CN115228782B - 一种稻田养鱼的拦鱼装置及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种稻田养鱼的拦鱼装置及其工作方法。所述稻田养鱼的拦鱼装置包括框架、拦截网及清理机构，所述拦截网设于所述框架上；所述清理机构包括柔性滑轨、辊轴、铲板、切割轮和滑块，所述柔性滑轨在所述拦截网的上下两端均有设置，且所述柔性滑轨与所述框架连接，所述辊轴的上下两端分别设置一个所述滑块，所述滑块与所述柔性滑轨滑动连接；所述铲板的一端与所述辊轴连接，另一端紧贴所述拦截网，所述切割轮在所述铲板的高度方向上通过转轴铰接有多个，且多个所述切割轮临近于所述铲板运动方向端设置。本发明利用水位升降的特点设计所述储能机构，形成发电系统并能储存。

Description

一种稻田养鱼的拦鱼装置及其工作方法

技术领域

本发明涉及农业养殖技术领域，尤其涉及一种稻田养鱼的拦鱼装置及其工作方法。

背景技术

拦截网一般指在养鱼湾口或闸门口敷设的防止养殖鱼类外逃的网片。养鱼水为流动的，水中杂质有很多，特别是山区稻田养鱼拦鱼中，时间久了，稻田里的青苔、水草、浮萍等堵在拦截网上，导致排水不畅，从而使得稻田水位升高造成水从田埂上溢出，即翻田坎。

发明内容

本发明的目的在于提供一种稻田养鱼的拦鱼装置及其工作方法，解决拦截网堵水或排水不畅等问题等。

本发明的技术方案是：一种稻田养鱼的拦鱼装置包括框架、用于拦鱼的拦截网、及用于清理拦截网上垃圾的清理机构，所述框架在垂直于河流的方向预埋于稻田内，所述拦截网设于所述框架上；

所述清理机构包括柔性滑轨、辊轴、铲板、切割轮和滑块，所述柔性滑轨在所述拦截网的上下两端均有设置，且所述柔性滑轨与所述框架连接，所述辊轴的上下两端分别设置一个所述滑块，所述滑块与所述柔性滑轨滑动连接；所述铲板的一端与所述辊轴连接，另一端紧贴所述拦截网，所述切割轮在所述铲板的高度方向上通过转轴铰接有多个，且多个所述切割轮临近于所述铲板运动方向端设置。

上述方案中，清理机构沿垂直于水流的方向进行清理，且结合铲板和切割轮，利于切割轮在旋转时对铲板产生切割力，有效除去铲板上的垃圾，利于铲板对拦截网上垃圾的清理。

优选的，所述清理机构还包括用于驱动所述切割轮旋转的驱动组件，所述驱动组件与所述滑块的位移同步运动。以实现铲板与切割轮的同步、协作运动，更好的铲除垃圾。

优选的，所述驱动组件包括驱动轮和皮带，所述驱动轮包括头部和杆部，所述杆部的一端与所述头部连接，另一端设有外齿；

所述辊轴上设有径向贯通的开口，所述开口使所述辊轴分隔有下段，所述下段的中部设有轴向贯通的中心孔；

位于拦截网下端的柔性滑轨中设有齿条；所述头部设于所述开口中，所述杆部穿过所述中心孔使所述外齿与所述齿条啮合；所述皮带套装于所述头部和转轴之间。

滑块带动辊轴运动的同时驱动所述驱动轮及皮带一同旋转，由此驱动切割轮旋转，使切割轮的动作无需增加额外的驱动机构，能够与铲板的运动形成较好的协调性及同步性。

优选的，所述切割轮包括多个叶片，所述叶片的末端在切割轮旋转运动方向上弯折设有折板。切割轮的结构设计利于铲板上的垃圾的清除，并通过弯折的折板以挖的形成去除。

优选的，所述叶片的厚度自转轴 起逐渐递减；所述折板的厚度自叶片起逐渐递减；所述折板的外端面为弧形面；所述叶片与折板之间的折角为尖角。

优选的，所述铲板包括主板和导向板，所述主板的一端与所述辊轴连接，另一端与所述拦截网接触并与所述导向板连接，所述导向板向所述辊轴方向倾斜且与所述主板互为锐角；所述转轴铰接于所述导向板的末端。

