CN111619747A - 一种多功能清除高大水草岛的除草船 - Google Patents

Abstract

一种多功能清除高大水草岛的除草船，包括船体，还包括切分机构、刈割装置、收集捕捞装置和收集舱体。所述切分机构设置在船体的正前端，包括一组竖向旋转的旋转刀片，将迎面水草岛竖向剖切、并由船头向船体两侧分离。所述刈割装置至少有两组、分别设置在船体的两侧外部，包括一组水平旋转的旋转刀具，用于横向断刈割离至船体两侧的水草岛上的水草。所述收集捕捞装置设置在刈割装置背侧、且另一端与收集舱体连通，将断切的水草岛收集捕获至收集舱体中。本发明利用两种切割方向的刀具空间上相互配合，可以有效将水草岛水草先剖后断，打断水草之间盘根错节的联系，然后有效进行清理。可广泛应用于成群高大水草岛的清除。

Description

一种多功能清除高大水草岛的除草船

技术领域

本发明涉及水面清理技术领域，特别是一种水草岛清理装置。

背景技术

湖泊及河流中的水草在雨季及夏季大范围繁殖蔓延，成群的高大水草逐渐形成一定范围的水草岛，枯死的水草变质腐烂发臭，影响湖泊水质以及湖中其他生物生长，同时对生态环境造成不利影响，而且水草岛大面积的形成，会限制水流、对水上运输造成不利影响。

现有除草方法中包括了化学除草、人工打捞、机械铲斗的方式，但是都只能针对小规模的池塘、湖泊进行清理，目前水草清除方法或水草打捞船构造相对简单，主要针对清除和打捞漂浮在水面上的轻型水草，例如：水葫芦。对清除和打捞高大型水草及成群的高大型水草岛的装置设备非常匮乏，水草清除区域受限制，无法清除成群的、高大的水草岛，特别是无法清除在水中的根部大约2～3米深，水上部分3米多高的成群的高大水草。

发明内容

本发明的目的是提供一种多功能清除高大水草岛的除草船，要解决高大水草岛清除的技术问题；并解决高效清理水面、改善生态环境的问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种多功能清除高大水草岛的除草船，包括船体，还包括切分机构、刈割装置、收集捕捞装置和收集舱体。

所述切分机构设置在船体的正前端，包括一组竖向旋转的旋转刀片，将迎面水草岛竖向剖切、并由船头向船体两侧分离。

所述刈割装置至少有两组、分别设置在船体的两侧外部，包括一组水平旋转的旋转刀具，用于横向断刈割离至船体两侧的水草岛上的水草。

所述收集捕捞装置设置在刈割装置背侧、且另一端与收集舱体连通，将断切的水草岛收集捕获至收集舱体中。

所述旋转刀片包括至少一个主动旋转刀片和至少两个与主动旋转刀片配合的从动旋转刀片；主动旋转刀片与从动旋转刀片的旋转轴之间通过齿轮、链条或者皮带配合；所述主动旋转刀片与从动旋转刀片在竖向上连续设置；所述从动旋转刀片的旋转方向相反、且分别位于主动旋转刀片的上下两侧。

当设置多组主动旋转刀片时，主动旋转刀片在空间上交错分布，例如前后交错或者左右交错，交错位置不超过一个刀身，多组主动旋转刀片的设计可以增加迎面剖切面积、提高清理效率。

所述切分机构还包括放置旋转刀片的切分刀架和驱动旋转刀片旋转切分的驱动马达；所述驱动马达与旋转刀片的旋转轴之间通过齿轮、链条或者皮带配合。

所述切分刀架通过转向连接杆与船体连接；所述转向连接杆一端与切分刀架连接，另一端通过转向连接座与船体连接。

所述转向连接杆与船体之间还连接有升降调节杆；所述升降调节杆为液压杆，一端与固定在船体上的升降调节座固定连接，另一端与转向连接杆的末端铰接；所述转向连接杆的杆身上设有水平滑槽、并于转向连接座滑动连接，其中转向连接座位于升降调节座与切分刀架之间。

利用升降调节杆可以实现切分刀架位置高度的调节，一是可以根据水草高度选择合适的剖切位置，二是当旋转刀具不工作时，可以通过调节液压杆，使切分机构脱离水面，保证刀片不会长时间浸泡水中；在工作过程中，旋转刀片保持竖直状态。

所述旋转刀具包括2～5片，竖向上依次穿接在刀具旋转轴上；每一片旋转刀具的直径为70～100mm，每一片旋转刀具上均匀间隔设置3～10页旋刀；其中刀具旋转轴总长为80～160mm。

