专利名称：水域漂浮物清理装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种清理装置，特别涉及一种水域漂浮物清理装置。
技术背景长江等水域每年有大量漂浮物形成，特别是在大坝前或靠近岸边的区域， 长期被漂浮沉积物所困扰，既影响发电、通航、泄洪的安全，又对流域的水质 产生严重污染。漂浮物主要有垃圾和水生植物，比如，通常自由漂浮水面的水 葫芦，通常以无性繁殖为主，通过匍匐茎增殖，适宜条件下沿河岸水面波动线 萌发生长。近年来，工业化使江河湖泊水质恶化，富营养化程度提高，水葫芦 因此迅速蔓延，泛滥成灾，覆盖水面，如不及时清除，还会阻碍排灌，在汛期 阻碍水流。浓密的水葫芦还降低了光线对水体的穿透能力，影响水底生物的生 长，并增加水中二氧化碳的浓度，降低水产品产量，增加水的蒸发量，为蚊类 提供适宜的滋生场所。另外，每年有数百万吨的生活垃圾倾入长江，加上水生 植物等这些漂浮堆积物严重地堵塞了水电厂的机组进水，并且阻塞航道。由此 可见，大量漂浮物的存在对发电、渔业、航运等造成了严重影响。现有技术中，水域漂浮物打捞主要是人工打捞和机械打捞，人工打捞浪费 人力物力，同时效率也比较低。机械打捞多用大型船只，机械打捞装置本身体 积大，结构复杂，操作过程复杂，使用时流程长，装置制造成本高，必须用专 用的打捞船只，不够机动灵活。因此，需要一种清理水域漂浮物的装置，结构简单，工作效率高，节约人 力物力的同时还节约制造成本，并且维护维修简单方便。 发明内容有鉴于此，本发明的目的是提供一种水域漂浮物清理装置，结构简单紧凑， 占有空间小，操作简单方便，工作效率高，并且维护维修简单方便，最大限度 的节约人力物力和制造成本。本发明的水域漂浮物清理装置，包括设置在船上的动力装置，还包括设置 在船上的捕捞器、分离器和漂浮物处理回收装置，所述捕捞器包括转轴和至少 一个捕捞齿，动力装置与转轴配合并驱动转轴，捕捞齿相对于转轴径向设置并与转轴固定配合；所述分离器与捕捞器的非转动部件相对固定，分离器由上向下设置，上部设置成梳齿形状，梳齿形状由至少两个沿轴向设置的分离齿构成， 相邻两分离齿位于捕捞齿两侧，并与捕捞齿之间存在间隙。进一步，所述捕捞齿通过轮毂与转轴固定配合，所述轮毂沿转轴轴向设置 至少一个，捕捞齿沿轮毂圆周方向设置至少一个，分离器相邻两分离齿构成的齿沟数量与轮毂的数量相对应；进一步，所述分离器下部为与梳齿形状设置为一体的圆滑板，分离器纵向 截面为圆弧形，所述分离齿下部固定设置有支撑肋，分离器沿轴向两侧设置纵 向挡板；进一步，所述轮毂包括固定设置在转轴上的内轮毂和固定设置有捕捞齿的 外轮毂，内轮毂与外轮毂之间通过轮辐连接；相邻轮毂间固定设置间隙配合套 在转轴外圆周的密封套筒，轮毂两侧设置密封挡板，密封挡板与外轮毂以及密 封套筒或内轮毂之间密封连接；进一步，所述捕捞齿为长条形，捕捞齿的捕捞面径向截面为向内凹的弧形， 齿根处与外轮毂相连过渡处圆弧的曲率半径与外轮毂直径比为1一15: 100。进一步，所述捕捞器上的捕捞齿沿轴向呈V形排列；进一步，所述分离器分离齿最高点位于外轮毂外缘以内；分离器两侧通过 固定支架与转轴轴承座固定连接；进一步，还包括捕捞器和分离器同步升降系统，包括液压泵、控制系统和 数量与转轴轴承座数量对应的液压缸、平衡阀和活塞杆，所述液压缸垂直于水平面固定设置在船体上，活塞杆上端顶住转轴轴承座；控制系统通过控制液压 泵和平衡阀实现控制活塞杆的上下移动；进一步，所述漂浮物处理回收装置包括粉碎机、压縮装置和包装装置；所 述分离器下部连粉碎机原料入口，粉碎机出料口连压縮装置入料口；压縮装置 包括压縮缸和压縮板，压縮板设置在压縮缸内并可沿压縮缸轴向移动，压縮杆 与压縮板轴向固定连接，通过液压系统驱动轴向移动；所述粉碎机出料口与压 縮缸入料口之间设置推拉式挡板，压縮缸出料口设置出料门；所述包装装置包 括打包机和传送带，打包机设置于压縮缸出料口，传送带与压縮缸出料口相衔 接；所述压縮缸底部设置渗液通孔，渗液通孔下部设置废液槽；进一步，还包括水域漂浮物收集装置，水域漂浮物收集装置包括设置在船 头的两块收集板，所述两块收集板呈外大内小的扇形结构设置于捕捞器两侧。