CN108466679A - 水域垃圾节能打捞船 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种水域垃圾节能打捞船，包括具有操控室的船体，操控室中安装有控制系统和多个操作按钮，还包括安装于船体内的喷水推进器、通过倾翻机构安装在船体的船甲板上的垃圾箱、蓄电池、以及安装于船体的打捞器，打捞器包括机架和安装于机架且能够回转运动的回转格栅，打捞器的机架能够向靠近或远离垃圾箱的方向移动；倾翻机构包括铰接于船体的移送臂、移送油缸、翻转臂、翻转油缸、以及固定在垃圾箱外壁上且左右延伸的连接轴。本申请能够利用水流产生的动力带动转轴转动，通过发电机将水动力转换为电力后输出给蓄电池，为水域垃圾节能打捞船提供额外的电源；倾翻机构能够将垃圾箱从船体上移出后并倾翻，自动将垃圾箱中的垃圾倾倒出，降低成本。

Description

水域垃圾节能打捞船
技术领域
本发明涉及河道垃圾处理领域，特别是涉及一种水域垃圾节能打捞船。
背景技术
水草及生活垃圾严重污染河道的水质，给人们的生活带来诸多不便，故水草及生活垃圾的打捞一直是河道清理的重要问题。传动的水草打捞和生活垃圾的打捞形式主要为人工打捞，非常耗时耗力，且打捞效果不佳；为此，人们研制出了多种河道保洁船。比如：申请号为 201210069699.8的中国发明专利申请说明书公开了一种水上三体清污船，其以三体船为载体，由回收舱、收集笼、吊索装置、侧支网、水泵、喷水推进器、喷口等几部分构成，水泵从进水口吸入大量水，大部分被输送至喷水推进器用于推动船体前行，少量水被输送至侧支网上方的喷口，用于将清污船前方的垃圾及水生植物驱赶至收集笼前方，同时船体前方相对于船体向后运动的水流将垃圾自动带入到收集笼中，收集笼存入一定量垃圾后，由吊索装置吊送到回收舱上方倾倒，该水上三体清污船能够实现运用水流驱赶及水流带动垃圾的自动回收。但是，上述水上三体清污船同时也存在以下缺陷：喷水推进器的驱动全部由电源提供动力，其在节能方面存在一定的欠缺；另外，当水上三体清污船靠岸、打捞作业完成后，需要使用吊装设备才能将回收舱内的垃圾从水上三体清污上移出，操作不便，同时也增加了垃圾打捞成本。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明要解决的技术问题在于提供一种水域垃圾节能打捞船，具有较好的节能性，同时还能将打捞的垃圾从船上倾倒出。
为实现上述目的，本发明提供一种水域垃圾节能打捞船，包括具有操控室的船体，所述操控室中安装有控制系统和多个与控制系统相连接的操作按钮，还包括安装于船体内的喷水推进器、通过倾翻机构安装在船体的船甲板上的垃圾箱、蓄电池、以及安装于船体的打捞器，所述喷水推进器包括端部具有第一吸水口的第一吸水管道、端部具有第二吸水口的第二吸水管道、前后延伸的主管道、由原动机驱动的喷水推进泵、以及设置在船体后端船尾处的喷水管，所述第一吸水口向下贯穿船体的底部，所述第二吸水口左右贯穿船体的侧壁，所述第一吸水口处覆盖有过滤格栅，所述第一吸水管道和第二吸水管道都与主管道的前端相连接，所述主管道的后端、喷水推进泵和喷水管依次相连；所述主管道内固定有基座，所述基座内设有密闭腔室、以及前后贯通的通水槽，所述密闭腔室中设有固定于基座的发电机，所述发电机的输出端位于密闭腔室的外部、并通过联轴器固定有转轴，所述转轴上安装有位于通水槽正后方的叶轮，所述发电机和蓄电池相连接，所述蓄电池和原动机都与控制系统相连接；所述打捞器包括机架和安装于机架且能够回转运动的回转格栅，所述打捞器设置在第二吸水口中、将水域垃圾和水分离，所述打捞器的机架能够向靠近或远离垃圾箱的方向移动，当打捞器的机架靠近于垃圾箱时，所述回转格栅的上端位于垃圾箱的正上方；所述倾翻机构有两组、分别设在垃圾箱的左右两侧，每组倾翻机构都包括铰接于船体的移送臂、移送油缸、翻转臂、翻转油缸、以及固定在垃圾箱外壁上且左右延伸的连接轴，所述移送油缸的两端分别与船体和移送臂相铰接，所述连接轴可转动地支撑在移送臂中，所述翻转臂的一端与移送臂铰接、另一端与垃圾箱相固定，所述翻转油缸的两端分别与移送臂和翻转臂相铰接，所述移送油缸和翻转油缸都与控制系统相连接。
