一种可调节收割深度的沉水植物收割装置的制作方法

本发明涉及一种可调节收割深度的沉水植物收割装置，属于机械装置领域。

背景技术：

沉水植物是指植物体全部位于水层下面营固着生活的大形水生植物。沉水植物能够吸收水中的氮、磷等营养物质，起到净化水质的作用。沉水植物还能够降低水体中悬浮泥沙含量，提高水体透明度；控制藻类生长；为水生生物提供栖息地等，在湖泊及河流生态系统中发挥着重要作用。

然而，由于水体富营养化等原因，沉水植物易在水体中大量生长。沉水植物死亡腐烂后，会释放出体内积蓄的营养盐，不仅无法发挥其净化水质的作用，反而会对水体造成污染。因此沉水植物需要定期收割或打捞，减少其生物量。

一般的收割方式分为手工收割、简单的器械收割和大型机械收割等。手工收割是指徒手从水中将沉水植物拔出或拉断，并运输到岸上的收割方式。简单的器械收割是用推刀、镰刀、竹竿等器械进行收割。这两种方式都消耗较大人力，且效率较低。此外，这些方式很难控制收割强度，常常使沉水植物受损严重。大型机械收割(如CN201520602920.0)的割刀及传送带的运行需要动力装置，机械结构复杂，成本过高，一般用户难以承受，且收割深度从水面往下变化，一般只能达到水面下1.5m左右的范围，针对水深较大处的沉水植物，无法从底部进行收割。带刃三角割刀(ZL201420193630.0)相对操作简单，成本较低，但是带刃三角割刀(ZL201420193630.0)只能贴着水体底部收割，无法调节收割深度，从根部完全割除会对沉水植物产生较大破坏，若长期从根部割除沉水植物容易造成其灭绝，从而可能造成藻类大量生长，不利于生态平衡。

技术实现要素：

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种可调节收割深度的沉水植物收割装置，可调节收割深度，适合不同水深的收割需要；不需要动力装置运行，效率较高且成本较低。

技术方案：为实现上述目的，本发明的可调节收割深度的沉水植物收割装置，包括船体，所述船体通过连接绳与框架连接，框架为U形状，在框架的下方安装有若干个伸缩装置，伸缩装置与轮轴连接，轮轴上安装有滚轮连接，在框架的开口处安装有刀片。

作为优选，所述伸缩装置包含内管和外套管，所述内管固定安装在框架上，所述外套管与轮轴连接，在内管和外套管上沿轴线方向设有若干孔，插销同时穿过外套管和内管的孔，通过插销插入不同的孔中，调整框架的高度。

作为优选，所述船体通过缆绳安装有用于收集被割后的沉水植物的渔网。

作为优选，所述框架上安装有若干个钢筋，在钢筋外套有渔网。

作为优选，所述框架的开口处安装有第一安装板，第一安装板设有开口槽，在开口槽内安装有弹簧，刀片通过弹簧安装在开口槽内，弹簧通过螺栓固定在第一安装板上，通过弹簧保护刀片，提高刀片的使用寿命。当遇到特别硬的水草了，由于有弹簧，可以对刀片起到缓冲作用，对刀片是一种保护。

作为优选，所述框架的两端均安装有连接板，在两个连接板之间安装有第二安装板，第二安装板位于第一安装板的下方，在第二安装板间隔的安装有割刀，通过间隔分布的割刀，调整沉水植物的生长密度。

作为优选，所述割刀间隔排布，相邻割刀的间距为20～30cm。

在本发明中，滚轮中心有空腔，轮轴从空腔中穿过。所述伸缩装置焊接在所述轮轴两端。所述滚轮在收割后的水草留茬上前行，不会陷入泥中。所述滚轮表面有棱状结构，可减小滚轮对底部的压强。所述收割装置用绳子固定于船尾，投入水体中，通过船行拖动所述装置割除沉水植物。所述绳子长度大于两倍水深，使得运行时绳与水面的夹角小于30°，避免运行时装置脱离水体底部。所述船体后部拖有渔网，能够收集被收割后漂浮到水面的沉水植物残枝。因植物残枝密度较小，装满植物残枝及芽殖体的渔网不会沉入水中。所述渔网在不同季节选用不同密度，如沉水植物生长期时选用网眼1.5指的低密度渔网，沉水植物芽殖体成熟期时选用网眼6分的高密度渔网，以便捕捉芽殖体，使其不落入水体，适用于需要控制来年沉水植物数量的水体。