本发明的有益效果是本发明的水域漂浮物清理装置，采用轮状机构的捕 捞器和梳齿状结构的分离器，结构简单紧凑，使用时机械化程度高，消耗动力 小，流程短，设备占有空间小，操作简单方便，工作效率高，利于环保，并且 维护维修简单方便，制造工艺简单，最大限度的节约人力物力和制造成本，可 安装在一般的渔船上，投资小并且收益高；采用轮毂轮辐结构，可以有效减轻 装置重量，节约材料，并可防止漂浮物在捕捞齿和分离器之间卡住；分离器表 面圆滑，纵向截面为圆弧形，有利于漂浮物向下滑落，不需借助外力，只依靠 漂浮物自身重力便可达到收集目的；设置支撑肋和纵向挡板，可保持分离器整 体强度稳定，还可防止漂浮物向两侧散落；设置密封套筒和挡板，利于保证内 部密封，保证转动部件不进水而充分润滑；捕捞齿捕捞面设为弧形，利于捕捞， 齿根处为圆弧形，避免漂浮物卡在齿根处；捕捞齿轴向呈V形排列，避免捕捞 起的捕捞物向两侧滑落；分离器最高点设置于外轮毂外缘以内，保证捕捞齿转 过分离器时捕捞起的漂浮物能完全下落，避免漂浮物在捕捞齿和分离器之间卡 住；设置同步升降系统，保证捕捞器和分离器随着船吃水深度的变化而发生上 下方向的位移变动，保证捕捞效果；设置漂浮物处理回收装置，使捕捞起的捕捞物得到充分处理回收，避免二次污染，利于环保；设置水域漂浮物收集装置, 自动收集水域漂浮物至捕捞器，提高捕捞效率。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。图l为本发明结构示意图； 图2为图1沿A—A向剖视图；图3为本发明分离器结构示意图；图4为图1沿B向视图；图5漂浮物处理装置结构示意图；图6为本发明漂浮物收集装置结构示意图。
具体实施方式
图l为本发明结构示意图，图2为图1沿A—A向剖视图，图3为本发明分 离器结构示意图，图4为图1沿B向视图，即本发明捕捞器与分离器连接示意 图，图5为本发明漂浮物处理装置结构示意图，图6为本发明漂浮物收集装置 结构示意图，如图所示本发明水域漂浮物清理装置，包括设置在船24上的动 力装置l，还包括设置在船24上的捕捞器3、分离器4和漂浮物处理回收装置。所述捕捞器3包括转轴2和长条形捕捞齿31，捕捞齿31捕捞面的径向截面 为向内凹的弧形；捕捞齿31通过轮毂5相对于转轴2径向设置并与转轴2固定 配合，轮毂5包括固定设置在转轴2上的内轮毂52和固定设置有捕捞齿31的 外轮毂51，内轮毂52与外轮毂51之间通过轮辐6连接，节约材料的同时减轻 捕捞器3的整体重量；捕捞齿31齿根处与外轮毂51相连过渡处圆弧曲率半径 与外轮毂直径比为l: 50;轮毂5沿转轴2轴向均布设置九个，捕捞齿31沿轮 毂5圆周方向均布设置八个，捕捞器3上的捕捞齿31沿轴向呈V形排列，防止 打捞时漂浮物向两侧散落；相邻轮毂5间固定设置间隙配合套在转轴2外圆周的密封套筒7，轮毂5两侧设置密封挡板8，密封挡板8与外轮毂51以及密封 套筒7或内轮毂52之间密封连接，保证轮毂内不进水，保持良好的润滑效果， 从而保证长周期稳定运转。分离器4与转轴2的轴承座13通过支架26固定连接，分离器4由上向下 设置，上部设置成梳齿形状，梳齿形状由至少两个沿轴向设置的分离齿41构成， 相邻两分离齿41位于捕捞齿31两侧，并与捕捞齿31之间存在间隙，分离器4 相邻两分离齿41构成的齿沟数量与轮毂5的数量相对应为九个；分离器4下部 为与梳齿形状设置为一体的圆滑板，利于漂浮物下落，分离器4纵向截面为圆 弧形，所述分离齿41下部固定设置有支撑肋42，用于增加分离器强度，分离器 4沿轴向两侧设置纵向挡板43，防止漂浮物向两侧散落；动力装置1与转轴2 配合并驱动转轴2，捕捞齿31设置并与转轴2固定配合。