两栖生态清淤装置的制作方法

本发明属于清淤设备技术领域，更具体地说，是涉及一种两栖生态清淤装置。

背景技术：

为了达到削减内源污染，恢复河道深度、宽度，以及增加水库或水养殖区域的容量的目的，普遍采用方法是通过清淤设备对沉积在湖、河、水库等地方底层的淤泥进行疏浚或清除。

然而，目前市场上的清淤设备会直接将湖、河、水库等地方的底部表层的生物群落(包括植物、动物、微生物及其种质资源等)破坏掉，经过清淤后的湖、河、水库等地方需要经过很长时间或者根本无法恢复原来的生态环境，这种清淤方法根本无法达到生态清淤的目的；又由于清淤作业的环境较为复杂，既有干枯河床的环境，又有水位较深的湖泊、水库的环境，还有位于水陆交界处泥泞的环境，因此，如何在清淤作业过程中，既能适应不同的作业环境又能将作业区域的底部表层生物群落完整地转移，以尽可能恢复清淤作业区域的生态环境成了丞待解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种两栖生态清淤装置，以解决现有技术中，清淤设备无法适应不同的作业环境及将作业区域的底部表层生物群落完整地转移的技术问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供了一种两栖生态清淤装置，包括船体，设置于所述船体上的用于驱使所述船体分别于陆地和水面上行走的第一驱动机构，以及可活动连接于所述船体前端的属具；所述属具包括支架，固设于所述支架底部的铲板，连接所述支架和所述船体的安装架，以及设置于所述安装架上的用于驱使所述支架升降的升降机构，所述铲板自所述支架底部的一端延伸至所述支架底部的另一端，且所述铲板自所述支架的底部朝所述支架的前侧延伸形成有装载区域。

进一步地，所述第一驱动机构包括连接于所述船体相对两侧的履带和连接于所述船体后端的螺旋桨。

进一步地，所述铲板的截面轮廓呈楔形，且所述铲板的厚度自靠近所述支架的一侧朝远离所述支架的一侧逐渐减小。

进一步地，所述铲板上开设有位于所述装载区域内的多个疏水孔。

进一步地，所述属具还包括连接于所述支架上的用于切断植物根系的切割机构，所述切割机构包括两端分别连接于所述支架相对两侧的切刀，设置于所述支架上的用于驱使所述切刀移动的驱动组件，以及活动连接于所述支架上的连接件，所述切刀和所述驱动组件分别与所述连接件连接。

进一步地，所述支架上开设有间隔且平行分布的二第一导向槽，所述驱动组件包括两端穿入所述第一导向槽内且分别与二所述连接件连接的传动件，容置于所述第一导向槽内且与所述传动件转动连接的第一滚轮，以及连接于所述支架上且与所述传动件传动连接的第一驱动件。

进一步地，所述升降机构包括设置于所述安装架上的具有活动端的第一液压缸，可转动连接于所述活动端相对两侧的二滑轮，以及挂设于二所述滑轮外周的二传动链条，所述传动链条的一端与所述支架固定连接，所述传动链条的另一端与所述安装架固定连接。

进一步地，所述安装架上开设有相对且平行分布的二第二导向槽，所述支架上设置有与所述传动链条的一端固定连接的连接架，所述连接架的相对两侧转动连接有若干第二滚轮，所述第二滚轮伸入所述第二导向槽内形成限位。

进一步地，所述两栖生态清淤装置还包括用于驱使所述安装架前后摆动的第二驱动机构，所述第二驱动机构的一端与所述船体连接，所述第二驱动机构的另一端与所述安装架铰接。

进一步地，所述安装架上设置有第一连接部和第二连接部，所述第二驱动机构包括第二液压缸，所述第一连接部与所述船体前端铰接，所述第二液压缸的一端与所述第二连接部铰接，所述第二液压缸的另一端与所述船体固定连接。

