渠道中水面漂浮垃圾的拦截清理装置及方法与流程

1.本发明属于水利工程技术领域，具体涉及渠道中水面漂浮垃圾的拦截清理装置及方法。


背景技术：

2.渠道中水面漂浮垃圾的打捞以往都是依靠人工进行清理，为了减轻劳动强度，目前出现了各种的机械装置来进行渠道垃圾的打捞清理，其一般分为两种结构形式，一种是旋转打捞式，比如说授权公告号为cn 213328967 u的专利所公开的一种水污染治理用垃圾收集装置；再比如授权公告号为cn 214033644 u的专利所公开的一种水利工程灌溉渠道垃圾清理装置；另外一种是升降打捞式，比如说授权公告号为cn 215888158 u的专利公开的一种方便快速打捞杂物的通水沟渠垃圾拦截装置，包括垃圾拦截组件，垃圾拦截组件上安装有可上下移动的垃圾承载组件，垃圾拦截组件上还安装有用于驱动垃圾承载组件上下移动的提升组件；该方案通过提升组件可以实现对垃圾承载组件的快速提升，从而可实现对垃圾承载组件上的垃圾进行快速打捞。该装置在实际使用时还存在如下问题：1.垃圾承载组件中的垃圾承载网提升后，由于其只能上下移动而无法旋转，因此无法实现垃圾的自倾倒，需要人工辅助从垃圾承载网上将垃圾清理下来，比较费时费力；2.垃圾无法集中聚集在垃圾承载网的上方，无法实现快速集中打捞的目的，打捞效率有待提高；3.在使用一段时间后，垃圾拦截网上的滤孔容易被堵塞，该装置缺少对垃圾拦截网的清理功能，还需要人工后续辅助清理。


技术实现要素：

3.为了解决上述现有技术中存在的问题，提供了渠道中水面漂浮垃圾的拦截清理装置及方法。
4.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明提出了渠道中水面漂浮垃圾的拦截清理装置，包括拦截机构以及清理机构，所述拦截机构包括设置于渠道中的拦截滤网，拦截滤网与渠道内壁相连；所述所述清理机构包括设置于拦截滤网前方的打捞网板，所述打捞网板的一侧通过合页连接有主梁，所述主梁上可旋转地连接有至少一组转轴i，所述主梁底部还设置有用于对打捞网板进行撑托的支撑杆，所述支撑杆与所述转轴i外壁固定连接；所述渠道外壁连接有龙门架，所述龙门架上吊挂连接有用于带动打捞网板升降的电动伸缩杆，所述电动伸缩杆底部与所述主梁相连接；所述转轴i外壁套设有圆柱凸轮i，所述圆柱凸轮i的轮廓表面开设有凹槽i，所述凹槽i包括依次连通的下直线段、曲线段i以及上直线段；所述龙门架侧壁连接有横撑，所述横撑上连接有导向杆，所述导向杆的另一端能够插入凹槽i内并相对凹槽i滑动。
5.优选的，还包括与所述清理机构联动的聚拢收纳机构，聚拢收纳机构包括设置在渠道内的转轴ii，所述转轴ii套设连接有圆柱凸轮ii，所述圆柱凸轮ii的轮廓表面开设有凹槽ii，所述主梁的外壁连接有与所述凹槽ii相配合使用的侧杆，所述侧杆的一端能够插
入凹槽ii中并沿着凹槽ii相对滑动；所述凹槽ii包括曲线段ii以及与曲线段ii相连通的直线段；直线段位于曲线段ii的上方；所述转轴ii的外壁固定连接有用于将垃圾进行聚拢收纳的拨板，在转轴ii旋转后，拨板由顺水流方向旋转至与主梁平行的方向。
6.优选的，所述主梁顶部连接有支架，所述电动伸缩杆的底部与所述支架相连；所述转轴i的顶部与所述支架旋转连接；靠近所述支架的导向杆的这一端部与所述支架侧边缘之间留有间距。
7.优选的，所述渠道顶部还设置有可移动的垃圾箱，所述垃圾箱顶部开口，用于承接从打捞网板上倾倒下来的垃圾。