还包括捕捞器3和分离器4同步升降系统，包括液压泵11、控制系统9和 数量与转轴轴承座13数量对应的液压缸10、平衡阀12和活塞杆101，所述液 压缸10垂直于水平面固定设置在船体24上，活塞杆101上端顶住转轴轴承座 13;控制系统9通过控制液压泵11和平衡阀12实现控制活塞杆101的上下移 动。当然，在活塞杆101上端和转轴轴承座13之间还可以设置滑块结构，有利 于保证升降结构的整体稳定。漂浮物处理回收装置包括粉碎机14、压縮装置和包装装置；分离器4下部 连粉碎机14原料入口 ，压縮装置包括压縮缸16和压縮板15，压縮板15设置在 压縮缸16内并可沿压縮缸16轴向移动，压縮杆21与压縮板15固定连接并通 过液压系统22驱动轴向移动，粉碎机14出料口连压縮缸16入料口；所述粉碎 机14出料口与压縮缸16入料口之间设置推拉式挡板17，压縮缸16出料口设置 出料门18;所述包装装置包括打包机19和传送带20，压縮缸16压縮物料后， 由打包机19在压縮缸16内进行打包，由压縮板15通过出料门18将打好包的 物料推出至传送带20;所述压縮缸16底部设置渗液通孔161，渗液通孔161下 部设置废液槽25。压縮板15在液压系统的驱动下对粉碎后的漂浮物进行压縮除水，减轻重量，减小体积；污水通过渗液通孔161进入到废液槽25进行后续处 理；除水压縮后的漂浮物进行打包通过传送带运送，进行后续处理，整个过程 操作简单，利于环保。捕捞器3和分离器4设置于船头，船头还设置水域漂浮物收集装置，水域 漂浮物收集装置包括设置在船头的两块收集板23，两块收集板23呈外大内小的 扇形结构设置于捕捞器3两侧，利于自动收集漂浮物，提高打捞效率。最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管 参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解， 可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的 宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
权利要求
1.一种水域漂浮物清理装置，包括设置在船(24)上的动力装置(1)，其特征在于还包括设置在船(24)上的捕捞器(3)、分离器(4)和漂浮物处理回收装置，所述捕捞器(3)包括转轴(2)和至少一个捕捞齿(31)，动力装置(1)与转轴(2)配合并驱动转轴(2)，捕捞齿(31)相对于转轴(2)径向设置并与转轴(2)固定配合；所述分离器(4)与捕捞器(3)的非转动部件相对固定，分离器(4)由上向下设置，上部设置成梳齿形状，梳齿形状由至少两个沿轴向设置的分离齿(41)构成，相邻两分离齿(41)位于捕捞齿(31)两侧，并与捕捞齿(31)之间存在间隙。
2. 根据权利要求1所述的水域漂浮物清理装置，其特征在于所述捕捞齿 (31)通过轮毂(5)与转轴(2)固定配合，所述轮毂(5)沿转轴(2)轴向设置至少一个，捕捞齿(31)沿轮毂(5)圆周方向设置至少一个，分离器(4) 相邻两分离齿(41)构成的齿沟数量与轮毂(5)的数量相对应。
3. 根据权利要求2所述的水域漂浮物清理装置，其特征在于所述分离器 (4)下部为与梳齿形状设置为一体的圆滑板，分离器(4)纵向截面为圆弧形，所述分离齿(41)下部固定设置有支撑肋(42),分离器(4)沿轴向两侧设置 纵向挡板(43)。
