发明内容
为了解决水草污染环境的问题,本发明旨在提供一种水草剪拔装置,该装置设有剪捞运草船、水草剪拔器和导流打捞机构,采用剪切和拉拔方式将水草根部切断,利用水体浮力将水草收集一起并打捞到船舱内,使河流、湖泊等水系长期保持水质优良的状态。
为了达到上述目的,本发明采用如下技术方案:一种水草剪拔装置,包括剪捞运草船,在剪捞运草船尾部设有操控船舱、动力机构、推进机构和转向机构,其特征是:在剪捞运草船船头部位安装水草剪拔器,中部设置运草船舱,所述运草船舱安装有打捞机架、导流机构和打捞机构,所述打捞机架顶部设有锚吊横梁,中部设有吊臂横梁,底部设有倒箱顶台,所述水草剪拔器包括左升降柱、右升降柱、固定剪拔架和活动剪拔架,所述左升降柱和右升降柱竖立在船头的左右两侧,并都设有立柱升降机和河床探测杆,所述固定剪拔架呈方形梁体结构且横架在左升降柱和右升降柱底端,在方形梁体前端面设有多副固定剪拔刀,在两副固定剪拔刀之间设有水草剪拔口,在方形梁体顶部设有刀体横移机,所述活动剪拔架套装在固定剪拔架内腔,在活动剪拔架的前端面设有多副双向剪拔刀,所述双向剪拔刀套装在水草剪拔口中,所述刀体横移机带动多副双向剪拔刀同步横向往复运动,所述双向剪拔刀在横向运行过程中其两侧都与固定剪拔刀产生剪夹作用,所述立柱升降机带动固定剪拔架一端或整体升降运动,所述导流机构包括船左导流架、船右导流架和架体收放机,所述船左导流架和船右导流架分别安装在运草船舱的左右两侧,所述船左导流架和船右导流架为进口大出口小的喇叭形框架且框架顶部设有变幅梁架,所述架体收放机安装在锚吊横梁上并设有左架体拉绳和右架体拉绳,所述架体收放机带动船左导流架和船右导流架摇摆至竖立船沿状态或横架水面状态,所述打捞机构包括左捞草网箱、右捞草网箱和网箱收放机,所述左捞草网箱和右捞草网箱都设有平衡卡压板、顶箱气包和网箱吊臂,所述网箱收放机安装在锚吊横梁上并设有左网箱拉绳和右网箱拉绳,所述网箱收放机带动左捞草网箱和右捞草网箱运行至水面或船舱,所述左捞草网箱和右捞草网箱运行至水面时分别卡套在船左导流架和船右导流架的出口处,运行至船舱时将箱体内的水草倒入运草船舱。
本优选实施例还具有下列技术特征:
在船头左右两侧设有立柱轴套管,所述左升降柱和右升降柱分别套装在立柱轴套管内,在左升降柱和右升降柱外壁设有传动齿条,所述立柱升降机设置在立柱轴套管顶部并与传动齿条相配合,所述河床探测杆竖立设置在固定剪拔刀前方且其信号传输线与立柱升降机连接。
所述固定剪拔架内腔设有梁架箱仓,顶板中部设有传动箱口,在传动箱口两端都设有连接轴座,所述水草剪拔口根部与梁架箱仓相通,所述左升降柱、右升降柱分别与连接轴座连接,所述活动剪拔架套装在梁架箱仓内且其顶面有顶柱接头,所述刀体横移机设有推拉顶柱,所述推拉顶柱与顶柱接头相连接,所述固定剪拔刀和双向剪拔刀都呈尖头刀体结构,在固定剪拔刀两侧都设有剪夹槽口,在双向剪拔刀两侧都设有剪夹刀锋。
所述水草剪拔器设有喷气浮草机和助浮喷气管,所述喷气浮草机安装在船头中部并设有输气软管,所述助浮喷气管设置在固定剪拔架背部且其管体上设有多个喷气孔,在左升降柱和右升降柱内腔设有软管通道,所述输气软管穿过软管通道与助浮喷气管连接。
所述船左导流架和船右导流架都包括外导流板和内导流板,所述变幅梁架包括多根横架梁体并横架在外导流板和内导流板顶部,在多根横架梁体之间设有平衡传动梁,在横架梁体根部设有与船体连接的变幅轴座,所述平衡传动梁与左架体拉绳或右架体拉绳连接。
所述左捞草网箱和右捞草网箱呈扁形箱体结构,且箱体上设有网格状的漏水孔,所述平衡卡压板设置在箱口边侧的箱体上并向箱口外延伸,所述顶箱气包设置在网箱尾部,在平衡卡压板内侧的箱体上设有翻箱轴座,所述网箱吊臂包括摇摆横臂杆和垂挂臂杆,所述摇摆横臂杆根部与吊臂横梁转轴连接,端部设有垂臂轴座,所述垂挂臂杆根部与垂臂轴座连接,端部设有伸缩臂杆,所述伸缩臂杆端部与翻箱轴座连接,所述左网箱拉绳、右网箱拉绳与摇摆横臂杆端部连接。
