CN108467117A - 一种河道污染处理及生态修复装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种河道污染处理及生态修复装置，包括漂浮台，漂浮台上安装固定有伸展动力机构，伸展动力机构的两侧分别安装固定有伸展固定架，伸展固定架上固定有隔网；漂浮台的顶部一体连接固定有第一固定板，第一固定板上安装固定有伸缩气缸，伸缩气缸的底端固定有定位种草机构。本发明通过伸展固定架上的隔网实现对水面浮游垃圾的统一聚集，然后集中处理，提高水面漂浮垃圾的处理效率，同时通过定位种草机构，可以在指定位置进行沉水植物在水底的种植，并且种植时种子直接撒入钻取的凹槽中，能够防止水流冲击造成的种子在水底的移动，使得水底的沉水植物能够均匀的分散种植。

Description

一种河道污染处理及生态修复装置
技术领域
本发明属于生态修复领域，涉及一种河道污染处理及生态修复装置和修复方法。
背景技术
由于人们重视经济发展而忽略了对环境的保护，致使环境问题日益突出。河道作为一个联系陆地与湖泊或海洋的纽带，河流的污染日趋严重。河道的环境问题主要表现在以下几个方面：1)水土流失等造成河道堵塞淤积、防洪能力降低；2)工业、农业及城乡生活污水的大量排放，使得河道底部的底泥中沉积大量有毒有害物质、重金属等，它们在一定条件下，会从底泥中溶出重新进入水体形成污染源，使得水体中水生植物、动物、微生物种类锐减，河流生态系统恶性循环，使得河流的自净能力大幅下降，受污染水体得不到净化。
由于河道中的水具有一定的流动性，经过污染后的水体底部的沉水植物量减少，植物对污染物的净化能力减弱，现有技术中直接在水体中撒沉水植被的种子容易造成种子在水流的作用下分散不均匀，进而造成河道中的沉水植物分散不均，不能有效实现对水底生态的修复，进而也不能实现对水底污染的治理，同时随着上游的人们将生活垃圾倾倒至水中导致水面漂浮的生活垃圾难以同时治理，需要人工逐个打捞，打捞成本较高，不打捞则会造成对下游的污染，现有的治理设备没有自动打捞浮游垃圾的设备。
发明内容
本发明的目的在于提供一种河道污染处理及生态修复装置，该装置通过伸展固定架上的隔网实现对水面浮游垃圾的统一聚集，然后集中处理，提高水面漂浮垃圾的处理效率，同时通过定位种草机构，可以在指定位置进行沉水植物在水底的种植，并且种植时种子直接撒入钻取的凹槽中，能够防止水流冲击造成的种子在水底的移动，使得水底的沉水植物能够均匀的分散种植。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种河道污染处理及生态修复装置，包括漂浮台，漂浮台上安装固定有伸展动力机构，伸展动力机构的两侧分别安装固定有伸展固定架，伸展固定架上固定有隔网；
漂浮台的顶部一体连接固定有第一固定板，第一固定板上安装固定有伸缩气缸，伸缩气缸的底端固定有定位种草机构；
定位种草机构包括承载固定座，承载固定座包括承载板，承载板的表面等距开有第一通孔，承载板的表面位于第一通孔处垂直固定有盛载筒，承载板的底面位于第一通孔处固定有第一固定筒，承载板的底面位于第一固定筒的垂直固定有方形限位筒，承载板的表面中心处垂直固定有安装块，整个定位种草机构通过安装块安装固定于伸缩气缸的动力输出端，方形限位筒中安装固定有出料传动机构，同时方形限位筒的底端固定有第二固定筒，第二固定筒上套设固定有挤压出料动力机构；