8.优选的，所述拦截滤网呈弧形设置，所述打捞网板也呈弧形设置。
9.优选的，所述打捞网板的侧边连接有用于对拦截网板表面进行清理的刷毛。
10.优选的，所述主梁顶部和底部分别连接有用于对打捞网板进行限位的上限位块和下限位块。
11.本发明还提出了渠道中水面漂浮垃圾的拦截清理装置的使用方法，包括如下步骤：步骤一，初始状态下，打捞网板与主梁相对合，支撑杆撑托于打捞网板底部；打捞网板至于水面以下，且拨板紧贴渠道一侧内壁；侧杆的一端插入到凹槽ii的曲线段ii中；步骤二，水面漂浮垃圾顺水流方向被拦截网板拦截；当需要清理垃圾时，启动电动伸缩杆，电动伸缩杆收缩，带动主梁以及打捞网板提升，在提升过程中，侧杆一端沿着凹槽ii相对滑动，当侧杆一端沿着曲线段ii相对滑动时，圆柱凸轮ii旋转，进而带动转轴ii旋转，转轴旋转带动拨板旋转，当侧杆端部进入曲线段末端时，拨板由顺水流方向旋转至与主梁平行的方向，在拨板旋转过程中，渠道中的漂浮垃圾被聚拢收纳；当侧杆一端由曲线段ii进入到直线段后，侧杆一端沿着直线段相对滑动，此时圆柱凸轮ii不再旋转，拨杆也不再转动；随着电动伸缩杆的提升，打捞网板从水面穿出，水面被聚拢收纳的垃圾被打捞网板打捞并伴随着打捞网板的上升而上升；步骤三，当打捞网板上升至合适高度后，将垃圾箱移动至打捞网板下方；随着打捞网板以及主梁的上升，当圆柱凸轮i来到导向杆位置时，导向杆的一端插入到凹槽i内，随着圆柱凸轮i的继续上升，当导向杆由下直线段进入到曲线段i后，圆柱凸轮i会发生旋转，进而带动支撑杆旋转；当导向杆开始进入到上直线段时，圆柱凸轮不再旋转，此时支撑杆旋转至与主梁平行的方向，形成收纳状；在支撑杆旋转过程中，当支撑杆从打捞网板底部完全离开后，打捞网板通过合页发生旋转，打捞网板顶面的垃圾被倾倒落入垃圾箱内；关停电动伸缩杆，将垃圾箱移走并进行垃圾的转运清理；步骤四，再次启动电动伸缩杆，电动伸缩杆伸长，带动打捞网板以及主梁下移并恢复初始状态；步骤五，重复上述步骤，完成多次垃圾清理打捞。
12.与现有技术相比，本发明的有益效果是：1.本发明中的清理机构，采用打捞网板通过合页与主梁铰接的结构形式，打捞网板能够旋转，从而方便垃圾的倾倒；打捞网板底部设置有支撑板，在打捞时，对打捞网板起到支撑限位作用，防止打捞网板旋转；主梁上旋转设置有转轴i和圆柱凸轮i，圆柱凸轮具有凹槽i，在渠道上方设置有导向杆，利用导向杆能够沿着凹槽i相对滑动，进而带动圆柱凸轮
i旋转，从而实现支撑杆的旋转，支撑杆旋转后，不再对打捞网板进行支撑，打捞网板转动，实现垃圾的自倾倒，并且垃圾的自倾倒是与提升动作联动配合的，在提升过程中实现垃圾的自倾倒，结构简单、配合巧妙，无需复杂结构，无需人工辅助倾倒，省时省力。
13.2.本发明中设置有聚拢收纳机构，并且聚拢收纳机构是与提升动作联动配合的，通过设置侧杆、转轴ii、圆柱凸轮ii以及拨板，随着打捞网板的提升，利用侧杆的上移实现圆柱凸轮ii的旋转，从而实现拨杆的旋转，完成聚拢收纳动作，将漂浮的垃圾集中在打捞网板上方，便于后续的集中打捞处理，可提高打捞效率。
14.3.本发明中在打捞网板的侧壁还设置有刷毛，刷毛在打捞网板升降的过程中，能够对拦截网板的滤孔进行上下清理，防止堵塞，无需后续人工辅助清理，节省人力。
附图说明
15.本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是本发明结构示意图。