优选的，所述导向板上排布设有多个空隙槽，所述切割轮位于所述空隙槽中。

优选的，所述清理机构还包括钢丝绳和电机，所述钢丝绳穿过所述辊轴其中一端的所述滑块，所述钢丝绳的两端分别通过电机驱动连接，所述电机安装在框架上。

优选的，所述稻田养鱼的拦鱼装置还包括储能机构，所述储能机构包括钢带、连接轴、辊筒、棘轮、棘爪、发电机及电池，所述发电机的底部与所述框架固定，所述发电机的输入轴与所述连接轴固定，所述辊筒和棘轮均套设于所述连接轴上；

所述连接轴的外端面上铰接设有一棘爪，所述棘爪与所述棘轮配合，以使所述连接轴朝一个方向旋转；

所述钢带绕转所述辊筒，所述钢带的两端分别与拦截网和框架连接；所述发电机与所述电池电连接。

优选的，所述储能机构还包括弹簧、及用于将棘爪始终与棘轮端面接触的第一弹片；所述弹簧连接于所述钢带和框架之间，所述第一弹片的一端嵌入所述连接轴上，另一端与所述棘爪接触。

本发明还提供一种上述的稻田养鱼的拦鱼装置的工作方法，包括：

当拦截网上有垃圾堆积，且堆积的垃圾堵塞拦截网上的孔洞使拦截的水位升高；水位升高时，拦截网承受向外推力并变形，该变形使钢带向外被拉动；启动清理机构清理拦截网上的垃圾，使水位下降，钢带向内缩回；

钢带如上反复运动，带动辊筒旋转；在棘爪的限定下，所述辊筒带动连接轴及发电机朝一个方向旋转并发电，将发电的电能量储存于电池中；所述电池给清理机构提供能源。

与相关技术相比，本发明的有益效果为：

一、清理机构沿垂直于水流的方向进行清理，且结合铲板和切割轮，利于切割轮在旋转时对铲板产生切割力，有效除去铲板上的垃圾，利于铲板对拦截网上垃圾的清理；

二、利用水位升降的特点设计所述储能机构，形成发电系统并能储存。

附图说明

图1为本发明提供的稻田养鱼的拦鱼装置的安装后的结构示意图；

图2为本发明提供的稻田养鱼的拦鱼装置的结构示意图；

图3为本发明提供的稻田养鱼的拦鱼装置中的拦截网、清理机构、储能机构和框架的局部放大示意图；

图4为图3中的A处放大示意图；

图5为切割轮的结构示意图；

图6为驱动轮的结构示意图；

图7为铲板与辊轴的连接结构示意图；

图8为储能机构中的辊筒、连接轴、棘轮、棘爪和发电机的纵向剖示意图；

图9为沿图8的B-B剖视示意图。

附图中：1、框架；11、底框；12、上框；13、第一连杆；2、拦截网；21、第二连杆；3、清理机构；31、柔性滑轨；32、辊轴；321、开口；322、下段；323、中心孔；33、铲板；331、主板；332、导向板；333、空隙槽；334、减轻孔；335、耳板；34、切割轮；341、叶片；342、折板；343、弧形面；35、滑块；36、转轴；37、驱动组件；371、驱动轮；3711、头部；3712、杆部；3713、外齿；372、皮带；38、钢丝绳；39、电机；310、第二弹片；311、齿条；312、安装柱；

4、储能机构；41、钢带；42、连接轴；421、平台；422、卡槽；43、辊筒；44、棘轮；45、棘爪；46、发电机；47、电池；48、第一弹片；49、弹簧。

具体实施方式

以下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。为叙述方便，下文中如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。

根据历来稻田养鱼的经验，拦截网设置在排水口1米至1.2米的距离，呈弧形设置，该弧形向水流的方向凸出。

在湘西山区稻田养鱼中：稻田田埂高出稻田平面50~60cm,田埂底部60~80cm,埂顶40~50cm；鱼溜在插秧前开挖，深60~80cm,面积为稻田面积的1~3%。鱼溜在插秧前开挖，深60~80cm,面积为稻田面积的1~3%。渔沟根据稻田田块大小和形状开挖“十”或“井”字沟，渔沟宽60cm,深40cm。

