CN108374399B - 一种浮萍清理船 - Google Patents

Abstract

本发明属于机械技术领域，涉及一种浮萍清理船，其解决了现有浮萍清理船的清理效率低等技术问题。本浮萍清理船包括船体，船体的前端设置有用于储存浮萍的集料筐，集料筐的底部具有过滤装置，集料筐的前端固定有支架，支架上设置有惠氏急回机构，惠氏急回机构包括设置于支架左右两端的左铰接座一和右铰接座一，左铰接座一和右铰接座一分别转动设置有左转轴一和右转轴一；其还包括左铰接座二和右铰接座二，左铰接座二和右铰接座二转动设置有左转轴二和右转轴二；其还包括曲柄一、曲柄二、滑套、连杆和滑座，支架沿船体的前后方向设置有与滑座相配合的水平滑轨，滑座设置有刀杆，刀杆设置有切刀组件。本发明具有浮萍清理效率高等优点。

Description

一种浮萍清理船

技术领域

本发明属于机械技术领域，涉及一种浮萍清理船。

背景技术

受工业废水、生活污水以及农业污染等的影响，水体的富营养化日趋加重，造成河道、湖面堵塞严重等问题，对农业灌溉、粮食运输、水产养殖、旅游等造成的经济损失更是不可估量。目前，相应的治理办法主要有化学防治、生物防治、人工打捞等，但化学防治对水体生态系统破坏性大，生物防治法是从水生植物原产地引入其天敌，使之建立种群，但见效慢，况且引进的外来物种是否有副作用尚不可预见；人工清理较为环保，但劳动强度大。

如我国专利CN 206245296 U公开的一种浮萍打捞装置，包括能够浮于水面上的浮体，浮体的两侧分别转动设置有一叶轮，浮体上设置有能够带动叶轮转动的驱动源；浮萍打捞装置还包括盛料网，盛料网的前端与浮体相连接，盛料网的后端设置有浮子；叶轮转动时可将浮萍抛至盛料网中。

上述专利虽然解决了浮萍打捞的问题，但由于浮萍本身富含水分，且被捞上来时也自带较多的水分，因此，使得打捞装置承受较大的重量，搬运不便且可搬运的量较小，从而使得整体的浮萍清理效率较低。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种浮萍清理船，本发明所要解决的技术问题是：如何提高水上浮萍清理效率。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种浮萍清理船，其特征在于，所述浮萍清理船包括船体，所述船体的前端设置有用于储存浮萍的集料筐，所述集料筐的底部具有供水通过的过滤装置，所述集料筐的前端固定有支架，所述支架上设置有惠氏急回机构，所述惠氏急回机构包括设置于支架左右两端的左铰接座一和右铰接座一，所述左铰接座一和右铰接座一分别转动设置有左转轴一和右转轴一；所述惠氏急回机构还包括分别位于所述左铰接座一和右铰接座一上方的左铰接座二和右铰接座二，所述左铰接座二和右铰接座二分别转动设置有左转轴二和右转轴二；所述惠氏急回机构还包括曲柄一、曲柄二、滑套、连杆和滑座，所述曲柄一的内端与所述右转轴一相固定，所述曲柄一的外端与所述滑套相铰接，所述曲柄二的内端固定于所述右转轴二上，所述曲柄二的外端穿过所述滑套且两者滑动配合，所述连杆的内端铰接于所述曲柄二上，所述连杆的外端与所述滑座相铰接，所述支架沿船体的前后方向设置有与所述滑座相配合的水平滑轨，所述滑座上设置有刀杆，所述刀杆朝集料筐方向设置有用于切割浮萍的切刀组件，所述集料筐上开设有供所述切刀组件通过的通道；所述浮萍清理船还包括电机与转动轴，所述电机固定于支架上且与所述右转轴一相连接，所述转动轴的左端能够与左转轴一和左转轴二拆卸连接，所述转动轴的右端能够与右转轴一和右转轴二拆卸连接，所述转动轴的侧壁上固定有叶片，所述叶片能够通过绕转动轴转动从而将水中的浮萍捞起并甩至集料筐中。

