CN112695721B - 一种深水域漂浮物打捞装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种深水域漂浮物打捞装置，有效的解决了现有漂浮物打捞设备对于漂浮垃圾捕捉能力弱的问题；其解决的技术方案包括圆筒，圆筒内有一个第一活塞，圆筒的下端安装有一个水泵，圆筒内设有一个压簧，圆筒中间位置的外壁上圆周均布有多个喷管，圆筒上端的外圆面上圆周均布有多个圆管，每个圆管内设有第二活塞，每个圆管内设有一个第一拉簧，每个第二活塞外端固定有一个绳索，绳索的自由端固定在第一活塞上，圆筒的上端同轴固定有一个圆盘，圆盘的外圆面上铰接有多个与圆管一一对应的支撑杆，相临的两个支撑杆之间设有过滤网，多个支撑杆撑开成伞状时过滤网被撑紧，第一圆盘的上方设有锥形网罩，锥形网罩可随支撑杆上下移动。

Description

一种深水域漂浮物打捞装置
技术领域
本发明涉及水域杂物清理设备领域，特别是一种深水域漂浮物打捞装置。
背景技术
水库，池塘，景观水域以及饮水水源地等宽域水面上经常会有一些漂浮物垃圾，这种垃圾多为废旧饮料瓶等生活垃圾，对于临案垃圾而言可通过抄网进行人工打捞，远岸垃圾只能划船前往打捞，十分不便，同时现阶段存在一些针对河道杂草水草的大型打捞设备，以一端沉入水面的传送网带进行打捞并收集，这种设备适用于杂物较多的环境，而漂浮物属于零星垃圾，这类设备耗能太大且打捞面积小，对于零星垃圾缺少捕捉能力，还有传统抄网类杂物打捞方式采用横扫水面的方式，这种方式同样存在对零星杂物捕捉困难，且容易形成赶着垃圾前行的状态。
发明内容
针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明提供一种深水域漂浮物打捞装置，有效的解决了现有漂浮物打捞设备对于漂浮垃圾捕捉能力弱的问题。
其解决问题的技术方案包括一个竖向的圆筒，圆筒内滑动贴合安装有一个第一活塞，圆筒的下端安装有一个水泵，圆筒内设有一个使第一活塞向下复位的压簧，圆筒中间位置的外壁上圆周均布有多个沿其径向布置的喷管，喷管上沿其轴线间隔均布有多个朝上的喷头，圆筒上端的外圆面上圆周均布有多个沿其径向布置的圆管，每个圆管内设有与其滑动贴合安装的第二活塞，每个圆管内设有一个可使第二活塞向内复位的第一拉簧，每个第二活塞外端固定有一个绳索，每个圆管外端的下方固定有定滑轮，绳索的自由端绕过定滑轮并穿过圆筒壁后固定在第一活塞上，圆管靠近圆筒的外圆面上连通有一个自由端始终置于液面上方的气管，圆筒的上端同轴固定有一个圆盘，圆盘的外圆面上铰接有多个与圆管一一对应的支撑杆，相临的两个支撑杆之间设有过滤网，多个支撑杆撑开成伞状时过滤网被撑紧，每个圆管内设有一个U形杆，U形杆的一端固定在第二活塞外端面上，另一端伸出圆管并滑动安装在对应的支撑杆上，第一圆盘的上方设有锥形网罩，锥形网罩经多个第二拉簧固定在支撑杆上，支撑杆张开呈伞状时锥形网罩扣在圆盘上端面，支撑杆向内收缩时锥形网罩脱离圆盘上端面。
为了实现气管的自由端始终置于液面以上，所述气管的自由端固定有一个浮体，气管固定在与其相邻的支撑杆上。
为了方便第一活塞的运动，所述圆筒的上端与圆盘之间设有贯穿孔，贯穿孔可使液体和气体通过。
为了实现支撑杆与U形杆的互动安装，所述支撑杆上设有滑槽，U形杆与支撑杆接触的端部设有置于滑槽内的销轴，销轴置于滑槽内实现U形杆与支撑杆的滑动安装且不能相互脱离。
所述压簧的弹性强度大于多个第一拉簧和第二拉簧的弹性强度之和。
本发明构思新颖，结构巧妙，实用性强，有效的解决了现有漂浮物打捞设备对于漂浮垃圾捕捉能力弱的问题。
附图说明
图1为本发明下潜时的主视剖面图。
图2为本发明上浮时的主视剖面图。
图3为本发明抄网张开时的俯视图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。