有益效果：本发明的可调节收割深度的沉水植物收割装置，可调节收割深度，适合不同水深的收割需要；不需要动力装置运行，效率较高且成本较低；刀片便于拆卸与维护；可收集收割后的沉水植物残枝和芽殖体，适合不同季节的收割打捞需要；而且可以根据沉水植物的生长密度进行切割，有利于沉水植物的生长。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为框架的结构示意图。

图3为伸缩装置的结构示意图。

图4为割刀的安装示意图。

图5为本发明的另一种结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

实施例1

如图1至图4所示，本发明的可调节收割深度的沉水植物收割装置，包括船体1；船体1尾部拖行的渔网2；用拖绳连接在船体1尾部的收割装置。收割装置包括U形状的框架3、伸缩装置4、滚轮5、轮轴6、刀片8。

收割方法为：收割装置用绳子固定于船体1尾部，投入水体中，通过船体1拖动收割装置割除沉水植物。收割后沉水植物及芽殖体浮至水面，被渔网2收集。

具体的，框架3为一端开口的长方形。框架3由三根不锈钢片组成，开口对面的钢片长1m，宽10cm；开口两边的钢片长2m，宽10cm，其上设有可调节高度的伸缩装置4。框架3开口5cm处设有可拆卸的刀片8。框架4开口两边的钢片顶端有穿绳孔7，拖绳可以穿过穿绳孔7将沉水植物收割装置与船体1连接起来。刀片8两端有孔，通过插销固定在所述框架上，拆卸时拔出插销即可，拆卸及维护较为方便。

伸缩装置4由内管9和外套管10组成。内管9及外套管10长度均为15cm，外套管10直径为4cm，内管9直径为3cm。内管9焊接在框架3开口两边的钢片上，外套管10焊接在直径4cm的轮轴6两端。内管9和外套管10均为空心管，内套管9表面打有3排孔，每排孔之间高度相距5cm；外套管10表面打有1排孔。将外套管10表面的孔与内套管9表面某一排孔对齐，用插销固定。通过外套管10表面的孔与内套管9表面不同排的孔对齐可调节伸缩装置长度。

滚轮5直径10cm，长0.8m，中心有直径5cm的空腔，表面有8条高1cm的棱状结构。拖绳长度不宜太短，以适应水深变化，保证绳长大于两倍水深。由于沉水植物如菹草的适宜水深一般为2-3m，优选地，绳子长度为6.5m。若装置材料使用不锈钢，则船行驶速度不超过3m/s，即10.8km/h时，该装置运行时不会脱离水体底部；当船行驶速度为3m/s时，装置对水体底部的压强约为成年人站立时对地面压强的57％。若装置材料使用铝合金，则船行驶速度不超过1.5m/s，即5.4km/h时，该装置运行时不会脱离水体底部；当船行驶速度为1.5m/s时，装置对水体底部的压强约为成年人站立时对地面压强的14％。由此可见该装置对收割后的植物留茬影响较小。

在本发明中，渔网2在不同季节选用不同密度，如沉水植物生长期时选用网眼1.5指的低密度渔网；菹草石芽长1-3cm，因此沉水植物芽殖体成熟期时选用网眼6分的高密度渔网，以便捕捉芽殖体，使其不落入水体，适用于需要控制来年沉水植物数量的水体。渔网2的拖绳长13m，保证浮上水面的芽殖体和残枝能被渔网收集。经现场调研，由于密度较小，装满植物残枝及芽殖体的渔网不会沉入水中。来回拖行两遍，能将沉水植物收割干净，且水面残枝及芽殖体残留量较少。

如图4所示，在本发明中，所述框架3的开口处安装有第一安装板11，第一安装板11设有开口槽，在开口槽内安装有弹簧，刀片8通过弹簧安装在开口槽内，弹簧通过螺栓固定在第一安装板11上，通过弹簧保护刀片8，提高刀片8的使用寿命。所述框架3的两端均安装有连接板14，在两个连接板14之间安装有第二安装板12，第二安装板12位于第一安装板11的下方，在第二安装板12间隔的安装有割刀13，相邻割刀13的间距为20～30cm，通过间隔分布的割刀13，调整沉水植物的生长密度。

实施例2

本实施例提供的一种可调节收割深度的沉水植物收割装置，如图5所示，具体为在框架3的3根不锈钢片的顶点上竖直焊接钢筋15，由于沉水植物如菹草的适宜水深一般为2-3m，因此钢筋15的高度为3m，保证其高于水面，能将浮上水面的残枝及芽殖体拖走。在4根钢筋之间围上渔网2，其余同实施例1。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。