出料传动机构包括套设固定于第一固定筒侧壁外表面的转动定位盘，转动定位盘的底端面开有涡旋槽，方形限位筒两个相对设置的侧壁顶端之间固定有与转动定位盘啮合的传动螺杆，同时方形限位筒的侧壁固定有定位轴，定位轴上安装固定有与传动螺杆啮合的传动轮，同时方形限位筒处四周侧壁均开有限位槽，四个限位槽中滑动安装有四个扇形挡料板，扇形挡料板的弧形侧壁固定有与限位槽滑动配合的限位条，限位条在限位槽中滑动，同时扇形挡料板的表面均布有涡旋传动齿，涡旋传动齿与涡旋槽啮合；
挤压出料动力机构包括套设固定于第二固定筒侧壁外表面的导向固定筒，导向固定筒的侧壁内表面垂直固定有定位板，定位板的表面垂直固定有延伸至定位板表面上部和底面下部的出料筒，定位板的底面位于出料筒的周侧垂直固定有第一固定柱，同时定位板的表面开有第三通孔；导向固定筒的下端套设有挤压机构；
挤压机构包括套设于导向固定筒底端的导向板，导向板的表面中心处开有第四通孔，同时导向板的底面位于第四通孔处固定有挤压锚杆，挤压锚杆的表面中心处开有与第四通孔相连通的出料孔，出料筒的底端穿过第四通孔位于出料孔中；导向板的表面位于第四通孔的周侧等角度固定有第二固定柱，第二固定轴上安装固定有限位压簧，限位压簧的顶端固定于第一固定柱上，同时导向板的表面固定有动力杆，动力杆穿过定位板表面的第三通孔，同时动力杆的顶端一体连接固定有齿条，出挑穿过第三通孔与传动轮啮合。
进一步地，四个扇形挡料板组成与第一固定筒同心的圆形，四个扇形挡料板位于第一固定筒的正下方，并且扇形挡料板的表面与第一固定筒的底端面相接。
进一步地，转动定位盘的上端侧壁卡齿，传动螺杆与转动定位盘上端侧壁的卡齿啮合。
进一步地，定位板的表面中心处开有第二通孔，定位板表面位于第二通孔处垂直固定有延伸至定位板表面上部和底面下部的出料筒。
进一步地，出料筒的内径大于第一固定筒的内径3-5cm，同时出料筒的顶端面与四个扇形挡料板的底面相接。
本发明的有益效果：
本发明通过伸展固定架上的隔网实现对水面浮游垃圾的统一聚集，然后集中处理，提高水面漂浮垃圾的处理效率。
本发明的伸展固定架可以通过伸展动力机构的作用自由伸展，进而适应不同宽度的河道处理，并且在闲置时通过伸展固定架的收缩使得整个装置不占用空间。
本发明通过定位种草机构，可以在指定位置进行沉水植物在水底的种植，并且种植时种子直接撒入钻取的凹槽中，能够防止水流冲击造成的种子在水底的移动，使得水底的沉水植物能够均匀的分散种植。
本发明的挤压出料动力机构通过螺纹连接固定于承载固定座上，安装更换方便，并且在闲置时可以直接将挤压出料动力机构取下来，不占用空间。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明伸展固定架伸开时生态修复装置结构示意图；
图2为本发明伸展固定架收缩时生态修复装置结构示意图；
图3为图2的局部结构示意图；
图4为图1是局部结构剖视图；
图5为图4的局部结构爆炸图；
图6为漂浮台结构示意图；
图7为定位种草机构结构示意图；
图8为图7的局部爆炸图；
图9为不撒种子时图7的局部结构示意图；
图10为撒种子时图7的局部结构示意图；
图11为图10的局部结构爆炸图；
图12为图7的局部结构剖视图；
图13为图12的爆炸图；
图14为挤压机构的剖视图。
具体实施方式