其工作原理如下：本浮萍清理船在使用时，行至有浮萍的水域，可根据水的深浅、浮萍的长短等因素，选择将转动轴的两端分别与左转轴一、右转轴一相连接，还是与左转轴二、右转轴二相连接。如水域中的礁石较多，则可选择将转动轴的两端与左转轴二和右转轴二相连接，电机启动带动右转轴一转动，进而带动曲柄一的转动，曲柄一的转动可带动滑套沿曲柄二往复移动，从而带动曲柄二转动，进而带动转动轴转动，叶片同步转动将水面上的浮萍捞起并甩至集料筐中；而曲柄二转动的同时，可带动连杆摆动，进而带动滑座沿前后方向往复滑动，进而带动切刀组件将集料筐中的浮萍切断；特别是本设计采用惠氏急回机构机构，滑座向集料筐方向运动时，是快速地移动，从而使切刀组件能够快速将浮萍切断，而当滑座朝远离集料筐的方向移动时，可缓慢地退刀。切刀组件将集料框中的浮萍切断，使浮萍破裂部分汁液溢出，并通过过滤装置流回水中，减轻浮萍清理船的整体重量，提高浮萍清理船可搬运的浮萍数量，提高清理效率。而如针对浮萍较长位于水下较深的水域，则可将转动轴与相应的左转轴一和右转轴一相连接，增加叶片在水下的深度，使得叶片能够将水下一定深度的浮萍也捞起。本申请中打捞浮萍和切割浮萍共用一个驱动源，可有效降低生产成本，进而降低浮萍清理船的整体重量，从而也可提高清理效率。惠氏急回机构中曲柄、滑套、摆杆和连杆的具体尺寸，可根据实际情况进行相应的选择，惠氏急回机构本身，为机械领域技术人员的公知常识，本申请的精妙之间在于将其应用于浮萍打捞中，特别是共用一个电机。

在上述的一种浮萍清理船中，所述左转轴一、右转轴一、左转轴二和右转轴二的内端面均固定有凸台，所述转动轴的端面间隔固定有两个限位片，两个限位片之间形成供凸台插接的凹槽，所述凸台及其中一个限位片上开设有通孔，另一个限位片上开设有相对应的螺纹孔，所述通孔及螺纹孔内能够同时插接螺栓。当需要使转动轴与相应的左转轴一、右转轴一或左转轴二、右转轴二连接时，只需将凸台插接于两个限位片之间的凹槽中，并使通孔与螺纹孔对齐，再将螺栓旋紧即可；如需要拆卸，则放松螺柱即可。

在上述的一种浮萍清理船中，所述集料筐内设置有若干个沿水平方向间隔分布的挂杆，所述挂杆将集料筐的内腔分隔为切料腔和集料腔，所述切刀组件包括若干把与所述挂杆一一对应的动刀，所述动刀固定于刀杆上，所述刀杆能够通过水平移动使得所述动刀与相对应的挂杆相咬合。间隔设计有挂杆后，当浮萍被叶片抛至挂杆上时，可挂于挂杆上，而被动刀与挂杆配合切断后，则可从各挂杆之间的间隙掉落至集料腔内，本设计中的挂杆，既起到支撑浮萍的作用，还起到了与动刀相配合切割浮萍的作用。

在上述的一种浮萍清理船中，所述剪切腔内设置有倾斜设置的侧壁，所述挂杆的后端固定于该侧壁的后端处，所述挂杆的前端悬空设置，所述挂杆上开设有若干个通孔。设计有倾斜设置的侧壁后，当浮萍被叶片抛至切料腔中，可顺着侧壁滑落于挂杆上，提高切割效率。

在上述的一种浮萍清理船中，所述过滤装置包括开设于所述集料腔底部的条形孔，所述条形孔的长度方向与所述船体的长度方向一致，所述条形孔的上下两端贯穿集料腔的底部。设计有条形孔后，浮萍破碎后的汁液以及浮萍上沾的水可从条形孔中流出。

