CN112411505B - 一种水面悬浮植物抽取粉碎装置 - Google Patents

一种水面悬浮植物抽取粉碎装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种水面悬浮植物抽取粉碎装置，包括打捞船船体，所述船体的头部设有粉碎装置，船体上还设有收集斗、筒仓和提升抽取分离收集装置；所述提升抽取分离收集装置包括位于筒仓内中心的中心支撑柱，中心支撑柱上安装有可转动的离心提升架，中心支撑柱的顶端安装有用于驱动所述离心提升架转动的电机。该装置可将初步粉碎后的浮游植物由船体底部提升至船舱甲板上，可减少人工作业，提高打捞作业效率；可减缓打捞后的浮游植物发臭；可减少打捞作业过程中的用水量，可避免植物浆液与水的混合物随意排放造成水体二次污染。

Description

一种水面悬浮植物抽取粉碎装置
技术领域
本发明涉及水利工程水面治理领域，尤其是一种水面悬浮植物抽取粉碎装置。
背景技术
近年来，随着国家对环境保护的重视，河流、湖泊等水利工程的水污染治理问题也日益凸显，水葫芦、浮萍等漂浮水生植物的泛滥造成的水污染也越来越引起人们的关注。水葫芦、水花生等漂浮水生植物繁殖能力强、水陆均可生长，容易造成水道堵塞、对水上运输、农田灌溉造成极为不利的影响；漂浮水生植物覆盖在水面上，会影响沉水植物的光合作用，导致水中溶解氧含量降低，腐败后会污染水质导致水中微生物大量滋生而耗费大量氧气，导致水中鱼虾等生物因溶解氧消耗而窒息死亡。
对应漂浮水生植物目前多通过打捞船人工打捞，如公布号为CN105210546A的中国专利文件公开的“一种水生植物粉碎船的粉碎装置”，其包括粉碎船、推动机构、以及位于船首的粉碎装置，该粉碎装置包括分别位于粉碎船的两侧、且能够相对船首转动连接的侧支架；横设在两侧侧支架之间、且能够绕着自身轴心线方向转动的转轴；分别均匀分布在转轴上、且能够将位于水面上的水生植物分段粉碎的多个锯盘和多把分切刀；用于驱动转轴转动的马达；以及驱动两侧侧支架相对船首转动的驱动机构，其中多把分切刀均匀分布在每相邻的两个所述锯盘之间。本发明的粉碎船采用先分段再分切粉碎方式实现水生植物的粉碎，粉碎效率高、效果好，同时结构新颖、简单，且成本低。该专利文件公开的水生植物粉碎船的粉碎装置，通过采用先分段再分切粉碎方式可提高粉碎、打捞效率；但是，粉碎后的水生植物与水体混合不便于收集，另外，由于打捞船容量有限，需要多次往返与河、岸之间，费时费力，影响打捞作业效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水面悬浮植物抽取粉碎装置，用于解决现有水面漂浮水生植物打捞、收集不方便、作业效率低的问题。
为了解决上述问题，本发明提供一种水面悬浮植物抽取粉碎装置，包括打捞船船体，所述船体的头部设有粉碎装置，其特征在于，所述船体上还设有位于所述粉碎装置下方与所述粉碎装置对应的收集斗，所述船体上还设有与所述收集斗连通且呈圆筒状的筒仓，所述筒仓的直径大于等于2米且上部开口，所述筒仓内设有提升抽取分离收集装置；所述提升抽取分离收集装置包括位于所述筒仓内的底板的中心的中心支撑柱，所述中心支撑柱上安装有可转动的离心提升架，所述中心支撑柱的顶端安装有用于驱动所述离心提升架转动的电机；所述离心提升架包括底部安装板、锥斗主体和上部环状滤板，所述锥斗主体的上部直径大于下部直径，所述锥斗主体的内侧设有多个离心导流板，所述底部安装板的中心设有与所述中心支撑柱配合的安装孔，所述底部安装板上还设有多个位于所述安装孔与所述底部安装板的外缘之间的过流孔，所述过流孔的直径大于等于0.15米，所述离心提升架旋转时所述离心导流板可将所述筒仓内的固液混合物通过离心运动提升至所述上部环状滤板。