4. 根据权利要求3所述的水域漂浮物清理装置，其特征在于所述轮毂(5) 包括固定设置在转轴(2)上的内轮毂(52)和固定设置有捕捞齿(31)的外轮 毂(51)，内轮毂(52)与外轮毂(51)之间通过轮辐(6)连接；相邻轮毂(5) 间固定设置间隙配合套在转轴(2)外圆周的密封套筒(7)，轮毂(5)两侧设 置密封挡板(8)，密封挡板(8)与外轮毂(51)以及密封套筒(7)或内轮毂(52)之间密封连接。
5. 根据权利要求4所述的水域漂浮物清理装置，其特征在于所述捕捞齿 (31)为长条形，捕捞齿(31)的捕捞面径向截面为向内凹的弧形，齿根处与外轮毂(51)相连过渡处圆弧的曲率半径与外轮毂直径比为(51) 1—15: 100。
6. 根据权利要求5所述的水域漂浮物清理装置，其特征在于所述捕捞器(3) 上的捕捞齿(31)沿轴向呈V形排列。
7. 根据权利要求6所述的水域漂浮物清理装置，其特征在于所述分离器(4) 分离齿最高点位于外轮毂(51)外缘以内；分离器两侧通过固定支架(26) 与转轴轴承座(13)固定连接。
8. 根据权利要求1至7任一权利要求所述的水域漂浮物清理装置，其特征 在于还包括捕捞器(3)和分离器(4)同步升降系统，包括液压泵(11)、控 制系统(9)和数量与转轴轴承座(13)数量对应的液压缸(10)、平衡阀(12) 和活塞杆(101)，所述液压缸(10)垂直于水平面固定设置在船体(24)上， 活塞杆(101)上端顶住转轴轴承座(13);控制系统(9)通过控制液压泵(11) 和平衡阀(12)实现控制活塞杆(101)的上下移动。
9. 根据权利要求8所述的水域漂浮物清理装置，其特征在于所述漂浮物 处理回收装置包括粉碎机(14)、压縮装置和包装装置；所述分离器(4)下部连粉碎机(14)原料入口，粉碎机(14)出料口连压縮装置入料口；压縮装置包括压縮缸(16)和压縮板(15)，压縮板(15)设置在压縮缸(16)内并可沿 压縮缸(16)轴向移动，压縮杆(21)与压縮板(15)轴向固定连接，通过液 压系统(22)驱动轴向移动；所述粉碎机(14)出料口与压縮缸(16)入料口 之间设置推拉式挡板(17)，压縮缸(16)出料口设置出料门(18);所述包装 装置包括打包机(19)和传送带(20)，打包机(19)设置于压縮缸(16)出料 口，传送带(20)与压縮缸(16)出料口相衔接；所述压縮缸(16)底部设置 渗液通孔(161)，渗液通孔(161)下部设置废液槽(25)。
10. 根据权利要求9所述的水域漂浮物清理装置，其特征在于还包括水 域漂浮物收集装置，水域漂浮物收集装置包括设置在船头的两块收集板(23)， 所述两块收集板(23)呈外大内小的扇形结构设置于捕捞器(3)两侧。
全文摘要
本发明公开了一种水域漂浮物清理装置，包括动力装置，还包括捕捞器、分离器和漂浮物处理回收装置，捕捞器包括转轴和至少一个捕捞齿，动力装置与转轴配合并驱动转轴，捕捞齿相对于转轴径向设置并与转轴固定配合，分离器与捕捞器的非转动部件相对固定，分离器由上向下设置，上部设置成梳齿形状，梳齿形状由至少两个沿轴向设置的分离齿构成，相邻两分离齿位于捕捞齿两侧，并与捕捞齿之间存在间隙，本发明结构简单紧凑，使用时机械化程度高，消耗动力小，流程短，设备占有空间小，操作简单方便，工作效率高，利于环保，并且维护维修简单方便，制造工艺简单，最大限度的节约人力物力和制造成本。
文档编号E02B15/10GK101215831SQ20081006924
公开日2008年7月9日 申请日期2008年1月15日 优先权日2008年1月15日
发明者敏 刘, 刘克威, 卢先正, 奇 叶, 叶延洪, 玉 孙, 张安昌, 彬 李, 键 罗, 宇 谢, 邱忠财, 黄彦彦 申请人:重庆大学