据动力机构1以及清淤机构2的实际间距进行调整，从而提高连接机构3的适应性。

[0047] 在本实施例中，双向螺杆313两端均螺纹连接有一锁紧螺母314，且两个锁紧螺母314可旋动至分别与第一支杆311以及第二支杆312相抵接，以增大双向螺杆313与第一支杆
311之间、双向螺杆313与第二支杆312之间的轴向力,使螺牙之间的摩擦力增大而防止双向螺杆313自动转动而导致连杆31的总长出现变化，从而提高连接机构3的稳定性。

[0048] 参照图1和3，在本实施例中，河道凹岸一侧在枯水期浇筑有一钢筋砼混凝土墙4，以降低水流对河道凹岸的冲击，降低河岸的维护成本。

[0049] 本申请实施例还公开一种防治河道凹岸侵蚀的方法。

[0050] 具体的，防治河道凹岸侵蚀的方法包括以下步骤：

[0051] S1、筑造防护墙体：在河道凹岸一侧浇筑钢筋砼混凝土墙4；

[0052] S2、设置动力机构：在靠近河道凹岸一侧安装动力机构1；

[0053] S3、设置清淤机构：在靠近河道凸岸一侧安装清淤机构2；

[0054] S4、设置连接机构：根据动力机构1与清淤机构2的间距旋动双向螺杆313，以对连杆31总长度进行调整，再将两个锁紧螺母314旋动至分别与第一支杆311以及第二支杆312相抵接，以限制连杆31总长度发生变化。

[0055] 本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。