本发明提供的水面悬浮植物抽取粉碎装置还具有以下技术特征：
进一步地，所述锥斗主体的锥角大于等于60°且小于等于100°。
进一步地，所述锥斗主体的外侧还安装有多个粉碎刀。
进一步地，所述锥斗主体的外侧设有两个环状的刀座，每个所述刀座上安装有多个均匀布置的所述粉碎刀。
进一步地，每个所述刀座上的各个所述粉碎刀的安装角度相同；上侧的所述刀座上的所述粉碎刀的刀刃均向上倾斜，下侧的所述刀座上的所述粉碎刀的刀刃均向下倾斜。
进一步地，所述离心导流板的数量与所述过流孔的数量相同，且所述离心导流板与所述过流孔间隔设置。
进一步地，所述上部环状滤板的外缘还设有向上凸起的环状挡板，所述环状挡板的高度大于等于20cm 。
进一步地，所述离心提升架上还设有位于各所述离心导流板上侧的中心环板，所述中心环板上安装固定有内齿圈，所述中心支撑柱的上端安装有支撑盘，所述电机安装固定在所述支撑盘上，所述电机的转轴上还设有用于驱动所述内齿圈带动所述离心提升架转动的驱动齿轮。
进一步地，所述支撑盘上还安装有多个与所述内齿圈啮合的传动齿轮，多个所述传动齿轮以所述中心支撑柱为中心在所述支撑盘上均匀布置，所述驱动齿轮通过所述传动齿轮驱动所述内齿圈带动所述离心提升架转动。
进一步地，所述支撑盘上还安装有电机支架，所述电机安装在所述电机支架上。
本发明具有如下有益效果：通过设置与收集斗连通的筒仓，经粉碎装置初步粉碎后的悬浮植物与水的混合物经收集斗流入筒仓，筒仓内设有离心导流板的离心提升架在电机驱动下旋转时，通过离心作用可将筒仓底部的液体向上提升，初步粉碎后的悬浮植物可随液体流动被提升至离心提升架的上部环状滤板，液体自上部环状滤板上的滤孔落入筒仓，初步粉碎后的悬浮植物在上部环状滤板上汇集，然后通过人工取出；通过该装置可实现浮游植物与水的分离，可有效减少浮游植物的含水量，降低人工搬运作业过程中的劳动强度；通过该装置可将初步粉碎后的浮游植物由船体底部提升至船舱甲板上，由此可减少人工作业，提高打捞作业效率；另外，通过该装置对初步粉碎后的浮游植物进行提升、分离时，浮游植物与水的混合液与空气具有较大的接触面积，使得浮游植物可充分地与空气中的空气、氧气接触，可有效抑制厌氧菌的繁殖，可减缓打捞后的浮游植物发臭；筒仓内的液体可循环使用，当筒仓内的液体多次循环、浓缩后再进行更换，可减少打捞作业过程中的用水量，可避免植物浆液与水的混合物随意排放造成水体二次污染。
附图说明
图1为本发明实施例的水面悬浮植物抽取粉碎装置的结构示意图 ；
图2为本发明实施例中的提升抽取分离收集装置的结构示意图 ；
图3为图2中的提升抽取分离收集装置的剖视图 ；
图4为本发明的一个实施例中离心提升架的支撑结构示意图 ；
图5为本发明实施例中的离心提升架的结构示意图 ；
图6为图5中的离心提升架另一个视角的结构示意图 ；
图7为图6中的粉碎刀的安装结构示意图；
图8为图5中的离心提升架的内部结构示意图 ；
图9为本发明实施例中的电机安装结构示意图 。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