所述刈割装置还包括架设刀具旋转轴的刈割支架以及驱动刀具旋转轴旋转的电动马达。

所述刈割支架包括两个L形的内臂架以及一个门形的外臂架，其中内臂架一端与收集捕捞装置连接、另一端插接在外臂架的端部、并通过紧固件连接；所述内臂架和外臂架上、在两者连接的位置均对应设有一组调节孔。

通过刈割支架内臂架和外臂架的可调连接，灵活调整刈割支架的整体高度和位置，方便优化旋转刀具的刈割位置。

所述收集捕捞装置包括主架体、竖向设置在主架体两侧的侧挡板、长向设置在主架体上底部的水槽传送带以及水平设置水槽传送带前端的水草收集板；所述水草收集板位于刈割装置下方，收集捕捞装置整体沿着船体外侧向船体内侧由低向高倾斜；所述主架体的端部与刈割支架的内臂架为整体结构或者可拆卸连接。

至少一组刈割装置通过收集捕捞装置连通至收集舱体前部、至少一组刈割装置通过收集捕捞装置连通至收集舱体后部；可以实现水草均匀收集放置，减少收集舱体内水草集中堆积的情况，增加装载体积。

根据需要，船体一侧可以设置一组或者多组刈割装置，同侧设置多组刈割装置时，沿船体前进方向，后方的刈割装置距离船体距离依次增大；既可以增加一次性刈割面积，也能提高清理程度。

船体两侧的刈割装置均通过收集捕捞装置连通至收集舱体前部或者后部时，收集舱体内左右两侧壁上对应设有第一推板和第二推板；所述第一推板和第二推板沿着收集舱体长向往复运动。当刈割装置对称设置时，为了避免水草集中堆积，利用推板实现水草的推送、为后续收集的水草提供容纳空间；推板可以利用直线滑台等动力机构实现定时往复运动，或者通过人工操作，根据实际情况，人工操作推板移动。

所述船体设有发动机和驱动装置，为船体前行、切分机构、刈割装置、收集捕捞装置以及收集舱体提供动力；所述驱动装置包括与发动机电力联通的螺旋桨以及设置在螺旋桨外围的保护网，利用保护网有效防止水草杂物卷入螺旋桨。

与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果：

本发明为除草、捕捞、收集一体化清理装置，利用切分机构、刈割装置、收集捕捞装置以及收集舱体，将水草清理形成针对性的流程，其中除草过程分为两步式：第一步，利用竖向刀片对迎水面的水草岛进行竖向剖切、并利用船体自身前行的动力，将剖切后的水草岛由船头向船体两侧分离；第二步，则是利用船体两侧的横向刀具将分离过来的水草岛进行横向断切，进而把高大水草切割成利于收集的水草碎块；之后通过收集捕捞装置收集至收集舱体中，实现水草的自动化捕捞收集。

利用两步式除草方式，两种切割方向的刀具空间上相互配合，可以有效将水草岛水草先剖后断，打断水草之间盘根错节的联系，然后有效进行清理；利用收集捕捞装置以及收集舱体可以实现水草的集中收集和处理，方便后续操作施工，针对性强，效率高。

本发明可广泛应用于成群高大水草岛的清除。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。

图1是本发明实施例一的侧视结构示意图。

图2是本发明实施例一的俯视结构示意图。

图3是本发明实施例二的俯视结构示意图。

图4是本发明的切分机构结构示意图。

图5是本发明的升降调节杆结构示意图。

图6是本发明的收集捕捞装置结构示意图。

图7是本发明的刈割装置结构示意图。

图8是本发明的刈割刀具结构示意图。

图9是本发明的刈割支架结构示意图。

附图标记：1－切分机构、11-驱动马达、12-切分刀架、13-旋转刀片、131-主动旋转刀片、132-从动旋转刀片、14-转向连接杆、15-转向连接座、16-升降调节杆、17-升降调节座、2－刈割装置、21-电动马达、22-刈割支架、221-内臂架、222-外臂架、223-紧固件、224-调节孔、23-旋转刀具、24-刀具旋转轴、3－收集捕捞装置、31-水草收集板、32-水草传送带、33-侧挡板、34-主架体、4－收集舱体、41-第二推板、42-第一推板、5－驱动装置、51-螺旋桨、52-保护网、6－发动机、7－船体。

具体实施方式

实施例一参见图1所示，这种多功能清除高大水草岛的除草船，包括船体7，还包括切分机构1、刈割装置2、收集捕捞装置3和收集舱体4；所述切分机构1设置在船体7的正前端，包括一组竖向旋转的旋转刀片13，将迎面水草岛竖向剖切、并由船头向船体两侧分离；所述刈割装置2至少有两组、分别设置在船体7的两侧外部，包括一组水平旋转的旋转刀具23，用于横向断刈割离至船体两侧的水草岛上的水草；所述收集捕捞装置3设置在刈割装置2背侧、且另一端与收集舱体4连通，将断切的水草岛收集捕获至收集舱体4中。