进一步地，所述打捞器还包括固定于机架的驱动电机、以及可转动地安装于机架的主动辊和从动辊，所述驱动电机的输出轴与主动辊相连接、驱动主动辊转动，所述回转格栅套在主动辊和从动辊的外周，所述驱动电机与控制系统相连接。
进一步地，所述打捞器还包括倾斜设置的回避油缸、固定于机架的滑块、以及开设在船体上的滑槽，所述回避油缸和滑槽都沿回转格栅的倾斜方向延伸，所述回避油缸的两端分别与船体和机架相固定，所述滑块位于滑槽中、与滑槽相配合，所述回避油缸与控制系统相连接。
进一步地，所述主管道的内部上焊接有一圈固定法兰，所述基座的外周设有一圈凸缘部，所述通水槽开设在凸缘部上，所述凸缘部与固定法兰端面接触、且两者焊接固定。
进一步地，所述垃圾箱内设有切刀系统。
进一步地，所述切刀系统包括可转动地安装于垃圾箱的切刀轴、固定于垃圾箱的切刀电机、以及安装在切刀轴上的切刀，所述切刀电机的输出轴与切刀轴相连接、驱动切刀轴转动，所述切刀电机与控制系统相连接。
进一步地，所述垃圾箱的底部设有向上凹入的凹槽，该凹槽中设有固定于垃圾箱的振动器，所述振动器与控制系统相连接。
本发明涉及的水域垃圾节能打捞船，具有以下有益效果：
本申请在实现喷水推进的同时，还能够利用水流产生的动力带动转轴转动，进而通过发电机将水动力转换为电力后输出给蓄电池，为水域垃圾节能打捞船提供额外的电源，能够大大提高水域垃圾节能打捞船的节能性；另外，其通过倾翻机构能够将垃圾箱从船体上移出后并倾翻，从而自动将垃圾箱中的垃圾倾倒出，可以免去使用额外的设备(比如吊装设备)将垃圾箱从船体上移出并倾翻，进而降低成本。
上述说明仅是本 发明 技术方案的概述，为了能够更清楚了解本 发明 的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本 发明 的较佳实施例并配合附图对本专利进行详细说明。
附图说明
图1为本申请中水域垃圾节能打捞船的结构示意图，该图中，垃圾箱处于未倾翻的状态。
图2为本申请中水域垃圾节能打捞船的结构示意图，该图中，垃圾箱处于倾翻的状态。
图3为图1的俯视图。
图4为图1的A圈放大图。
图5为图3的B-B向剖视图。
图6为本申请中打捞器的结构示意图。
图7为本申请中垃圾箱的俯视图。
(图1和图2中都省略了打捞器，图3省略了倾翻机构。)
元件标号说明
1 船体
101 操控室
2 喷水推进器
21 第一吸水管道
211 第一吸水口
22 第二吸水管道
221 第二吸水口
23 主管道
231 固定法兰
24 喷水推进泵
25 喷水管
26 基座
261 通水槽
262 凸缘部
27 发电机
28 转轴
29 叶轮
3 倾翻机构
31 移送臂
32 移送油缸
33 翻转臂
34 翻转油缸
35 连接轴
4 垃圾箱
5 打捞器
51 机架
52 回转格栅
53 主动辊
54 从动辊
7 切刀系统
71 切刀轴
72 切刀
8 振动器
具体实施方式
下面结合附图对本 发明 的优选实施例进行详细介绍。
如图1至图5所示，本申请提供一种水域垃圾节能打捞船，水域垃圾节能打捞船包括具有操控室101的船体1，所述操控室101中安装有控制系统和多个与控制系统相连接的操作按钮，水域垃圾节能打捞船还包括安装于船体1内的喷水推进器2、通过倾翻机构3安装在船体1的船甲板上的垃圾箱4、蓄电池、以及安装于船体1的打捞器5，多个操作按钮分别对应不同的功能，比如：控制下述移送油缸32、翻转油缸34、驱动电机、回避油缸、切刀电机和振动器8的动作等。