由图1至图3可知,本发明包括一个竖向的圆筒1，圆筒1内滑动贴合安装有一个第一活塞2，圆筒1的下端安装有一个水泵3，圆筒1内设有一个使第一活塞2向下复位的压簧，圆筒1中间位置的外壁上圆周均布有多个沿其径向布置的喷管4，喷管4上沿其轴线间隔均布有多个朝上的喷头5，圆筒1上端的外圆面上圆周均布有多个沿其径向布置的圆管6，每个圆管6内设有与其滑动贴合安装的第二活塞7，每个圆管6内设有一个可使第二活塞7向内复位的第一拉簧8，每个第二活塞7外端固定有一个绳索9，每个圆管6外端的下方固定有定滑轮10，绳索9的自由端绕过定滑轮10并穿过圆筒1壁后固定在第一活塞2上，圆管6靠近圆筒1的外圆面上连通有一个自由端始终置于液面上方的气管11，圆筒1的上端同轴固定有一个圆盘12，圆盘12的外圆面上铰接有多个与圆管6一一对应的支撑杆13，相临的两个支撑杆13之间设有过滤网14，多个支撑杆13撑开成伞状时过滤网14被撑紧，每个圆管6内设有一个U形杆15，U形杆15的一端固定在第二活塞7外端面上，另一端伸出圆管6并滑动安装在对应的支撑杆13上，第一圆盘12的上方设有锥形网罩16，锥形网罩16经多个第二拉簧17固定在支撑杆13上，支撑杆13张开呈伞状时锥形网罩16扣在圆盘12上端面，支撑杆13向内收缩时锥形网罩16脱离圆盘12上端面。
为了实现气管11的自由端始终置于液面以上，所述气管11的自由端固定有一个浮体18，气管11固定在与其相邻的支撑杆13上。
为了方便第一活塞2的运动，所述圆筒1的上端与圆盘12之间设有贯穿孔，贯穿孔可使液体和气体通过。
为了实现支撑杆13与U形杆15的互动安装，所述支撑杆13上设有滑槽，U形杆15与支撑杆13接触的端部设有置于滑槽内的销轴，销轴置于滑槽内实现U形杆15与支撑杆13的滑动安装且不能相互脱离。
所述压簧的弹性强度大于多个第一拉簧8和第二拉簧17的弹性强度之和。
本发明的具体工作过程：本装置在使用时通过水泵3向圆筒1内泵水，本装置的初始状态为多个支撑杆13呈伞状张开，此状态下，水泵3不工作，在压簧的复位作用下实现第一活塞2置于圆筒1的下端位置，压簧处于圆筒1下端位置时，绳索9被收紧，使得第二活塞7运动至靠近圆管6的外端，此时圆管6内充满空气，本装置浮力大，锥形网罩16扣合在圆盘12上，且呈张开伞状的过滤网14置于液面以上。
在使用时通过绳索9将本装置进行驱动，或通过遥控船牵引，当需要打捞时通过驱动水泵3向圆筒1内泵水，圆筒1内水逐渐增多使得水压驱动第一活塞2向上运动，此过程中压簧被压缩，绳索9被放松，在第一拉簧8的复位作用下多个第二活塞7向内移动实圆管6内的气体经气管11排出，同时第二活塞7向内移动时经U形杆15驱动多个支撑杆13向内移动，此过程中多个支撑杆13向内聚拢，同时多个活塞杆向内聚拢时第二拉簧17被放松收缩并驱动锥形网罩16向上移动，随着水泵3的持续供水第一活塞2持续上移直至第一活塞2运动至多个喷管4的上方，水泵3持续泵水使得圆筒1内的水经喷头5向上喷出，喷头5喷出的水对本装置有一个向下的驱动力，此时多个支撑杆13构成的伞状打捞网呈收缩状并向水下运动，第一活塞2向上移动在第一拉簧8的复位作用下使得液体进入到圆管6内，此时本装置的浮力下降，促使本装置向水面以下移动，在本装置向水下移动时，水的推力也能辅助多个支撑杆13向中间收缩，此过程中，锥形网罩16脱离圆盘12，支撑杆13收缩过程中将垃圾倾倒至圆盘12上方。
随着装置的下移，多个支撑杆13被聚拢，同时圆管6内气体放出从而实现本装置的下沉，下沉至支撑杆13完全置于液面以下，此时水泵3关闭，压簧的复位作用实现第一活塞2向下移动，此过程中圆筒1内的水从水泵3进水口流出，同时第一活塞2的下移使得绳索9被拉紧，第一拉簧8被拉伸同时多个第二活塞7沿着圆管6向外运动使得气体经气管11进入到圆管6内，使得圆管6内浮力增大，本装置有上升趋势，同时第二活塞7向外移动时经U形杆15驱动多个支撑杆13向外转动并使得支撑杆13呈伞状张开的趋势，伴随着浮力增大本装置上移，水的阻力辅助支撑杆13呈伞状张开，多个支撑杆13后，第二拉簧17与支撑杆13连接的位置下移，此过程中锥形网罩16下移，锥形网罩16重新扣合在圆盘12上将垃圾罩住防止垃圾的脱离，当多个支撑杆13完全张开后，支撑杆13还没有浮出水面，在浮力的进一步增大后，多个支撑杆13与过滤网14形成的抄网，从液面以下张开并将该区域的所有垃圾进行打捞，完成后通过再次驱动水泵3向圆管6内抽水实现本装置的下沉，为再次上浮打捞杂物做准备。
本装置对比传统设备有以下好处：