所述船体7的尾部设有发动机6和驱动装置5，为船体前行、切分机构1、刈割装置2、收集捕捞装置3以及收集舱体4提供动力；所述驱动装置5包括与发动机6电力联通的螺旋桨51以及设置在螺旋桨外围的保护网52。

所述船体7两侧的刈割装置2均通过收集捕捞装置3连通至收集舱体4前部或者后部，参见图2所示，本例中，刈割装置2设置在收集舱体的前部，此时，收集舱体4内左右两侧壁上对应设有第一推板42和第二推板41；所述第一推板42和第二推板41沿着收集舱体4长向往复运动，其中第一推板42和第二推板41可以通过直线滑台或者滑动支座等结构与收集舱体侧壁滑动连接，有需要的时候，通过动力驱动或者人工操作，将水草推送至合适位置。

所述第一推板42和第二推板41可以在空间上交错分布或者平齐设置，包括竖向的板体，板体端部对应与设置在收集舱体内侧壁的直线滑台或者滑动支座固定连接。

实施例二参见图3所示，与实施例一不同，有一组刈割装置2通过收集捕捞装置3连通至收集舱体4前部、另一组刈割装置2通过收集捕捞装置3连通至收集舱体4后部；收集的水草对应进入收集舱体的前部和后部；或者收集捕捞装置3采用网状运输系统，可以将水草运送至收集舱体不同位置，有利于空间规划，不过其成本较高，一般用大型除草船使用。

根据需要，船体7一侧可以设置一组或者多组刈割装置2，同侧设置多组刈割装置2时，沿船体前进方向，后方的刈割装置2距离船体距离依次增大；既可以增加一次性刈割面积，也能提高清理程度。

参见图4所示，所述旋转刀片13包括至少一个主动旋转刀片131和至少两个与主动旋转刀片配合的从动旋转刀片132；主动旋转刀片131与从动旋转刀片132的旋转轴之间通过齿轮、链条或者皮带配合；所述主动旋转刀片131与从动旋转刀片132在竖向上连续设置；所述从动旋转刀片132的旋转方向相反、且分别位于主动旋转刀片131的上下两侧；所述切分机构1还包括放置旋转刀片13的切分刀架12和驱动旋转刀片旋转切分的驱动马达11；所述驱动马达11与旋转刀片13的旋转轴之间通过齿轮、链条或者皮带配合。

所述切分刀架12通过转向连接杆14与船体7连接；所述转向连接杆14一端与切分刀架12连接，另一端通过转向连接座15与船体7连接。

参见图5所示，所述转向连接杆14与船体7之间还连接有升降调节杆16；所述升降调节杆16为液压杆，一端与固定在船体7上的升降调节座17固定连接，另一端与转向连接杆14的末端铰接；所述转向连接杆14的杆身上设有水平滑槽、并于转向连接座15滑动连接，其中转向连接座15位于升降调节座17与切分刀架12之间；在工作过程中，旋转刀片保持竖直状态，旋转刀片之间既可以在竖向上连续、也可以在空间上交错。

参见图7所示，所述旋转刀具23包括2～5片，竖向上依次穿接在刀具旋转轴24上；每一片旋转刀具23的直径为70～100mm，每一片旋转刀具23上均匀间隔设置3～10页旋刀；其中刀具旋转轴24总长为80～160mm。

参见图8所示，本例中每一片旋转刀具23上均匀间隔设置8页旋刀，每一片旋转刀片间隔15～20mm。

参见图9所示，所述刈割装置2还包括架设刀具旋转轴的刈割支架22以及驱动刀具旋转轴旋转的电动马达21；所述刈割支架22包括两个L形的内臂架221以及一个门形的外臂架222，其中内臂架221一端与收集捕捞装置3连接、另一端插接在外臂架222的端部、并通过紧固件223连接；所述内臂架221和外臂架222上、在两者连接的位置均对应设有一组调节孔224。

参见图6所示，所述收集捕捞装置3包括主架体34、竖向设置在主架体两侧的侧挡板33、长向设置在主架体上底部的水槽传送带32以及水平设置水槽传送带前端的水草收集板31；所述水草收集板31位于刈割装置2下方，收集捕捞装置3整体沿着船体外侧向船体内侧由低向高倾斜；所述主架体34的端部与刈割支架22的内臂架221为整体结构或者可拆卸连接。

Claims (10)

