CN112301979A - 一种用于水利水电的河道清理装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及河道清理技术领域，公开了一种用于水利水电的河道清理装置，包括船体，船体的上表面两侧对应设置有侧板，船体的上端前侧位于两个侧板之间设置有中心杆，中心杆的表面等距离分布有若干个拨动轮，船体的上端前侧临近两个侧板的一端处分别设置有第一导向板和第二导向板，且船体的上端后侧位于侧板的另一端处连接有网兜，船体的下表面设置有气囊垫。本发明适用于不同宽度的河道，利用侧板、导向板以及网兜的配合，使得漂浮物顺水流自动进入网兜内，无需打捞设备或人力操作，打捞效率高，而且网兜易于拆装，便于及时清理网兜内的漂浮物，同时清理装置离开河道后，可以推动滑行，无需设备装运，操作更加方便。

Description

一种用于水利水电的河道清理装置

技术领域

本发明涉及河道清理技术领域，具体是一种用于水利水电的河道清理装置。

背景技术

河流污染是指由于人类活动，直接或间接地把物质或能量引入河流环境，造成损害河流生物资源，损坏河水和河流环境质量，危害人类健康等有害的影响，特别是城市河道中经常会见到人们丢弃的漂浮垃圾，不仅影响河道的整洁，而且严重时会影响水源质量。

目前河道内部的垃圾清理工作对打捞人员来说较为繁重，现有的方式主要采取划船的方式，人工打捞，将河流表面漂浮的垃圾打捞出水面，遇到较多漂浮垃圾时，打捞速度慢、负担重，打捞效率较低。因此，本领域技术人员提供了一种用于水利水电的河道清理装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于水利水电的河道清理装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于水利水电的河道清理装置，包括船体，所述船体的上表面两侧对应设置有侧板，且船体的中部设置有控制仓，所述船体的下端两侧拐角处均设置有螺旋桨，且船体的上端前侧位于两个所述侧板之间设置有中心杆，所述中心杆的表面等距离分布有若干个拨动轮，所述船体的上端前侧临近两个所述侧板的一端处分别设置有第一导向板和第二导向板，且船体的上端后侧位于侧板的另一端处连接有网兜，其中一个所述侧板的上表面设置有进气管，两个所述侧板的外侧面均铰接有浮板，且两个所述侧板的外侧面对应浮板处均嵌入有第一磁块，所述船体的上端后侧位于两个所述侧板之间设置有上连接板，且船体的上端后侧对应网兜处设置有下连接板，所述船体的下表面设置有气囊垫，所述气囊垫的下表面四个拐角处均安装有滚轮。

作为本发明进一步的方案：所述下连接板和上连接板的前侧面均开设有插槽，所述网兜的开口处对应上连接板的位置连接有上插板，且网兜的开口处对应下连接板的位置连接有下插板，所述上连接板和上插板的上表面均开设有定位孔，所述下插板的一侧面对应插槽处嵌入有第一磁片。

作为本发明再进一步的方案：所述下连接板一侧面的插槽内侧壁对应第一磁片处设置有第二磁片，且第二磁片与第一磁片的相对面磁性为异性，所述插槽的内径尺寸与上插板和下插板的外径尺寸相适配，所述上插板与上连接板通过定位孔和螺栓相固定，所述下插板与下连接板通过第一磁片和第二磁片相固定，所述网兜与船体通过下连接板、上连接板和上插板、下插板相固定。

作为本发明再进一步的方案：所述控制仓的内部设置有多个蓄电池，且控制仓的内部位于蓄电池的一侧设置有控制芯片，所述控制芯片的一侧并列设置有接收模块和发射模块，所述接收模块的另一侧设置有无线连接模块，所述控制仓的内部位于发射模块的一侧设置有气泵，所述船体通过无线连接模块无线外接远程遥控器。

作为本发明再进一步的方案：所述气泵的输出端通过管道与气囊垫贯通连接，且气泵的输入端通过管道管材侧板与进气管贯通连接，所述气囊垫内部为空心结构，且气囊垫的底部设置有不锈钢材的硬板，所述滚轮通过螺栓固定于硬板表面。

