CN111851444B - 一种自动收集水面漂浮物的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种自动收集水面漂浮物的方法，其特征是按以下步骤进行的：（1）收集漂浮物;(2)传送装置带动收集装置向上提升离开水面；（3）连接装置与收集装置分离；（4）自动倾倒漂浮物；（5）收集装置倚靠前轨道继续螺旋向下运动；（6）收集装置回到水面。本发明操作简单易行。整个系统自动化程度高，方便实现，通过轨道装置实现自动将漂浮物传送到收集池内，实现节能环保。
Description
技术领域
本发明涉及环境保护领域，更具体来说是一种水面漂浮物自动收集方法。
背景技术
从古到今，人类与河流有着不可分割的关系。河流为人们提供淡水和食物，促进农业，水力发电的航运。河流盆地亦是人们聚居和建立社区的起点。但随着现代生活的发展，水面上经常漂浮着各种生活垃圾，特别是在发电站前河段尤其集中，这些废物不仅会对生态环境造成破坏，同时也极大地危害了水中生物的生存。现有水面垃圾收集往往是靠人驾驶清理船来打捞，或通过一些漂浮装置将垃圾挡在水面某一固定区域，然后进行人工打捞收集，由于大多靠燃油驱动，存在着空气、噪音和油污等严重问题，清理船体积偏大，能耗大，不容易普及和推广，且人工打捞打捞强度大，工作效率低，费时费力费财。现阶段，国内外针对水域污染的清理设计出解决不同问题的水面垃圾清扫船，虽然能清除水面垃圾，处理石油泄漏等问题。但是，大多数清扫船采用传送带、翻斗以及可升降聚集箱三种形式，工作效率不高且容易对水生物产生影响。鉴于此，发明设计一种不仅减少人力财力，还能够便捷、高效的对水面漂浮物进行有效收集和清理的水面新型自动清理的方法对于实际生活十分有必要。
发明内容
为克服现有方法的不足，解决现有水面漂浮物清理过程中自动化程度低的问题，本发明提供一种可以自动收集水面漂浮物的方法。
本发明采用以下方案：一种自动收集水面漂浮物的方法，按以下步骤实施：
(1)收集装置排列于水面上，一端固定在后轨道上，一端倚靠在前轨道上，开口方向朝向上游，悬浮拦污带和水流动力引导漂浮物进入收集装置内；
(2)当漂浮物收集满之后，通过感应装置控制传送装置开始运转，连接装置安装在传送装置上，传送装置运转之后连接装置将带动收集装置向上提升，离开水面；
(3)当收集装置越过传送装置最高点之后沿轨道斜坡段向下滑行，当滑行速度大于传送装置速度时收集装置与传送装置脱离，继续沿轨道斜坡段运动；
(4)前轨道向后轨道靠拢，收集装置因前端失去倚靠，并在重力作用下倾斜，从而实现漂浮物的自动倾倒；
(5)收集装置在重力作用下继续向下螺旋运动，之后前轨道重新与后轨道逐渐分离，使得收集装置逐渐获得前轨道的倚靠而恢复水平位置；
(6)收集装置在重力作用下沿两轨道重新运动回到水面上。
进一步地，所述收集装置为紧密排列，避免漂浮物从装置之间通过。
优选地，收集装置截面采用矩形。
进一步地，所述收集装置应可透水。
优选地，收集装置采用网状。
优选地，收集装置与后轨道采用圆环连接。
进一步地，传送装置应可实现收集装置的竖向传送，且到达最高点之后存在向下的斜坡段。
优选地，传送装置采用两个转轮在一竖直线上，另一转轮在该竖直线以外的皮带机。
进一步地，动力装置能带动传送装置循环运动。
优选地，动力装置采用电能驱动。
进一步优选地，动力装置采用风能和太阳能产生的电能。
进一步地，连接装置安装在传送装置上，可实现传送装置与收集装置的连接。
优选地，连接装置采用U字形挂钩。
进一步地，传送装置线速度低于收集装置下滑速度时可实现收集装置与传送装置上的连接装置分离。
进一步地，轨道由前轨道与后轨道组成，在水面部分前轨道低于后轨道，水面部分、竖直部分与斜坡段两轨道保持平行，经过斜坡段后，前轨道向后轨道靠拢，在下降部分后轨道再逐渐与前轨道分离，下降至水面位置时两轨道重新回到与水面平行位置。
进一步地，前轨道、后轨道、悬浮拦污带、动力装置和传送装置均悬浮与水面上可适应水面升降。
本发明与现有技术相比，具有以下优点：本发明自动化程度较高，通过感应装置与动力装置一同实现了收集装置的自动抬升运输，且前后轨道的设计实现了收集装置的自动倾倒和自动复位，从而解决了现有水面漂浮物清理过程中自动化程度低的问题，而且本发明动力来源于河流中的水流和风能发电，体现了节能环保。