16.图2是图1中清理结构局部放大图。
17.图3是俯视方向下拦截网板与过滤网板结构配合示意图（拨杆在旋转前的状态下）。
18.图4是俯视方向下拦截网板与过滤网板结构配合示意图（拨杆在旋转后的状态下）。
19.图5是支撑杆与打捞网板配合结构示意图（支撑杆张开状态）。
20.图6是支撑杆与打捞网板配合结构示意图（支撑杆收纳状态）。
21.图7是圆柱凸轮i与导向杆结构配合放大图。
22.图8是转轴ii与圆柱凸轮ii连接关系结构示意图。
23.图9是沿着a-a方向的剖视图。
24.图10是图9中蘑菇帽局部结构放大图。
25.图11是打捞网板与刷毛连接关系结构示意图。
26.附图标记说明:1渠道；2拦截滤网；3滑道；4垃圾箱；5龙门架；6转轴ii；7圆柱凸轮ii；71曲线段ii；72直线段；8打捞网板；81刷毛；9主梁；10支架；11电动伸缩杆；12合页；13导向杆；14圆柱凸轮i；141下直线段；142曲线段i；143上直线段；15转轴i；16横撑；17侧杆；18上限位块；19下限位块；20支撑杆；201蘑菇帽；202移动柱；203弹簧；21拨板。
具体实施方式
27.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
28.实施例一如图1-8所示，本实施例提出了渠道中水面漂浮垃圾的拦截清理装置，包括拦截机构以及清理机构，拦截机构用于拦截水中的漂浮物垃圾；拦截机构包括设置于渠道1中的拦
截滤网2，拦截滤网2与渠道1内壁相连，拦截滤网2可以为平板状结构或弧形结构，在本实施例中优选采用弧形结构，便于收纳聚集垃圾，能够增大打捞面积，提高打捞效率。
29.清理机构包括设置于拦截滤网2前方的打捞网板8，拦截滤网2呈弧形设置，打捞网板8也呈弧形设置；打捞网板8的一侧通过合页12连接有主梁9，通过设置合页12可实现打捞网板8与主梁9之间的相对转动，从而为后续的垃圾自倾倒提供方便；主梁9上可旋转地连接有至少一组转轴i15，主梁9底部还设置有用于对打捞网板8进行撑托的支撑杆20，支撑杆20与转轴i15外壁固定连接；在本实施例中转轴i15可设置两组，那支撑杆20也为两组，可以起到更好的支撑作用；当支撑杆20旋转至打捞网板8下方时（即支撑杆20张开状态下），能够对打捞网板8起到支撑限位作用，防止其自由旋转；当支撑杆20完全不再打捞网板8下方时（即支撑杆20收纳状态下），支撑限位被解除，打捞网板8可以自由旋转，从而实现垃圾的自倾倒。
30.渠道1外壁连接有龙门架5，龙门架5上吊挂连接有用于带动打捞网板8升降的电动伸缩杆11，电动伸缩杆11底部与主梁9相连接，用于带动主梁9升降，进而带动电动伸缩杆11升降；转轴i15外壁套设有圆柱凸轮i14，圆柱凸轮i14能够带动转轴i15旋转；圆柱凸轮i14的轮廓表面开设有凹槽i，凹槽i包括依次连通的下直线段141、曲线段i142以及上直线段143；龙门架5侧壁连接有横撑16，横撑16上连接有导向杆13，导向杆13的另一端能够插入凹槽i内并相对凹槽i滑动；当导向杆13沿着上直线段143或者下直线段141相对滑动时，圆柱凸轮i14不旋转；当导向杆13沿着曲线段i142相对滑动时，在导向杆13的作用下，能够实现圆柱凸轮i14的旋转，进而实现转轴i15的旋转，最终实现支撑杆20的旋转，以实现支撑杆20的张开或收纳。
