CN110306505A - 移动漂浮水上垃圾清理装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及垃圾处理领域，具体涉及移动漂浮水上垃圾清理装置，包括上端开口下端留有吸水孔的垃圾桶体、网罩、吸水泵、控制箱体、调平机架和调平部件，所述吸水泵的进水口连接在垃圾桶体的吸水孔处，所述网罩上端开口下端封闭整体放置在垃圾桶体内，所述调平机架包括竖直支架和水平固定架，所述竖直支架固定在垃圾桶体的外壁上，水平固定架为连着三个竖直支架下端的环形圈；三个竖直支架上均设有等数量的蓄水罐，蓄水罐通过环抱箍固定在竖直支架上。该装置具有移动漂浮式清理垃圾的灵活性，在垃圾满后能够报警，以便于环卫工能及时捞起取出垃圾，并且，通过调平部件使得该装置能够在水平的漂浮移动，避免翻倒在水中而造成无法清理垃圾的情况出现。

Description

移动漂浮水上垃圾清理装置

技术领域

本发明涉及垃圾处理领域，具体涉及移动漂浮水上垃圾清理装置。

背景技术

水是生命之源，我们的生活每时每刻都离不开水，而水质的优劣直接影响着人们的身体健康。由于工业污水的胡乱排放，白色垃圾的泛滥成灾等因素影响，已导致水质严重下降，虽然有小船渔工定时清理打捞垃圾，进行岗面保洁，但有时毕竟清理不彻底，而且这种打捞方式清理垃圾，很不安全。

针对上述情况，现有一种国外使用的水上自动清理垃圾的清理机，它通过水泵在水面和清理机容器内形成液位差来吸引垃圾，相当于虹吸的方式来吸走水面的垃圾进容器内，但是该清理机具有无法调平、无法在水面漂浮移动清理的功能，只能清理小范围的垃圾，使用局限性较大，当该清理机周围的垃圾吸完后，吸水泵处于空吸阶段，浪费电能，垃圾收集效率低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种移动漂浮水上垃圾清理装置，具有移动漂浮式清理垃圾的灵活性，在垃圾满后能够报警，以便于环卫工能及时捞起取出垃圾，并且，通过调平部件使得该装置能够在水面水平的漂浮移动，避免翻倒在水中而造成无法清理垃圾的情况出现。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

移动漂浮水上垃圾清理装置，包括上端开口下端留有吸水孔的垃圾桶体、网罩、吸水泵，所述吸水泵的进水口连接在垃圾桶体的吸水孔处，所述网罩上端开口下端封闭整体放置在垃圾桶体内。

该装置还包括控制箱体、调平机架和调平部件，控制箱体内放置有控制电路板和移动电源，移动电源为控制电路板和吸水泵提供电能；所述调平机架包括至少三个竖直支架和水平固定架，所述竖直支架固定在垃圾桶体的外壁上，且三个竖直支架以垃圾桶体为中心均匀的环绕分布在垃圾桶体外侧，水平固定架为连着三个竖直支架下端的环形圈；所述调平部件，包括蓄水罐，三个竖直支架上均设有等数量的蓄水罐，蓄水罐通过环抱箍固定在竖直支架上，且蓄水罐的加水口竖直向上。

采用此设计的移动漂浮水上垃圾清理装置，与现有技术相比的有益效果是：

由于设计了调平部件，使得垃圾桶体能够在水面上水平的放置，防止倾斜或者倒伏，能够稳定的漂浮在水面上吸垃圾，由于整个装置是利用水的浮力漂浮在水面上的，不需要固定在水中不动，就能随着波浪在水中移动收集垃圾，相对于现有的固定收集垃圾机器人来说灵活性更高，相对来说放置更少的该装置能吸走更宽水面的垃圾，垃圾收集效率更高，

进一步限定，在垃圾桶体的上边沿设有高于垃圾桶体上水平面的凸出挡块，凸出挡块的位置与调平机架处于垃圾桶体的同一径向延伸方向上。一般垃圾桶体放在水面上后，液位高度与垃圾桶体的上边沿齐平，为增大水流流进垃圾桶体内的流速，将流经垃圾桶内的水流通过凸出挡块分为三条水流，让水流变得越急，漂浮在水面上的垃圾就能快速的被吸进垃圾桶体的网罩内。

进一步限定，三个竖直支架上均设有一个蓄水罐，且三个蓄水罐以竖直支架为参照均处于竖直支架的同一侧方位，通过注射器往不同蓄水罐内注射相同的水量来调平垃圾桶体漂浮在水面上的平衡度，由于该装置本体的材料或者自重的原因，每个蓄水罐内注水量有稍微的区别，为尽量保持一致，至少要保证三个蓄水罐之间的间隔距离相等，这样对于调平工作更快捷。

进一步限定，所述吸水泵的出水口连接有四通管接头，所述竖直支架的顶部还设有喷头，喷头的进水端通过喷水管连接在四通管接头上。吸水泵通过吸水和排水在该装置上制作喷泉的功能，使得该装置漂浮在水面上时也具有观赏效果，而不是影响水面的美观度。

