技术简介:
本发明针对现有水面垃圾清理船清理范围小、能耗高、易碰撞等问题,提出一种新型设备。通过设置可拆卸式垃圾拦截网与垃圾清理船联动,利用水流将垃圾集中至清理船,配合传送带与六叶收集轮实现高效收集。垃圾拦截网可自由拆卸并延伸至河道中线,扩大清理范围;采用水车或电机驱动系统,降低能耗并延长续航时间,同时避免阻塞河道。设备结构优化后,实现大面积水域垃圾清理与通航兼容。
关键词:垃圾拦截网,节能清理船
1.本发明属于环保设备技术领域,尤其涉及一种能清理水上垃圾设备。
背景技术:2.现有的水面垃圾清理船的技术手段主要是通过在船体前方设置垃圾收集轮和履带,使用时需不断行驶通过垃圾收集轮收集垃圾,垃圾被履带运输到船体内的垃圾箱。申请号为cn 108058790 a的一种水上垃圾清理无人船公开了类似设计,包括三页扇轮用于拍动垃圾至打捞装置的宽度范围内,所述勺斗型链式传送装置用于传输垃圾,斜方型垃圾收集箱用于装载垃圾等技术特征。这种垃圾清理船清理区域小,每次前进只能收集三页扇轮范围内的垃圾,清理时需要不断行驶,能源消耗大。另一方面在有船只运行的河道上来回收集垃圾,容易产生碰撞。
技术实现要素:3.一种能清理水上垃圾的设备,包括垃圾拦截网和垃圾清理船,垃圾清理船包括船体,船体安装有垃圾输送装置和垃圾存放箱,船体前部两侧分别安装有两块垃圾挡板,垃圾拦截网一端与垃圾挡板可拆卸式连接,另一端能固定于岸边,垃圾输送装置包括传送带和传送带驱动装置,传送带一端没于水下,一端位于垃圾存放箱上方,垃圾存放箱开口向上。
4.进一步的,船体前部设有四个长杆,长杆上安装有两个垃圾收集轮,上方的两个长杆上设有传动杆和用于改变传动方向的锥齿轮,传动杆上设有链轮,船体设有垃圾收集轮驱动装置,垃圾收集轮驱动装置能驱动垃圾收集轮转动的,两个垃圾收集轮与水平面相垂直并且部分没于水下,两个运动垃圾收集轮旋转方向相反。
5.进一步的,垃圾收集轮为六叶收集轮。
6.进一步的,所述的传送带驱动装置和垃圾收集轮驱动装置是电机和减速机,电机和减速机位于船体上,电机和减速机能同时驱动垃圾输送装置和垃圾收集轮。
7.进一步的,所述的传送带驱动装置和垃圾收集轮驱动装置是水车,水车能同时驱动传送带和垃圾收集轮,水车位于船体外侧。
8.进一步的,水车有两个,分别位于船体的两侧。
9.进一步的,垃圾拦截网由多个串联的浮体组成,浮体可自由拆卸。
10.进一步的,船体为双船身结构。
11.进一步的,没有垃圾输送装置,垃圾存放箱位于船体前部并且开口朝向船头,垃圾存放箱部分没于水下,垃圾存放箱设有漏水孔。
12.本发明利用巧妙的方法和成熟的技术,打破了垃圾拦截网只能固定在河道两岸,使用时必须封闭河道的传统想法,利用垃圾拦截网进行垃圾收集,扩大了垃圾清理范围,减少了垃圾清理船的能量消耗,增加了垃圾清理船的持续运行时间,并能够使河道通畅,不会造成不能通航的问题。
附图说明
13.图1为实施例1垃圾清理船的示意图;图2为实施例1电机和减速机与传送带转轴连接处放大图;图3为传动杆放大图;图4为电机和减速机的零件图;图5为实施例2垃圾清理船的示意图;图6为实施例3垃圾清理船的示意图;图7为实施例3水车转轴与传送带转轴连接处的放大图;图8为实施例1和实施例3垃圾存放箱零件图;图9为六叶收集轮零件图。
14.附图标记:1、垃圾挡板;2、船体;3、传送带驱动装置;4、传送带;5、垃圾收集轮;6、垃圾存放箱;7、电机;8、联轴器;9、减速机;10、长杆;11,水车;12,水车转轴;13,水车齿轮;14,传送带转轴;15,链条;16,传送带链轮;17,传送带齿轮;18,传动杆;19,传动防护盒;20,传动杆链轮;21,过滤网板;22,主体框架。
具体实施方式
15.下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
16.在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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,若采用术语“第一”、“第二”、“第三”,仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
17.在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连通”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
18.实施例1:一种能清理水上垃圾的设备,包括垃圾拦截网和垃圾清理船,垃圾拦截网能浮于水面上,并阻挡水上垃圾的扩散,在水流的影响下被阻拦的垃圾会缓缓向下游流动。垃圾清理船包括船体2,船体2安装有垃圾输送装置和垃圾存放箱6,垃圾输送装置负责船体2前方的垃圾收集运送到垃圾存放箱6中,垃圾存放箱6负责存放收集的水上垃圾,垃圾存放箱6可以与船体2固定连接,也可以与船体2可拆卸连接,垃圾存放箱6设有把手,方便清理垃圾。船体2前部两侧分别安装有两块垃圾挡板1,垃圾挡板1可以与船体2固定连接或活动连接,也可以是可拆卸式的,垃圾挡板1可以与垃圾拦截网连接。
