CN109972602B - 一种水面垃圾清理装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种水面垃圾清理装置，属于水利工程技术领域。其技术方案为：一种水面垃圾清理装置，包括收集舱，容纳收集舱的收集器壳体，设置在收集舱入口端的垃圾入舱传送机构，其中，在垃圾入舱传送机构的前方还设置垃圾收集装置。本发明的有益效果为：本发明提供的一种水面垃圾清理装置垃圾清理效率高、有效清理范围大、能耗低。

Description

一种水面垃圾清理装置

技术领域

本发明涉及水利工程技术领域，尤其涉及一种水面垃圾清理装置。

背景技术

水利工程为消除水害和开发利用水资源而修建的工程，通常需要修建坝、堤、溢洪道、水闸、进水口、渠道、渡漕、筏道、鱼道等不同类型的水工建筑物，水面上的漂浮物即悬浮垃圾，如浮萍、生活垃圾等会越积越多，严重影响其生态环境，同时也会对水利工程中其他机组的运行产生不良的影响。现有技术中使用垃圾清理船或小型清理装置清理水面垃圾时，当船体或装置靠近垃圾时，水面悬浮的垃圾会向远离船体或装置体的方向漂浮，导致收集效率低下，有效清理范围小等问题。

如何解决上述技术问题为本发明面临的课题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种垃圾清理效率高、有效清理范围大、能耗低的水面垃圾清理装置。

本发明是通过如下措施实现的：一种水面垃圾清理装置，包括收集舱，容纳所述收集舱的收集器壳体，设置在所述收集舱入口端的垃圾入舱传送机构，其中，在所述垃圾入舱传送机构的前方还设置垃圾收集装置，提高垃圾清理效率及有效清理范围；

所述垃圾收集装置包括相对应设置在所述收集器壳体前端两侧的两个机构箱，分别容纳于每一个所述机构箱内的两个收集机构，以及分别由每一个所述收集机构驱动，设置在所述垃圾入舱传送机构前方的两个收集耙；

每一个所述收集耙包括收集栅栏，和设置在所述收集栅栏顶部一端的收集柄；

所述收集机构包括驱动所述收集耙翻转的翻转组件，以及驱动所述收集耙摆动的摆动组件；收集耙收集水面垃圾时，当收集耙靠近垃圾入舱传送机构时，收集耙沿收集柄的转动轴翻转，收集栅栏的下端部伸入水面中进行垃圾收集，当收集耙远离垃圾入舱传送机构时，收集耙沿收集柄的转动轴向相反的方向翻转，收集栅栏的下端部翻转远离水面，防止将靠近垃圾入舱传送机构的垃圾推离，从而提高水面垃圾收集效率。

所述翻转组件包括固定在所述机构箱内的限位件，中部固定在所述收集耙的所述收集柄的端部，下端部与所述限位件相互配合的翻转件，固定在所述限位件上的固定件，中部从上至下依次贯穿所述固定件和所述限位件，且与其两者均转动配合，上端部与所述收集柄的中部转动配合的连接件，以及分别设置在所述翻转件顶部的相对两侧面与所述连接件的顶部之间的第一拉簧和第二拉簧；

所述限位件的结构设置为扇形的框架，其圆弧形边框顶面上设有限位台；所述限位台为沿所述圆弧形边框设置，且连续的弧形条状体，其顶部两端设有倒角；

所述翻转件包括第一环体，竖直部顶部设置在所述第一环体一侧圆周面上的L型连接杆，设置在所述L型连接杆水平部端部的限位球，以及相对设置在所述第一环体另一侧圆周面上的第一连接凸块；所述限位球与所述限位台的顶面相互配合，所述L型连接杆的竖直部的长度，略长于所述第一环体的底面与所述限位台的顶面之间的距离；所述第一环体套设在所述收集柄端部；

所述连接件包括第二环体，设置在所述第二环体一侧圆周面上，且轴线与所述第二环体的轴线相互垂直的转动轴，设置在所述转动轴端部，且与其轴线相互垂直的连接杆，平行于所述第二环体的轴线方向，且相对设置在所述第二环体另一侧圆周面上的第二连接凸块，以及垂直于所述转动轴的轴线方向，且封闭端的外侧面设置在所述第二连接凸块的端面上的U型连接件；所述第二环体套设在所述收集柄的中部；所述转动轴贯穿所述固定件和所述限位件；且所述转动轴的轴线与所述扇形的框架的回转轴线重合；所述第一连接凸块设置在所述U型连接件内，且所述第一连接凸块的两个侧面和与其同一侧的所述U型连接件的内侧壁之间，分别设置所述第一拉簧和所述第二拉簧；所述连接杆的端部由所述摆动组件驱动；