本实施例利用剪捞运草船在水面运行,水草剪拔器在向前运行的过程中对水草根部进行剪切和拉拔,水草根部被剪断或拔起后自动浮向水面,导流打捞机构将浮出水面的水草收集起来,集中打捞到运草船舱内,使河流、湖泊等水系长期保持水质优良的状态。因此,该水草剪拔装置结构合理、操控方便,具有推广意义。
具体实施方式
参见图1并结合图2、3、4,本实施例的水草剪拔装置包括剪捞运草船10,在剪捞运草船10尾部设有操控船舱11、动力机构、推进机构12和转向机构13,在剪捞运草船10船头部位安装水草剪拔器20,中部设置运草船舱,所述运草船舱安装有打捞机架14、导流机构30和打捞机构40,所述打捞机架14顶部设有锚吊横梁140,中部设有吊臂横梁141,底部设有倒箱顶台142,所述水草剪拔器20包括左升降柱21、右升降柱、固定剪拔架22和活动剪拔架23,所述左升降柱21和右升降柱竖立在船头的左右两侧,并都设有立柱升降机24和河床探测杆25,所述固定剪拔架22呈方形梁体结构且横架在左升降柱21和右升降柱底端,在方形梁体前端面设有多副固定剪拔刀220,在两副固定剪拔刀220之间设有水草剪拔口221,在方形梁体顶部设有刀体横移机222,所述活动剪拔架23套装在固定剪拔架22内腔,在活动剪拔架23的前端面设有多副双向剪拔刀230,所述双向剪拔刀230套装在水草剪拔口221中,所述刀体横移机222带动多副双向剪拔刀230同步横向往复运动,所述双向剪拔刀230在横向运行过程中其两侧都与固定剪拔刀220产生剪夹作用,所述立柱升降机24带动固定剪拔架22一端或整体升降运动,所述导流机构30包括船左导流架31、船右导流架和架体收放机32,所述船左导流架31和船右导流架分别安装在运草船舱的左右两侧,所述船左导流架31和船右导流架为进口大出口小的喇叭形框架且框架顶部设有变幅梁架33,所述架体收放机32安装在锚吊横梁140上并设有左架体拉绳320和右架体拉绳321,所述架体收放机32带动船左导流架31和船右导流架摇摆至竖立船沿状态或横架水面状态,所述打捞机构40包括左捞草网箱41、右捞草网箱和网箱收放机42,所述左捞草网箱41和右捞草网箱都设有平衡卡压板410、顶箱气包411和网箱吊臂43,所述网箱收放机42安装在锚吊横梁140上并设有左网箱拉绳420和右网箱拉绳421,所述网箱收放机42带动左捞草网箱41和右捞草网箱运行至水面或船舱,所述左捞草网箱41和右捞草网箱运行至水面时分别卡套在船左导流架31和船右导流架的出口处,运行至船舱时将箱体内的水草倒入运草船舱。
本实施例的水草剪拔装置利用剪捞运草船10在水面运行,水草剪拔器20在向前运行的过程中对水草根部进行剪切和拉拔,水草根部被剪断或拔起后自动浮向水面,导流打捞机构40将浮出水面的水草收集起来,集中打捞到运草船舱内,使河流、湖泊等水系长期保持水质优良的状态。
具体实施时,操控船舱11具有一定的高度且四周设有观察窗口,操控人员在操控船舱11内能方便的观察船头前方及船体四周的情况,并通过操控平台控制动力机构、推进机构12、转向机构13、水草剪拔器20和导流打捞机构运行。
具体实施时,在剪捞运草船10船头底部设有照明摄像头16,在操控平台上设有视屏观察器,使操作人员能清楚了解船头部位水中的情况。
具体实施时,打捞机架14呈门架型结构并横向设置在运草船舱中部,锚吊横梁140为门架顶梁,架体收放机32和网箱收放机42分别安装在锚吊横梁140的两端,吊臂横梁141设置在门架中部,倒箱顶台142设置在打捞机架14底部的边侧并与网箱吊臂43相配合,将左捞草网箱41和右捞草网箱翻成箱口朝下的状态,使网箱内的水草落入运草船舱。
