CN111287165B - 一种小海域的海洋防护用漂浮物携带回收处理装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种小海域的海洋防护用漂浮物携带回收处理装置，涉及漂浮物回收装置技术领域，解决了现有海洋漂浮垃圾人力打捞劳动强度大的缺点，且在接近漂浮物时船体造成的扰流容易使漂浮物快速移动或者远离船体的问题。一种小海域的海洋防护用漂浮物携带回收处理装置，包括收集机构和刮除机构；所述收集机构由传动轮、传动皮带、多用轮、驱动电机和蓄电池组组成。工作人员在快艇内通过航模机构遥控控制和驱动该装置在小海域内进行移动，并通过收集机构将漂浮物收集装置的侧导流板和底导流板的内部，通过收集机构传动皮带的转动使得收集立条将漂浮垃圾传送至刮除机构底部并通过刮除机构将漂浮物刮至回收箱的内部。
Description
技术领域
本发明属于漂浮物回收装置技术领域，更具体地说，特别涉及一种小海域的海洋防护用漂浮物携带回收处理装置。
背景技术
海洋垃圾是指海洋和海岸环境中具持久性的、人造的或经加工的固体废弃物。海洋垃圾影响海洋景观，威胁航行安全，并对海洋生态系统的健康产生影响，进而对海洋经济产生负面效应，其中，海洋垃圾包括海面漂浮垃圾、海滩垃圾和海底垃圾三大类。
为了避免海洋漂浮垃圾对海域造成视觉污染，维持海洋景观的美观，人们会定期对海洋漂浮垃圾进行回收处理，目前，对海洋漂浮垃圾的回收方式一般采用人工打捞的方式，即工作人员乘坐小型快艇手持网兜对海洋漂浮垃圾进行收集并携带回地面进行处理。
如申请号为：CN201611004816.7的专利中，公开了一种水面漂浮物打捞船，包括船体与设置于船体上的气浮装置、拦截装置、收集装置、动力装置和控制装置；其中：所述气浮装置用于将半悬浮于水中的漂浮物气浮至水面；所述拦截装置用于将气浮至水面的漂浮物拦截，防止气浮后漂浮物扩散；所述收集装置用于将漂浮物进行集中回收；所述动力装置用于为打捞船提供动力进行动作；所述控制装置用于对所述气浮装置、拦截装置、动力装置和收集装置进行统一控制。本发明工作面积大、工作效率高，可以有效打捞水面漂浮物。
现有海洋漂浮垃圾采用人力打捞的方式存在劳动强度大，清漂效率低、效果较差的缺点，且由于工作人员需要乘坐小型快艇接近漂浮物，受到其船体结构问题，在接近漂浮物时船体造成的扰流容易使漂浮物快速移动或者远离船体，对漂浮物回收造成困难，实用性不高。
于是，有鉴于此，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供一种小海域的海洋防护用漂浮物携带回收处理装置，以期达到更具有更加实用价值性的目的。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种小海域的海洋防护用漂浮物携带回收处理装置，以解决现有海洋漂浮垃圾采用人力打捞的方式存在劳动强度大，清漂效率低、效果较差的缺点，且由于工作人员需要乘坐小型快艇接近漂浮物，受到其船体结构问题，在接近漂浮物时船体造成的扰流容易使漂浮物快速移动或者远离船体，对漂浮物回收造成困难，实用性不高的问题。
本发明小海域的海洋防护用漂浮物携带回收处理装置的目的与功效，由以下具体技术手段所达成：
一种小海域的海洋防护用漂浮物携带回收处理装置，包括侧导流板，收集机构，刮除机构和航模机构；所述侧导流板固定连接在底导流板的两端，且侧导流板的两端固定连接有配重块；所述收集机构由传动轮、传动皮带、多用轮、驱动电机和蓄电池组组成；所述传动轮的两端转动连接在侧导流板的顶部两端，且传动轮之间通过传动皮带传动连接；所述多用轮固定连接在后端传动轮的一侧；所述驱动电机和蓄电池组通过螺丝拧接固定在回收箱底部的安装槽内；所述驱动电机与蓄电池组电性连接，且驱动电机通过链条与多用轮传动连接；所述刮除机构由安装板、轨道块、长齿轮、传动杆和刮块组成；所述安装板的两端通过螺丝拧接固定在侧导流板的顶部；所述轨道块固定连接在安装板的顶面；所述长齿轮转动连接在安装板的轮齿槽内；所述传动杆过盈插接在安装板的顶部；所述刮块过盈插接安装板的底端顶面；所述航模机构由遥控总成、控制接收总成和动力总成组成，且控制接收总成和动力总成与蓄电池组电性连接；所述航模机构通过螺丝拧接固定在回收箱的侧面；所述回收箱通过螺丝拧接固定在底导流板一端的侧面。