本发明提供的两栖生态清淤装置的有益效果在于：采用了在船体上设置第一驱动机构以及在其前端装配整片式的铲板，在第一驱动机构的驱动下船体可分别在陆地和水面上行走，通过铲板可将覆盖有生物群落的表层土壤完整地从整个土层中分离出来，从而有效地解决了清淤设备无法适应不同的作业环境及将作业区域的底部表层生物群落完整地转移的技术问题，扩大了设备的作业范围，提高了生态清淤的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例提供的两栖生态清淤装置的主视示意图；

图2为本发明实施例提供的两栖生态清淤装置中属具的俯视示意图；

图3为图1中a部分的放大示意图；

图4为图2中b部分的放大示意图。

其中，图中各附图标记：

1—两栖生态清淤装置、10—船体、20—第一驱动机构、30—属具、40—第二驱动机构、11—驾驶室、21—履带、22—螺旋桨、31—支架、32—铲板、33—安装架、34—升降机构、35—切割机构、36—连接架、41—第二液压缸、37—第二滚轮、311—第一导向槽、312—避让孔、320—疏水孔、331—立柱、332—第一连接部、333—第二连接部、341—第一液压缸、342—滑轮、351—切刀、352—驱动组件、353—连接件、3310—第二导向槽、3521—传动件、3522—第一滚轮、h—切刀的插入深度。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1和图2，现对本发明提供的两栖生态清淤装置进行说明。该两栖生态清淤装置1包括船体10、第一驱动机构20以及属具30，其中，第一驱动机构20设置在船体10上，用于驱使船体10分别在陆地和水面上行走，属具30可活动地连接在船体10的前端；此处，属具30包括支架31、铲板32、安装架33以及升降机构34，其中，铲板32固定设置在支架31的底部，安装架33的一侧与支架31连接，安装架33的另一侧与船体10的前端连接，升降机构34设置在安装架33上，用于驱使支架31升降；具体地，铲板32自支架31的底部一端延伸至支架31的底部另一端，并且铲板32自支架31的底部朝支架31的前侧延伸形成有装载区域(未标注)，即铲板32是一个连续不间断的整片式板状件，支架31与安装架33相平行，铲板32的底面与支架31相垂直，整个属具30呈“l”状。

由于清淤作业的环境较为复杂，既有干枯河床的环境，又有水位较深的湖泊、水库的环境，因此两栖生态清淤装置1需要装配既可在陆地上行进又可在水面上行进的第一驱动机构20，可以理解的是：陆地既包括位于水平面上的地面，又包括位于水平面下干枯的河床、湖底等；第一驱动机构20包括适合在陆地上运行和适合在水上运行的两套机械组件，其中，适合在陆地上运行的机械组件如：轮组等，适合在水上运行的机械组件如：划桨等，这可根据具体情况和需求进行配置，此处不作唯一限定。清淤作业时，两栖生态清淤装置1在第一驱动机构20的驱动下行进至作业区域的边缘，接着利用属具30中的升降机构34驱使支架31下降，支架31带动铲板32下降一定深度，接着铲板32在第一驱动机构20的驱动下向前移动，并且插入覆盖有生物群落的土壤的底部，直至该土壤填充整个装载区域，接着利用升降机构34驱动支架31上升，支架31带动铲板32上升将装载区域内的该部分土壤从整个土层中提升分离出来，接着在第一驱动机构20的驱动下转运至其它区域暂时保存，如此，重复上述动作，直至将清淤作业区域内的覆盖有生物群落的土壤全部转移至暂存区域保存，然后进行清淤作业，待清淤作业完毕后，再将覆盖有生物群落的土壤重新运回原来位置，进而恢复该清淤作业区域的生态环境；当然，根据具体情况和需求，在本发明的其它实施例中，两栖生态清淤装置1将覆盖有生物群落的表层土壤提升分离后，可在其它清淤设备或装置的配合下，直接对该土壤底侧的淤泥进行疏浚或清理，待清淤完成后，立刻将该覆盖有生物群落的表层土壤放回原来位置，接着对下一覆盖有生物群落的区域进行清淤作业，这样无需寻找另一暂存区域，提高了清淤效率，此处不对清淤的步骤作唯一限定。

