[实用新型]模块化铰刀破土装置及其排泥系统

说明书

本发明公开了模块化铰刀破土装置及其排泥系统，涉及沉井施工技术领域，本发明所提供的模块化铰刀破土装置，将铰刀头和射水系统进行了耦合和集成，射水系统中的射水管能够在铰刀头的运行过程当中，对铰刀头进行射流清洗，避免土体包覆住铰刀头，有效提升了模块化铰刀破土装置及排泥系统应对塑性粘土等地层的适用能力。

技术领域

本发明涉及沉井施工技术领域，具体而言，涉及模块化铰刀破土装置及其排泥系统。

背景技术

铰刀破土装置利用绞刀头对水下土体进行切削和搅动，再通过泵举或气举将破碎后的土体排出，是航道湖泊清淤疏浚的常用手段之一，近年来也被广泛应用到沉井不排水下沉施工之中。相较于清淤疏浚施工，铰刀破土装置在沉井施工中所面对地质条件较为复杂，当遭遇塑性粘土等地层时，传统的六臂通用型绞刀头较易被土体包覆糊钻，影响破土效果。

发明内容

本发明旨在提供一种模块化铰刀破土装置及其排泥系统，其能够解决铰刀头容易被土体包覆糊钻的问题。

本发明的实施例是这样实现的：

一种模块化铰刀破土装置，包括：

铰刀头，所述铰刀头具有回转轴和多片设有切削刃的翼板，各所述翼板围绕回转轴的轴线间隔地排布于回转轴末端侧部外，各所述翼板能够随回转轴一并转动地与回转轴相连并朝背离回转轴一侧延伸；

驱动系统，所述驱动系统用于带动回转轴转动；以及，

射水系统，所述射水系统包括有至少一根射水管，在各所述翼板随回转轴转动的过程中，各所述翼板能够进入至所述射水管的射流范围之内。

优选的，在回转轴的横截面上，所述翼板的投影沿回转轴的径向延伸，相邻两翼板的投影之间的夹角为120°。

优选的，所述翼板与回转轴呈夹角设置，所述翼板的延伸方向与回转轴轴线之间所呈夹角的大小为50°至60°。

优选的，所述切削刃的延伸方向与翼板的延伸方向一致，所述切削刃形成于翼板朝向回转轴末端一侧的部位上，所述切削刃上沿其延伸方向依次可拆卸地排布有多个突出的刀齿，各所述翼板中的刀齿在回转轴轴向上的位置错开。

优选的，各所述翼板中的刀齿与切削刃所形成的夹角大小不同。

优选的，所述铰刀头还包括设于回转轴末端外并呈锥形的突起，所述突起沿回转轴的轴向朝背离回转轴一侧延伸，所述突起与各所述翼板固定连接。

优选的，所述射水管平行于回转轴地排布于回转轴的侧部外，所述射水管和翼板沿着回转轴末端至首端的方向依次设置，所述射水管具有构成其出口端的锥形喷嘴，所述锥形喷嘴的射流方向朝向回转轴末端。

优选的，所述驱动装置包括有潜水电机和减速箱，所述潜水电机的输出轴通过减速箱而与回转轴传动连接。

本实施例还提供了一种排泥设备，包括取土装置，还包括有多组如上所述的模块化铰刀破土装置，所述取土装置包括：

吸泥导管，所述吸泥导管具有入口端和出口端，多组所述模块化铰刀破土装置围绕吸泥导管的轴线均匀间隔地排布在吸泥导管侧部外，所述模块化铰刀破土装置的铰刀头设于吸泥导管入口端一侧；

水气分离仓，所述水气分离仓呈环形的中空壳体形状，所述吸泥导管固定地穿入在水气分离仓的内孔中，所述水气分离仓的内部空间被分隔为相互隔断的水仓和气仓，所述水仓用于与供水管相连通，所述气仓用于与供气管相连通，所述吸泥导管两端之间的部位上设有用于与气仓相连通的进气结构，所述模块化铰刀破土装置中射水管的入口端用于与水仓相连通。