如图1至图9所示的本发明的水面悬浮植物抽取粉碎装置的一个实施例中，该实施例的水面悬浮植物抽取粉碎装置包括打捞船船体100，船体100的头部设有粉碎装置101，船体100上还设有位于粉碎装置101下方与粉碎装置101对应的收集斗102，船体100上还设有与收集斗102连通且呈圆筒状的筒仓20，筒仓20的直径大于等于2米且上部开口，筒仓20的侧壁上设有与收集斗102连通的进料口201，筒仓20内设有提升抽取分离收集装置；所述提升抽取分离收集装置包括位于筒仓20内的底板21的中心的中心支撑柱22，中心支撑柱22上安装有可转动的离心提升架30，中心支撑柱22的顶端安装有用于驱动离心提升架30转动的电机40；离心提升架30包括底部安装板31、锥斗主体32和上部环状滤板33，锥斗主体32的上部直径大于下部直径，锥斗主体32的内侧设有多个离心导流板34，底部安装板31的中心设有与中心支撑柱22配合的安装孔，底部安装板31上还设有多个位于所述安装孔与底部安装板31的外缘之间的过流孔35，过流孔35的直径大于等于0.15米（15cm），离心提升架30旋转时离心导流板34可将筒仓20内的固液混合物通过离心运动提升至上部环状滤板33。通过设置与收集斗连通的筒仓，经粉碎装置初步粉碎后的悬浮植物与水的混合物经收集斗流入筒仓，筒仓内设有离心导流板的离心提升架在电机驱动下旋转时，通过离心作用可将筒仓底部的液体向上提升，初步粉碎后的悬浮植物可随液体流动被提升至离心提升架的上部环状滤板，液体自上部环状滤板上的滤孔落入筒仓，初步粉碎后的悬浮植物在上部环状滤板上汇集，然后通过人工取出；通过该装置可实现浮游植物与水的分离，可有效减少浮游植物的含水量，降低人工搬运作业过程中的劳动强度；通过该装置可将初步粉碎后的浮游植物由船体底部提升至船舱甲板上，由此可减少人工作业，提高打捞作业效率；另外，通过该装置对初步粉碎后的浮游植物进行提升、分离时，浮游植物与水的混合液与空气具有较大的接触面积，使得浮游植物可充分地与空气中的空气、氧气接触，可有效抑制厌氧菌的繁殖，可减缓打捞后的浮游植物发臭；筒仓内的液体可循环使用，当筒仓内的液体多次循环、浓缩后再进行更换，可减少打捞作业过程中的用水量，可避免植物浆液与水的混合物随意排放造成水体二次污染。
在本申请的一个实施例中，如图3所示，优选地，离心提升架30的底部安装板31的中心还设有向上凸起的导向筒311，底部安装板31的下方还设有推力球轴承，由此使得离心提升架能可靠地在筒仓20中心的中心支撑柱22上转动。
在本申请的一个实施例中，优选地，锥斗主体32的锥角大于等于60°且小于等于100°，使得筒仓、离心提升架结构紧凑且能通过转动时的离心作用可靠地将初步粉碎后的浮游植物随水流向上提升。
在本申请的一个实施例中，优选地，锥斗主体32的外侧还安装有多个粉碎刀321，由此使得离心提升架30的转动时可在筒仓内对浮游植物进行二次粉碎，可避免初步粉碎后的浮游植物体积较大时不能通过过流孔35进入锥斗主体32内侧而造成堵塞。优选地，锥斗主体32的外侧设有两个环状的刀座322，每个刀座322上安装有多个均匀布置的粉碎刀321。优选地，每个刀座322上的各个粉碎刀321的安装角度相同；上侧的刀座322上的粉碎刀321的刀刃均向上倾斜，下侧的刀座322上的粉碎刀321的刀刃均向下倾斜。由此使得两个刀座上的粉碎刀在旋转切割粉碎时的竖向反作用力相互抵消，还可促进离心提升架外侧液体流动，使得浮游植物能被均匀地再次切割粉碎。
在本申请的一个实施例中，优选地，离心导流板34的数量与过流孔35的数量相同，且离心导流板34与过流孔35间隔设置，由此使得离心提升架转动时径向各方向受力均衡。
在本申请的一个实施例中，优选地，上部环状滤板33的外缘还设有向上凸起的环状挡板331，环状挡板331的高度大于等于20cm，由此使得被提升后的浮游植物能在上部环状滤板33上汇集以便于人工收集。