19.垃圾输送装置有传送带4和传送带驱动装置3组成。传送带4一端没于水下,另一端位于垃圾存放箱6的上方。当有垃圾漂到传送带4前时,传送带驱动装置3带动传送带4转动,
垃圾沿传送带4被送到垃圾存放箱6上方,随后落入垃圾存放箱6中。优选的,传送带4上设有挡板或花纹。
20.使用时将垃圾拦截网一端固定于岸边,另一端与垃圾挡板1相连,将船开到河道中央位置下游方向,船头朝上游方向停下,此时水上垃圾会被垃圾拦截网拦住,并在水流的作用下缓慢向垃圾清理船漂去。当垃圾漂到垃圾挡板1时,会被传送带4运到垃圾存放箱6。由于垃圾漂浮到垃圾清理船的时间较长,可以设置传送带4按规定时间间隔运行,例如每十分钟运行一次。由于垃圾清理船是停止状态且垃圾输送装置2按规定时间间隔运行,所以能够节省大量的能源,极大地增加了续航时间。并且使用了垃圾拦截网可以一次清理大面积的水域,避免了垃圾清理不到位的问题。将垃圾拦截网与垃圾挡板1相连,避免了以往需要将垃圾拦截网固定于河岸两端造成船只无法通行的问题。为了更好的清理水域,可以将本发明在河道两岸各设置一台,两台设备在河道方向上留有一定距离,垃圾拦截网的长度可以设置为超过河道中线位置。
21.优选的,为防止垃圾在垃圾挡板1堆积,在船体2前部设有四个长杆10。长杆10上安装有两个垃圾收集轮5,上方的两个长杆10上设有传动杆18和用于改变传动方向的锥齿轮,两个垃圾收集轮5向中心转动,将垃圾集中到传送带4处。垃圾收集轮5可以设置和传送带4同步运转,当垃圾运到垃圾挡板1处,垃圾收集轮5将垃圾送到垃圾输送装置。
22.优选的,为了使收集的效率更好,在收集装置中采用六叶收集轮的结构设计,包括主体框架20和过滤网板21组成,过滤网板有6片并且呈对称分布,这样可以增加扫掠面积,使收集效率提高。h型的垃圾收集轮与水平面相垂直,在水上垃圾清理机的设计中采用两个h型的垃圾收集轮5对称装配,安装在机体的打捞装置的前方,在旋转的过程中,两个h型的垃圾收集轮5的旋转方向是相反的,这样不至于使收集的垃圾随水流的方向越跑越远,大大提高了收集的效率,之后进入垃圾输送装置中,最后完成清理任务。
23.本实施例中,传送带驱动装置3为电机7和减速机9,电机7和减速机9能同时驱动传送带4和垃圾收集轮5。电机7和减速机9固定在船体2上,电机7与减速机9相连,电机7带动减速机9转动,减速机9通过联轴器8与传送带转轴14相连,传送带转轴14上设有传送带链轮16,传送带链轮16上设有链条15,链条15另一端与设在传动杆18上的传动杆链轮17连接,传动杆18两端设有传动杆防护盒19,传动杆防护盒19内设有用于改变传动方向的锥齿轮,垃圾收集轮5通过锥齿轮与传动杆18相连接。使用时,电机7带动减速机9转动,减速机9通过联轴器8带动传送带转轴14转动使传送带4运转。传送带转轴14上的传送带链轮16同步带动链条15转动,使传动杆18上的传动杆链轮17也同步转动,通过传动杆18末端的锥齿轮改变传动方向带动垃圾收集轮5运转。
24.优选的,垃圾拦截网由多个串联的浮体组成。浮体可以采用尼龙,泡沫等材质,浮体能浮于水面上,通过绳索串联到一起,起到拦截垃圾的作用。
25.优选的,浮体可自由拆卸。例如可以采用双体组合式的浮筒,根据需要组装合适数量的浮筒。
26.优选的,船体2为双船身结构,双船身的对称机构有利于在水面有风浪时保持稳定,具备在恶劣天气下工作的能力。
27.实施例2:一种更加简单的设计,船体2为双船身结构,船体2没有垃圾输送装置,垃圾存放箱
6位于双船身中间,垃圾存放箱6开口朝向船头,垃圾存放箱6部分浸于水下,垃圾存放箱6设有漏水孔,随着水的流动将垃圾带到垃圾存放箱6内。
28.实施例3:传送带驱动装置和垃圾收集轮驱动装置采用的是水车11,水车11位于船体外侧,水车11中央设有水车转轴12,水车转轴12一端与水车11相连,另一端设有水车齿轮13,水车齿轮13与传送带齿轮17啮合,传送带齿轮17位于传送带转轴14一端,传送带转轴14上还设有传送带链轮16,传送带链轮16上设有链条15,链条15另一端与设在传动杆18上的传动杆链轮17连接,传动杆18两端设有传动杆防护盒19,传动杆防护盒19内设有用于改变传动方向的锥齿轮,垃圾收集轮5通过锥齿轮与传动杆18相连接。
29.使用时,由于垃圾清理船是船头朝向河道上游方向,所以水流会不断推动水车11转动,水车11通过水车转轴12末端的水车齿轮13带动传送带转轴14转动,从而使传送带4运转。传送带转轴14上的传送带链轮16同步带动链条15转动,使传动杆18上的传动杆链轮17也同步转动,通过传动杆18末端的锥齿轮改变传动方向带动垃圾收集轮5运转,通过水车11的设计,能进一步降低能源消耗,进一步提高使用时间。优选的是,水车11有两个,分别位于船体2两侧。
30.以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述,并非对本发明的范围进行限定,在不脱离本发明设计精神的前提下,本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进,均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。