所述摆动组件包括曲柄，两端分别铰接在所述曲柄的一端和所述连接杆的端部的连杆，以及设置在所述曲柄另一端的转动驱动部件；

所述摆动组件驱动所述连接杆端部围绕所述转动轴的轴线摆动的角度，略大于所述限位台对应的圆心角的角度，使限位球摆动至限位台端部时，可以脱离限位台的限位作用；

所述垃圾入舱传送机构包括若干个传动辊，由若干个所述传动辊驱动的传送带，以及驱动其中一个所述传动辊转动的传送驱动部件。

本发明的具体特点还有，所述转动驱动部件包括设置在所述曲柄另一端，且驱动其转动的蜗杆，以及与所述蜗杆相互啮合的蜗轮；

其中一个所述机构箱内的所述蜗轮的轴与驱动电机的输出轴同轴；

所述传送驱动部件包括设置在所述蜗轮的轴与其中一个所述传动辊的转动轴之间的皮带传动机构，减少电机使用数量，减少装置的能耗。

本发明的具体特点还有，所述收集器壳体的外侧面和每一个所述机构箱的外侧面上设置气囊，保证装置作业时漂浮于水面上。

本发明的具体特点还有，所述传送带的传送面上均匀开设若干个漏水通孔，减少进入收集舱内垃圾的含水量，进一步提高垃圾清理效率。

本发明实际使用时：将水面垃圾清理装置置于水面上，打开驱动电机，与驱动电机的输出轴同轴的蜗轮随其转动，带动与其相互啮合的蜗杆转动，驱动曲柄发生转动，铰接在曲柄端部的连杆的一端随曲柄发生圆周运动，另一端带动连接杆的端部来回摆动，即连接件围绕转动轴的轴线来回摆动，带动转动设置在第二环体内的收集耙来回摆动；收集耙来回摆动时，带动第一环体来回摆动，由于L型连接杆的竖直部的长度，略长于第一环体的底面与限位台的顶面之间的距离，当限位球与限位台相互配合时，L型连接杆的竖直部发生歪斜，带动收集耙翻转，在翻转过程中，第一拉簧与第二拉簧一个受拉的同时另一个受压，当限位球脱离与限位台的配合时，第一拉簧与第二拉簧带动翻转件复位；当收集耙靠近垃圾入舱传送机构时，收集耙的收集栅栏的下端部伸入水面中进行垃圾收集，当收集耙远离垃圾入舱传送机构时，收集耙的收集栅栏的下端部翻转远离水面，防止将靠近垃圾入舱传送机构的垃圾推离；

同时，设置在蜗轮的轴和传动辊的转动轴之间的皮带传动机构带动垃圾入舱传送机构作业，传送带将水面垃圾经漏水通孔漏水后传送至收集舱内，完成水面垃圾清理作业。

本发明的有益效果为：本发明设置垃圾收集装置，可以提高垃圾清理效率及有效清理范围；设置翻转组件和摆动组件，可以实现收集耙收集水面垃圾时，当收集耙靠近垃圾入舱传送机构时，收集耙沿收集柄的转动轴翻转，收集栅栏的下端部伸入水面中进行垃圾收集，当收集耙远离垃圾入舱传送机构时，收集耙沿收集柄的转动轴向相反的方向翻转，收集栅栏的下端部翻转远离水面，防止将靠近垃圾入舱传送机构的垃圾推离，从而提高水面垃圾收集效率；设置皮带传动机构，减少电机使用数量，减少装置的能耗；此外，设置气囊，保证装置作业时漂浮于水面上，提高每次的垃圾收集量，及设置漏水通孔，减少进入收集舱内垃圾的含水量，均可进一步提高水面垃圾清理效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的局部结构示意图。

图3为本发明的局部结构示意图。

图4为本发明的局部结构示意图。

其中，附图标记为：1、收集耙；201、限位件；20101、限位台；202、翻转件；20201、第一环体；20202、L型连接杆；20203、限位球；20204、第一连接凸块；203、连接件；20301、第二环体；20302、转动轴；20303、连接杆；20304、第二连接凸块；20305、U型连接件；204、连杆；205、曲柄；206、固定件；207、第一拉簧；208、第二拉簧；301、蜗杆；302、蜗轮；4、传送带；5、皮带传动机构；6、收集器壳体；7、收集舱；8、气囊；9、机构箱。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。

参见图1至图4，本发明是：一种水面垃圾清理装置，包括收集舱7，容纳收集舱7的收集器壳体6，设置在收集舱7入口端的垃圾入舱传送机构，其中，在垃圾入舱传送机构的前方还设置垃圾收集装置；

垃圾收集装置包括相对应设置在收集器壳体6前端两侧的两个机构箱9，分别容纳于每一个机构箱9内的两个收集机构，以及分别由每一个收集机构驱动，设置在垃圾入舱传送机构前方的两个收集耙1；