在上述的一种浮萍清理船中，所述浮萍清理船还包括沿水平方向设置的横杆，所述横杆的前端设置于所述滑座的下端处，所述横杆的后端延伸至所述条形孔的下方，所述横杆的后端处沿竖直方向设置有呈圆柱形的立柱，所述立柱穿过所述条形孔且两者活动配合，所述立柱的上端设置有压板。滑座移动带动横杆往复运动，从而带动压板在集料腔中移动，从而对集料腔中的浮萍进行挤压，使浮萍中的汁液被挤出，进一步降低单位浮萍的重量，提高本浮萍清理船可承载的浮萍数量，从而提高清理效率；该设计与动刀的移动、叶片的转动共用一个电机，进一步降低生产成本，减轻整船重量，提高可浮萍可承载数量，提高清理效率。

在上述的一种浮萍清理船中，所述横杆的后端与所述立柱的下端之间通过压簧相连接。设计有压簧后，当集料腔中堆积有较多被挤压后的浮萍时，压簧可发生弹性形变，避免压板因受力过大而断裂。

在上述的一种浮萍清理船中，所述条形孔沿自身长度方向设置有两根橡胶条，两根橡胶条并排设置，且两者可通过自身的弹性形变供所述立柱在条形孔中滑动。设计有橡胶条后，既可避免破裂的浮萍从条形孔中落回水中，而当立柱滑动时，又可通过弹性形变保证立柱的顺畅滑行，而立柱与橡胶条之间总会存在一定的间隙，浮萍中的汁液和水分可通过该间隙流回水中，而该间隙又随着立柱的滑动而相应改变位置，因此可保证各个区域的水分和汁液得到排放。

在上述的一种浮萍清理船中，所述集料腔的后端设置有能够开合的舱门。设计有舱门后，可方便操作人员将集料腔中的浮萍取出；该设计为公知常识，在此不加以赘述。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本浮萍清理船在使用时，行至有浮萍的水域，可根据水的深浅、浮萍的长短等因素，选择将转动轴的两端分别与左转轴一、右转轴一相连接，还是与左转轴二、右转轴二相连接。如水域中的礁石较多，则可选择将转动轴的两端与左转轴二和右转轴二相连接，电机启动带动右转轴一转动，进而带动曲柄一的转动，曲柄一的转动可带动滑套沿曲柄二往复移动，从而带动曲柄二转动，进而带动转动轴转动，叶片同步转动将水面上的浮萍捞起并甩至集料筐中；而曲柄二转动的同时，可带动连杆摆动，进而带动滑座沿前后方向往复滑动，进而带动切刀组件将集料筐中的浮萍切断；特别是本设计采用惠氏急回机构机构，滑座向集料筐方向运动时，是快速地移动，从而使切刀组件能够快速将浮萍切断，而当滑座朝远离集料筐的方向移动时，可缓慢地退刀。切刀组件将集料框中的浮萍切断，使浮萍破裂部分汁液溢出，并通过过滤装置流回水中，减轻浮萍清理船的整体重量，提高浮萍清理船可搬运的浮萍数量，提高清理效率。而如针对浮萍较长位于水下较深的水域，则可将转动轴与相应的左转轴一和右转轴一相连接，增加叶片在水下的深度，使得叶片能够将水下一定深度的浮萍也捞起。滑座移动带动横杆往复运动，从而带动压板在集料腔中移动，从而对集料腔中的浮萍进行挤压，使浮萍中的汁液被挤出，进一步降低单位浮萍的重量，提高本浮萍清理船可承载的浮萍数量，从而提高清理效率；该设计与动刀的移动、叶片的转动共用一个电机，进一步降低生产成本，减轻整船重量，提高可浮萍可承载数量，提高清理效率。