作为本发明再进一步的方案：所述浮板的内侧面对应第一磁块处嵌入有第二磁块，且第二磁块与第一磁块的相对面磁性为异性，所述浮板的一端与侧板通过铰链转动连接，且浮板的另一端与侧板通过第一磁块和第二磁块相固定，所述浮板为一种空心塑胶材质。

作为本发明再进一步的方案：所述螺旋桨的一端位于船体的内部设置有主转辊，所述主转辊的另一端连接有驱动电机，且主转辊的表面以及中心杆的一端位于侧板的内部均连接有皮带辊，所述皮带辊的外表面套接有皮带，所述驱动电机的输出端通过主转辊与螺旋桨相连接，所述主转辊与中心杆通过皮带和皮带辊相连接，所述中心杆的另一端与侧板转动连接，所述拨动轮的外表面呈环形分布有多个拨动板。

作为本发明再进一步的方案：所述船体的下端前侧对应第一导向板和第二导向板的一端处均设置有调节仓，所述调节仓的内部安装有导向电机，所述第一导向板和第二导向板的一端均与导向电机的输出端相连接，所述第一导向板的长度略小于第二导向板的长度。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明设计了一种用于水利水电的河道清理装置，在实际操作时；

1、通过利用侧板和浮板的配合，不仅提高了船体的浮力，确保侧板位于水面之上，同时方便将河道漂浮物由船体上表面导流至网兜内，提高了打捞效率，在网兜装满后，直接拆除清理后，即可再次安装到船体应用，操作更佳简捷，而且整个清理装置的设备少，成本低，且不影响打捞效率；

2、而且可调节伸展宽度的导向板，可以使得清理装置适用于不同宽度大小的河道，同时拨动轮的配合，可将导向板拦截的水面漂浮物进行拨动导流，使得拦截的漂浮物更快速的流向网兜内，而且拨动轮上的拨动板的转动，可以加快侧板之间的水流，提高漂浮物的流动，进而提高对漂浮物的收集效率；

3、另外气囊垫和滚轮的配合，方便在清理装置使用完成后，向气囊垫内充气，提高船体浮力，使得船体付出水面，便于工作人员将清理装置移出河道，同时其底部的滚轮，便于工作人员对清理装置的移动和运输，相对于传统的打捞船，本设计不仅成本低，而且打捞效率高，拆装更加方便，适应河道范围更广。

附图说明

图1为一种用于水利水电的河道清理装置的结构示意图；

图2为一种用于水利水电的河道清理装置中控制仓的内部结构示意图；

图3为一种用于水利水电的河道清理装置中上连接板和下连接板的安装示意图；

图4为一种用于水利水电的河道清理装置中网兜的结构示意图；

图5为一种用于水利水电的河道清理装置中气囊垫的安装示意图；

图6为一种用于水利水电的河道清理装置中拨动轮与螺旋桨的联动原理图。

图中：1、船体；2、浮板；3、网兜；4、拨动轮；5、第一导向板；6、第二导向板；7、侧板；8、控制仓；9、进气管；10、螺旋桨；11、第一磁块；12、调节仓；13、导向电机；14、气囊垫；15、滚轮；81、蓄电池；82、无线连接模块；83、控制芯片；84、接收模块；85、发射模块；86、气泵；31、下连接板；32、上连接板；33、插槽；34、定位孔；35、上插板；36、下插板；37、第一磁片；41、中心杆；42、皮带辊；43、皮带；44、驱动电机；45、主转辊。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1～6，本发明实施例中，一种用于水利水电的河道清理装置，包括船体1，船体1的上表面两侧对应设置有侧板7，且船体1的中部设置有控制仓8，船体1的下端两侧拐角处均设置有螺旋桨10，且船体1的上端前侧位于两个侧板7之间设置有中心杆41，中心杆41的表面等距离分布有若干个拨动轮4，螺旋桨10的一端位于船体1的内部设置有主转辊45，主转辊45的另一端连接有驱动电机44，且主转辊45的表面以及中心杆41的一端位于侧板7的内部均连接有皮带辊42，皮带辊42的外表面套接有皮带43，驱动电机44的输出端通过主转辊45与螺旋桨10相连接，主转辊45与中心杆41通过皮带43和皮带辊42相连接，中心杆41的另一端与侧板7转动连接，拨动轮4的外表面呈环形分布有多个拨动板，在驱动电机44带动螺旋桨10转动时，也会通过皮带辊42和皮带43带动中心杆41转动，即中心杆41会带动拨动轮4转动，由此，在清理装置在河道内工作时，会通过拨动轮4转动将第一导向板5和第二导向板6内拦截的漂浮物向船体1后方拨动，方便将漂浮物拨入网兜3内，而且在拨动轮4转动时，其表面的拨动板会带动水流向后方流动，从而提高漂浮物向后方的流动速度，提高其收集效率。

