CN110792073A - 一种浒苔连续收集打捞装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及环境治理技术领域，具体涉及一种浒苔连续收集打捞装置，包括固定于船体的支撑架、与支撑架固定连接的收集传送装置、可转向收集装置、循环水泵以及动力控制系统，其中可转向收集装置设置有两组，两组可转向收集装置分别可沿水平面转动地固定于收集传送装置的前端底部；可转向收集装置包括中空的收集管，收集管朝内侧弯曲呈弧形，两个弧形的收集管向前方伸出呈半包围状，收集管的内侧表面开设有多个喷水孔，收集管的后端通过水管与循环水泵连接。该装置实现了对海面浒苔的定向、快速、连续地打捞清理工作，消除浒苔对海水及近岸区域环境的污染，而且自动化程度高，操作方便，运行稳定，易于海上打捞作业。

Description

一种浒苔连续收集打捞装置
技术领域
本发明涉及环境治理技术领域，具体涉及一种浒苔连续收集打捞装置。
背景技术
浒苔为绿藻纲石莼科的一属，虽然无毒，但是和赤潮一样，大量繁殖的浒苔也能遮蔽阳光，影响海底藻类的生长，死亡的浒苔也会消耗海水中的氧气，还有研究表明，浒苔分泌的化学物质很可能还会对其他海洋生物造成不利影响。浒苔爆发还会严重影响景观，干扰旅游观光和水上运动的进行，大量浒苔漂浮聚集到岸边，阻塞航道，同时破坏海洋生态系统。所以，国外已经把浒苔一类的大型绿藻爆发称为"绿潮"，视作和赤潮一样的海洋灾害。
浒苔爆发的治理相对比较容易，只要持续不断地打捞，等到水中的营养元素消耗得差不多了，绿潮自然会逐渐消退，因此，为防止影响，在绿潮爆发前能及时打捞掉一部分就会减少很多。浒苔形成后，会随着水流等迅速聚集、漂浮，但目前处理浒苔的方式基本依靠渔船行驶到指定区域，由人工携带打捞工具进行打捞。这种处理方式不仅效率较低，需要人员较多，而且打捞上来的浒苔中含水量较高，影响承载船体的后期转运。特别是在浒苔爆发期，浒苔遍布海面，依靠大量人工打捞，无法迅速解决问题，仍然造成大量的浒苔聚集到近海及浅滩，对生活环境造成严重的污染。因此，急需研究开发出一种能够及时、迅速、连续地打捞海面形成浒苔的装置，以减少浒苔对海水等环境的影响。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术中的不足，而提供一种浒苔连续收集打捞装置，该装置能够对海面分散的浒苔进行快速、定向、连续地收集，以减少浒苔对海水及海岸环境的影响。
本发明的目的通过以下技术方案实现：
提供一种浒苔连续收集打捞装置，包括固定于船体的支撑架、与所述支撑架固定连接的用于收集浒苔并将其输送至船体的收集传送装置、用于将分散在海面的浒苔聚集到所述收集传送装置的前端的可转向收集装置、用于向所述可转向收集装置供水的循环水泵以及动力控制系统，其中：
所述可转向收集装置设置有两组，两组所述可转向收集装置分别可沿水平面转动地固定于所述收集传送装置的前端底部；
所述可转向收集装置包括中空的收集管，所述收集管朝内侧弯曲呈弧形，两个弧形的收集管向前方伸出呈半包围状，所述收集管的内侧表面开设有多个喷水孔，所述收集管的后端通过水管与所述循环水泵的输出端连接，所述循环水泵的输入端与海水连通。
上述技术方案中，所述收集传送装置包括安装于固定支架的传送带、与所述传送带张紧配合的前皮带轮和后皮带轮以及电机，所述电机的传动轴与所述后皮带轮的轮轴连接；所述传送带倾斜设置且所述传送带的后端的高度高于前端，所述传送带的表面分布设置有若干个用于打捞浒苔的勾爪，所述传送带的表面开设有若干个滤水孔。
上述技术方案中，所述收集传送装置还包括用于调节所述传送带倾斜角度的升降杆，所述升降杆的上端与所述固定支架连接，所述升降杆的下端与所述支撑架固定连接。