所述喷水推进器2包括下端具有第一吸水口211的第一吸水管道21、外端具有第二吸水口221的第二吸水管道22、前后延伸的主管道23、由原动机驱动的喷水推进泵24、以及设置在船体1后端船尾处的喷水管25；所述第一吸水管道21上下延伸，第一吸水口211向下贯穿船体1的底部；所述第二吸水管道22有两根、都左右延伸，两根第二吸水管道22分布在主管道23前端的左右两侧，第二吸水口221左右贯穿船体1的侧壁，第二吸水口221呈喇叭状、其宽度由内至外逐渐增加；所述第一吸水口211处覆盖有过滤格栅、用于防止固体物经第一吸水口211进入第一吸水管道21中，所述第一吸水管道21和第二吸水管道22都与主管道23的前端相连接，所述主管道23的后端、喷水推进泵24和喷水管25 依次相连。如图4所示，所述主管道23内固定有基座26，所述基座26内设有密闭腔室、以及前后贯通的通水槽261；所述密闭腔室中设有固定于基座26的发电机27，所述发电机27 的输出端位于密闭腔室的外部、并通过联轴器固定有转轴28，所述转轴28上安装有位于通水槽261正后方的叶轮29，所述发电机27和蓄电池相连接，所述蓄电池和原动机都与控制系统相连接。如图6所示，所述打捞器5包括机架51和安装于机架51且能够回转运动的回转格栅52，所述打捞器5设置在第二吸水口221中、将水域垃圾和水分离，并用于防止固体物经第二吸水口221进入第二吸水管道22中，故打捞器5也有两个，所述打捞器5的机架 51能够向靠近或远离垃圾箱4的方向移动，从而实现在倾翻机构3动作时，打捞器5能够回避、避免干涉垃圾箱4的倾翻动作；另外，当打捞器5的机架51靠近于垃圾箱4时，所述回转格栅52的上端位于垃圾箱4的正上方。所述倾翻机构3有两组、分别设在垃圾箱4的左右两侧，每组倾翻机构3都包括铰接于船体1的移送臂31、移送油缸32、翻转臂33、翻转油缸34、以及固定在垃圾箱4外壁上且左右延伸的连接轴35；所述移送油缸32的缸体与船体 1铰接、活塞杆与移送臂31铰接，进而实现移送油缸32的两端分别与船体1和移送臂31相铰接；所述连接轴35可转动地支撑在移送臂31的上端中；所述翻转臂33的上端与移送臂 31铰接、下端与垃圾箱4的下段部分相固定；所述翻转油缸34的缸体与移送臂31的中间部分铰接、活塞杆与翻转臂33的中间部分铰接，进而实现翻转油缸34的两端分别与移送臂31 和翻转臂33相铰接；所述移送油缸32和翻转油缸34都与控制系统相连接。
上述水域垃圾节能打捞船的工作原理如下：初始状态下，如图1所示，打捞器5处于靠近于垃圾箱4的工作位，打捞器5中回转格栅52倾斜设置，回转格栅52的内上端位于垃圾箱4的正上方；开启喷水推进器2和打捞器5，则原动机驱动喷水推进泵24动作，在喷水推进泵24的作用下，水经第一吸水口211和第二吸水口221分别进入第一吸水管道21和第二吸水管道22中，再依次经主管道23、喷水推进泵24和喷水管25后喷出，在喷水管25喷出的水流的反作用力下获得水域垃圾节能打捞船向前航行的前行力。因此，在喷水推进器2的作用下，不断的有水被吸入第一吸水口211和第二吸水口221中，在第二吸水口221处，水面上漂浮的垃圾、特别是水葫芦会随着水流一起移动至打捞器5处，水透过回转格栅52后流入第二吸水管道22中，被回转格栅52拦截下的水面漂浮垃圾随回转格栅52拦截一起上移，当移动到回转格栅52的顶端后，在自身的重力作用下掉落至垃圾箱4中，实现喷水推进的同时能够自动打捞水面漂浮垃圾，提高垃圾打捞效率，并实现垃圾打捞的自动化。另外，在喷水推进的同时，主管道23中的水从基座26的通水槽261中通过，在水动力的作用下使得叶轮29转动，进而通过转轴28驱动发动机动作，发动机并将电力输出给蓄电池，蓄电池为水域垃圾节能打捞船中的各电力装置提供电力，故本申请在自动打捞垃圾的同时，还能够收集水动力、并将其转换为电力后供电，具有非常好的节能性能。