船体1的上端前侧临近两个侧板7的一端处分别设置有第一导向板5和第二导向板6，船体1的下端前侧对应第一导向板5和第二导向板6的一端处均设置有调节仓12，调节仓12的内部安装有导向电机13，第一导向板5和第二导向板6的一端均与导向电机13的输出端相连接，第一导向板5的长度略小于第二导向板6的长度，在工作时，可以通过外接远程遥控器控制第一导向板5和第二导向板6所对应的导向电机13，方便控制第一导向板5和第二导向板6展开，并且可以根据导向电机13的转动来控制第一导向板5和第二导向板6展开的大小，依次来适应不同宽度的河道清理工作，而且不使用时，先将第一导向板5旋转收回船体1前侧，再控制第二导向板6收回，可以实现对第一导向板5和第二导向板6的快速收纳存放，减少第一导向板5和第二导向板6的占用空间。

其中一个侧板7的上表面设置有进气管9，两个侧板7的外侧面均铰接有浮板2，且两个侧板7的外侧面对应浮板2处均嵌入有第一磁块11，浮板2的内侧面对应第一磁块11处嵌入有第二磁块，且第二磁块与第一磁块11的相对面磁性为异性，浮板2的一端与侧板7通过铰链转动连接，且浮板2的另一端与侧板7通过第一磁块11和第二磁块相固定，浮板2为一种空心塑胶材质，在清理装置下水使用时，船体1会沉浮水下，只保留侧板7在水上，此时可以将浮板2展开，从而来提高船体1的浮力，确保侧板7可以更好的漂浮于水面，并且由于浮板2与侧板7下端相持平，因此在船体1下水后，水面的位置会处于侧板7的下端，即船体1会淹没于水下，便于拦截的漂浮物可以由两个侧板7之间(即船体1的上表面)流入到网兜3内，操作简捷。

船体1的上端后侧位于侧板7的另一端处连接有网兜3，船体1的上端后侧位于两个侧板7之间设置有上连接板32，且船体1的上端后侧对应网兜3处设置有下连接板31，下连接板31和上连接板32的前侧面均开设有插槽33，网兜3的开口处对应上连接板32的位置连接有上插板35，且网兜3的开口处对应下连接板31的位置连接有下插板36，上连接板32和上插板35的上表面均开设有定位孔34，下插板36的一侧面对应插槽33处嵌入有第一磁片37，下连接板31一侧面的插槽33内侧壁对应第一磁片37处设置有第二磁片，且第二磁片与第一磁片37的相对面磁性为异性，插槽33的内径尺寸与上插板35和下插板36的外径尺寸相适配，上插板35与上连接板32通过定位孔34和螺栓相固定，下插板36与下连接板31通过第一磁片37和第二磁片相固定，网兜3与船体1通过下连接板31、上连接板32和上插板35、下插板36相固定，使用前，可以利用上插板35插入到上连接板32侧面的插槽33内，再利用螺杆贯穿定位孔34固定到上插板35上，同时再将下插板36插入到下连接板31侧面插槽33内，利用第一磁片37与插槽33内壁的第二磁片相吸固定，即可完成网兜3与船体1的固定，并且在网兜3装满漂浮物后，可以快速对其进行拆除，便于将其内部的漂浮物清理出来，操作简捷，而且网兜3采用网状设计，阻力小，操作更佳方便。