上述技术方案中，所述勾爪为弧形勾爪，并且所述弧形勾爪朝船体前进的方向弯曲。
上述技术方案中，所述勾爪和滤水孔并排且等间距地间隔设置。
上述技术方案中，所述收集管具有可水平转动的支撑点，该支撑点通过转动轴与所述前皮带轮的外侧端连接。
上述技术方案中，所述收集管绕支撑点转动的角度为0-200度。
上述技术方案中，所述喷水孔分布设置于所述收集管的前部的1/3～1/2的位置处。
上述技术方案中，所述收集管通过三通管与所述水管连接。
上述技术方案中，所述收集管的前端安装有漂浮块。
本发明的有益效果：
本发明的一种浒苔连续收集打捞装置，包括固定于船体的支撑架、与支撑架固定连接的用于收集浒苔并将其输送至船体的收集传送装置、用于将分散在海面的浒苔聚集到收集传送装置的前端的可转向收集装置、用于向可转向收集装置供水的循环水泵以及动力控制系统，其中：可转向收集装置设置有两组，两组可转向收集装置分别可沿水平面转动地固定于收集传送装置的前端底部；可转向收集装置包括中空的收集管，收集管朝内侧弯曲呈弧形，两个弧形的收集管向前方伸出呈半包围状，收集管的内侧表面开设有多个喷水孔，收集管的后端通过水管与循环水泵连接。工作时，在运输船体的驱动下到达指定区域，随着船体的前进，两个弧形的收集管向前方呈半包围状且不断在水平方向上转动，从而连续不断地对前方海面分散的浒苔进行快速收拢聚集，同时循环水泵不断向中空的收集管内供水，水通过收集管内侧表面的喷水孔朝内侧水面方向喷射出，从而形成向两个收集管之间的收集区域流动的水动力，进一步促使海面上的浒苔快速定向聚集，便于后续收集传送装置进行打捞浒苔并将其输送至船体上，完成对海面浒苔的快速、连续地打捞清理工作，消除浒苔对海水及近岸区域环境的污染。与现有技术相比，本发明具有以下优点：
(1)可转向收集装置的中空收集管呈弧形，并向前方呈半包围状，通过动力控制系统实现水平方向大角度地转动，从而可扩大浒苔的收集区域并连续不断地对前方海面分散的浒苔快速收拢聚集，另一方面，循环水泵直接抽取海水向中空收集管内泵送，海水通过喷水孔喷射出，以形成收集区域的海水流动，进一步促进浒苔地定向聚集至打捞区域，便于后续收集传送装置进行快速打捞收集；
(2)聚拢至打捞区域的浒苔经过收集传送装置的勾爪进行打捞，然后通过传送带输送，在传送带输送过程中，大量的水分将顺着传送带留下，起到一定程度的滤水作用；勾爪由传送带的输出端顺利滑落至船体内；
(3)本发明通过动力控制系统控制电机和循环水泵的开启、电机的转速以及可转向收集装置在水平方向上适宜的转动角度，并根据海面上浒苔的分布调节可转向收集装置的转动以及收集传送装置的输送，实现连续高效地自动化作业，从而减少人工打捞的强度和大量人力。该装置可直接安装在船体上，操作方便，运行稳定，易于海上打捞作业，故具有非常好的应用前景。
附图说明
利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1为本发明的一种浒苔连续收集打捞装置的结构示意图。
图2为本发明的一种浒苔连续收集打捞装置的另一角度的结构示意图。
图3为本发明的一种浒苔连续收集打捞装置的收集管的局部放大结构示意图。
附图标记：
支撑架1；
可转向收集装置2、收集管21、喷水孔211、漂浮块22、转动轴23；
收集传送装置3、传送带31、前皮带轮32、后皮带轮33、电机34、勾爪35、滤水孔36、升降杆37；
循环水泵4、动力控制系统5、水管6、船体7。
具体实施方式
结合以下实施例对本发明作进一步描述。