附图说明

图1是本浮萍清理船的轴测图。

图2是本集料筐的轴测图。

图3是本集料筐的右视图。

图4是本集料筐的前视图。

图5是转动轴与左转轴一之间的连接结构示意图。

图6是本集料筐的仰视图。

图中，1、船体；2、集料筐；3、过滤装置；4、支架；5、左铰接座一；6、右铰接座一；7、左转轴一；8、右转轴一；9、左铰接座二；10、右铰接座二；11、左转轴二；12、右转轴二；13、曲柄一；14、曲柄二；15、滑套；16、连杆；17、滑座；18、水平滑轨；19、刀杆；20、切刀组件；21、通道；22、电机；23、转动轴；24、叶片；25、凸台；26、限位片；27、凹槽；28、螺栓；29、挂杆；30、动刀；31、侧壁；32、条形孔；33、横杆；34、立柱；35、压板；36、压簧；37、橡胶条。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1、图2、图3所示，浮萍清理船包括船体1，船体1的前端设置有用于储存浮萍的集料筐2，集料筐2的底部具有供水通过的过滤装置3，集料筐2的前端固定有支架4，支架4上设置有惠氏急回机构，惠氏急回机构包括设置于支架4左右两端的左铰接座一5和右铰接座一6，左铰接座一5和右铰接座一6分别转动设置有左转轴一7和右转轴一8；惠氏急回机构还包括分别位于左铰接座一5和右铰接座一6上方的左铰接座二9和右铰接座二10，左铰接座二9和右铰接座二10分别转动设置有左转轴二11和右转轴二12；惠氏急回机构还包括曲柄一13、曲柄二14、滑套15、连杆16和滑座17，曲柄一13的内端与右转轴一8相固定，曲柄一13的外端与滑套15相铰接，曲柄二14的内端固定于右转轴二12上，曲柄二14的外端穿过滑套15且两者滑动配合，连杆16的内端铰接于曲柄二14上，连杆16的外端与滑座17相铰接，支架4沿船体1的前后方向设置有与滑座17相配合的水平滑轨18，滑座17的上端设置有刀杆19，刀杆19朝集料筐2方向设置有用于切割浮萍的切刀组件20，集料筐2上开设有供切刀组件20通过的通道21；浮萍清理船还包括电机22与转动轴23，电机22固定于支架4上且与右转轴一8相连接，转动轴23的左端能够与左转轴一7和左转轴二11拆卸连接，转动轴23的右端能够与右转轴一8和右转轴二12拆卸连接，转动轴23的侧壁31上固定有叶片24，叶片24能够通过绕转动轴23转动从而将水中的浮萍捞起并甩至集料筐2中。

具体来讲，如图4、图5所示，左转轴一7、右转轴一8、左转轴二11和右转轴二12的内端面均固定有凸台25，转动轴23的端面间隔固定有两个限位片26，两个限位片26之间形成供凸台25插接的凹槽27，凸台25及其中一个限位片26上开设有通孔，另一个限位片26上开设有相对应的螺纹孔，通孔及螺纹孔内能够同时插接螺栓28。右转轴一8、左转轴二11和右转轴二12与转动轴23之间的连接结构与左转轴一7和转动轴23之间的连接结构一致，图纸上不再一一指出。至于左、右的定向，是指船体自身的前后、左右，而非图纸上所显示的，当然，实际运用中，可根据需要自行换向，均可解决清理效率低的问题。值得注意的是，如图4所示，左转轴一7的内端相对左转轴二11的内端靠内，右转轴一8相对右转轴二12的内端靠外，是因为惠氏急回机构中，各铰接座和曲柄自身的厚度等原因，导致各铰接座之间不在同一平面的，而由于要安装转动轴23，如果左转轴一7、左转轴二11、右转轴一8、右转轴二12的位置不这样设计，会在叶片24转动时发生干涉。