当水域垃圾节能打捞船打捞作业结束并靠岸后，按下操作按钮，则打捞器5向远离垃圾箱4的方向移动，本实施例中为沿回转格栅52的倾斜方向向外下方移动，使得打捞器5在左右方向上位于垃圾箱4的外侧；之后，倾翻机构3动作：如图2所示，控制系统驱动移送油缸32动作，移送油缸32的活塞杆伸出，驱动移送臂31绕其与船体1的铰接点翻转，进而将垃圾箱4从船体1的船甲板上移出；控制系统再驱动翻转油缸34动作，翻转油缸34的活塞杆伸出，驱动翻转臂33绕其与移送臂 31的铰接点翻转，进而带动垃圾箱4翻转，从而将垃圾箱4中的垃圾倾倒出。因此，本申请通过倾翻机构3能够将垃圾箱4从船体1上移出后并倾翻，从而自动将垃圾箱4中的垃圾倾倒出，可以免去使用额外的设备(比如吊装设备)将垃圾箱4从船体1上移出并倾翻，进而降低成本。优选地，如图2所示，所述垃圾箱4的底部设有向上凹入的凹槽，该凹槽中设有固定于垃圾箱4的振动器8，所述振动器8与控制系统相连接；当垃圾箱4被倾翻后，控制系统还能控制振动器8动作，有利于将垃圾箱4中的垃圾全部倾倒出。因此，本申请涉及的水域垃圾节能打捞船能够自动打捞水葫芦等水域垃圾，提高效率、降低劳动力，同时还能收集并利用水动能，特别地，其能够将自动打捞的水域垃圾从水域垃圾节能打捞船上倾翻出；另外，本申请将两个第二吸水口221和打捞器5设在船体1的左右两侧，能够减少船体1在前后方向上的长度，从而减少倾翻机构3在前后方向上的行程，有利于减小倾翻机构3的占用空间。
如图6所示，所述打捞器5还包括固定于机架51的驱动电机、以及可转动地安装于机架 51的主动辊53和从动辊54，所述驱动电机的输出轴与主动辊53相连接、驱动主动辊53转动，所述回转格栅52套在主动辊53和从动辊54的外周，所述驱动电机与控制系统相连接；控制系统控制驱动电机转动，则驱动电机带动主动辊53转动，从而可驱动回转格栅52做回转运动，实现垃圾的自动打捞。所述打捞器5还包括倾斜设置的回避油缸、固定于机架51的滑块、以及开设在船体1上的滑槽，所述回避油缸和滑槽都沿回转格栅52的倾斜方向延伸，所述回避油缸的两端分别与船体1和机架51相固定，所述滑块位于滑槽中、与滑槽相配合，所述回避油缸与控制系统相连接；控制系统控制回避油缸动作时，回避油缸的活塞杆缩进或伸出，从而驱动机架51沿滑槽的延伸方向向外下方移动或向内上方移动，实现打捞器5沿回转格栅52的倾斜方向向远离或靠近垃圾箱4的方向移动；并且，船体1中具有容置打捞器5的收容腔。
所述基座26的固定结构为：如图1和图2所示，所述主管道23的内部上焊接有一圈固定法兰231，所述基座26的外周设有一圈凸缘部262，所述通水槽261开设在凸缘部262上，所述凸缘部262与固定法兰231端面接触、且两者焊接固定。
如图7所示，所述垃圾箱4内设有切刀系统7，用于对打捞的垃圾进行预切处理。所述切刀系统7包括可转动地安装于垃圾箱4的切刀轴71、固定于垃圾箱4的切刀电机、以及安装在切刀轴71上的切刀72，所述切刀电机的输出轴与切刀轴71相连接、驱动切刀轴71转动，所述切刀电机与控制系统相连接。优选地，所述切刀系统7有两组、上下错位排布，两组切刀系统7中的切刀轴71相互垂直，即：一组切刀系统7中的切刀轴71前后延伸、另一组切刀系统7中的切刀轴71左右延伸，能够提高预切效果。
以上对本 发明 实施例所提供的水域垃圾节能打捞船进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本 发明 实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本 发明 的限制，凡依本 发明 设计思想所做的任何改变都在本 发明 