在本申请的一个实施例中，优选地，离心提升架30上还设有位于各离心导流板34上侧的中心环板36，中心环板36上安装固定有内齿圈41，中心支撑柱22的上端安装有支撑盘401，电机40安装固定在支撑盘401上，电机40的转轴上还设有用于驱动内齿圈41带动离心提升架30转动的驱动齿轮42。优选地，中心支撑柱的上端面设有多个竖向的螺纹孔，支撑盘401上设有多个沉头通孔，通过沉头螺栓将支撑盘401固定在中心支撑柱22上端。优选地，支撑盘401上还安装有多个与内齿圈41啮合的传动齿轮43，多个传动齿轮43以中心支撑柱22为中心在支撑盘401上均匀布置，驱动齿轮42通过传动齿轮43驱动内齿圈41带动离心提升架30转动。优选地，支撑盘401上还安装有电机支架402，电机40安装在电机支架402上。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种水面悬浮植物抽取粉碎装置，包括打捞船船体，所述船体的头部设有粉碎装置，其特征在于，所述船体上还设有位于所述粉碎装置下方与所述粉碎装置对应的收集斗，所述船体上还设有与所述收集斗连通且呈圆筒状的筒仓，所述筒仓的直径大于等于2米且上部开口，所述筒仓内设有提升抽取分离收集装置；所述提升抽取分离收集装置包括位于所述筒仓内的底板的中心的中心支撑柱，所述中心支撑柱上安装有可以转动的离心提升架，所述中心支撑柱的顶端安装有用于驱动所述离心提升架转动的电机；所述离心提升架包括底部安装板、锥斗主体和上部环状滤板，所述锥斗主体的上部直径大于下部直径，所述锥斗主体的内侧设有多个离心导流板，所述底部安装板的中心设有与所述中心支撑柱配合的安装孔，所述底部安装板上还设有多个位于所述安装孔与所述底部安装板的外缘之间的过流孔，所述过流孔的直径大于等于0.15米，所述离心提升架旋转时所述离心导流板能够将所述筒仓内的固液混合物通过离心运动提升至所述上部环状滤板 。
2.根据权利要求1所述的水面悬浮植物抽取粉碎装置，其特征在于：所述锥斗主体的锥角大于等于60°且小于等于100°。
3.根据权利要求1所述的水面悬浮植物抽取粉碎装置，其特征在于：所述锥斗主体的外侧还安装有多个粉碎刀。
4.根据权利要求3所述的水面悬浮植物抽取粉碎装置，其特征在于：所述锥斗主体的外侧设有两个环状的刀座，每个所述刀座上安装有多个均匀布置的所述粉碎刀。
5.根据权利要求4所述的水面悬浮植物抽取粉碎装置，其特征在于：每个所述刀座上的各个所述粉碎刀的安装角度相同；上侧的所述刀座上的所述粉碎刀的刀刃均向上倾斜，下侧的所述刀座上的所述粉碎刀的刀刃均向下倾斜。
6.根据权利要求1所述的水面悬浮植物抽取粉碎装置，其特征在于：所述离心导流板的数量与所述过流孔的数量相同，且所述离心导流板与所述过流孔间隔设置。
7.根据权利要求1所述的水面悬浮植物抽取粉碎装置，其特征在于：所述上部环状滤板的外缘还设有向上凸起的环状挡板，所述环状挡板的高度大于等于20cm 。
8.根据权利要求1所述的水面悬浮植物抽取粉碎装置，其特征在于：所述离心提升架上还设有位于各所述离心导流板上侧的中心环板，所述中心环板上安装固定有内齿圈，所述中心支撑柱的上端安装有支撑盘，所述电机安装固定在所述支撑盘上，所述电机的转轴上还设有用于驱动所述内齿圈带动所述离心提升架转动的驱动齿轮 。
9.根据权利要求8所述的水面悬浮植物抽取粉碎装置，其特征在于：所述支撑盘上还安装有多个与所述内齿圈啮合的传动齿轮，多个所述传动齿轮以所述中心支撑柱为中心在所述支撑盘上均匀布置，所述驱动齿轮通过所述传动齿轮驱动所述内齿圈带动所述离心提升架转动。
10.根据权利要求9所述的水面悬浮植物抽取粉碎装置，其特征在于：所述支撑盘上还安装有电机支架，所述电机安装在所述电机支架上。
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