进一步的，所述侧导流板的前端为“八”字形开口，且底导流板的前端为向下倾斜设计。
进一步的，所述传动皮带的带体表面设有均匀分布的收集立条，且收集立条的间距为多用轮圆周的二分之一，所述底导流板的板体位于收集立条的位置设有避让长槽。
进一步的，所述长齿轮侧面的一端设有短齿轮，且短齿轮与多用轮通过链条传动连接，所述传动杆的杆体底部设有轮齿，且轮齿与长齿轮的轮齿相互咬合，所述安装板的底部设有限位条，且限位条的长度为长齿轮圆周的一点五倍，所述多用轮与短齿轮传动比为一比六。
进一步的，所述轨道块的内部设有两端为菱形的双层轨道槽，所述传动杆的杆体中部和一端设有滑块，且滑块的行传与轨道块内部的双层轨道槽形状相同。
进一步的，所述刮块的顶部设有挂接槽，且传动杆的底端设有与与挂接槽内径形状相同的挂接块，所述挂接槽的深度大于传动杆的两倍厚度。
进一步的，所述安装板的板体设有避让槽，且刮块的底部设有刮齿，所述刮块的侧面设有轨道杆，且轨道杆的杆体套接有顶簧，所述顶簧的两端分别固定连接在轨道块的底端和刮块的侧面。
进一步的，所述安装板与传动皮带的水平带体的夹角为四十五度，且底导流板的尾端为圆弧形上翘的结构。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
该装置在使用时，工作人员在快艇内通过航模机构遥控控制和驱动该装置在小海域内进行移动，并通过收集机构将漂浮物收集装置的侧导流板和底导流板的内部，通过收集机构传动皮带的转动使得收集立条将漂浮垃圾传送至刮除机构底部并通过刮除机构将漂浮物刮至回收箱的内部，避免了工作人员乘坐快艇接近漂浮物时因为船体扰流造成漂浮物快速移动以及远离船体不易打捞回收的问题，提高了该装置的实用性。
首先，收集立条能够在避让长槽内移动，防止已收集的漂浮物脱出该装置，限位条的长度为长齿轮圆周的一点五倍、多用轮与短齿轮传动比为一比六、收集立条的间距为多用轮圆周的二分之一和安装板与传动皮带的水平带体的夹角为四十五度的设计使得当收集立条在传动轮外侧移动时，当传动轮转动四分之一周时刮除机构能够通过长齿轮带动传动杆和刮块进行一次刮除收集立条表面漂浮物的操作，且收集立条在传动轮外侧的转动周期为二分之一传动轮轮周，所以刮除机构在收集立条的转动周期内，能够分别在收集立条位于安装板底部时和收集立条穿过安装板对装置收集立条表面的漂浮物以及内部携带的漂浮物进行刮除至回收箱的内部，避免因漂浮物刮除不及时造成装置因为漂浮物堵塞传动卡死的现象发生，提高了该装置的适应性和稳定性。
其次，当传动杆被长齿轮带动移动至限位条的最大长度时，会被轨道块内双层轨道槽的作用下移动至上层的轨道槽内，解除传动杆轮齿与长齿轮的卡接关系，传动杆在刮块侧面轨道杆外部顶簧的作用下沿着上层的轨道槽复位至下层的轨道槽，以备下次被长齿轮传动带动刮块对漂浮物进行刮除操作，提高了该装置的灵活性。
再者，侧导流板八字开口和底导流板前端倾斜的设计使得该装置在海域内移动时，侧导流板和底导流板一端的开口处水流流速较快，能够吸引漂浮物进入该装置的内部，提高了该装置的灵活性。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明内部的结构示意图。
图3是本发明拆解后的结构示意图。
图4是本发明刮除机构的结构示意图。
图5是本发明刮除机构刮除收集立条表面漂浮物时的结构示意图。
图6是本发明A部位放大的结构示意图。
图7是本发明B部位放大的结构示意图。
图8是本发明C部位放大的结构示意图。
图9是本发明D部位放大的结构示意图。
图中，部件名称与附图编号的对应关系为：