的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种水域垃圾节能打捞船，包括具有操控室(101)的船体(1)，所述操控室(101)中安装有控制系统和多个与控制系统相连接的操作按钮，其特征在于：还包括安装于船体(1)内的喷水推进器(2)、通过倾翻机构(3)安装在船体(1)的船甲板上的垃圾箱(4)、蓄电池、以及安装于船体(1)的打捞器(5)，所述喷水推进器(2)包括端部具有第一吸水口(211)的第一吸水管道(21)、端部具有第二吸水口(221)的第二吸水管道(22)、前后延伸的主管道(23)、由原动机驱动的喷水推进泵(24)、以及设置在船体(1)后端船尾处的喷水管(25)，所述第一吸水口(211)向下贯穿船体(1)的底部，所述第二吸水口(221)左右贯穿船体(1)的侧壁，所述第一吸水口(211)处覆盖有过滤格栅，所述第一吸水管道(21)和第二吸水管道(22)都与主管道(23)的前端相连接，所述主管道(23)的后端、喷水推进泵(24)和喷水管(25)依次相连；所述主管道(23)内固定有基座(26)，所述基座(26)内设有密闭腔室、以及前后贯通的通水槽(261)，所述密闭腔室中设有固定于基座(26)的发电机(27)，所述发电机(27)的输出端位于密闭腔室的外部、并通过联轴器固定有转轴(28)，所述转轴(28)上安装有位于通水槽(261)正后方的叶轮(29)，所述发电机(27)和蓄电池相连接，所述蓄电池和原动机都与控制系统相连接；所述打捞器(5)包括机架(51)和安装于机架(51)且能够回转运动的回转格栅(52)，所述打捞器(5)设置在第二吸水口(221)中、将水域垃圾和水分离，所述打捞器(5)的机架(51)能够向靠近或远离垃圾箱(4)的方向移动，当打捞器(5)的机架(51)靠近于垃圾箱(4)时，所述回转格栅(52)的上端位于垃圾箱(4)的正上方；所述倾翻机构(3)有两组、分别设在垃圾箱(4)的左右两侧，每组倾翻机构(3)都包括铰接于船体(1)的移送臂(31)、移送油缸(32)、翻转臂(33)、翻转油缸(34)、以及固定在垃圾箱(4)外壁上且左右延伸的连接轴(35)，所述移送油缸(32)的两端分别与船体(1)和移送臂(31)相铰接，所述连接轴(35)可转动地支撑在移送臂(31)中，所述翻转臂(33)的一端与移送臂(31)铰接、另一端与垃圾箱(4)相固定，所述翻转油缸(34)的两端分别与移送臂(31)和翻转臂(33)相铰接，所述移送油缸(32)和翻转油缸(34)都与控制系统相连接。
2.根据权利要求1所述的水域垃圾节能打捞船，其特征在于：所述打捞器(5)还包括固定于机架(51)的驱动电机、以及可转动地安装于机架(51)的主动辊(53)和从动辊(54)，所述驱动电机的输出轴与主动辊(53)相连接、驱动主动辊(53)转动，所述回转格栅(52)套在主动辊(53)和从动辊(54)的外周，所述驱动电机与控制系统相连接。
3.根据权利要求1所述的水域垃圾节能打捞船，其特征在于：所述打捞器(5)还包括倾斜设置的回避油缸、固定于机架(51)的滑块、以及开设在船体(1)上的滑槽，所述回避油缸和滑槽都沿回转格栅(52)的倾斜方向延伸，所述回避油缸的两端分别与船体(1)和机架(51)相固定，所述滑块位于滑槽中、与滑槽相配合，所述回避油缸与控制系统相连接。
4.根据权利要求1所述的水域垃圾节能打捞船，其特征在于：所述主管道(23)的内部上焊接有一圈固定法兰(231)，所述基座(26)的外周设有一圈凸缘部(262)，所述通水槽(261)开设在凸缘部(262)上，所述凸缘部(262)与固定法兰(231)端面接触、且两者焊接固定。
5.根据权利要求1所述的水域垃圾节能打捞船，其特征在于：所述垃圾箱(4)内设有切刀系统(7)。
6.根据权利要求5所述的水域垃圾节能打捞船，其特征在于：所述切刀系统(7)包括可转动地安装于垃圾箱(4)的切刀轴(71)、固定于垃圾箱(4)的切刀电机、以及安装在切刀轴(71)上的切刀(72)，所述切刀电机的输出轴与切刀轴(71)相连接、驱动切刀轴(71)转动，所述切刀电机与控制系统相连接。
7.根据权利要求1所述的水域垃圾节能打捞船，其特征在于：所述垃圾箱(4)的底部设有向上凹入的凹槽，该凹槽中设有固定于垃圾箱(4)的振动器(8)，所述振动器(8)与控制系统相连接。
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