进一步限定，所述环形圈上设有滑槽，在滑槽内嵌有滑块，在滑块上连接有灯具支架，在灯具支架上固定有防水射灯，防水射灯通过电路和电路开关连接着移动电源。

进一步限定，在其中两个竖直支架上还安装有螺旋桨马达，所述螺旋桨马达的螺旋桨背离垃圾桶本体一侧，螺旋桨马达通过电路连接着移动电源。螺旋桨马达开启后可以让该装置如同船只一样可以在水面上快速漂浮移动，当在静水水面上收集垃圾时，可以快速的大面积移动来清理垃圾。

进一步限定，所述垃圾桶体内底部设有防水型超声波厚度传感器，在控制电路板上设有超声波厚度传感器的接收端，接收端连接着发射端，发射端连接着报警器。通过超声波厚度传感器和报警器的作用能够自动报警垃圾桶体内的垃圾以达到容积值，通知工作人员快速来清理对应的垃圾桶体内的垃圾，避免垃圾满后垃圾桶体内的液位差消失而导致垃圾重新漂浮出来。超声振动是以气体、液体或固体为介质的机械振动，其振动频率超出音频范围,即高于2万赫。超声振动由变送器产生，变送器将振荡器输出的电信号转换为相应的超声振动。其变送器置于靠近垃圾桶体上边沿的内壁上，使超声波可穿过垃圾而至另一平面。超声波到达另一平面后再反射回到变送器。在相同条件下，超声波在垃圾内的往返时间取决于垃圾的厚度。若往返时间恰好等于超声振动的周期，就会产生共振。在共振时，变送器加给振荡器的负荷会突然改变，随之使振荡器电流相应改变。通过指示器记下电流改变时的振荡频率，就可确定超声波往返一次所需的时间，从而测出垃圾的厚度，当达到一定的厚度后，报警器接收信号报警。

附图说明

图1为移动漂浮水上垃圾清理装置的立体结构示意图；

图2为移动漂浮水上垃圾清理装置的俯视结构示意图；

图3为移动漂浮水上垃圾清理装置的电路连接示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例进一步阐述本发明。

如图1、图2、图3所示的移动漂浮水上垃圾清理装置，包括上端开口下端留有吸水孔的垃圾桶体1、网罩2、吸水泵3，所述吸水泵3的进水口连接在垃圾桶体1的吸水孔11处，所述网罩2上端开口下端封闭整体放置在垃圾桶体1内，该装置放在水中时，水液面基本与垃圾桶体1的上边沿齐平，吸水泵3工作，将垃圾桶体1外的水往垃圾桶体1内吸入，基本上垃圾桶体1内底面与水平面形成液位差，水快速流经垃圾桶体1内，水面漂浮的垃圾就被吸入网罩2内兜着，吸水泵3将吸进来的水排出，如此，达到水面漂浮清理垃圾的目的。

该装置还包括控制箱4、调平机架5和调平部件6，控制箱体4内放置有控制电路板和移动电源，移动电源为控制电路板和吸水泵3提供电能，控制箱体具有良好的密封性能，避免水溢进去；所述调平机架5包括至少三个竖直支架51和水平固定架52，所述竖直支架51固定在垃圾桶体1的外壁上，且三个竖直支架51以垃圾桶体1为中心均匀的环绕分布在垃圾桶体1外侧，水平固定架52为连着三个竖直支架51下端的环形圈；所述调平部件6包括蓄水罐61，三个竖直支架51上均设有等数量的蓄水罐61，蓄水罐61通过环抱箍62固定在竖直支架51上，环抱箍62还能在竖直支架51上上下滑动来调节高度，且蓄水罐61的加水口竖直向上，蓄水罐61中盛装水来依靠重力和浮力来调节漂浮力，即调节垃圾桶体1在水中的平衡力，有时候因为水的浮力和本装置的各个材料的密度，三个蓄水罐1内的水有一定的差别量，每次注水时依靠注射器定量注水，放在水中后慢慢注水，眼观垃圾桶体1保持平衡即可。

优选的，在垃圾桶体1的上边沿设有高于垃圾桶体上水平面的凸出挡块12，凸出挡块12的位置与调平机架5的竖直支架51处于垃圾桶体1的同一径向延伸方向上，即如图2所示中三个凸出挡块12与竖直支架处于同一方位，让水流绕过三个调平装置而往垃圾桶体1内流动。

优选的，为了尽量添加同样的水量即可快速调平垃圾桶体1，三个竖直支架51上均设有一个蓄水罐61，且三个蓄水罐61以竖直支架51为参照均处于竖直支架51的同一侧方位，通过注射器往不同蓄水罐61内注射相同的水量来调平垃圾桶体1漂浮在水面上的平衡度。