一种河道污染处理及生态修复装置，如图1、图2和图3所示，包括能够漂浮在水面上的漂浮台1，漂浮台1底端设有螺旋桨，通过螺旋桨的转动带动浮动台1移动，该螺旋桨工作过程与现有小船的工作原理相同，通过电机提供动力带动螺旋桨转动，通过螺旋桨转动使得水向后推动，根据相互作用力的原理，此时浮动台1也获得向前进的力，进而实现浮动台的向前移动；漂浮台1上安装固定有伸展动力机构2，伸展动力机构2的两侧分别安装固定有伸展固定架3，伸展固定架3上固定有隔网，通过隔网实现对河道水面上浮游垃圾的阻挡堆积，便于后期统一打捞处理，处理方便省时，并且伸展固定架3可以通过伸展动力机构2的作用自由伸展和收缩，适用于不同宽度的水面，并且在使用完毕后将伸展固定架3收缩后不会占用空间；
如图4、图5和图6所示，漂浮台1的顶部一体连接固定有第一固定板11，第一固定板11上安装固定有伸缩气缸4，伸缩气缸4的底端固定有定位种草机构；
漂浮台1为盒体结构，漂浮台1的底面中部垂直固定有第二固定板12，伸展动力机构2包括安装固定于第二固定板12侧壁的第一转动轴21，第一转动轴21的一端固定有主动轮22，另一端与减速小马达的动力输出端相连接，同时第二固定板12的侧壁开有转动通孔，转动通孔中安装有第二转动轴，第二转动轴的一端连接固定有与主动轮22啮合的从动轮23，另一端通过轴承连接固定有第一传动筒24，同时从动轮23的端面固定有第二传动筒25，第一传动筒24和第二传动筒25的结构相同，第一传动筒24和第二传动筒25的筒内侧壁内表面均开有内螺纹；第一传动筒24和第二传动筒25中均通过螺纹套设固定有定位拉动杆26，定位拉动杆26的一端连接伸展固定架3；
漂浮台1相对的两侧壁开有拉动孔13，同时位于拉动孔13的两侧开有与拉动孔13相连通的两个卡孔14，拉动孔13和卡孔14组成穿通孔，定位拉动杆26穿过穿通孔，定位拉动杆26的侧壁中部两端分别固定有两个与卡孔14相配合的卡条261，定位拉动杆26的一端侧壁外表面开有与第一传动筒24和第二传动筒25中的内螺纹相配合的外螺纹，两个定位拉动杆26通过螺纹连接固定于第一传动筒24和第二传动筒25中，定位拉动杆26的另一端固定有两个相对设置的拉动条27，拉动条27之间连接固定有拉动轴；
漂浮台1相对的两端侧壁均固定有两个定位块15，两个定位块15上均固定有固定轴16，伸展固定架3包括两个一端固定于两个固定轴16上的第一连杆31，两个第一连杆31的一端分别连接固定有两个交叉连接的第二连杆32，两个第二连杆32的中间相交处开有与拉动轴相配合的通孔，两个第二连杆32的中部交叉固定于两个拉动条27之间的拉动轴上，同时两个第二连杆32的一端连接固定有若干组伸展架，伸展架为两个交叉连接固定的第三连杆33，相邻两个伸展架的第三连杆33的一端之间相互连接固定；组成相互交叉连接的结构，同时位于远离第二连杆32一端的伸展架中的两个第三连杆33的一端连接固定有两个第四连杆34，两个第四连杆34的一端分别连接固定于固定杆35侧壁；在使用过程中通过减速电动小马达的转动带动主动轮22转动，主动轮22带动从动轮23转动，从动轮23转动时带动第一传动筒24和第二传动筒25同时转动，第一传动筒24和第二传动筒25通过螺纹传动带动两个定位拉动杆26转动，两个定位拉动杆26在卡条261的限位作用下，实现定位拉动杆26只能沿穿通孔前后移动，进而实现定位拉动杆26一端的拉动轴拉动两个第二连杆32原理或靠近漂浮台1，两个第二连杆32向漂浮台1移动时，带动若干伸展架收缩，进而使得整个伸展固定架3收缩，使得隔网收缩一起；当两个第二连杆32向远离漂浮台1的一侧移动时，带动若干伸展架33均伸展，进而使得整个伸展固定架3伸展开，视线隔网的整体伸开；进而可以根据河道的宽度调节伸展固定架3的伸展程度，视线整个伸展固定架3适应不同宽度的河道，伸展后可以对河道表面的漂浮垃圾进行推挤，便于整体收集，防止垃圾向下游移动，污染下游河水；