1.一种多功能清除高大水草岛的除草船，包括船体（7），其特征在于：还包括切分机构（1）、刈割装置（2）、收集捕捞装置（3）和收集舱体（4）；

所述切分机构（1）设置在船体（7）的正前端，包括一组竖向旋转的旋转刀片（13），将迎面水草岛竖向剖切、并由船头向船体两侧分离；

所述刈割装置（2）至少有两组、分别设置在船体（7）的两侧外部，包括一组水平旋转的旋转刀具（23），用于横向断刈割离至船体两侧的水草岛上的水草；

所述收集捕捞装置（3）设置在刈割装置（2）背侧、且另一端与收集舱体（4）连通，将断切的水草岛收集捕获至收集舱体（4）中。

2.根据权利要求1所述的多功能清除高大水草岛的除草船，其特征在于：

所述旋转刀片（13）包括至少一个主动旋转刀片（131）和至少两个与主动旋转刀片配合的从动旋转刀片（132）；

主动旋转刀片（131）与从动旋转刀片（132）的旋转轴之间通过齿轮、链条或者皮带配合；

所述主动旋转刀片（131）与从动旋转刀片（132）在竖向上连续设置；

所述从动旋转刀片（132）的旋转方向相反、且分别位于主动旋转刀片（131）的上下两侧；

所述切分机构（1）还包括放置旋转刀片（13）的切分刀架（12）和驱动旋转刀片旋转切分的驱动马达（11）；

所述驱动马达（11）与旋转刀片（13）的旋转轴之间通过齿轮、链条或者皮带配合。

3.根据权利要求2所述的多功能清除高大水草岛的除草船，其特征在于：

所述切分刀架（12）通过转向连接杆（14）与船体（7）连接；

所述转向连接杆（14）一端与切分刀架（12）连接，另一端通过转向连接座（15）与船体（7）连接。

4.根据权利要求3所述的多功能清除高大水草岛的除草船，其特征在于：

所述转向连接杆（14）与船体（7）之间还连接有升降调节杆（16）；

所述升降调节杆（16）为液压杆，一端与固定在船体（7）上的升降调节座（17）固定连接，另一端与转向连接杆（14）的末端铰接；

所述转向连接杆（14）的杆身上设有水平滑槽、并于转向连接座（15）滑动连接，其中转向连接座（15）位于升降调节座（17）与切分刀架（12）之间。

5.根据权利要求1所述的多功能清除高大水草岛的除草船，其特征在于：

所述旋转刀具（23）包括2～5片，竖向上依次穿接在刀具旋转轴（24）上；

每一片旋转刀具（23）的直径为70～100mm，每一片旋转刀具（23）上均匀间隔设置3～10页旋刀；

其中刀具旋转轴（24）总长为80～160mm。

6.根据权利要求5所述的多功能清除高大水草岛的除草船，其特征在于：

所述刈割装置（2）还包括架设刀具旋转轴的刈割支架（22）以及驱动刀具旋转轴旋转的电动马达（21）；

所述刈割支架（22）包括两个L形的内臂架（221）以及一个门形的外臂架（222，其中内臂架（221）一端与收集捕捞装置（3）连接、另一端插接在外臂架（222）的端部、并通过紧固件（223）连接；

所述内臂架（221）和外臂架（222）上、在两者连接的位置均对应设有一组调节孔（224）。

7.根据权利要求6所述的多功能清除高大水草岛的除草船，其特征在于：

所述收集捕捞装置（3）包括主架体（34）、竖向设置在主架体两侧的侧挡板（33）、长向设置在主架体上底部的水槽传送带（32）以及水平设置水槽传送带前端的水草收集板（31）；

所述水草收集板（31）位于刈割装置（2）下方，收集捕捞装置（3）整体沿着船体外侧向船体内侧由低向高倾斜；

所述主架体（34）的端部与刈割支架（22）的内臂架（221）为整体结构或者可拆卸连接。

8.根据权利要求1所述的多功能清除高大水草岛的除草船，其特征在于：

至少一组刈割装置（2）通过收集捕捞装置（3）连通至收集舱体（4）前部、至少一组刈割装置（2）通过收集捕捞装置（3）连通至收集舱体（4）后部；

船体（7）同侧设置多组刈割装置（2）时，沿船体前进方向，后方的刈割装置（2）距离船体距离依次增大。

9.根据权利要求1所述的多功能清除高大水草岛的除草船，其特征在于：

船体（7）两侧的刈割装置（2）均通过收集捕捞装置（3）连通至收集舱体（4）前部或者后部时，收集舱体（4）内左右两侧壁上对应设有第一推板（42）和第二推板（41）；

所述第一推板（42）和第二推板（41）沿着收集舱体（4）长向往复运动。

10.根据权利要求1所述的多功能清除高大水草岛的除草船，其特征在于：

所述船体（7）设有发动机（6）和驱动装置（5），为船体前行、切分机构（1）、刈割装置（2）、收集捕捞装置（3）以及收集舱体（4）提供动力；

所述驱动装置（5）包括与发动机（6）电力联通的螺旋桨（51）以及设置在螺旋桨外围的保护网（52）。

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