CN112606957A - 波浪能水面环境监测船 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种波浪能水面环境监测船，包括船体和浮球，所述浮球的内部设有摆锤，摆锤的上端固定有摆动杆，所述摆动杆的顶部活动连接有转轴，所述转轴的末端转动连接有万向联轴器；所述船体表面转动连接有第一转动杆，所述第一转动杆的右端转动连接有第二转动杆，所述第二转动杆的右端转动连接有机械臂，所述机械臂的内部设有伸缩杆，所述伸缩杆的底部固定有连杆，所述连杆的外部设有活塞筒，所述活塞筒的底部固定有圆形活塞，所述活塞筒的最下端设有挡板；本装置设有发电装置，利用波浪带动浮球浮动产生电能作为能源，清洁环保，发电效率高；同时浅水区域利用挡板和圆形活塞的配合进行采样，采样结构简单，实用高效。

Description

波浪能水面环境监测船
技术领域
本发明涉及海洋工程设备领域，具体是波浪能水面环境监测船。
背景技术
海洋环境监测是一项艰苦的工作，不但在远离陆地的海面上作业，还具有长期性的特点，海面天气状况的变化也给环境监测工作造成极大的困难，同时作业人员还面临着供给不能及时补充的挑战，因此充分利用自然能供应电力就显得尤为重要；用化石燃料成本高、不环保；太阳能发电又受到时间和天气的限制，太阳能的收集效率低，太阳能板的稳定性也受到很大考验。
在此基础上，中国专利公告号CN206071791U公开了一种环境监测船，包括船体，在所述船体内设置有发电装置，所述发电装置包括一竖直设置的立柱，在所述立柱上交接一横杆，所述横杆的两端分别设置有第一、二配重块，在所述立柱的顶端设置有一线轮，所述线轮上绕有线绳，所述线绳的两端分别固定于所述横杆的两端；所述线轮上设置有线轮轴，所述线轮轴的两端分别连接有第一、二棘轮盘，所述第一、二棘轮盘分别与第一、二棘爪盘相配合，所述第一、二棘爪盘分别通过第一、二传动轴连接于第一、二发电机；所述第一棘轮盘与第二棘轮盘结构相同，所述第一棘爪盘与第二棘爪盘结构相同；采用上述技术方案，保证了在海洋环境监测时，通过海洋能进行电力供应，保证检测作业的正常进行，但是该装置采样装置比较简单，只能采取距离较近的样本进行检测，具有一定的局限性。
发明内容
本发明的目的在于提供波浪能水面环境监测船，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：
波浪能水面环境监测船，包括船体和浮球，所述浮球的内部的两侧设有磁铁，所述磁铁间设有摆锤，摆锤的上端固定有摆动杆，所述摆动杆的顶部活动连接有转轴，所述转轴位于浮球的上部并贯穿浮球，所述转轴的末端转动连接有万向联轴器，所述万向联轴器的末端与船体固定连接；所述船体表面还设有支撑架，所述支撑架转动连接有第一转动杆，所述第一转动杆的右端转动连接有第二转动杆，所述第二转动杆的右端转动连接有机械臂，所述机械臂的内部固定有液压缸，所述液压缸的输出端上固定有伸缩杆，所述伸缩杆的底部固定有连杆，所述连杆的外部设有活塞筒，所述活塞筒与机械臂固定连接，所述连杆贯穿活塞筒的上表面，所述活塞筒的底部固定有圆形活塞，所述圆形活塞与活塞筒的内壁紧密贴合并滑动连接，所述活塞筒的最下端设有挡板，所述挡板的右端设有第一连接环，所述活塞筒的内壁上设有第二连接环，所述第一连接环与第二连接环转动连接。
作为本发明的优选方案：所述浮球的数量为多个且分布在船体的两侧。
作为本发明再进一步的优选方案：所述摆锤采用金属材料制成。
作为本发明再进一步的优选方案：所述机械臂的底部设有支架，所述支架数量为三个且支架的上端与机械臂转动连接。
作为本发明再进一步的优选方案：所述活塞筒的内部还固定有连接板，所述连杆贯穿连接板并与其滑动连接，所述连接板的上方、连杆的表面还设有支撑板，所述支撑板的上表面固定有弹簧，所述弹簧的顶部与活塞筒的顶部固定连接，所述连杆还贯穿弹簧。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本装置设有发电装置，利用波浪带动浮球浮动产生电能作为能源，清洁环保，发电效率高；同时浅水区域的采样结构简单，实用高效，冲击平稳，组装和操作十分简单快捷，取样成功率高，使所取得的样品含界面水，原状结构保持完好，无扰动，质量高配重式水底取样联动定位装置，利用机械臂将其深入水底以完成作业。
附图说明
图1为波浪能水面环境监测船机械臂内部结构示意图。
图2为波浪能水面环境监测船整体结构正视图。
图3为波浪能水面环境监测船浮球内部结构示意图。
图4为波浪能水面环境监测船图1中A处放大图。
图中：1-船体、2-浮球、3-支撑架、4-第一转动杆、5-第二转动杆、6-机械臂、7-向联轴器、8-转轴、9-摆动杆、10-摆锤、11-磁铁、12-液压缸、13-伸缩杆、14-连杆、15-弹簧、16-活塞筒、17-支撑板、18-连接板、19-圆形活塞、20-挡板、21-第一连接环、22-第二连接环、23-支架。
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。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施列1：
请参阅图1-4，本发明实施例中，波浪能水面环境监测船，包括船体1和浮球2，所述浮球2的内部的两侧设有磁铁11，所述磁铁11间设有摆锤10，摆锤10的上端固定有摆动杆9，所述摆动杆9的顶部活动连接有转轴8，所述转轴8位于浮球2的上部并贯穿浮球2，所述转轴8的末端转动连接有万向联轴器7，所述万向联轴器7的末端与船体1固定连接；所述船体1表面还设有支撑架3，所述支撑架3转动连接有第一转动杆4，所述第一转动杆4的右端转动连接有第二转动杆5，所述第二转动杆5的右端转动连接有机械臂6，所述机械臂6的内部固定有液压缸12，所述液压缸12的输出端上固定有伸缩杆13，所述伸缩杆13的底部固定有连杆14，所述连杆14的外部设有活塞筒16，所述活塞筒16与机械臂6固定连接，所述连杆14贯穿活塞筒16的上表面，所述活塞筒16的底部固定有圆形活塞19，所述圆形活塞19与活塞筒16的内壁紧密贴合并滑动连接，所述活塞筒16的最下端设有挡板20，所述挡板20的右端设有第一连接环21，所述活塞筒16的内壁上设有第二连接环22，所述第一连接环21与第二连接环22转动连接。
具体的，所述浮球2的数量为多个且分布在船体1的两侧。
具体的，所述摆锤10采用金属材料制成。
具体的，所述机械臂6的底部设有支架23，所述支架23数量为三个且支架23的上端与机械臂6转动连接。
本发明的工作原理是：本发明在浮球2里面设有摆锤10和摆动杆9，高低不平的波浪带动船两侧的浮球2起伏从而带动摆锤10的左右摇动，通过机械传动来带动磁铁11来回切割磁感线而发电；同时转轴8与浮球2连接的位置在浮球2的上部，使得浮球2可以带动内置摆转动较大的角度，提高能量转换效率；摆锤10采用金属材料制成具有一定的重量可以保证浮球2的下垂程度；万向联轴器7可以使转轴8折动而收起各浮球2，以便减小阻力快速赶往目的地；此外污泥取样时，通过液压缸12带动伸缩杆13上升进而拉动圆形活塞19上升，进而可实现淤泥的抽取和挡板20的开启，连杆14向下运动时，可实现挡板20的开启与淤泥的排出，当淤泥排出时，挡板20在压力的作用下自动闭合，支架23的活动连接以应对地形的起伏变化。
实施例2：
在实施例1的基础上，本发明实施例中，波浪能水面环境监测船，所述活塞筒16的内部还固定有连接板18，所述连杆14贯穿连接板18并与其滑动连接，所述连接板18的上方、连杆14的表面还设有支撑板17，所述支撑板17的上表面固定有弹簧15，所述弹簧15的顶部与活塞筒16的顶部固定连接，所述连杆14还贯穿弹簧15。
在液压缸12通过伸缩杆13带动连杆14上下运动时，连杆14上的支撑板17挤压弹簧15，对整体装置起到了一个减震的效果，使连杆14在拉动圆形活塞19上升的过程中更有稳定性能。
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 (5)