在船头左右两侧设有立柱轴套管15,所述左升降柱21和右升降柱分别套装在立柱轴套管15内,在左升降柱21和右升降柱外壁设有传动齿条,所述立柱升降机24设置在立柱轴套管15顶部并与传动齿条相配合,所述河床探测杆25竖立设置在固定剪拔刀220前方且其信号传输线与立柱升降机24连接。
具体实施时,左升降柱21和右升降柱通过立柱轴套管15竖立安装在船头,立柱升降机24通过传动齿条带动左升降柱21和右升降柱单独或同时升降运动,左升降柱21或右升降柱单独升降运动时,带动固定剪拔架22左端或右端升降运动,左升降柱21和右升降柱同步升降运动时,带动固定剪拔架22整体上升或下降运动。
具体实施时,在左升降柱21和右升降柱底部设有向前悬挑的臂杆,河床探测杆25竖立设置在悬挑臂杆端部,且其底端设有泥沙探测头,泥沙探测头的水平高度低于固定剪拔刀220,河床探测杆25以泥沙探测头接触水底泥沙的情况向立柱升降机24发送工作信号,当泥沙探测头脱离水底泥沙时,河床探测杆25向立柱升降机24发出下降运行的工作信号,直至泥沙探测头重新贴近泥沙表面,当泥沙探测头全部埋入水底泥沙时,河床探测杆25向立柱升降机24发出向上运行的工作信号,直至泥沙探测头重新露出泥沙表面,泥沙探测头贴着泥沙表面向前运行,使固定剪拔刀220始终以距离河床一定高度向前运行,既能清理水草又不会发生顶碰河床的情况。
所述固定剪拔架22内腔设有梁架箱仓,顶板中部设有传动箱口223,在传动箱口223两端都设有连接轴座224,所述水草剪拔口221根部与梁架箱仓相通,所述左升降柱21、右升降柱分别与连接轴座224连接,所述活动剪拔架23套装在梁架箱仓内且其顶面有顶柱接头,所述刀体横移机222设有推拉顶柱,所述推拉顶柱与顶柱接头相连接,所述固定剪拔刀220和双向剪拔刀230都呈尖头刀体结构,在固定剪拔刀220两侧都设有剪夹槽口225,在双向剪拔刀230两侧都设有剪夹刀锋。
具体实施时,多副固定剪拔刀220横向排列设置在固定剪拔架22前端面,且相互之间的间距相等,水草剪拔口221由固定剪拔刀220相互之间的间隙构成,多副双向剪拔刀230设置成与固定剪拔刀220相一致的横向排列结构,顶柱接头设置在活动剪拔架23顶面的中部并从传动箱口223伸出梁架箱仓,刀体横移机222通过推拉顶柱带动活动剪拔架23在梁架箱仓内来回运动,进而带动双向剪拔刀230从水草剪拔口221一侧运行至另一侧,双向剪拔刀230运行到位后,刀体横移机222先停顿一段时间,然后带动双向剪拔刀230往回运行。
固定剪拔架22随着剪捞运草船10向前运行时,船头前方的水草就会进入水草剪拔口221,双向剪拔刀230运行到水草剪拔口221边侧时剪夹刀锋卡入剪夹槽口225内,将水草剪拔口221内的水草剪断或夹紧,被剪断的水草在浮力的作用下自行浮向水面,被夹紧的水草受到剪捞运草船10向前运行的拉力,从水底连根拔起,当双向剪拔刀230往回运行时,被拔起的水草也会自行浮向水面。
所述水草剪拔器20设有喷气浮草机26和助浮喷气管27,所述喷气浮草机26安装在船头中部并设有输气软管260,所述助浮喷气管27设置在固定剪拔架22背部且其管体上设有多个喷气孔,在左升降柱21和右升降柱内腔设有软管通道,所述输气软管260穿过软管通道与助浮喷气管27连接。
具体实施时,助浮喷气管27与固定剪拔架22并列安装,多个喷气孔横向排列设置在助浮喷气管27管体顶部,输气软管260具有较好的伸缩功能,能方便的随着左升降柱21和右升降柱升降运动而伸长或缩短,将喷气浮草机26输出的气体稳定的传输给助浮喷气管27,大量气体从喷气孔向外喷出时形成大量气泡,气泡浮向水面的过程中带动水草同步上浮,以加快水草浮向水面的速度。
所述船左导流架31和船右导流架都包括外导流板310和内导流板311,所述变幅梁架33包括多根横架梁体并横架在外导流板310和内导流板311顶部,在多根横架梁体之间设有平衡传动梁,在横架梁体根部设有与船体连接的变幅轴座312,所述平衡传动梁与左架体拉绳320或右架体拉绳321连接。
