CN113550286B

CN113550286B - 一种水域垃圾自动回收装置

Info

Publication number: CN113550286B
Application number: CN202110999062.8A
Authority: CN
Inventors: 郭鑫
Original assignee: Quanzhou Zhongyan Intelligent Electrical And Mechanical Research Institute Co ltd
Current assignee: Quanzhou Zhongyan Intelligent Electrical And Mechanical Research Institute Co ltd
Priority date: 2021-08-28
Filing date: 2021-08-28
Publication date: 2022-09-02
Anticipated expiration: 2041-08-28
Also published as: CN113550286A

Abstract

本发明涉及一种水域垃圾自动回收装置，有效解决无法对整个水流横截面的垃圾进行自动收集的问题,其解决的技术方案是包括多个沿水流方向布置的堤坝，堤坝的高度依次降低；堤坝上设置有石阶；每个堤坝上均沿水流横截面方向设置有多个溢水口，每个溢水口的上游侧均安装有滤网；每个堤坝上的多个溢水口中靠近岸边的溢水口处安装有收集装置；其余的溢水口处安装有水轮；收集装置和水轮均与滤网处于同侧；每个溢水口的下方均安装有传动轴，传动轴能被水流冲刷转动；石阶上安装有活动块，按压活动块能带动传动轴转动；传动轴能带动水轮转动，本发明整个横截面的垃圾收集；无动力收集；方便收集框的更换；垃圾汇集器内的垃圾不会溢出。

Description

一种水域垃圾自动回收装置

技术领域

本发明涉及水域垃圾清理领域，特别是一种水域垃圾自动回收装置。

背景技术

景区、公园、城市护城河等水域，表面漂浮物较多，不易收集；容易顺流而下，从而造成下流的局部区域垃圾堆积，严重影响景区的环境；常见的垃圾收集主要存在如下的问题：1、多数设备需要电力，然而并非所有的区域都具备电力条件，同时电力设备存在漏电风险； 2、多数的装置都是范围内的收集，无法对整个横截面的水域进行清理，效果有限；3、对于收集后的垃圾不能够有效的汇集，垃圾依旧处于漂浮的状态，依旧会四散开，且会影响观感。

发明内容

针对上述情况，为解决现有技术中存在的问题，本发明之目的就是提供一种水域垃圾自动回收装置，可有效解决无法对整个水流横截面的垃圾进行自动收集的问题。

其解决的技术方案是包括多个沿水流方向布置的堤坝，堤坝的高度依次降低；堤坝上设置有石阶；每个堤坝上均沿水流横截面方向设置有多个溢水口，每个溢水口的上游侧均安装有滤网；每个堤坝上的多个溢水口中靠近岸边的溢水口处安装有收集装置；其余的溢水口处安装有水轮；收集装置和水轮均与滤网处于同侧；每个溢水口的下方均安装有传动轴，传动轴能被水流冲刷转动；石阶上安装有活动块，按压活动块能带动传动轴转动；传动轴能带动水轮转动；

所述的收集装置包括固定槽，固定槽开口朝上，固定槽的底部连接有管道，管道的另一端穿过堤坝并置于堤坝的下游侧，固定槽上安装有能沿固定槽上下移动的挡水圈，挡水圈的下端安装有浮块；固定槽内部放置有收集框，收集框的底部安装有配重块，收集框上端设有棱边，棱边能拨动挡水圈一同下降；收集框内安装有能上下移动的浮动圈，浮动圈的上端安装有气囊；收集框的上端安装有活塞，活塞通过气管与气囊连接；活塞的活塞杆上套装有压簧，活塞杆的端部安装有第一永磁铁，传动轴的左端固定有圆盘，圆盘上固定有多个第二永磁铁；传动轴转动后，通过第一永磁铁和第二永磁铁的间歇对应，间接实现气囊的不断变大和缩小。

所述的收集框的中部固定有竖直的拉杆。

所述的活动块的下端连接有齿条，传动轴上安装有单向齿轮，齿条与单向齿轮啮合，石阶上设有放置活动块的凹槽，凹槽的底部和活动块的下端面之间连接有压簧。

所述的传动轴的右端固定有叶轮。

所述的水轮由中间轴和圆周均布的多个叶片组成。

所述的收集框的底部呈滤网状。

所述的固定槽的上端低于溢水口的下端面。

本发明实现整个横截面的垃圾收集；无动力收集；方便收集框的更换；垃圾汇集器内的垃圾不会溢出；自适应水位变化；同时可以分段的对水位进行控制和收集，利用水位差保证了收集装置持续性工作。