31.在本实施例中，需要说明的是，支撑杆20可为长杆状结构。
32.主梁9顶部连接有支架10，电动伸缩杆11的底部与支架10相连；转轴i15的顶部与支架10旋转连接；靠近支架10的导向杆13的这一端部与支架10侧边缘之间留有间距，防止支架10与导向杆13之间发生碰撞。
33.渠道1顶部还设置有可移动的垃圾箱4，垃圾箱4顶部开口，用于承接从打捞网板8上倾倒下来的垃圾。作为一种可行的方案，在渠道1顶部开设有滑道3，垃圾箱4底部焊接可旋转的滑轮，滑轮沿着滑道3移动，减小阻力，便于垃圾箱4的前后移动。
34.可以看出，本发明中设置的清理机构，采用打捞网板8通过合页12与主梁9铰接的结构形式，打捞网板8能够旋转，从而方便垃圾的倾倒；打捞网板8底部设置有支撑杆20，在打捞时，对打捞网板8起到支撑限位作用，防止打捞网板8旋转；主梁9上旋转设置有转轴i15和圆柱凸轮i14，圆柱凸轮i14具有凹槽i，在渠道1上方设置有导向杆13，利用导向杆13能够沿着凹槽i相对滑动，进而带动圆柱凸轮i14旋转，从而实现支撑杆20的旋转，支撑杆20旋转后，不再对打捞网板8进行支撑，打捞网板8转动，实现垃圾的自倾倒，并且垃圾的自倾倒是与提升动作联动配合的，在提升过程中实现垃圾的自倾倒，结构简单、配合巧妙，无需复杂结构，无需人工辅助倾倒，省时省力。
35.实施例二继续参考附图1-8，在实施例一的基础上，整个装置还包括与清理机构联动的聚拢收纳机构，聚拢收纳机构包括设置在渠道1内的转轴ii6，转轴ii6套设连接有圆柱凸轮ii7，圆柱凸轮ii7的轮廓表面开设有凹槽ii，主梁9的外壁连接有与凹槽ii相配合使用的侧杆
17，侧杆17的一端能够插入凹槽ii中并沿着凹槽ii相对滑动；凹槽ii包括曲线段ii71以及与曲线段ii71相连通的直线段72；直线段72位于曲线段ii71的上方；转轴ii6的外壁固定连接有用于将垃圾进行聚拢收纳的拨板21，在转轴ii6旋转后，拨板21由顺水流方向旋转至与主梁9平行的方向。曲线段ii71起到旋转圆柱凸轮ii7的作用，当侧杆17沿着曲线段ii71相对滑动时，圆柱凸轮ii7能够进行旋转，进而带动转轴ii6旋转，最终带动拨板21旋转，拨板21在转动过程中，将水面漂浮的垃圾收纳聚拢至打捞网板8的上方，便于后续的集中打捞处理。当侧杆17沿着直线段72相对滑动时，拨板21不再旋转，直线段72仅起到导向滑动的作用。
36.随着打捞网板8的提升，利用侧杆17的上移实现圆柱凸轮ii7的旋转，从而实现拨板21的旋转，完成聚拢收纳动作，将漂浮的垃圾集中在打捞网板8上方，便于后续的集中打捞处理，可提高打捞效率。
37.本实施例中的渠道中水面漂浮垃圾的拦截清理装置的使用方法，包括如下步骤：步骤一，初始状态下，打捞网板8与主梁9相对合，支撑杆20撑托于打捞网板8底部；打捞网板8至于水面以下，且拨板21紧贴渠道1一侧内壁，拨板21顺水流方向设置；此时，侧杆17的一端插入到凹槽ii的曲线段ii71中；步骤二，水面漂浮垃圾顺水流方向被拦截滤网2拦截；当需要清理垃圾时，启动电动伸缩杆11，电动伸缩杆11收缩，带动主梁9以及打捞网板8提升，在提升过程中，侧杆17一端沿着凹槽ii相对滑动，当侧杆17一端沿着曲线段ii71相对滑动时，圆柱凸轮ii7旋转，进而带动转轴ii6旋转，转轴旋转带动拨板21旋转，当侧杆17端部进入曲线段末端时，拨板21由顺水流方向旋转至