1、本装置通过支撑杆13与固定在支撑杆13上的过滤网14形成的伞状抄网实现对漂浮物的打捞，在打捞之间先实现抄网的收缩，并在收缩过过程中实现本装置的整体下沉，并下沉的液面一下，移动本装置到待打捞杂物区域后驱动抄网在水面以下张开并通过浮力增大实现本装置的上浮，此过程中将该区域的所有杂物进行快速大面积的打捞，并且具有捕捉效果，解决漂浮杂物捕捉难的问题。
2、本装置在下潜时第一活塞2上移时先放松绳索9并在第一拉簧8的复位作用下实现多个圆管6内的第二活塞7向圆筒1轴线移动，此过程中圆管6内气体减少浮力减少，同时第二活塞7的移动经U形杆15驱动支撑杆13张开，多个支撑杆13向中间聚拢，完成后水泵3抽的水从喷头5喷出带动本装置整体向下移动，在水泵3停止工作后，第一活塞2在压簧复位作用下下移使得圆管6内气体逐渐增加并使得支撑杆13张开，圆管6内的气体量增加实现本装置的浮力逐渐增大，在第一活塞2下移的初始状态下本装置还是处于下沉状态，因此此过程中给多个支撑杆13张开提供足够时间，等到支撑杆13张开到一定角度，浮力增大并持续增大使得本装置上移，且水有辅助多个支撑杆13打开的趋势，使得抄网在水下即可完成打开。
3、本装置中的锥形网罩16上固定的第二拉簧17与支撑杆13的连接的位置时固定的，在支撑杆13聚拢时该连接位置向上移动，从而驱动锥形网罩16上移，在支撑杆13张开时，连接位置下移，使得锥形网罩16下移并扣合在圆盘12上，此过程中可使被收集的垃圾不会脱离锥形网罩16，气管11上的浮体18能限制本装置的最深下潜深度。
本发明构思新颖，结构巧妙，实用性强，有效的解决了现有漂浮物打捞设备对于漂浮垃圾捕捉能力弱的问题。

Claims (5)

1.一种深水域漂浮物打捞装置，包括一个竖向的圆筒（1），其特征在于，所述圆筒（1）内滑动贴合安装有一个第一活塞（2），圆筒（1）的下端安装有一个水泵（3），圆筒（1）内设有一个使第一活塞（2）向下复位的压簧，圆筒（1）中间位置的外壁上圆周均布有多个沿其径向布置的喷管（4），喷管（4）上沿其轴线间隔均布有多个朝上的喷头（5），圆筒（1）上端的外圆面上圆周均布有多个沿其径向布置的圆管（6），每个圆管（6）内设有与其滑动贴合安装的第二活塞（7），每个圆管（6）内设有一个可使第二活塞（7）向内复位的第一拉簧（8），每个第二活塞（7）外端固定有一个绳索（9），每个圆管（6）外端的下方固定有定滑轮（10），绳索（9）的自由端绕过定滑轮（10）并穿过圆筒（1）壁后固定在第一活塞（2）上，圆管（6）靠近圆筒（1）的外圆面上连通有一个自由端始终置于液面上方的气管（11），圆筒（1）的上端同轴固定有一个圆盘（12），圆盘（12）的外圆面上铰接有多个与圆管（6）一一对应的支撑杆（13），相临的两个支撑杆（13）之间设有过滤网（14），多个支撑杆（13）撑开成伞状时过滤网（14）被撑紧，每个圆管（6）内设有一个U形杆（15），U形杆（15）的一端固定在第二活塞（7）外端面上，另一端伸出圆管（6）并滑动安装在对应的支撑杆（13）上，第一圆盘（12）的上方设有锥形网罩（16），锥形网罩（16）经多个第二拉簧（17）固定在支撑杆（13）上，支撑杆（13）张开呈伞状时锥形网罩（16）扣在圆盘（12）上端面，支撑杆（13）向内收缩时锥形网罩（16）脱离圆盘（12）上端面。
2.根据权利要求1所述的一种深水域漂浮物打捞装置，其特征在于，所述气管（11）的自由端固定有一个浮体（18），气管（11）固定在与其相邻的支撑杆（13）上。
3.根据权利要求1所述的一种深水域漂浮物打捞装置，其特征在于，所述圆筒（1）的上端与圆盘（12）之间设有贯穿孔，贯穿孔可使液体和气体通过。
4.根据权利要求1所述的一种深水域漂浮物打捞装置，其特征在于，所述支撑杆（13）上设有滑槽，U形杆（15）与支撑杆（13）接触的端部设有置于滑槽内的销轴，销轴置于滑槽内实现U形杆（15）与支撑杆（13）的滑动安装且不能相互脱离。
5.根据权利要求1所述的一种深水域漂浮物打捞装置，其特征在于，所述压簧的弹性强度大于多个第一拉簧（8）和第二拉簧（17）的弹性强度之和。
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