本发明提供的两栖生态清淤装置1，与现有技术相比，有益效果在于：采用了在船体10上设置第一驱动机构20以及在其前端装配整片式的铲板22，在第一驱动机构20的驱动下船体10可分别在陆地和水面上行走，通过铲板22可将覆盖有生物群落的表层土壤完整地从整个土层中分离出来，从而有效地解决了清淤设备无法适应不同的作业环境及将作业区域的底部表层生物群落完整地转移的技术问题，扩大了设备的作业范围，提高了生态清淤的效率。

进一步地，请参阅图1，作为本发明提供的两栖生态清淤装置的一种具体实施方式，上述第一驱动机构20包括履带21和螺旋桨22，其中，履带21连接在船体10的相对两侧，螺旋桨22连接在船体10的后端。具体地，履带21可转动地连接在船体10的左右两侧，螺旋桨22可转动地连接在船体10的后端，可以理解的是：第一驱动机构20还包括驱使履带21转动和转向的机械组件，以及驱使螺旋桨22转动和转向的机械组件。此处，履带21作为驱动两栖生态清淤装置1在陆上行进的驱动组件，由于履带21与作业表面的接触面积大，使得两栖生态清淤装置1在泥泞的河床、湖底等，以及水陆交界处进行涉水作业时，不但稳定可靠，而且适应性强；螺旋桨22作为驱动两栖生态清淤装置1在水上行进的驱动组件，不但操控简单，而且运行效率高。

优选地，请参阅图3，作为本发明提供的两栖生态清淤装置的一种具体实施方式，上述铲板32的截面轮廓呈楔形，并且铲板32的厚度自靠近支架31的一侧朝远离支架31的一侧逐渐减小，即铲板32的厚度自其后端朝其前端逐渐减小，直至铲板32的前端厚度接近零，这样既有利于铲板32的前端顺畅地插入土壤内，又能保证铲板32的后端与支架31的连接强度。此处，铲板32优选由刚性好、耐磨损、耐腐蚀的金属材料制成。

进一步地，请参阅图2，作为本发明提供的两栖生态清淤装置的一种具体实施方式，在上述铲板32上开设有多个疏水孔320，该多个疏水孔320位于上述装载区域内，这样有利于在土壤的分离过程中，疏导覆盖有生物群落的土壤中的水分，既能降低铲板32提升过程中的阻力，又能更好地保证生物群落的完整性。此处，多个疏水孔320等行距和等列距地排列在装载区域内，这样便于疏水孔320加工，提高了铲板32的生产效率。

进一步地，请参阅图1至图3，作为本发明提供的两栖生态清淤装置的一种具体实施方式，上述属具30还包括切割机构35，该切割机构35连接在支架31上，用于切断植物的根系。此处，切割机构35包括切刀351、驱动组件352以及连接件353，其中，切刀351的两端分别连接在支架31的相对两侧，驱动组件352设置在支架31上，用于驱使切刀351移动，连接件353活动连接在支架31上，用于连接切刀351和驱动组件352。具体地，切刀351的横截面形状呈u形，可围绕在上述装载区域的前侧、左侧和右侧，并且与铲板32的的前侧、左侧及右侧的边沿之间具有间隙；切割机构35优选为包括两个连接件353，两个连接件353分别与切刀351的两端固定连接，进而实现切刀351与支架31和驱动组件352连接；当然，根据具体情况和需求，在本发明的其它实施例中，连接件353的数量还可为一个或多个，此处不作唯一限定；驱动组件352可通过连接件353驱使切刀351在支架31的顶端与底端之间的范围内上下移动，此处，切刀351插入土壤的深度为h，h优选为10～50cm(厘米)。清淤作业时，铲板32先插入覆盖有生物群落的土壤的底部，直至覆盖有生物群落的土壤填满整个装载区域，接着驱动组件352驱使切刀351自上向下插入覆盖有生物群落的土壤，进而将装载区域前侧、左侧和右侧的植物根系切断，接着在升降机构34的驱动下切刀351随铲板32一起升起，支架31、铲板32及切刀351围合形成一个具有顶侧开口的容置腔，将覆盖有生物群落的土壤完整地包围起来，如此，切刀351既能将分布庞杂相互连接的植物根系切断以便于被装载的覆盖有生物群落的土壤从整个土层中分离出来，又有利于防止被分离出来的土壤意外地从铲板32上滑落；当需要将覆盖有生物群落的土壤放回原来位置时，升降机构34先驱使铲板32和切刀351降下，接着切刀351在驱动组件352的驱动下升起，直至完全与土壤分离，接着第一驱动机构20驱使属具30整体向后退，直至覆盖有生物群落的土壤从铲板32的装载区域内滑入完成清淤的区域内。