附图说明

图1为本发明的整体示意图。

图2为本发明的左视图。

图3为图2中A处的局部放大图。

图4为图2中B处的局部放大图。

图5为收集装置的主视剖面图。

图6为固定槽、挡水圈、浮块配合的主视剖面图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式做进一步详细说明。

由图1至图6给出，本发明包括多个沿水流方向布置的堤坝1，堤坝1的高度依次降低；堤坝1上设置有石阶2；每个堤坝1上均沿水流横截面方向设置有多个溢水口3，每个溢水口3的上游侧均安装有滤网4；每个堤坝1上的多个溢水口3中靠近岸边的溢水口3处安装有收集装置5；其余的溢水口3处安装有水轮6；收集装置5和水轮6均与滤网4处于同侧；每个溢水口3的下方均安装有传动轴7，传动轴7能被水流冲刷转动；石阶2上安装有活动块8，按压活动块8能带动传动轴7转动；传动轴7能带动水轮6转动；

所述的收集装置5包括固定槽501，固定槽501开口朝上，固定槽501的底部连接有管道502，管道502的另一端穿过堤坝1并置于堤坝1的下游侧，固定槽501上安装有能沿固定槽501上下移动的挡水圈503，挡水圈503的下端安装有浮块504；固定槽501内部放置有收集框505，收集框505的底部安装有配重块506，收集框505上端设有棱边507，棱边507能拨动挡水圈503一同下降；收集框505内安装有能上下移动的浮动圈508，浮动圈508的上端安装有气囊509；收集框505的上端安装有活塞510，活塞510通过气管与气囊509连接；活塞510的活塞510杆上套装有压簧，活塞510杆的端部安装有第一永磁铁511，传动轴7的左端固定有圆盘512，圆盘512上固定有多个第二永磁铁513；传动轴7转动后，通过第一永磁铁511和第二永磁铁513的间歇对应，间接实现气囊509的不断变大和缩小。

为了方便收集框505的提拉和垃圾的倾倒，所述的收集框505的中部固定有竖直的拉杆514。

为了实现按压活动块8能带动传动轴7转动，所述的活动块8的下端连接有齿条10，传动轴7上安装有单向齿轮515，齿条10与单向齿轮515啮合，石阶2上设有放置活动块8的凹槽9，凹槽9的底部和活动块8的下端面之间连接有压簧。

为了实现水流冲刷能够驱动传动轴7转动，所述的传动轴7的右端固定有叶轮11。

为了实现对垃圾的汇集，所述的水轮6由中间轴和圆周均布的多个叶片组成。

为了更好的收集垃圾，所述的收集框505的底部呈滤网4状。

为了避免收集框505提出后，垃圾直接进入到固定槽501内，所述的固定槽501的上端低于溢水口3的下端面。

本发明使用时，首先由于堤坝1沿水流方向，参见附图1为从左向右方向，堤坝1的高度依次降低，而每个堤坝1上均设置有溢水口3，因此每个堤坝1上溢水口3的高度也依次降低，从而使水位依次降低，呈现出阶梯水位。

而收集装置5和水轮6均位于每个堤坝1的上游侧，即高水位侧。传动轴7上的叶轮11处于低水位侧，并且正好处于溢水口3的下方，则水流从溢水口3流出后能够冲击叶轮11，是叶轮11带动传动轴7进行转动。另一方面通过行人在石阶2上的行走，当行人踩踏到活动块8后，会使齿条10向下移动，通过齿条10驱动单向齿轮515转动，也能够实现传动轴7的转动。

当传动轴7转动后，参见附图2，由于每个堤坝1上多个溢水口3中只有靠近岸边，附图2中设计于前侧，而其余的溢水口3出均有一个水轮6，当传动轴7带动水轮6转动后，水轮6会拨动汇集于滤网4前的垃圾，是垃圾通过多个水轮6逐渐向收集装置5靠近。

收集装置5的运行原理：参见附图5和附图6，固定槽501的内部通过管道502与低水位侧相同，则固定槽501内的水位会保持与低水位侧一致或者低于低水位侧；参见附图5，固定槽501内部通过安装有收集框505，收集框505内安装有浮动圈508，而浮动圈508的上端面固定有气囊509，因此气囊509会使浮动圈508的上端基本与高水位侧保持一致的高度。因此相对于收集装置5整体而言，其外部水位高于内部水位，因此水是具有向内部流动的趋势。

