一种生态浮床水体净化装置的制作方法

1.本实用新型涉及生态环境治理技术领域，特别是涉及一种生态浮床水体净化装置。


背景技术：

2.生态浮床是人工浮岛的一种，针对富营养化的水质，利用生态工学原理，进而降解水中的cod、氮磷的含量，在生态修复与水环境治理中应用较广；现有的生态浮床多以pe产品为主，种植植物多为小型水生植物，采用无土栽培技术；但现阶段生态浮床存在一定的局限性，如其栽培难以进行标准化推广，受湖泊营养化影响严重，且难以抵抗大风、大浪、大雨，不适用于大水面和深层水体，难以栽培大型植物，且成本也相对较高。


技术实现要素：

3.针对现有技术中的上述问题，本实用新型提供了一种生态浮床水体净化装置，解决了现有技术中的生态浮床存在一定的局限性，应用范围较小的技术问题。
4.为了达到上述实用新型目的，本实用新型采用的技术方案如下：
5.提供一种生态浮床水体净化装置，其包括中空结构的浮床框架以及设置在浮床框架内的浮床槽体，浮床框架上设有用于调整浮床整体的吃水深度的浮力调节组件；
6.浮床框架通过牵引组件与浮床槽体连接，牵引组件用于使浮床槽体沿重力方向向上作直线运动；
7.浮床框架上还设有水体交换组件，水体交换组件用于将深层水引导至表层，实现水体在垂直方向上的交换；
8.浮床框架上还设有用于固定整个浮床的固定锚。
9.进一步地，浮力调节组件包括套在浮床框架的外壁上的主漂浮气囊以及用于调整浮床整体高度的辅助气囊。
10.进一步地，牵引组件包括牵引套管、与浮床槽体连接的第一连杆以及与浮床框架连接的第二连杆，牵引套管的两端分别套在第一连杆和第二连杆上，且第一连杆以及第二连杆嵌入牵引套管内的长度可变；
11.牵引套管的轴线与重力方向之间的夹角α为锐角，且α的大小可变。
12.进一步地，第一连杆与浮床槽体的连接处位于第二连杆与浮床框架的连接处的上方或下方。
13.进一步地，第一连杆和第二连杆均为螺杆结构，且牵引套管的内壁攻有与第一连杆或第二连杆螺纹连接的内螺纹；
14.牵引套管上套设有牵引滑轮，牵引滑轮通过牵引绳与设置在浮床框架上的动力组件的输出部连接，动力组件通过牵引绳使牵引滑轮转动，从而带动牵引套管转动，以改变第一连杆或第二连杆位于牵引套管内的长度。
15.进一步地，第一连杆与第二连杆的旋向相反。
16.进一步地，动力组件包括抱死式电机，抱死式电机的输出轴通过传动机构与牵引绳连接。
17.进一步地，水体交换组件包括引水机构以及引水动力机构；
18.引水机构包括内部设有引水腔的引水壳体，引水壳体上设有与引水腔连通的进水管和出水管，引水壳体内设有引水活塞，引水活塞的一端连接有贯穿引水壳体的第一引水杆，第一引水杆与引水动力机构的输出部传动连接，引水动力机构用于带动第一引水杆沿其自身的轴线方向作往复直线运动。
19.进一步地，引水动力机构包括与浮床框架滑动连接的动力齿杆以及与浮床框架固定连接的传动基板，传动基板上沿垂直方向从上到下依次设有第一齿轮、第二齿轮、传送带齿机构以及传送带齿，第一齿轮与动力齿杆啮合；
20.第一齿轮与第一中间杆的一端铰接，且第一中间杆与第一齿轮的铰接中心线不与第一齿轮的轴线重合；
21.第二齿轮的一侧开设有第二滑槽，第一中间杆的另一端设有嵌入第二滑槽内的第一铰轮；
22.传动基板上还设有具有第一滑槽的第一滑板，第二齿轮的另一侧设有与第二齿轮轴线重合的滑动轴，滑动轴远离第二齿轮的一端嵌入第一滑槽内，滑动轴可在第一滑槽内作往复直线运动；
23.传送带齿机构包括分别与第二齿轮以及传送带齿啮合的传送带齿；
24.传送带齿以及第一引水杆分别与第二中间杆的两端铰接，且第二中间杆与传送带齿的铰接中心线与传送带齿的轴线不重合。