附图说明
图1是本发明一种自动收集水面漂浮物方法对应装置的结构示意图；
其中：1、后轨道；2、前轨道；3、收集装置；4、连接装置；5、动力装置；6、传送装置；10、斜坡段。
图2是本发明种自动收集水面漂浮物方法对应装置在河道中的布置图；
其中：1、后轨道；2、前轨道；3、收集装置；4、连接装置；5、动力装置；6、传送装置；7、感应装置；8、收集池；9、河岸；10、斜坡段；11、悬浮拦污带。
图3-图8是收集装置在运行过程中不同时刻的位置图。
具体实施方式
下将结合说明书附图和具体实施例对本方法做进一步详细说明。
图1所示，本方法为一种自动收集水面漂浮物的方法，为实现此方法需要用到的装置有轨道、收集装置、传送装置、连接装置、感应装置、动力装置。
本方法依次按如下步骤进行：
(1)收集装置排列于水面上，一端固定在后轨道上，一端倚靠在前轨道上，开口方向朝向上游，悬浮拦污带和水流动力引导漂浮物进入收集装置内；
(2)当漂浮物收集满之后，通过感应装置控制传送装置开始运转，连接装置安装在传送装置上，传送装置运转之后连接装置将带动收集装置向上提升，离开水面，如图3所示；
(3)当收集装置越过传送装置最高点之后沿轨道斜坡段向下滑行，当滑行速度大于传送装置速度时收集装置与传送装置脱离，继续沿轨道斜坡段运动，如图4所示；
(4)前轨道向后轨道靠拢，收集装置因前端失去倚靠，并在重力作用下倾斜，从而实现漂浮物的自动倾倒，如图5所示；
(5)收集装置在重力作用下继续向下螺旋运动，之后前轨道重新与后轨道逐渐分离，使得收集装置逐渐获得前轨道的倚靠而恢复水平位置，如图6、图7所示；
(6)收集装置在重力作用下沿两轨道重新运动回到水面上，如图8所示。
以上显示和描述了本发明的技术构思和主要特征，本行业的技术人员应该能了解本发明的内容并能据以实施。上述实施例和说明书描述的只是为了说明本发明的基本思路和基本实施步骤，并不能以此限制本发明的保护范围。在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (1)
1.一种自动收集水面漂浮物的方法，其特征在于：实现此方法需要用到的装置包括轨道、收集装置、连接装置、传送装置、感应装置、动力装置、拦污带；轨道由前轨道与后轨道组成，包括依次首尾相接的水面部分、竖直部分、斜坡段、倾倒段和下降部分，在水面部分前轨道低于后轨道，水面部分、竖直部分与斜坡段两轨道保持平行，经过斜坡段后，前轨道在倾倒段向后轨道靠拢，在下降部分前轨道再逐渐与后轨道分离，下降至水面位置时两轨道重新回到与水面平行位置；收集装置截面采用矩形，收集装置采用网状；连接装置为U字形挂钩，安装在传送装置上，实现传送装置与收集装置的连接；传送装置采用两个转轮在一条竖直线上，另一转轮在该竖直线以外的皮带机；传送装置可实现收集装置的竖向传送，且到达最高点之后存在向下的斜坡段，在斜坡段传送装置速度低于收集装置下滑速度时可实现收集装置与传送装置上的连接装置分离；从上游往下游看，传送装置沿顺时针运行；动力装置采用风能和太阳能产生的电能驱动，能带动传送装置循环运行；
本方法依次按如下步骤进行：收集装置排列于水面上，一端固定在后轨道上，一端倚靠在前轨道上，开口方向朝向上游，由悬浮拦污带和水流动力引导漂浮物进入收集装置内；当漂浮物收集满之后，通过感应装置控制传送装置开始运转，连接装置安装在传送装置上，传送装置运转之后连接装置将带动收集装置向上提升，离开水面；当收集装置越过传送装置最高点之后沿轨道斜坡段向下滑行，当滑行速度大于传送装置速度时收集装置与传送装置脱离，继续沿轨道斜坡段运动；前轨道向后轨道靠拢，收集装置因前端失去倚靠，并在重力作用下倾斜，从而实现漂浮物的自动倾倒；收集装置在重力作用下继续向下螺旋运动，之后前轨道逐渐与后轨道重新分离，使得收集装置逐渐获得前轨道的倚靠而恢复水平位置；收集装置在重力作用下沿两轨道重新运动回到水面上。
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