进一步地，请参阅图2和图4，作为本发明提供的两栖生态清淤装置的一种具体实施方式，在上述支架31上开设有两条第一导向槽311，两条第一导向槽311间隔并且平行分布，同时，驱动组件352包括传动件3521、第一滚轮3522以及第一驱动件(未图示)，其中，传动件3521的两端穿入第一导向槽311内并且分别与两个连接件353连接，第一滚轮3522容置在第一导向槽311内，并且与传动件3521转动连接，第一驱动件连接在支架31上，并且与传动件3521传动连接。此处，在支架31上开设有避让孔312，该避让孔312呈长条形，并且与第一导向槽311连通，传动件3521的两端分别依次穿过两个避让孔312、两个第一滚轮3522、两个第一导向槽311与连接件353连接；第一驱动件优选为液压缸或电机，该第一驱动件设置在支架31的顶部中央，并且与传动件3521的中央连接，第一驱动件可驱使传动件3521沿第一导向槽311上下移动，如此布置，既保证向传动件3521的两端传输的动力均匀一致，又能提高传动件3521移动的稳定性。当然，根据具体情况和需求，在本发明的其它实施例中，第一滚轮3522可套设在传动件3521上，也可转动连接在传动件3521的一侧，而第一驱动件还可为气缸等，此处不作唯一限定。

进一步地，作为本发明提供的两栖生态清淤装置的一种具体实施方式，上述驱动组件352包括导轨、滑块以及第二驱动件(未图示)，其中，导轨自支架31的底部朝支架31的顶部延伸，滑块滑动连接在导轨上，并且该滑块与连接件353固定连接，第二驱动件连接在支架31上，并且该第二驱动件与滑块传动连接。此处，第二驱动件优选为连接有丝杆的电机或液压马达，该丝杆穿设在滑块中，并且与滑块螺纹连接，滑块的一端与导轨滑动连接，滑块的另一端与连接件353固定连接，在第二驱动件的驱动下，滑块可带动连接件353沿导轨上下移动。当然，根据具体情况和需求，在本发明的其它实施例中，第一驱动件还可为液压缸，此处不作唯一限定。

进一步地，请参阅图2，作为本发明提供的两栖生态清淤装置的一种具体实施方式，上述升降机构34包括第一液压缸341、两个滑轮342以及两个传动链条(未标注)，其中，第一液压缸341连接在安装架33上，并且具有活动端(未标注)；两个滑轮342可与第一液压缸341的活动端转动连接，并且两个滑轮342分别分布在第一液压缸341的活动端的相对两侧；两个传动链条挂设在两个滑轮342的外周，并且传动链条的一端与支架31固定连接，传动链条的另一端与安装架33固定连接。具体地，支架31可相对于安装架33作上下滑动，工作时，第一液压缸341驱使其活动端作上下伸缩运动，滑轮342同时跟随第一液压缸341的活动端作上下移动，并且沿与传动链条接触的表面转动，此时，由于传动链条与安装架33固定连接的一端固定不动，使得传动链条与支架31固定连接的一端在滑轮342的抵顶力作用下上升或下降。可以理解的是：在本发明的所有实施例中，液压缸是由缸筒和缸盖、活塞和活塞杆、密封装置、缓冲装置与排气装置组成，活动端是指活塞杆凸出在液压缸外侧的一端。