1、侧导流板；2、底导流板；3、收集机构；4、刮除机构；5、航模机构；6、回收箱；201、避让长槽；301、传动轮；302、传动皮带；303、多用轮；304、驱动电机；305、蓄电池组；3021、收集立条；401、安装板；402、轨道块；403、长齿轮；404、传动杆；405、刮块；4011、限位条；4012、避让槽；4021、双层轨道槽；4031、短齿轮；4041、滑块；4042、挂接块；4051、挂接槽；4052、刮齿；4053、轨道杆。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例：
如附图1至附图9所示：
本发明提供一种小海域的海洋防护用漂浮物携带回收处理装置，包括侧导流板1，收集机构3，刮除机构4和航模机构5；侧导流板1固定连接在底导流板2的两端，且侧导流板1的两端固定连接有配重块；收集机构3由传动轮301、传动皮带302、多用轮303、驱动电机304和蓄电池组305组成；传动轮301的两端转动连接在侧导流板1的顶部两端，且传动轮301之间通过传动皮带302传动连接；多用轮303固定连接在后端传动轮301的一侧；驱动电机304和蓄电池组305通过螺丝拧接固定在回收箱6底部的安装槽内；驱动电机304与蓄电池组305电性连接，且驱动电机304通过链条与多用轮303传动连接；刮除机构4由安装板401、轨道块402、长齿轮403、传动杆404和刮块405组成；安装板401的两端通过螺丝拧接固定在侧导流板1的顶部；安装板401的板体设有避让槽4012，且刮块405的底部设有刮齿4052，刮块405的侧面设有轨道杆4053，且轨道杆4053的杆体套接有顶簧，顶簧的两端分别固定连接在轨道块402的底端和刮块405的侧面，如附图3、附图4和附图8所示；安装板401与传动皮带302的水平带体的夹角为四十五度，且底导流板2的尾端为圆弧形上翘的结构，如附图2所示，使得该装置内部已收集的漂浮物能够更加容易的被刮除机构4刮除至回收箱6的内部；轨道块402固定连接在安装板401的顶面；长齿轮403转动连接在安装板401的轮齿槽内；传动杆404过盈插接在安装板401的顶部；刮块405过盈插接安装板401的底端顶面；刮块405的顶部设有挂接槽4051，且传动杆404的底端设有与与挂接槽4051内径形状相同的挂接块4042，挂接槽4051的深度大于传动杆404的两倍厚度，如附图4、附图7和附图8所示，该设计使得传动杆404在双层轨道槽4021内进行上下移动时，依然能够通过挂接块4042卡接在挂接槽4051内带动刮块405进行移动，实现对装置内部漂浮物刮出至回收箱6内的目的，提高了该装置的稳定性；航模机构5由遥控总成、控制接收总成和动力总成组成，且控制接收总成和动力总成与蓄电池组305电性连接；航模机构5通过螺丝拧接固定在回收箱6的侧面；回收箱6通过螺丝拧接固定在底导流板2一端的侧面。
航模机构5为现有成熟技术，已经被广泛应用于各种大、中型船类模型中作为动力系统以及遥控操作进行使用，其具体结构与电路构成为现有成熟技术，在此不做赘述。
其中，侧导流板1的前端为“八”字形开口，且底导流板2的前端为向下倾斜设计，如附图1和附图3所示，该设计使得侧导流板1和底导流板2一端的开口处水流流速较快，能够吸引漂浮物进入该装置的内部，提高了该装置的灵活性。
其中，传动皮带302的带体表面设有均匀分布的收集立条3021，且收集立条3021的间距为多用轮303圆周的二分之一，底导流板2的板体位于收集立条3021的位置设有避让长槽201，如附图2所示，该设计使得收集立条3021能够在避让长槽201内移动，防止已收集的漂浮物脱出该装置，提高了该装置的稳定性。