每一个收集耙1包括收集栅栏，和设置在收集栅栏顶部一端的收集柄；

收集机构包括驱动收集耙1翻转的翻转组件，以及驱动收集耙1摆动的摆动组件；

翻转组件包括固定在机构箱9内的限位件201，中部固定在收集耙1的收集柄的端部，下端部与限位件201相互配合的翻转件202，固定在限位件201上的固定件206，中部从上至下依次贯穿固定件206和限位件201，且与其两者均转动配合，上端部与收集柄的中部转动配合的连接件203，以及分别设置在翻转件202顶部的相对两侧面与连接件203的顶部之间的第一拉簧207和第二拉簧208；

限位件201的结构设置为扇形的框架，其圆弧形边框顶面上设有限位台20101；限位台20101为沿圆弧形边框设置，且连续的弧形条状体，其顶部两端设有倒角；

翻转件202包括第一环体20201，竖直部顶部设置在第一环体20201一侧圆周面上的L型连接杆20202，设置在L型连接杆20202水平部端部端部的限位球20203，以及相对设置在第一环体20201另一侧圆周面上的第一连接凸块20204；限位球20203与限位台20101的顶面相互配合，L型连接杆20202的竖直部的长度，略长于第一环体20201的底面与限位台20101的顶面之间的距离；第一环体20201套设在收集柄端部；

连接件203包括第二环体20301，设置在第二环体20301一侧圆周面上，且轴线与第二环体20301的轴线相互垂直的转动轴20302，设置在转动轴20302端部，且与其轴线相互垂直的连接杆20303，平行于第二环体20301的轴线方向，且相对设置在第二环体20301另一侧圆周面上的第二连接凸块20304，以及垂直于转动轴20302的轴线方向，且封闭端的外侧面设置在第二连接凸块20304的端面上的U型连接件20305；第二环体20301套设在收集柄的中部；转动轴20302贯穿固定件206和限位件201；且转动轴20302的轴线与扇形的框架的回转轴线重合；第一连接凸块20204设置在U型连接件20305内，且第一连接凸块20204的两个侧面和与其同一侧的U型连接件20305的内侧壁之间，分别设置第一拉簧207和第二拉簧208；连接杆20303的端部由摆动组件驱动；

摆动组件包括曲柄205，两端分别铰接在曲柄205的一端和连接杆20303的端部的连杆204，以及设置在曲柄205另一端的转动驱动部件；

摆动组件驱动连接杆20303端部围绕转动轴20302的轴线摆动的角度，略大于限位台20101对应的圆心角的角度；

垃圾入舱传送机构包括若干个传动辊，由若干个传动辊驱动，传送面上均匀开设若干个漏水通孔的传送带4，以及驱动其中一个传动辊转动的传送驱动部件。

本发明的具体特点还有，转动驱动部件包括设置在曲柄205另一端，且驱动其转动的蜗杆301，以及与蜗杆301相互啮合的蜗轮302；

其中一个机构箱9内的蜗轮302的轴与驱动电机的输出轴同轴；

传送驱动部件包括设置在蜗轮302的轴与其中一个传动辊的转动轴之间的皮带传动机构5。

本发明的具体特点还有，收集器壳体6的外侧面和每一个机构箱9的外侧面上设置气囊8。

本发明实际使用时：将水面垃圾清理装置置于水面上，打开驱动电机，与驱动电机的输出轴同轴的蜗轮302随其转动，带动与其相互啮合的蜗杆301转动，驱动曲柄205发生转动，铰接在曲柄205端部的连杆204的一端随曲柄发生圆周运动，另一端带动连接杆20303的端部来回摆动，即连接件203围绕转动轴20302的轴线来回摆动，带动转动设置在第二环体20301内的收集耙1来回摆动；收集耙1来回摆动时，带动第一环体20201来回摆动，由于L型连接杆20202的竖直部的长度，略长于第一环体20201的底面与限位台20101的顶面之间的距离，当限位球20203与限位台20101相互配合时，L型连接杆20202的竖直部发生歪斜，带动收集耙1翻转，在翻转过程中，第一拉簧207与第二拉簧208一个受拉的同时另一个受压，当限位球20203脱离与限位台20101的配合时，第一拉簧207与第二拉簧208带动翻转件202复位；当收集耙1靠近垃圾入舱传送机构时，收集耙1的收集栅栏的下端部伸入水面中进行垃圾收集，当收集耙1远离垃圾入舱传送机构时，收集耙1的收集栅栏的下端部翻转远离水面，防止将靠近垃圾入舱传送机构的垃圾推离；

同时，设置在蜗轮302的轴和传动辊的转动轴之间的皮带传动机构5带动垃圾入舱传送机构作业，传送带4将水面垃圾经漏水通孔漏水后传送至收集舱7内，完成水面垃圾清理作业。