如图7、图8、图9、图10和图11所示，定位种草机构包括承载固定座5，承载固定座5包括承载板51，承载板51的表面等距开有第一通孔52，承载板51的表面位于第一通孔52处垂直固定有盛载筒57，承载板51的底面位于第一通孔52处固定有第一固定筒53，承载板51的底面位于第一固定筒53的垂直固定有方形限位筒54，承载板51的表面中心处垂直固定有安装块56，整个定位种草机构通过安装块56安装固定于伸缩气缸4的动力输出端，伸缩气缸4可以拉动整个定位种草机构在水中上下移动，方形限位筒54中安装固定有出料传动机构6，同时方形限位筒54的底端固定有第二固定筒55，第二固定筒55侧壁外表面开有外螺纹，第二固定筒55上套设固定有挤压出料动力机构7；
出料传动机构6包括套设固定于第一固定筒53侧壁外表面的转动定位盘61，转动定位盘61的上端侧壁卡齿611，底端面开有涡旋槽612；方形限位筒54两个相对设置的侧壁顶端之间固定有传动螺杆62，传动螺杆62与转动定位盘61上端侧壁的卡齿611啮合，通过传动螺杆62能够带动整个转动定位盘61转动，同时方形限位筒54的侧壁固定有定位轴542，定位轴542上安装固定有与传动螺杆62啮合的传动轮63，同时方形限位筒54处四周侧壁均开有限位槽541，四个限位槽541中滑动安装有四个扇形挡料板64，四个扇形挡料板64组成与第一固定筒53同心的圆形，四个扇形挡料板64位于第一固定筒53的正下方，并且扇形挡料板64的表面与第一固定筒53的底端面相接，扇形挡料板64的半径大于第一固定筒53的半径，扇形挡料板64的弧形侧壁固定有与限位槽541滑动配合的限位条641，限位条641在限位槽541中滑动，同时扇形挡料板64的表面均布有涡旋传动齿642，涡旋传动齿642与涡旋槽612啮合；将沉水植物的种子直接放置于盛载筒57中，此时四个扇形挡料板64紧密贴合，进而使得种子进入第一固定筒53之后，下落至四个扇形挡料板64的表面，通过四个扇形挡料板64对种子进行阻挡，防止种子洒出，然后在播撒种子时，传动轮63转动过程中带动传动螺杆62转动，传动螺杆62通过与转动定位盘61上端侧壁的卡齿611啮合带动整个转动定位盘61位于第一固定筒53转动，转动定位盘61转动过程中通过涡旋传动齿642与涡旋槽612的啮合作用带动扇形挡料板64转动，由于限位条641的限位作用使得扇形挡料板64只能沿限位槽541滑动，进而使得四个扇形挡料板64之间有间隙，使得种子从间隙中漏出进行播种；
如图12和图13所示，挤压出料动力机构7包括套设固定于第二固定筒55侧壁外表面的导向固定筒71，导向固定筒71通过螺纹连接固定于第二固定筒55上，导向固定筒71的侧壁内表面垂直固定有定位板72，定位板72的表面中心处开有第二通孔，定位板72表面位于第二通孔处垂直固定有延伸至定位板72表面上部和底面下部的出料筒73，出料筒73的内径大于第一固定筒53的内径3-5cm，同时出料筒73的顶端面与四个扇形挡料板64的底面相接，在种子从第一固定筒53中下落至扇形挡料板64表面，然后从四个扇形挡料板64之间的间隙处洒出时，直接下落至出料筒73中，沿出料筒73洒出，定位板72的底面位于出料筒73的周侧垂直固定有第一固定柱74，同时定位板72的表面开有第三通孔721；导向固定筒71的下端套设有挤压机构8；