稻田养鱼进排水口宜设在相对两角的田埂上，用砖或石块砌成，宽40~60cm，在稻田靠水渠的一侧开1~2个溢水口，以控制水位；进排水口拦截网可采用竹篾或金属网等材料制作，形状采用“（”或“〈”，拦截网下部及两侧埋入土中并夯实，高超过田埂高5~10cm；防逃设施采用尼龙网制成，高80cm。

如图1所示，本实施例提供的一种稻田养鱼的拦鱼装置安装在稻田中，沿垂直于水流的方向设置。在本实施例中，所述稻田养鱼的拦鱼装置应用于鱼塘。如图2、图3所示，所述稻田养鱼的拦鱼装置包括框架1、拦截网2、清理机构3和储能机构4。

所述框架1预埋于稻田内，其包括底框11、上框12和多个第一连杆13。所述底框11为U形，所述上框12设于所述底框11上方。多个所述第一连杆13在所述上框12和底框11上下相对的位置间隔布设。

所述清理机构3包括柔性滑轨31、辊轴32、铲板33、切割轮34、滑块35、转轴36、驱动组件37、钢丝绳38、电机39、第二弹片310和齿条311。

所述柔性滑轨31有两根，上下相对设置并分别与多个所述第一连杆13铰接，使固定后的柔性滑轨31为弯曲形状。所述拦截网2与所述柔性滑轨31一同弯曲，所述拦截网2朝向柔性滑轨31的端侧上设有多个第二连杆21，多个所述第二连杆21与所述柔性滑轨31铰接。位于拦截网2下端的柔性滑轨31中设有齿条311。

如图3、图4、图7所示，所述辊轴32上设有径向贯通的开口321，所述开口321使所述辊轴32分隔有下段322，所述下段322的中部设有轴向贯通的中心孔323。所述辊轴32的两端均设置一个所述滑块35，所述滑块35设于所述柔性滑轨31内。所述滑块35上设有贯通口，该贯通口沿滑块35的运动方向贯通，供钢丝绳38穿过并将钢丝绳38与滑块35固定。同时所述滑块35竖向上还设有供驱动轮371的杆部3712穿过的通孔。

所述铲板33包括主板331和导向板332。所述主板331的一端与所述辊轴32连接（两者可做成一体结构），另一端与所述导向板332连接。所述导向板332向所述辊轴32的方向倾斜且与所述主板331互为锐角，该锐角位置与所述拦截网2接触。如图7所示，在主板331和导向板332转角处设置有耳板335，所述耳板335位于导向板332的两端，所述转轴36铰接于所述耳板335的末端。所述耳板335上排布设有多个空隙槽333，多个所述空隙槽333朝向转轴36的一侧贯通。所述主板331上排布设有多个用于减轻自身重量的减轻孔334，多个所述减轻孔334与多个所述空隙槽333一一对应。

如图2、图3所示，所述切割轮34在所述转轴36上设有多个，且所述切割轮34位于空隙槽333中。所述切割轮34通过键与所述转轴36固定，以能够实现与转轴36一同旋转。

如图3、图4所示，所述切割轮34包括多个叶片341，所述叶片341的末端在切割轮34旋转运动方向上弯折设有折板342。所述叶片341的厚度自转轴36起逐渐递减。所述折板342的厚度自叶片341起逐渐递减。所述折板342的外端面为弧形面343。所述叶片341与折板342之间的折角为尖角。

如图4、图6所示，所述驱动组件37包括驱动轮371和皮带372。所述驱动轮371包括头部3711和杆部3712。所述杆部3712的一端与所述头部3711连接，另一端设有外齿3713。所述头部3711设于所述开口321中，所述杆部3712穿过所述中心孔323及滑块35上的通过，使所述外齿3713与所述齿条311啮合。所述皮带372套装于所述头部3711和转轴36之间。