本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述，当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种水面垃圾清理装置，包括收集舱（7），容纳所述收集舱（7）的收集器壳体（6），设置在所述收集舱（7）入口端的垃圾入舱传送机构，其特征在于，在所述垃圾入舱传送机构的前方还设置垃圾收集装置；

所述垃圾收集装置包括相对应设置在所述收集器壳体（6）前端两侧的两个机构箱（9），分别容纳于每一个所述机构箱（9）内的两个收集机构，以及分别由每一个所述收集机构驱动，设置在所述垃圾入舱传送机构前方的两个收集耙（1）；

每一个所述收集耙（1）包括收集栅栏，和设置在所述收集栅栏顶部一端的收集柄；

所述收集机构包括驱动所述收集耙（1）翻转的翻转组件，以及驱动所述收集耙（1）摆动的摆动组件；

所述翻转组件包括固定在所述机构箱（9）内的限位件（201），中部固定在所述收集耙（1）的所述收集柄的端部、下端部与所述限位件（201）相互配合的翻转件（202），固定在所述限位件（201）上的固定件（206），中部从上至下依次贯穿所述固定件（206）和所述限位件（201）且与两者均转动配合、上端部与所述收集柄的中部转动配合的连接件（203），以及分别设置在所述翻转件（202）顶部的相对两侧面与所述连接件（203）的顶部之间的第一拉簧（207）和第二拉簧（208）；

所述限位件（201）的结构设置为扇形的框架，其圆弧形边框顶面上设有限位台（20101）；所述限位台（20101）为沿圆弧形边框设置，且连续的弧形条状体，其顶部两端设有倒角；

所述翻转件（202）包括第一环体（20201），竖直部顶部设置在所述第一环体（20201）一侧圆周面上的L型连接杆（20202），设置在所述L型连接杆（20202）水平部端部的限位球（20203），以及相对设置在所述第一环体（20201）另一侧圆周面上的第一连接凸块（20204）；所述限位球（20203）与所述限位台（20101）的顶面相互配合；所述第一环体（20201）套设在所述收集柄端部；所述L型连接杆（20202）的竖直部的长度长于第一环体（20201）的底面与限位台（20101）的顶面之间的距离；

所述连接件（203）包括第二环体（20301），设置在所述第二环体（20301）一侧圆周面上，且轴线与所述第二环体（20301）的轴线相互垂直的转动轴（20302），设置在所述转动轴（20302）端部，且与其轴线相互垂直的连接杆（20303），平行于所述第二环体（20301）的轴线方向，且相对设置在所述第二环体（20301）另一侧圆周面上的第二连接凸块（20304），以及垂直于所述转动轴（20302）的轴线方向，且封闭端的外侧面设置在所述第二连接凸块（20304）的端面上的U型连接件（20305）；所述第二环体（20301）套设在所述收集柄的中部；所述转动轴（20302）贯穿所述固定件（206）和所述限位件（201）；且所述转动轴（20302）的轴线与所述扇形的框架的回转轴线重合；所述第一连接凸块（20204）设置在所述U型连接件（20305）内，且所述第一连接凸块（20204）的两个侧面和与其同一侧的所述U型连接件（20305）的内侧壁之间，分别设置所述第一拉簧（207）和所述第二拉簧（208）；所述连接杆（20303）的端部由所述摆动组件驱动；

所述摆动组件包括曲柄（205），两端分别铰接在所述曲柄（205）的一端和所述连接杆（20303）的端部的连杆（204），以及设置在所述曲柄（205）另一端的转动驱动部件；所述摆动组件驱动连接杆（20303）端部围绕转动轴（20302）的轴线摆动的角度大于限位台（20101）对应的圆心角的角度；

所述收集器壳体（6）的外侧面和每一个所述机构箱（9）的外侧面上设置气囊（8）。

2.根据权利要求1所述的水面垃圾清理装置，其特征在于，所述垃圾入舱传送机构包括若干个传动辊，由若干个所述传动辊驱动的传送带（4），以及驱动其中一个所述传动辊转动的传送驱动部件。

3.根据权利要求2所述的水面垃圾清理装置，其特征在于，所述转动驱动部件包括设置在所述曲柄（205）另一端，且驱动其转动的蜗杆（301），以及与所述蜗杆（301）相互啮合的蜗轮（302）；

其中一个所述机构箱（9）内的所述蜗轮（302）的轴与驱动电机的输出轴同轴；

所述传送驱动部件包括设置在所述蜗轮（302）的轴与其中一个所述传动辊的转动轴之间的皮带传动机构（5）。

4.根据权利要求2所述的水面垃圾清理装置，其特征在于，所述传送带（4）的传送面上均匀开设若干个漏水通孔。