进一步地，请参阅图2，作为本发明提供的两栖生态清淤装置的一种具体实施方式，在上述安装架33上开设有两个第二导向槽3310，两个第二导向槽3310相对并且平行分布，同时，在支架31上设置有连接架36，该连接架36与传动链条的一端固定连接，此处，连接架36的相对两侧转动连接有若干第二滚轮37，并且第二滚轮37伸入第二导向槽3310内形成限位。具体地，安装架33包括两个对称设置的立柱331，该立柱331的内侧开设有与第二滚轮37相对应的第二导向槽3310；连接架36与支架31的背部固定连接，并且在连接架36的底部边缘凸设有第一固定板(未标注)，传动链条的一端与第一固定板固定连接；同时，在安装架33的中部设置有第二固定板(未标注)，上述第一液压缸341的活动端穿过第二固定板朝安装架33的顶端延伸，并且上述滑轮342与第二固定板之间具有间隙，传动链条的另一端爬过滑轮342的外周面后与第二固定板固定连接；工作时，第一液压缸341驱使其活动端作上下伸缩运动，传动链条在滑轮342的抵顶力作用下拉动连接架36沿第二导向槽3310作上下滑动，使得支架31相对于安装架33作上下滑动。此处，连接架36的相对两侧面上优选设置有四个第二滚轮37，四个第二滚轮37分别分布在连接架36的相对两侧面的上下两端，提高了连接架36的滑动稳定性。当然，根据具体情况和需求，在本发明的其它实施例中，第二滚轮37的数量可为二的整数倍，该整数倍等于或大于一倍，此处不作唯一限定。

进一步地，请参阅图1，作为本发明提供的两栖生态清淤装置的一种具体实施方式，上述两栖生态清淤装置1还包括第二驱动机构40，用于驱使安装架33作前后摆动。具体地，第二驱动机构40的一端与船体10连接，并且第二驱动机构40的另一端与安装架33铰接，同时，第二驱动机构40可包括电机和齿轮组件，或包括电机和皮带传动组件，当然，根据具体情况和需求，在本发明的其它实施例中，第二驱动机构40还可包括其它组件，此处不作唯一限定。

进一步地，请参阅图3，作为本发明提供的两栖生态清淤装置的一种具体实施方式，在上述安装架33上设置有第一连接部332和第二连接部333，同时，第二驱动机构40包括第二液压缸41，其中，第一连接部332与船体10的前端铰接，第二液压缸41的一端与第二连接部333铰接，并且第二液压缸41的另一端与船体10固定连接。具体地，第一连接部332位于安装架33的中部，第二连接部333位于安装架33的底部，第二液压缸41的活动端与第二连接部333铰接，第二液压缸41的底端与船体10固定连接。使用时，第二液压缸41的活动端在第二液压缸41的驱动下作伸缩运动，该活动端带动安装架33的底端绕第一连接部332与船体10的铰接点作前后摆动。如此，当需要转移覆盖有生物群落的土壤时，第二液压缸41先驱使安装架33和支架31绕第一连接部332与船体10的铰接点摆动，进而驱使铲板32的前端下降，后端上升，使得铲板32的顶面与土壤表面形成有一夹角，有利于铲板32的前端插入土壤底部，便于铲板32铲取一定厚度的土壤，防止了对生物群落的破坏；接着完成土壤铲取后，第二液压缸41驱使铲板32的前端上升，后端下降，使得铲板32的前端高于后端，有效地防止了填充在装载区域的土壤滑落，保证了生物群落的完整性和顺利转移。

进一步地，请参阅图1，作为本发明提供的两栖生态清淤装置的一种具体实施方式，上述船体10上设置有驾驶室11和船腔(未标注)，其中，驾驶室11位于船体10的顶部，驾驶室11的内部设置有操控组件和显示两栖生态清淤装置1运行状态的仪表，便于用户操控两栖生态清淤装置1；船腔位于船体10的内部，为空气和两栖生态清淤装置1内部的各种组件提供足够容纳空间，使得两栖生态清淤装置1受到足够的浮力，进而漂浮在水面上。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。