如图14所示，挤压机构8包括套设于导向固定筒71底端的导向板81，导向板81的表面中心处开有第四通孔82，同时导向板81的底面位于第四通孔处固定有挤压锚杆83，挤压锚杆83的表面中心处开有与第四通孔82相连通的出料孔831，出料筒73的底端穿过第四通孔82位于出料孔831中，种子从出料筒73中洒出后进入挤压锚杆的出料孔831中，然后从锚杆底端洒出；导向板81的表面位于第四通孔82的周侧等角度固定有第二固定柱84，第二固定轴84上安装固定有限位压簧9，限位压簧9的顶端固定于第一固定柱74上，通过限位压簧9实现对挤压机构8的固定，同时导向板81的表面固定有动力杆85，动力杆85穿过定位板72表面的第三通孔721，同时动力杆85的顶端一体连接固定有齿条86，出挑86穿过第三通孔721与传动轮63啮合；
该装置的具体定位播种过程为
(1)通过伸缩气缸4带动整个定位种草机构向下移动，直到挤压锚杆83的底端压至水底，并在水底淤泥中向下移动，在水底钻出一个凹槽，同时在移动过程中，水底对挤压锚杆83施加向上的压力，使得挤压锚杆83带动整个挤压机构8沿导向固定筒71向上滑动，此时限位压簧9处于压缩状态，并且动力杆85顶端的齿条86向上移动，带动传动轮63转动，传动轮63带动传动螺杆62转动，传动螺杆62通过与转动定位盘61上端侧壁的卡齿611啮合带动整个转动定位盘61位于第一固定筒53转动，转动定位盘61转动过程中通过涡旋传动齿642与涡旋槽612的啮合作用带动扇形挡料板64转动，由于限位条641的限位作用使得扇形挡料板64只能沿限位槽541滑动，进而使得四个扇形挡料板64之间有间隙，使得种子从间隙中漏出，种子进入出料筒73中，然后沿出料筒73进入挤压锚杆83中，沿挤压锚杆的出料孔831洒出到水底钻出的凹槽中，实现种子的精确种植，并且种子不会在缓慢的水流下洗走，进而能够有效的防止水底沉水植物分布不均匀的情况发生；
(2)在种植一处后，通过伸缩气缸4带动整个定位种草机构向上移动时，水底对挤压锚杆83的压力消失，此时由于限位压簧9回复原状态，推动挤压锚杆83向下移动，带动整个挤压机构8向下移动，动力杆85顶端的齿条86向下移动，带动传动轮63反向转动，传动轮63带动传动螺杆62转动，传动螺杆62通过与转动定位盘61上端侧壁的卡齿611啮合带动整个转动定位盘61位于第一固定筒53转动，转动定位盘61转动过程中通过涡旋传动齿642与涡旋槽612的啮合作用带动扇形挡料板64转动，由于限位条641的限位作用使得扇形挡料板64只能沿限位槽541滑动，直到四个扇形挡料板64紧密贴合时对种子进行阻挡，种子不能再洒出；然后漂浮台1继续向前移动至一定位置后进行下次播种。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (5)

1.一种河道污染处理及生态修复装置，其特征在于，包括漂浮台(1)，漂浮台(1)上安装固定有伸展动力机构(2)，伸展动力机构(2)的两侧分别安装固定有伸展固定架(3)，伸展固定架(3)上固定有隔网；
漂浮台(1)的顶部一体连接固定有第一固定板(11)，第一固定板(11)上安装固定有伸缩气缸(4)，伸缩气缸(4)的底端固定有定位种草机构；
定位种草机构包括承载固定座(5)，承载固定座(5)包括承载板(51)，承载板(51)的表面等距开有第一通孔(52)，承载板(51)的表面位于第一通孔(52)处垂直固定有盛载筒(57)，承载板(51)的底面位于第一通孔(52)处固定有第一固定筒(53)，承载板(51)的底面位于第一固定筒(53)的垂直固定有方形限位筒(54)，承载板(51)的表面中心处垂直固定有安装块(56)，整个定位种草机构通过安装块(56)安装固定于伸缩气缸(4)的动力输出端，方形限位筒(54)中安装固定有出料传动机构(6)，同时方形限位筒(54)的底端固定有第二固定筒(55)，第二固定筒(55)上套设固定有挤压出料动力机构(7)；