船体1的下表面设置有气囊垫14，气囊垫14的下表面四个拐角处均安装有滚轮15，气泵86的输出端通过管道与气囊垫14贯通连接，且气泵86的输入端通过管道管材侧板7与进气管9贯通连接，气囊垫14内部为空心结构，且气囊垫14的底部设置有不锈钢材的硬板，滚轮15通过螺栓固定于硬板表面，在船体1的下表面加设气囊垫14，方便在清理装置不使用要移出河道时，通过控制气泵86工作，继而气泵86会对气囊垫14内部充气，当气囊垫14充满扩展后，船体1整体浮力增大，会浮出水面，然后方便工作人员将其拉出河道，而且其底部的滚轮15设计，更加方便工作人员对船体1的移动和运输。

控制仓8的内部设置有多个蓄电池81，且控制仓8的内部位于蓄电池81的一侧设置有控制芯片83，控制芯片83的一侧并列设置有接收模块84和发射模块85，接收模块84的另一侧设置有无线连接模块82，控制仓8的内部位于发射模块85的一侧设置有气泵86，船体1通过无线连接模块82无线外接远程遥控器，通过无线连接模块82与外接远程遥控器进行无线连接，方便在船体1使用时，利用远程遥控器对其进行操控，并且需要说明的是，在远程遥控器的内部同样设置有接收模块84和发射模块85以及控制芯片83，方便在对船体1发出控制命令时，可以能有效的控制操作，其原理与现有的无人遥控船的控制原理一致。

本发明的工作原理是：本发明在使用时，利用上插板35插入到上连接板32侧面的插槽33内，再利用螺杆贯穿定位孔34固定到上插板35上，同时再将下插板36插入到下连接板31侧面插槽33内，利用第一磁片37与插槽33内壁的第二磁片相吸固定，即可完成网兜3与船体1的固定，在固定完成后，将船体1下水，与此同时将浮板2展开，便于提高船体1的浮力，同时也能使得侧板7更好的浮于水面，然后控制导向电机13(共有两个，分别针对两个导向板)工作，由导向电机13转动，来将第一导向板5和第二导向板6展开，并且根据河道的宽度大小，控制其展开的大小，方便船体1更好的对河道漂浮物进行清理，操作完成后，控制驱动电机44工作，由驱动电机44带动螺旋桨10转动，与此同时，主转辊45也会通过皮带辊42和皮带43带动中心杆41转动，即中心杆41会带动拨动轮4转动，方便清理装置在河道内工作时，会通过拨动轮4转动将第一导向板5和第二导向板6内拦截的漂浮物向船体1后方拨动，方便将漂浮物拨入网兜3内，当网兜3装满后，可以将船体1靠岸，将其拆除，将网兜3内的漂浮物清理后，安装到船体1上，继续操作，在河道清理完成后，控制导向电机13，将第一导向板5和第二导向板6收纳，并控制气泵86工作，对气囊垫14内部充气，当气囊垫14充满扩展后，船体1整体浮力增大，会浮出水面，然后方便工作人员将其拉出河道，而且其底部的滚轮15设计，更加方便工作人员对船体1的移动和运输，本设计不仅操作简捷，而且将船体1沉于水下，利用侧板7和拨动轮4以及导向板的配合，来将水面漂浮物由船体1上表面的两个侧板7之间，导向到网兜3内，且整个船体1位于水下，网兜3也位于水面，在打捞漂浮物时，使得船体1打捞更便利，而且阻力小，操作员的视野更广泛，只需站在河岸即可实行清理作业。

本发明中驱动电机44和导向电机13均采用LAFERT系列的伺服电机，控制芯片83采用STM32F103处理器。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种用于水利水电的河道清理装置，包括船体(1)，其特征在于，所述船体(1)的上表面两侧对应设置有侧板(7)，且船体(1)的中部设置有控制仓(8)，所述船体(1)的下端两侧拐角处均设置有螺旋桨(10)，且船体(1)的上端前侧位于两个所述侧板(7)之间设置有中心杆(41)，所述中心杆(41)的表面等距离分布有若干个拨动轮(4)，所述船体(1)的上端前侧临近两个所述侧板(7)的一端处分别设置有第一导向板(5)和第二导向板(6)，且船体(1)的上端后侧位于侧板(7)的另一端处连接有网兜(3)，其中一个所述侧板(7)的上表面设置有进气管(9)，两个所述侧板(7)的外侧面均铰接有浮板(2)，且两个所述侧板(7)的外侧面对应浮板(2)处均嵌入有第一磁块(11)，所述船体(1)的上端后侧位于两个所述侧板(7)之间设置有上连接板(32)，且船体(1)的上端后侧对应网兜(3)处设置有下连接板(31)，所述船体(1)的下表面设置有气囊垫(14)，所述气囊垫(14)的下表面四个拐角处均安装有滚轮(15)。