1.波浪能水面环境监测船，包括船体(1)和浮球(2)；其特征在于，所述浮球(2)的内部的两侧设有磁铁(11)，所述磁铁(11)间设有摆锤(10)，摆锤(10)的上端固定有摆动杆(9)，所述摆动杆(9)的顶部活动连接有转轴(8)，所述转轴(8)位于浮球(2)的上部并贯穿浮球(2)，所述转轴(8)的末端转动连接有万向联轴器(7)，所述万向联轴器(7)的末端与船体(1)固定连接；所述船体(1)表面还设有支撑架(3)，所述支撑架(3)转动连接有第一转动杆(4)，所述第一转动杆(4)的右端转动连接有第二转动杆(5)，所述第二转动杆(5)的右端转动连接有机械臂(6)，所述机械臂(6)的内部固定有液压缸(12)，所述液压缸(12)的输出端上固定有伸缩杆(13)，所述伸缩杆(13)的底部固定有连杆(14)，所述连杆(14)的外部设有活塞筒(16)，所述活塞筒(16)与机械臂(6)固定连接，所述连杆(14)贯穿活塞筒(16)的上表面，所述活塞筒(16)的底部固定有圆形活塞(19)，所述圆形活塞(19)与活塞筒(16)的内壁紧密贴合并滑动连接，所述活塞筒(16)的最下端设有挡板(20)，所述挡板(20)的右端设有第一连接环(21)，所述活塞筒(16)的内壁上设有第二连接环(22)，所述第一连接环(21)与第二连接环(22)转动连接。
2.根据权利要求1所述的波浪能水面环境监测船，其特征在于，所述浮球(2)的数量为多个且分布在船体(1)的两侧。
3.根据权利要求1或2所述的波浪能水面环境监测船，其特征在于，所述摆锤(10)采用金属材料制成。
4.根据权利要求1所述的波浪能水面环境监测船，其特征在于，所述机械臂(6)的底部设有支架(23)，所述支架(23)数量为三个且支架(23)的上端与机械臂(6)转动连接。
5.根据权利要求1所述的波浪能水面环境监测船，其特征在于，所述活塞筒(16)的内部还固定有连接板(18)，所述连杆(14)贯穿连接板(18)并与其滑动连接，所述连接板(18)的上方、连杆(14)的表面还设有支撑板(17)，所述支撑板(17)的上表面固定有弹簧(15)，所述弹簧(15)的顶部与活塞筒(16)的顶部固定连接，所述连杆(14)还贯穿弹簧(15)。
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