如图2、图3所示，集料筐2内设置有若干个沿水平方向间隔分布的挂杆29，挂杆29将集料筐2的内腔分隔为切料腔和集料腔，切刀组件20包括若干把与挂杆29一一对应的动刀30，动刀30固定于刀杆19上，刀杆19能够通过水平移动使得动刀30与相对应的挂杆29相咬合。剪切腔内设置有倾斜设置的侧壁31，挂杆29的后端固定于该侧壁31的后端处，挂杆29的前端悬空设置，挂杆29上开设有若干个通孔。

如图4、图6所示，过滤装置3包括开设于集料腔底部的条形孔32，条形孔32的长度方向与船体1的长度方向一致，条形孔32的上下两端贯穿集料腔的底部。浮萍清理船还包括沿水平方向设置的横杆33，横杆33的前端设置于滑座17的下端处，横杆33的后端延伸至条形孔32的下方，横杆33的后端处沿竖直方向设置有呈圆柱形的立柱34，立柱34穿过条形孔32且两者活动配合，立柱34的上端设置有压板35。横杆33的后端与立柱34的下端之间通过压簧36相连接。条形孔32沿自身长度方向设置有两根橡胶条37，两根橡胶条37并排设置，且两者可通过自身的弹性形变供立柱34在条形孔32中滑动。集料腔的后端设置有能够开合的舱门。

本发明的工作原理如下：本浮萍清理船在使用时，行至有浮萍的水域，可根据水的深浅、浮萍的长短等因素，选择将转动轴的两端分别与左转轴一、右转轴一相连接，还是与左转轴二、右转轴二相连接。如水域中的礁石较多，则可选择将转动轴的两端与左转轴二和右转轴二相连接，电机启动带动右转轴一转动，进而带动曲柄一的转动，曲柄一的转动可带动滑套沿曲柄二往复移动，从而带动曲柄二转动，进而带动转动轴转动，叶片同步转动将水面上的浮萍捞起并甩至集料筐中；而曲柄二转动的同时，可带动连杆摆动，进而带动滑座沿前后方向往复滑动，进而带动切刀组件将集料筐中的浮萍切断；特别是本设计采用惠氏急回机构机构，滑座向集料筐方向运动时，是快速地移动，从而使切刀组件能够快速将浮萍切断，而当滑座朝远离集料筐的方向移动时，可缓慢地退刀。切刀组件将集料框中的浮萍切断，使浮萍破裂部分汁液溢出，并通过过滤装置流回水中，减轻浮萍清理船的整体重量，提高浮萍清理船可搬运的浮萍数量，提高清理效率。而如针对浮萍较长位于水下较深的水域，则可将转动轴与相应的左转轴一和右转轴一相连接，增加叶片在水下的深度，使得叶片能够将水下一定深度的浮萍也捞起。滑座移动带动横杆往复运动，从而带动压板在集料腔中移动，从而对集料腔中的浮萍进行挤压，使浮萍中的汁液被挤出，进一步降低单位浮萍的重量，提高本浮萍清理船可承载的浮萍数量，从而提高清理效率。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (9)