出料传动机构(6)包括套设固定于第一固定筒(53)侧壁外表面的转动定位盘(61)，转动定位盘(61)的底端面开有涡旋槽(612)，方形限位筒(54)两个相对设置的侧壁顶端之间固定有与转动定位盘(61)啮合的传动螺杆(62)，同时方形限位筒(54)的侧壁固定有定位轴(542)，定位轴(542)上安装固定有与传动螺杆(62)啮合的传动轮(63)，同时方形限位筒(54)处四周侧壁均开有限位槽(541)，四个限位槽(541)中滑动安装有四个扇形挡料板(64)，扇形挡料板(64)的弧形侧壁固定有与限位槽(541)滑动配合的限位条(641)，限位条(641)在限位槽(541)中滑动，同时扇形挡料板(64)的表面均布有涡旋传动齿(642)，涡旋传动齿(642)与涡旋槽(612)啮合；
挤压出料动力机构(7)包括套设固定于第二固定筒(55)侧壁外表面的导向固定筒(71)，导向固定筒(71)的侧壁内表面垂直固定有定位板(72)，定位板(72)的表面垂直固定有延伸至定位板(72)表面上部和底面下部的出料筒(73)，定位板(72)的底面位于出料筒(73)的周侧垂直固定有第一固定柱(74)，同时定位板(72)的表面开有第三通孔(721)；导向固定筒(71)的下端套设有挤压机构(8)；
挤压机构(8)包括套设于导向固定筒(71)底端的导向板(81)，导向板(81)的表面中心处开有第四通孔(82)，同时导向板(81)的底面位于第四通孔处固定有挤压锚杆(83)，挤压锚杆(83)的表面中心处开有与第四通孔(82)相连通的出料孔(831)，出料筒(73)的底端穿过第四通孔(82)位于出料孔(831)中；导向板(81)的表面位于第四通孔(82)的周侧等角度固定有第二固定柱(84)，第二固定轴(84)上安装固定有限位压簧(9)，限位压簧(9)的顶端固定于第一固定柱(74)上，同时导向板(81)的表面固定有动力杆(85)，动力杆(85)穿过定位板(72)表面的第三通孔(721)，同时动力杆(85)的顶端一体连接固定有齿条(86)，出挑(86)穿过第三通孔(721)与传动轮(63)啮合。
2.根据权利要求1所述的一种河道污染处理及生态修复装置，其特征在于，四个扇形挡料板(64)组成与第一固定筒(53)同心的圆形，四个扇形挡料板(64)位于第一固定筒(53)的正下方，并且扇形挡料板(64)的表面与第一固定筒(53)的底端面相接。
3.根据权利要求1所述的一种河道污染处理及生态修复装置，其特征在于，转动定位盘(61)的上端侧壁卡齿(611)，传动螺杆(62)与转动定位盘(61)上端侧壁的卡齿(611)啮合。
4.根据权利要求1所述的一种河道污染处理及生态修复装置，其特征在于，定位板(72)的表面中心处开有第二通孔，定位板(72)表面位于第二通孔处垂直固定有延伸至定位板(72)表面上部和底面下部的出料筒(73)。
5.根据权利要求1所述的一种河道污染处理及生态修复装置，其特征在于，出料筒(73)的内径大于第一固定筒(53)的内径3-5cm，同时出料筒(73)的顶端面与四个扇形挡料板(64)的底面相接。
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