具体实施时,外导流板310设置在船体外侧,内导流板311靠近船体且长度较短,变幅梁架33将外导流板310与内导流板311连成喇叭形框架,内导流板311前方的喇叭口由船体外壁构成,当船左导流架31和船右导流架摇摆至横架水面状态时,内导流板311前端与船体相贴合。
具体实施时,船左导流架31安装在运草船舱左侧,船右导流架安装在运草船舱右侧,架体收放机32设有左右两个卷绳卷筒,左架体拉绳320连接在船左导流架31与左卷绳卷筒之间,右架体拉绳321连接在船右导流架与右卷绳卷筒之间,架体收放机32既可以带动左卷绳卷筒或右卷绳卷筒单独转动,又可以带动左卷绳卷筒与右卷绳卷筒同步转动,左卷绳卷筒或右卷绳卷筒单独转动时,架体收放机32带动船左导流架31或船右导流架单独摇摆至竖立船沿状态或横架水面状态,左卷绳卷筒与右卷绳卷筒同步转动时,架体收放机32带动船左导流架31与船右导流架同步摇摆至竖立船沿状态或横架水面状态。
所述左捞草网箱41和右捞草网箱呈扁形箱体结构,且箱体上设有网格状的漏水孔,所述平衡卡压板410设置在箱口边侧的箱体上并向箱口外延伸,所述顶箱气包411设置在网箱尾部,在平衡卡压板410内侧的箱体上设有翻箱轴座,所述网箱吊臂43包括摇摆横臂杆430和垂挂臂杆431,所述摇摆横臂杆430根部与吊臂横梁141转轴连接,端部设有垂臂轴座,所述垂挂臂杆431根部与垂臂轴座连接,端部设有伸缩臂杆432,所述伸缩臂杆432端部与翻箱轴座连接,所述左网箱拉绳420、右网箱拉绳421与摇摆横臂杆430端部连接。
具体实施时,翻箱轴座设置在靠近箱口的箱体中部,当网箱吊臂43吊起网箱时,网箱自动往箱口朝上的方向旋转,将水草全部装入箱体内,顶箱气包411呈封闭罐体结构且罐体内充满气体,当网箱吊臂43将网箱放入水中时,顶箱气包411受到浮力的作用带动箱体由倾斜竖立状态旋转至前后水平状态,平衡卡压板410与网箱箱口宽度一致并略大于喇叭形框架的出水口,当网箱旋转至前后水平状态时,平衡卡压板410刚好卡套在喇叭形框架的出水口上。
具体实施时,垂挂臂杆431设有臂杆伸缩机,臂杆伸缩机带动伸缩臂杆432伸缩运动,当摇摆横臂杆430摇摆至横架状态时,伸缩臂杆432通过伸缩运动带动网箱进入或脱离水面,当摇摆横臂杆430摇摆至竖立状态时,伸缩臂杆432通过伸缩运动带动网箱进入或脱离运草船舱,网箱进入运草船舱时翻转至箱口朝下状态,将水草倒入船舱。
具体实施时,左捞草网箱41安装在打捞机架14左侧,右捞草网箱安装在打捞机架14右侧,网箱收放机42设有左右两个拉绳卷筒,左网箱拉绳420连接在左拉绳卷筒与左捞草网箱41之间,右网箱拉绳421连接在右拉绳卷筒与右捞草网箱之间,网箱收放机42既可以带动左拉绳卷筒或右拉绳卷筒单独旋转,又可以带动左拉绳卷筒与右拉绳卷筒同步旋转,左拉绳卷筒或右拉绳卷筒单独旋转时,网箱收放机42带动左捞草网箱41或右捞草网箱单独运行至水面或船舱,左拉绳卷筒与右拉绳卷筒同步旋转时,网箱收放机42带动左捞草网箱41与右捞草网箱同步运行至水面或船舱。
具体实施时,在平衡卡压板410与喇叭形框架之间相互配套卡扣,当网箱旋转至前后水平状态时,平衡卡压板410与喇叭形框架通过卡扣连成一体,当网箱往箱口朝上方向旋转时带动卡扣自动脱开分离。
具体实施时,在翻箱轴座上设有限位斜板,限位斜板使网箱旋转至箱口朝上时保持较大的倾斜状态,当网箱往下运行至尾部顶到倒箱顶台142时,由箱口朝上状态往箱口朝下状态翻转,将网箱内的水草倒入运草船舱。
具体实施时,在运草船舱内安装水草压缩机,对船舱内的水草进行挤压堆放,使运草船舱能堆放更多的水草。
综上所述,本实施例解决了水草污染环境的问题,提供了一种采用剪切和拉拔方式将水草根部切断,利用水体浮力将水草收集一起并打捞到船舱内的水草剪拔装置。