1.一种浮萍清理船，其特征在于，所述浮萍清理船包括船体(1)，所述船体(1)的前端设置有用于储存浮萍的集料筐(2)，所述集料筐(2)的底部具有供水通过的过滤装置(3)，所述集料筐(2)的前端固定有支架(4)，所述支架(4)上设置有惠氏急回机构，所述惠氏急回机构包括设置于支架(4)左端的左铰接座一(5)和支架(4)右端的右铰接座一(6)，所述左铰接座一(5)转动设置有左转轴一(7)，右铰接座一(6)转动设置有右转轴一(8)；所述惠氏急回机构还包括位于所述左铰接座一(5)上方的左铰接座二(9)和右铰接座一(6)上方的右铰接座二(10)，所述左铰接座二(9)转动设置有左转轴二(11)，右铰接座二(10)转动设置有右转轴二(12)；所述惠氏急回机构还包括曲柄一(13)、曲柄二(14)、滑套(15)、连杆(16)和滑座(17)，所述曲柄一(13)的内端与所述右转轴一(8)相固定，所述曲柄一(13)的外端与所述滑套(15)相铰接，所述曲柄二(14)的内端固定于所述右转轴二(12)上，所述曲柄二(14)的外端穿过所述滑套(15)且两者滑动配合，所述连杆(16)的内端铰接于所述曲柄二(14)上，所述连杆(16)的外端与所述滑座(17)相铰接，所述支架(4)沿船体(1)的前后方向设置有与所述滑座(17)相配合的水平滑轨(18)，所述滑座(17)上设置有刀杆(19)，所述刀杆(19)朝集料筐(2)方向设置有用于切割浮萍的切刀组件(20)，所述集料筐(2)上开设有供所述切刀组件(20)通过的通道(21)；所述浮萍清理船还包括电机(22)与转动轴(23)，所述电机(22)固定于支架(4)上且与所述右转轴一(8)相连接，所述转动轴(23)的左端能够与左转轴一(7)和左转轴二(11)拆卸连接，所述转动轴(23)的右端能够与右转轴一(8)和右转轴二(12)拆卸连接，所述转动轴(23)的侧壁(31)上固定有叶片(24)，所述叶片(24)能够通过绕转动轴(23)转动从而将水中的浮萍捞起并甩至集料筐(2)中。

2.根据权利要求1所述的浮萍清理船，其特征在于，所述左转轴一(7)、右转轴一(8)、左转轴二(11)和右转轴二(12)的内端面均固定有凸台(25)，所述转动轴(23)的端面间隔固定有两个限位片(26)，两个限位片(26)之间形成供凸台(25)插接的凹槽(27)，所述凸台(25)及其中一个限位片(26)上开设有通孔，另一个限位片(26)上开设有相对应的螺纹孔，所述通孔及螺纹孔内能够同时插接螺栓(28)。

3.根据权利要求2所述的浮萍清理船，其特征在于，所述集料筐(2)内设置有若干个沿水平方向间隔分布的挂杆(29)，所述挂杆(29)将集料筐(2)的内腔分隔为切料腔和集料腔，所述切刀组件(20)包括若干把与所述挂杆(29)一一对应的动刀(30)，所述动刀(30)固定于刀杆(19)上，所述刀杆(19)能够通过水平移动使得所述动刀(30)与相对应的挂杆(29)相咬合。

4.根据权利要求3所述的浮萍清理船，其特征在于，所述切料腔内设置有倾斜设置的侧壁(31)，所述挂杆(29)的后端固定于该侧壁(31)的后端处，所述挂杆(29)的前端悬空设置，所述挂杆(29)上开设有若干个通孔。

5.根据权利要求4所述的浮萍清理船，其特征在于，所述过滤装置(3)包括开设于所述集料腔底部的条形孔(32)，所述条形孔(32)的长度方向与所述船体(1)的长度方向一致，所述条形孔(32)的上下两端贯穿集料腔的底部。

6.根据权利要求5所述的浮萍清理船，其特征在于，所述浮萍清理船还包括沿水平方向设置的横杆(33)，所述横杆(33)的前端设置于所述滑座(17)的下端处，所述横杆(33)的后端延伸至所述条形孔(32)的下方，所述横杆(33)的后端处沿竖直方向设置有呈圆柱形的立柱(34)，所述立柱(34)穿过所述条形孔(32)且两者活动配合，所述立柱(34)的上端设置有压板(35)。

7.根据权利要求6所述的浮萍清理船，其特征在于，所述横杆(33)的后端与所述立柱(34)的下端之间通过压簧(36)相连接。

8.根据权利要求7所述的浮萍清理船，其特征在于，所述条形孔(32)沿自身长度方向设置有两根橡胶条(37)，两根橡胶条(37)并排设置，且两者可通过自身的弹性形变供所述立柱(34)在条形孔(32)中滑动。

9.根据权利要求8所述的浮萍清理船，其特征在于，所述集料腔的后端设置有能够开合的舱门。

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