25.进一步地，浮床框架的截面呈口字形，且浮床槽体为顶部开口的箱体结构，浮床槽体相对的两侧与浮床框架之间均设有两个牵引组件。
26.本实用新型的有益效果为：
27.本实用新型通过浮床槽体作为植物生产的环境容器，通过浮力调节组件可以调整整个浮床的吃水深度，进而满足浮床槽体内的植物在不同生长阶段的水深需求，牵引组件不仅可以作为浮床槽体与浮床框架的连接结构，还可以对浮床槽体的吃水深度进行微调整，更加符合植物的生长需求；通过水体交换组件实现水体在垂直方向上的交换，加强水体的净化效果，可以满足特定植物的生长需求；设置在浮床槽体内的土壤强化了浮床的承重效果，避免了复杂化无土栽培流程，结合固定锚，能够适应大水面和恶劣天气的影响。
附图说明
28.图1为一种生态浮床水体净化装置的俯视图。
29.图2为一种生态浮床水体净化装置的轴测图。
30.图3为牵引组件的结构示意图。
31.图4为引水机构的结构示意图。
32.图5为引水动力机构的结构示意图。
33.图6为引水动力机构的运动过程示意图。
34.其中，1、浮床框架；2、浮床槽体；3、牵引组件；31、牵引套管；32、第一连杆；33、第二连杆；34、牵引滑轮；35、牵引绳；36、抱死式电机；4、主漂浮气囊；5、引水壳体；51、进水管；
52、出水管；53、引水活塞；6、第一引水杆；71、动力齿杆；72、第一齿轮；73、第二齿轮；74、传送带齿；75、第三齿轮；81、第一中间杆；82、第二中间杆；9、第二滑槽；10、第一滑槽。
具体实施方式
35.下面对本实用新型的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本实用新型，但应该清楚，本实用新型不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本实用新型的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本实用新型构思的实用新型创造均在保护之列。
36.如图1和图2所示，本方案提供了一种生态浮床水体净化装置，其包括中空结构的浮床框架1以及设置在浮床框架1内的浮床槽体2，浮床槽体2通过牵引组件3与浮床框架连接，并且浮床槽体2相对浮床框架1处于悬挂状态。浮床框架1上还设有用于固定整个浮床的固定锚，实现浮床的区域固定，减少外界风、浪对浮床空间位置的影响。固定锚结合浮床槽体2内的土壤可使浮床适用于恶劣天气和大水面，除此之外，浮床框架1上还设有是浮床移动的动力装置和水质监测传感器，动力装置和水质监测传感器均与浮床上的控制装置连接，使用者可远程浮床的运动。除此之外，还可在浮床上设置通用连接装置，以便于各个浮床相互连接，便于形成不同形状。
37.其中，浮床框架1的截面呈口字形，且浮床槽体2为顶部开口的箱体结构。
38.如图1和图2所示，浮床框架1上设有浮力调节组件，浮力调节组件包括套在浮床框架1的外壁上的主漂浮气囊4以及辅助气囊。通过主漂浮气囊4为浮床提供浮力，通过充放气来调节整体浮床的吃水深度。辅助气囊主要用于植物收割时将浮床整体高度抬高，使浮床槽体2的表面高出水面，便于进行人工收割。
39.如图1至图3所示，浮床槽体2相对的两侧与浮床框架1之间均设有两个牵引组件3，牵引组件3包括牵引套管31、与浮床槽体2连接的第一连杆32以及与浮床框架1连接的第二连杆33，牵引套管31的两端分别套在第一连杆32和第二连杆33上，且第一连杆32以及第二连杆33嵌入牵引套管31内的长度可变，其中，牵引套管31的轴线与重力方向之间的夹角α为锐角，且α的大小可变。浮床槽体2与浮床框架1之间的间距值始终保持不变，因牵引套管31的轴线与重力方向之间的夹角α为锐角，即牵引组件3的中心线与重力方向之间存在夹角，当位于牵引套管31内的第一连杆32以及第二连杆33的长度变大后，牵引套管31、第一连杆32以及第二连杆33的长度变小，从而促使浮床槽体2沿重力方向向上作直线运动，以实现浮床槽体2的吃水深度的微调整。