本发明的一种浒苔连续收集打捞装置的具体实施方式，如图1和图2所示，包括固定于船体7的支撑架1、与支撑架1固定连接的用于收集浒苔并将其输送至船体7的收集传送装置3、用于将分散在海面的浒苔聚集到收集传送装置3的前端的可转向收集装置2、用于向可转向收集装置2供水的循环水泵4以及动力控制系统5。其中，可转向收集装置2设置有两组，两组可转向收集装置2分别可沿水平面转动地固定于收集传送装置3的前端底部。该可转向收集装置2包括中空的收集管21，收集管21朝内侧弯曲呈弧形，两个弧形的收集管21向前方伸出呈半包围状，收集管21具有可水平转动的支撑点，作为优选的实施方式，该收集管21能够绕支撑点转动的角度范围为0-200度，通过动力控制系统5实现该收集管21在水平方向大角度地转动，从而可扩大浒苔的收集区域并连续不断地对前方海面分散的浒苔快速收拢聚集，便于后续的收集传送装置3进行打捞收集。进一步的，如图3所示，收集管21的内侧表面开设有多个喷水孔211，收集管21的后端通过水管6与循环水泵4的输出端连接，循环水泵4的输入端与海水连通。循环水泵4直接抽取海水并泵送至中空的收集管21内，海水通过喷水孔211喷射出，以形成收集区域的海水流动，有利于促进浒苔地定向聚集，这样，可转向收集装置2先将分散在海面的浒苔收拢聚集到前端，再随着喷射水流的作用使得聚拢的浒苔到达打捞区域，便于后续收集传送装置3进行快速打捞收集。
具体的，喷水孔211分布设置于收集管21的前部，优选设置在前部的1/3～1/2的区域，该区域通过密集设置的圆形喷水孔211，经循环水泵4泵送的海水喷射出形成的水流压力，以促进分散的浒苔定向聚集至打捞区域的效果最佳。
具体的，收集管21的后端通过三通管与循环水泵4的水管6连接，便于安装连接。收集管21的前端安装有漂浮块22，以减少可转向收集装置2的重力，有利于装个装置的运行稳定性。
本实施例中，收集传送装置3包括安装于固定支架的传送带31、与传送带31张紧配合的前皮带轮32和后皮带轮33以及电机34，电机34的传动轴与后皮带轮33的轮轴连接，固定支架与支撑架1固定连接。收集管21可水平转动的支撑点通过转动轴23与前皮带轮32的外侧端连。传送带31的表面分布设置有若干个用于打捞浒苔的勾爪35，传送带31的表面开设有若干个滤水孔36。传送带31倾斜设置且后端的高度高于前端，后端的正下方位于船体7内，便于输送至后端的浒苔脱离勾爪35时直接掉落至船体7内进行收集。作业时，传送带31的前端伸入海水部分，后端高出海平面，先经可转向收集装置2被聚拢至打捞区域的浒苔，通过勾爪35打捞上来，然后随着传送带31进行输送，在传送带31由前皮带轮32向后皮带轮33进行爬坡的输送过程中，浒苔中含有的大量水分将顺着传送带31的滤水孔36排出，起到一定程度的滤水作用，当勾爪35移动至传送带31的输出端时，浒苔顺利从勾爪35上滑落至船体7内。作为优选的实施方式，勾爪35为弧形勾爪35，并且弧形勾爪35朝船体7前进的方向弯曲，以便于勾爪35在移动过程中能够顺利勾住浒苔，但勾爪35的弯曲弧度不能太大，以保证勾爪35移动至后端(后皮带轮33的位置)进行掉转方向的时候，能够使浒苔顺利地从勾爪35上滑落至下方的船体7上。
具体的，勾爪35和滤水孔36并排且等间距地间隔设置(见图1)，以提高浒苔在传送带31输送过程中的滤水效果，便于后续浒苔的转运，而且浒苔滤水通过滤水孔36快速排放回流到海中，不会对船体7的负荷造成影响。
具体的，电机34安装于传送带31的顶部，以防止进水。
具体的，收集传送装置3还包括用于调节传送带31倾斜角度的升降杆37，升降杆37的上端与固定支架连接，升降杆37的下端与支撑架1固定连接。这样，传送带31的倾斜角度可以通过升降杆37进行上下一定范围的调节，以适应船体7在不同荷载下吃水深度不同而引起的高度差。
本实施例中，动力控制系统5包括PLC控制器、视觉反馈系统以及用于检测可转向收集装置2转动角度的角度传感器，PLC控制器用于控制电机34和循环水泵4的开启、电机34的转速和可转向收集装置2在水平方向上的适宜转动角度，并根据海面上浒苔的分布调节可转向收集装置2的转动，以及收集传送装置3的输送，从而实现连续高效地自动化作业，减少人工打捞的强度和大量人力。