与主梁9平行的方向，在拨板21旋转过程中，渠道1中的漂浮垃圾被聚拢收纳；当侧杆17一端由曲线段ii71进入到直线段72后，侧杆17一端沿着直线段72相对滑动，此时圆柱凸轮ii7不再旋转，拨板21也不再转动；随着电动伸缩杆11的提升，打捞网板8从水面穿出，水面被聚拢收纳的垃圾被打捞网板8打捞并伴随着打捞网板8的上升而上升；步骤三，当打捞网板8上升至合适高度后，将垃圾箱4移动至打捞网板8下方，此处可人工辅助配合将垃圾箱4移动至打捞网板8下方；随着打捞网板8以及主梁9的上升，当圆柱凸轮i14来到导向杆13位置时，导向杆13的一端插入到凹槽i内，随着圆柱凸轮i14的继续上升，当导向杆13由下直线段141进入到曲线段i142后，圆柱凸轮i14会发生旋转，进而带动支撑杆20旋转；当导向杆13开始进入到上直线段143时，圆柱凸轮i14不再旋转，此时支撑杆20旋转至与主梁9平行的方向，形成收纳状；在支撑杆20旋转过程中，当支撑杆20从打捞网板8底部完全离开后，限位被解除，打捞网板8通过合页12发生旋转，打捞网板8顶面的垃圾被倾倒落入垃圾箱4内；关停电动伸缩杆11，将垃圾箱4移走并进行垃圾的转运清理；步骤四，再次启动电动伸缩杆11，电动伸缩杆11伸长，带动打捞网板8以及主梁9下移并恢复初始状态；步骤五，重复上述步骤，完成多次垃圾清理打捞。
38.实施例三如图9-11所示，在实施例二的基础上，如图11所示，打捞网板8的侧边连接有用于对拦截滤网2表面进行清理的刷毛81，刷毛81随着打捞网板8的上下移动，能够对拦截滤网2的滤孔进行上下清理，防止堵塞，无需后续人工辅助清理，节省人力。
39.需要说明的是，在本实施例中，主梁9顶部和底部分别连接有用于对打捞网板8进
行限位的上限位块18和下限位块19，上限位块18与支撑杆20配合，形成上下夹持状，利于打捞网板8的定位固定；下限位块19的设置，主要考虑到在自倾倒过程，如果不设置下限位块19，打捞网板8可能会发生较大幅度的左右“悠荡”的情况，垃圾不能很好的准确落入垃圾箱4内，而设置了下限位块19，则可以较好的解决这一问题。
40.还有一点需要说明，在本实施例中，如图9-10所示，支撑杆20的端部还可以设置蘑菇帽201，支撑杆20的端部钻有通孔，通孔中活动设置有移动柱202，移动柱202能够沿着通孔上下滑动；移动柱202的顶部连接有蘑菇帽201，蘑菇帽201呈弧形设置，方便滑动。移动柱202上套设有弹簧203，弹簧203的一端与蘑菇帽201相连，另一端与支撑杆20顶部相连，弹簧203起到顶撑的作用，可以增大蘑菇帽201与打捞网板8以及主梁9之间的摩擦力；使得支撑杆20不太容易旋转，增加一点阻力，这样设置的好处时，可以起到一定的定位作用，利于导向杆13准确进入凹槽i内，如果支撑杆20的旋转过于灵活，反而不利于准确定位，尽量避免出现导向杆13无法进入凹槽i的情况。
41.本发明结构简单、配合巧妙，在提升过程中，能够实现垃圾的聚拢收纳
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提升打捞及拦截滤网清理
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垃圾自倾倒，实用性高。
42.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。