通过传动轴7的转动，驱动圆盘512转动，而转盘上的第二永磁铁513会间歇性的与第一永磁铁511对应，当第一永磁铁511和第二永磁铁513对应时，活塞510杆会被挤压，使活塞510内的气体进入到气囊509中，气囊509体积变大；同理，当第一永磁铁511和第二永磁铁513不对应时，活塞510杆复位，气囊509体积变小。通过气囊509体积的变大和变小，气囊509受到的浮力也会变大变小，从而实现浮动圈508的上下小幅度移动；通过浮动圈508的上下移动，能够使水流间歇性的流入大固定槽501的内部，同时水流会带动垃圾移动流入到固定槽501内部，并将垃圾汇集在收集框505内部。

由于固定槽501的内部水位较低，因此垃圾处于其内部后，会远低于高水位侧的水位高度，因此垃圾不会轻易的洒出，保证了垃圾的只进不出，同时还避免了垃圾溢出影响观感。

通过上述的配合，即可实现垃圾的自动化收集，并可以实现整个水流横截面内的收集，简单方便。

当一定时间后，需要清理收集框505时，只需要提拉拉杆514即可，将收集框505取出。当收集框505取出后，此时固定槽501上的挡水圈503会在浮块504的作用下向上移动，实现附图6所述的状态，即此时挡水圈503可以阻挡高水位侧的水流，避免水流带动垃圾直接流入到未放置收集框505的固定槽501内，此时收集装置5处于停工的状态。当收集框505内的垃圾清理完成后，再次将收集框505放置于固定槽501内，则在收集框505底部的配重块506的作用下，整个装置会再次恢复到收集的状态。

Claims

1.一种水域垃圾自动回收装置，包括多个沿水流方向布置的堤坝（1），其特征在于，堤坝（1）的高度依次降低；堤坝（1）上设置有石阶（2）；每个堤坝（1）上均沿水流横截面方向设置有多个溢水口（3），每个溢水口（3）的上游侧均安装有滤网（4）；每个堤坝（1）上的多个溢水口（3）中靠近岸边的溢水口（3）处安装有收集装置（5）；其余的溢水口（3）处安装有水轮（6）；收集装置（5）和水轮（6）均与滤网（4）处于同侧；每个溢水口（3）的下方均安装有传动轴（7），传动轴（7）能被水流冲刷转动；石阶（2）上安装有活动块（8），按压活动块（8）能带动传动轴（7）转动；传动轴（7）能带动水轮（6）转动；

所述的收集装置（5）包括固定槽（501），固定槽（501）开口朝上，固定槽（501）的底部连接有管道（502），管道（502）的另一端穿过堤坝（1）并置于堤坝（1）的下游侧，固定槽（501）上安装有能沿固定槽（501）上下移动的挡水圈（503），挡水圈（503）的下端安装有浮块（504）；固定槽（501）内部放置有收集框（505），收集框（505）的底部安装有配重块（506），收集框（505）上端设有棱边（507），棱边（507）能拨动挡水圈（503）一同下降；收集框（505）内安装有能上下移动的浮动圈（508），浮动圈（508）的上端安装有气囊（509）；收集框（505）的上端安装有活塞（510），活塞（510）通过气管与气囊（509）连接；活塞（510）的活塞（510）杆上套装有压簧，活塞（510）杆的端部安装有第一永磁铁（511），传动轴（7）的左端固定有圆盘（512），圆盘（512）上固定有多个第二永磁铁（513）；传动轴（7）转动后，通过第一永磁铁（511）和第二永磁铁（513）的间歇对应，间接实现气囊（509）的不断变大和缩小。

2.根据权利要求1所述的一种水域垃圾自动回收装置，其特征在于，所述的收集框（505）的中部固定有竖直的拉杆（514）。

3.根据权利要求1所述的一种水域垃圾自动回收装置，其特征在于，所述的活动块（8）的下端连接有齿条（10），传动轴（7）上安装有单向齿轮（515），齿条（10）与单向齿轮（515）啮合，石阶（2）上设有放置活动块（8）的凹槽（9），凹槽（9）的底部和活动块（8）的下端面之间连接有压簧。

4.根据权利要求1所述的一种水域垃圾自动回收装置，其特征在于，所述的传动轴（7）的右端固定有叶轮（11）。

5.根据权利要求1所述的一种水域垃圾自动回收装置，其特征在于，所述的水轮（6）由中间轴和圆周均布的多个叶片组成。

6.根据权利要求1所述的一种水域垃圾自动回收装置，其特征在于，所述的收集框（505）的底部呈滤网（4）状。

7.根据权利要求1所述的一种水域垃圾自动回收装置，其特征在于，所述的固定槽（501）的上端低于溢水口（3）的下端面。