其中，长齿轮403侧面的一端设有短齿轮4031，且短齿轮4031与多用轮303通过链条传动连接，传动杆404的杆体底部设有轮齿，且轮齿与长齿轮403的轮齿相互咬合，安装板401的底部设有限位条4011，且限位条4011的长度为长齿轮403圆周的一点五倍，多用轮303与短齿轮4031传动比为一比六，如附图2、附图4和附图7所示，该设计使得多用轮303带动传动轮301转动四分之一周时刮除机构4能够通过长齿轮403带动传动杆404和刮块405进行一次刮除收集立条3021表面漂浮物的操作，且收集立条3021在传动轮301外侧的转动周期为二分之一传动轮301轮周，所以刮除机构4在收集立条3021的转动周期内，能够分别在收集立条3021位于安装板401底部时和收集立条3021穿过安装板401后对装置收集立条3021表面的漂浮物以及内部携带的漂浮物进行刮除至回收箱6的内部，避免因漂浮物刮除不及时造成装置因为漂浮物堵塞传动卡死的现象发生，提高了该装置的适应性和稳定性。
其中，轨道块402的内部设有两端为菱形的双层轨道槽4021，传动杆404的杆体中部和一端设有滑块4041，且滑块4041的行传与轨道块402内部的双层轨道槽4021形状相同，如附图4和附图9所示，该设计使得传动杆404被长齿轮403带动移动至限位条4011的最大长度时，会被轨道块402内双层轨道槽4021的作用下移动至上层的轨道槽内，解除传动杆404轮齿与长齿轮403的卡接关系，传动杆404在刮块405侧面轨道杆4053外部顶簧的作用下沿着上层的轨道槽复位至下层的轨道槽，以备下次被长齿轮403传动带动刮块405对漂浮物进行刮除操作，提高了该装置的灵活性。
本实施例的具体使用方式与作用：
本发明中，首先驾驶快艇将工作人员和该装置移动至指定海域，将该装置放入海面上，并通过调节侧导流板1两端的配重块使得该装置的传动轮301的中心位置位于海面，开启驱动电机304的电源和航模机构5的电源，便可通过航模机构5的遥控总成控制该装置在海域内进行移动，同时传动皮带302在传动轮301的带动下转动，通过收集立条3021将漂浮物回收至侧导流板1和底导流板2的内部，并跟随收集立条3021移动最终被刮除机构4刮块405刮出至回收箱6的内部，漂浮物清理完成后控制该装置返回快艇，将回收箱6内的垃圾集中收集处理即可，不需要人为的使用网兜对漂浮物进行捕捞收集，侧导流板1的前端为“八”字形开口，且底导流板2的前端为向下倾斜设计使得侧导流板1和底导流板2一端的开口处水流流速较快，能够吸引漂浮物进入该装置的内部，收集立条3021能够在避让长槽201内移动，防止已收集的漂浮物脱出该装置，多用轮303带动传动轮301转动四分之一周时刮除机构4能够通过长齿轮403带动传动杆404和刮块405进行一次刮除收集立条3021表面漂浮物的操作，如附图5所示，且收集立条3021在传动轮301外侧的转动周期为二分之一传动轮301轮周，所以刮除机构4在收集立条3021的转动周期内，能够分别在收集立条3021位于安装板401底部时和收集立条3021穿过安装板401后对装置收集立条3021表面的漂浮物以及内部携带的漂浮物进行刮除至回收箱6的内部，避免因漂浮物刮除不及时造成装置因为漂浮物堵塞传动卡死的现象发生，传动杆404被长齿轮403带动移动至限位条4011的最大长度时，会被轨道块402内双层轨道槽4021的作用下移动至上层的轨道槽内，解除传动杆404轮齿与长齿轮403的卡接关系，传动杆404在刮块405侧面轨道杆4053外部顶簧的作用下沿着上层的轨道槽复位至下层的轨道槽，以备下次被长齿轮403传动带动刮块405对漂浮物进行刮除操作，传动杆404被长齿轮403带动移动至限位条4011的最大长度时，会被轨道块402内双层轨道槽4021的作用下移动至上层的轨道槽内，解除传动杆404轮齿与长齿轮403的卡接关系，传动杆404在刮块405侧面轨道杆4053外部顶簧的作用下沿着上层的轨道槽复位至下层的轨道槽，以备下次被长齿轮403传动带动刮块405对漂浮物进行刮除操作，传动杆404在双层轨道槽4021内进行上下移动时，依然能够通过挂接块4042卡接在挂接槽4051内带动刮块405进行移动，实现对装置内部漂浮物刮出至回收箱6内的目的。
本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