40.为了使浮床槽体2处于悬挂状态，第一连杆32与浮床槽体2的连接处位于第二连杆33与浮床框架1的连接处的上方或下方。
41.如图3所示，第一连杆32和第二连杆33均为螺杆结构，且牵引套管31的内壁攻有与第一连杆32或第二连杆33螺纹连接的内螺纹，为了确保浮床槽体2能够实现微调整，第一连杆32与第二连杆33的旋向相反。
42.如图1和如图3所示，牵引套管31上套设有牵引滑轮34，牵引滑轮34通过牵引绳35与设置在浮床框架1上的动力组件的输出部连接，动力组件通过牵引绳35使牵引滑轮34转动，从而带动牵引套管31转动，以改变第一连杆32或第二连杆33位于牵引套管31内的长度。
43.本实施例中，所有的牵引组件3通过牵引绳35均与同一个动力组件的输出部连接，
动力组件包括抱死式电机36，抱死式电机36的输出轴上套设有主动齿轮，抱死式电机36的输出轴两侧的浮动框架1上设有两个从动齿轮，浮动槽体2一侧的所有牵引绳34与其邻近的从动齿轮连接，牵引绳34可采用钢丝绳，确保使用寿命。
44.水体交换组件包括引水机构以及引水动力机构，引水机构将深层水引至表层，引水动力机构作为引水机构的动力装置。
45.如图4所示，引水机构包括内部设有引水腔的引水壳体5，引水壳体5上设有与引水腔连通的进水管51和出水管52，引水壳体5内设有引水活塞53，引水活塞53的一端连接有贯穿引水壳体5的第一引水杆6。第一引水杆6、引水活塞53以及引水壳体5组成活塞式结构，通过引水动力机构带动第一引水杆6沿其自身的额轴线作往复直线运动实现水体交换过程。
46.其中，如图5和图6所示，引水动力机构包括与浮床框架1滑动连接的动力齿杆71以及与浮床框架1固定连接的传动基板，传动基板上沿垂直方向从上到下依次设有第一齿轮72、第二齿轮73、传送带齿74机构以及第三齿轮75，第一齿轮72与动力齿杆71啮合。动力齿杆71随着浮床整体上下浮动时，动力齿杆71也随之上下浮动，进而带动第一齿轮72转动，作为引水机构的原始动力来源。
47.如图5所示，第一齿轮72与第一中间杆81的一端铰接，且第一中间杆81与第一齿轮72的铰接中心线不与第一齿轮72的轴线重合。第一中间杆81与第一齿轮72的铰接点绕第一齿轮72的圆心作圆周运动。
48.如图5和图6所示，第二齿轮73的一侧开设有第二滑槽9，第一中间杆81的另一端设有嵌入第二滑槽9内的第一铰轮。随着第一中间杆81的一端绕第一齿轮72的圆心作圆周运动时，第一铰轮在第二滑槽9内的位置也不同，第一中间杆81在重力作用下始终保持竖直状态。
49.如图5和图6所示，传动基板上还设有具有第一滑槽10的第一滑板，第二齿轮73的另一侧设有与第二齿轮73轴线重合的滑动轴，滑动轴远离第二齿轮73的一端嵌入第一滑槽10内，滑动轴可在第一滑槽10内作往复直线运动。滑动轴上套设有嵌入第一滑槽的滚动轴承，并且第一滑槽10内设有阻力结构，阻力结构用于使滚动轴承从第一滑槽10的两侧向第一滑槽10的中心线移动时具有一定的阻力，即从第一滑槽10的中间位置向两侧移动时，滚动轴承的速度逐渐变大，阻力结构为镜像设置在第一滑槽10底面的两个阻力槽，阻力槽的截面呈直角三角形，直角三角形的短边位于第一滑槽10的两侧。
50.如图5和图6所示，传送带齿74机构包括分别与第二齿轮73以及第三齿轮75啮合的传送带齿74。
51.如图4所示，第三齿轮75以及第一引水杆6分别与第二中间杆82的两端铰接，且第二中间杆82与第三齿轮75的铰接中心线与第三齿轮75的轴线不重合。