2.根据权利要求1所述的一种用于水利水电的河道清理装置，其特征在于，所述下连接板(31)和上连接板(32)的前侧面均开设有插槽(33)，所述网兜(3)的开口处对应上连接板(32)的位置连接有上插板(35)，且网兜(3)的开口处对应下连接板(31)的位置连接有下插板(36)，所述上连接板(32)和上插板(35)的上表面均开设有定位孔(34)，所述下插板(36)的一侧面对应插槽(33)处嵌入有第一磁片(37)。

3.根据权利要求2所述的一种用于水利水电的河道清理装置，其特征在于，所述下连接板(31)一侧面的插槽(33)内侧壁对应第一磁片(37)处设置有第二磁片，且第二磁片与第一磁片(37)的相对面磁性为异性，所述插槽(33)的内径尺寸与上插板(35)和下插板(36)的外径尺寸相适配，所述上插板(35)与上连接板(32)通过定位孔(34)和螺栓相固定，所述下插板(36)与下连接板(31)通过第一磁片(37)和第二磁片相固定，所述网兜(3)与船体(1)通过下连接板(31)、上连接板(32)和上插板(35)、下插板(36)相固定。

4.根据权利要求1所述的一种用于水利水电的河道清理装置，其特征在于，所述控制仓(8)的内部设置有多个蓄电池(81)，且控制仓(8)的内部位于蓄电池(81)的一侧设置有控制芯片(83)，所述控制芯片(83)的一侧并列设置有接收模块(84)和发射模块(85)，所述接收模块(84)的另一侧设置有无线连接模块(82)，所述控制仓(8)的内部位于发射模块(85)的一侧设置有气泵(86)，所述船体(1)通过无线连接模块(82)无线外接远程遥控器。

5.根据权利要求4所述的一种用于水利水电的河道清理装置，其特征在于，所述气泵(86)的输出端通过管道与气囊垫(14)贯通连接，且气泵(86)的输入端通过管道管材侧板(7)与进气管(9)贯通连接，所述气囊垫(14)内部为空心结构，且气囊垫(14)的底部设置有不锈钢材的硬板，所述滚轮(15)通过螺栓固定于硬板表面。

6.根据权利要求1所述的一种用于水利水电的河道清理装置，其特征在于，所述浮板(2)的内侧面对应第一磁块(11)处嵌入有第二磁块，且第二磁块与第一磁块(11)的相对面磁性为异性，所述浮板(2)的一端与侧板(7)通过铰链转动连接，且浮板(2)的另一端与侧板(7)通过第一磁块(11)和第二磁块相固定，所述浮板(2)为一种空心塑胶材质。

7.根据权利要求1所述的一种用于水利水电的河道清理装置，其特征在于，所述螺旋桨(10)的一端位于船体(1)的内部设置有主转辊(45)，所述主转辊(45)的另一端连接有驱动电机(44)，且主转辊(45)的表面以及中心杆(41)的一端位于侧板(7)的内部均连接有皮带辊(42)，所述皮带辊(42)的外表面套接有皮带(43)，所述驱动电机(44)的输出端通过主转辊(45)与螺旋桨(10)相连接，所述主转辊(45)与中心杆(41)通过皮带(43)和皮带辊(42)相连接，所述中心杆(41)的另一端与侧板(7)转动连接，所述拨动轮(4)的外表面呈环形分布有多个拨动板。

8.根据权利要求1所述的一种用于水利水电的河道清理装置，其特征在于，所述船体(1)的下端前侧对应第一导向板(5)和第二导向板(6)的一端处均设置有调节仓(12)，所述调节仓(12)的内部安装有导向电机(13)，所述第一导向板(5)和第二导向板(6)的一端均与导向电机(13)的输出端相连接，所述第一导向板(5)的长度略小于第二导向板(6)的长度。

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