所述吸水泵3的出水口连接有四通管接头31，所述竖直支架51的顶部还设有喷头7，喷头7的进水端通过喷水管（图中为显示）连接在四通管接头31上，喷水管绑在竖直支架51上从下往上延伸连接着喷头。

所述环形圈52上设有滑槽53，在滑槽53内嵌有滑块5，在滑块54上连接有灯具支架8，在灯具支架8上固定有防水射灯9，防水射灯9通过电路和电路开关连接着移动电源，防水射灯具有变换颜色的功能，在夜间发出不同的光，既能帮助工作人员快速找到该垃圾清理装置，又具有观赏性，还具有水面导航的功能，防止船只撞上或撞上岸边。

在其中两个竖直支架51上还安装有螺旋桨马达10，所述螺旋桨马达10的螺旋桨背离垃圾桶本体1一侧，螺旋桨马达10通过电路连接着移动电源，螺旋桨马达10是由无刷电机和螺旋桨组成，直接将螺旋桨马达10连接在无刷电机的输出轴上即可完成安装，再将无刷电机通过电机支架和螺钉可拆卸的安装在竖直支架上即可。

所述垃圾桶体1内底部设有防水型超声波厚度传感器13，在控制电路板上设有超声波厚度传感器13的接收端，接收端连接着发射端，发射端连接着报警器14。采用DJIN982超声波厚度传感器13，安装时具体是超声波厚度传感器13的振动频率端本体安装在垃圾桶体1的内底部上，变送器接受频率安装在接近垃圾桶体1上边沿的位置处，这样通过频率来检测垃圾堆积的厚度，达到自动检测垃圾是否满溢的目的。

如图3所示，该装置中的报警器14、超声波厚度传感器13、防水射灯9、控制电路板和移动电源、吸水泵3和螺旋桨马达10的连接工作原理如下：各个电路元件并联，当该装置下水时根据需要开启各个电路元件的单联控开关，其中上述各个电路元件启动开始工作，对于超声波厚度传感器和控制电路板的连接依据PLC程序控制，控制电路板上的接收端和发射端直接连接着超声波厚度传感器13和报警器14联动工作，对于螺旋桨马达10开启后相当于船桨的功能，驱动该装置在水面朝着一个方向前进，对于防水射灯开启后变换灯光，对于夜晚的使用具有定位和美观的功能，吸水泵3为最关键的收集垃圾的主要电路元件，且同时控制喷头7进行喷水工作，移动电源采用充电式、电池式或者其两者结合的方式使用。

以上对本发明提供的移动漂浮水上垃圾清理装置进行了详细介绍。具体实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，比如移动电源可采用太阳能供电，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1.移动漂浮水上垃圾清理装置，包括上端开口下端留有吸水孔的垃圾桶体、网罩、吸水泵，所述吸水泵的进水口连接在垃圾桶体的吸水孔处，所述网罩上端开口下端封闭整体放置在垃圾桶体内，其特征在于：

还包括控制箱体，控制箱体内放置有控制电路板和移动电源，移动电源为控制电路板和吸水泵提供电能；

调平机架，包括水平固定架和至少三个竖直支架，所述竖直支架固定在垃圾桶体的外壁上，且三个竖直支架以垃圾桶体为中心均匀的环绕分布在垃圾桶体外侧，水平固定架为连着三个竖直支架下端的环形圈；

调平部件，包括蓄水罐，三个竖直支架上均设有等数量的蓄水罐，蓄水罐通过环抱箍固定在竖直支架上，且蓄水罐的加水口竖直向上。

2.根据权利要求1所述的移动漂浮水上垃圾清理装置，其特征在于：在垃圾桶体的上边沿设有高于垃圾桶体上水平面的凸出挡块，凸出挡块的位置与调平机架处于垃圾桶体的同一径向延伸方向上。

3.根据权利要求1所述的移动漂浮水上垃圾清理装置，其特征在于：三个竖直支架上均设有一个蓄水罐，且三个蓄水罐以竖直支架为参照均处于竖直支架的同一侧方位。

4.根据权利要求1所述的移动漂浮水上垃圾清理装置，其特征在于：所述吸水泵的出水口连接有四通管接头，所述竖直支架的顶部还设有喷头，喷头的进水端通过喷水管连接在四通管接头上。

5.根据权利要求1所述的移动漂浮水上垃圾清理装置，其特征在于：所述环形圈上设有滑槽，在滑槽内嵌有滑块，在滑块上连接有灯具支架，在灯具支架上固定有防水射灯，防水射灯通过电路和电路开关连接着移动电源。

6.根据权利要求3所述的移动漂浮水上垃圾清理装置，其特征在于：在其中两个竖直支架上还安装有螺旋桨马达，所述螺旋桨马达的螺旋桨背离垃圾桶本体一侧，螺旋桨马达通过电路连接着移动电源。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的移动漂浮水上垃圾清理装置，其特征在于：所述垃圾桶体内底部设有防水型超声波厚度传感器，在控制电路板上设有超声波厚度传感器的接收端，接收端连接着发射端，发射端连接着报警器。