本发明的工作原理如下：
工作时，在船体7的驱动下到达指定打捞区域，随着船体7的前进，两个弧形的收集管21向前方呈半包围状且不断在水平方向上转动，从而连续不断地对前方海面分散的浒苔进行快速收拢聚集，同时循环水泵4不断向中空的收集管21内供水，水通过收集管21内侧表面的喷水孔211朝内侧水面方向喷射出，从而形成向两个收集管21之间的收集区域流动的水动力，进一步促使海面上的浒苔快速定向聚集至打捞区域，接着收集传送装置3的勾爪35将浒苔打捞上来，然后随着传送带31进行输送，在传送带31输送过程中，浒苔中含有的大量水分顺着传送带31的滤水孔36排出，起到一定程度的滤水作用，当勾爪35移动至传送带31的输出端时，浒苔顺利从勾爪35上滑落至船体7内，通过上述过程可完成对海面浒苔的定向、快速、连续地打捞清理工作，消除浒苔对海水及近岸区域环境的污染。该装置安装固定在船体7行进方向，并与船体7通过支撑架1连接，保持与船体7同步行进。整个操作简单快速，运行稳定，易于海上打捞作业，故具有非常好的应用前景。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (10)

1.一种浒苔连续收集打捞装置，其特征在于：包括固定于船体的支撑架、与所述支撑架固定连接的用于收集浒苔并将其输送至船体的收集传送装置、用于将分散在海面的浒苔聚集到所述收集传送装置的前端的可转向收集装置、用于向所述可转向收集装置供水的循环水泵以及动力控制系统，其中：
所述可转向收集装置设置有两组，两组所述可转向收集装置分别可沿水平面转动地固定于所述收集传送装置的前端底部；
所述可转向收集装置包括中空的收集管，所述收集管朝内侧弯曲呈弧形，两个弧形的收集管向前方伸出呈半包围状，所述收集管的内侧表面开设有多个喷水孔，所述收集管的后端通过水管与所述循环水泵的输出端连接，所述循环水泵的输入端与海水连通。
2.根据权利要求1所述的一种浒苔连续收集打捞装置，其特征在于：所述收集传送装置包括安装于固定支架的传送带、与所述传送带张紧配合的前皮带轮和后皮带轮以及电机，所述电机的传动轴与所述后皮带轮的轮轴连接；所述传送带倾斜设置且所述传送带的后端的高度高于前端，所述传送带的表面分布设置有若干个用于打捞浒苔的勾爪，所述传送带的表面开设有若干个滤水孔。
3.根据权利要求2所述的一种浒苔连续收集打捞装置，其特征在于：所述收集传送装置还包括用于调节所述传送带倾斜角度的升降杆，所述升降杆的上端与所述固定支架连接，所述升降杆的下端与所述支撑架固定连接。
4.根据权利要求2所述的一种浒苔连续收集打捞装置，其特征在于：所述勾爪为弧形勾爪，并且所述弧形勾爪朝船体前进的方向弯曲。
5.根据权利要求2所述的一种浒苔连续收集打捞装置，其特征在于：所述勾爪和滤水孔并排且等间距地间隔设置。
6.根据权利要求2所述的一种浒苔连续收集打捞装置，其特征在于：所述收集管具有可水平转动的支撑点，该支撑点通过转动轴与所述前皮带轮的外侧端连接。
7.根据权利要求6所述的一种浒苔连续收集打捞装置，其特征在于：所述收集管绕支撑点转动的角度为0-200度。
8.根据权利要求1所述的一种浒苔连续收集打捞装置，其特征在于：所述喷水孔分布设置于所述收集管前部的1/3～1/2的位置处。
9.根据权利要求1所述的一种浒苔连续收集打捞装置，其特征在于：所述收集管通过三通管与所述水管连接。
10.根据权利要求1所述的一种浒苔连续收集打捞装置，其特征在于：所述收集管的前端安装有漂浮块。
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