Claims (7)
1.一种小海域的海洋防护用漂浮物携带回收处理装置，其特征在于：包括侧导流板（1），收集机构（3），刮除机构（4）和航模机构（5）；所述侧导流板（1）固定连接在底导流板（2）的两端，且侧导流板（1）的两端固定连接有配重块；所述收集机构（3）由传动轮（301）、传动皮带（302）、多用轮（303）、驱动电机（304）和蓄电池组（305）组成；所述传动轮（301）的两端转动连接在侧导流板（1）的顶部两端，且传动轮（301）之间通过传动皮带（302）传动连接；所述多用轮（303）固定连接在后端传动轮（301）的一侧；所述驱动电机（304）和蓄电池组（305）通过螺丝拧接固定在回收箱（6）底部的安装槽内；所述驱动电机（304）与蓄电池组（305）电性连接，且驱动电机（304）通过链条与多用轮（303）传动连接；所述刮除机构（4）由安装板（401）、轨道块（402）、长齿轮（403）、传动杆（404）和刮块（405）组成；所述安装板（401）的两端通过螺丝拧接固定在侧导流板（1）的顶部；所述轨道块（402）固定连接在安装板（401）的顶面；所述长齿轮（403）转动连接在安装板（401）的轮齿槽内；所述传动杆（404）过盈插接在安装板（401）的顶部；所述刮块（405）过盈插接安装板（401）的底端顶面；所述航模机构（5）由遥控总成、控制接收总成和动力总成组成，且控制接收总成和动力总成与蓄电池组（305）电性连接；所述航模机构（5）通过螺丝拧接固定在回收箱（6）的侧面；所述回收箱（6）通过螺丝拧接固定在底导流板（2）一端的侧面；所述传动皮带（302）的带体表面设有均匀分布的收集立条（3021），且收集立条（3021）的间距为多用轮（303）圆周的二分之一，所述底导流板（2）的板体位于收集立条（3021）的位置设有避让长槽（201）。
2.如权利要求1所述小海域的海洋防护用漂浮物携带回收处理装置，其特征在于：所述侧导流板（1）的前端为“八”字形开口，且底导流板（2）的前端为向下倾斜设计。
3.如权利要求1所述小海域的海洋防护用漂浮物携带回收处理装置，其特征在于：所述长齿轮（403）侧面的一端设有短齿轮（4031），且短齿轮（4031）与多用轮（303）通过链条传动连接，所述传动杆（404）的杆体底部设有轮齿，且轮齿与长齿轮（403）的轮齿相互咬合，所述安装板（401）的底部设有限位条（4011），且限位条（4011）的长度为长齿轮（403）圆周的一点五倍，所述多用轮（303）与短齿轮（4031）传动比为一比六。
4.如权利要求1所述小海域的海洋防护用漂浮物携带回收处理装置，其特征在于：所述轨道块（402）的内部设有两端为菱形的双层轨道槽（4021），所述传动杆（404）的杆体中部和一端设有滑块（4041），且滑块（4041）的行传与轨道块（402）内部的双层轨道槽（4021）形状相同。
5.如权利要求1所述小海域的海洋防护用漂浮物携带回收处理装置，其特征在于：所述刮块（405）的顶部设有挂接槽（4051），且传动杆（404）的底端设有与与挂接槽（4051）内径形状相同的挂接块（4042），所述挂接槽（4051）的深度大于传动杆（404）的两倍厚度。
6.如权利要求1所述小海域的海洋防护用漂浮物携带回收处理装置，其特征在于：所述安装板（401）的板体设有避让槽（4012），且刮块（405）的底部设有刮齿（4052），所述刮块（405）的侧面设有轨道杆（4053），且轨道杆（4053）的杆体套接有顶簧，所述顶簧的两端分别固定连接在轨道块（402）的底端和刮块（405）的侧面。
7.如权利要求1所述小海域的海洋防护用漂浮物携带回收处理装置，其特征在于：所述安装板（401）与传动皮带（302）的水平带体的夹角为四十五度，且底导流板（2）的尾端为圆弧形上翘的结构。
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