如图2、图3所示，所述钢丝绳38穿过所述辊轴32上端的所述滑块35，所述钢丝绳38的两端分别通过电机39驱动连接，所述电机39安装在框架1的上框12上。

如图4所示，所述滑块35的上端设有安装柱312，所述安装柱312上设有插槽（未标号）。所述第二弹片310为弯折的结构，其一端插入所述插槽中，另一端与铲板33抵接，使所述铲板33能够始终与拦截网2接触。所述第二弹片310在两个滑块35上均有设置，两者设置的结构相同。

所述清理机构3的工作原理为：

启动电机39，使一端的电机39收卷钢丝绳38，另一端放钢丝绳38，从而拉动滑块35及其上的辊轴32沿柔性滑轨31位置。在位移的过程中，铲板33将拦截网2上的垃圾铲起，然后垃圾随着导向板332的导向作用下，位置至空隙槽333处。在滑块35位移的同时，齿条311驱动杆部3712旋转，从而使驱动轮371输出旋转驱动力，通过皮带372带动安装切割轮34的转轴36旋转。当垃圾被导向至空隙槽333的位置时，旋转的切割轮34将其粉碎并沿切割轮34旋转的方向排出。切割轮34和铲板33在拦截网2上往复运动，由此实现垃圾清理，调节水位的功能。

如图1所示，所述储能机构4预埋于稻田内，并在拦截网2两端均有设置。

如图3、图8、图9所示，所述储能机构4包括钢带41、连接轴42、辊筒43、棘轮44、棘爪45、发电机46、电池47、第一弹片48和弹簧49。所述发电机46的底部与所述框架1的底框11固定，所述发电机46的输入轴与所述连接轴42固定。所述辊筒43和棘轮44均固定套设于所述连接轴42上，所述辊筒43和棘轮44能与所述连接轴42一同旋转。

如图9所示，所述连接轴42的外端面上凹陷设有平台421和自所述平台421凹槽的卡槽422。所述平台421和卡槽422在连接轴42的相对两侧均有设置，且呈旋转对称。所述棘爪45铰接于所述平台421内。所述第一弹片48为弯折结构，其一端卡设于所述卡槽422中，另一端与所述棘爪45抵接，使所述棘爪45始终与所述棘轮44配合，以使所述连接轴42朝一个方向旋转。

所述钢带41绕转所述辊筒43，所述钢带41的两端分别与拦截网2和框架1的底框11连接。所述钢带41与底框11之间通过弹簧49连接。所述钢带41在所述辊筒43上布设两根。所述发电机46与所述电池47电连接。

本发明还提供一种上述稻田养鱼的拦鱼装置的工作方法，包括：

当拦截网2上有垃圾堆积，且堆积的垃圾堵塞拦截网上的孔洞使拦截的水位升高；水位升高时，拦截网2承受向外推力并变形，该变形使钢带41向外被拉动；启动清理机构清理拦截网上的垃圾，使水位下降，钢带41向内缩回；

钢带41如上反复运动，带动辊筒43旋转；在棘爪45的限定下，所述辊筒43带动连接轴42及发电机46朝一个方向旋转并发电，将发电的电能量储存于电池47中。所述电池47给清理机构3提供能源。

另外，在鱼塘内的水面被风吹，或者鱼游动等均会引起水面起伏变化，该变化都会使拦截网2拉动钢带41往复运动。

当拦截网堵塞严重致使水位过高时，通过在拦截网上设置的压力传感器进行检测，并将信号传递给电机39，启动清理机构3工作。本发明的稻田养鱼的拦鱼装置解决拦截网堵塞的问题，且所述拦截网能感应水位压力，在水位压力过高时自动开启清理，从而达到拦鱼和调节水位的作用。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种稻田养鱼的拦鱼装置，其特征在于，包括框架、储能机构、用于拦鱼的拦截网、及用于清理拦截网上垃圾的清理机构，所述框架在垂直于水流的方向预埋于稻田内，所述拦截网设于所述框架上；

所述清理机构包括柔性滑轨、辊轴、铲板、切割轮和滑块，所述柔性滑轨在所述拦截网的上下两端均有设置，且所述柔性滑轨与所述框架连接，所述辊轴的上下两端分别设置一个所述滑块，所述滑块与所述柔性滑轨滑动连接；所述铲板的一端与所述辊轴连接，另一端紧贴所述拦截网，所述切割轮在所述铲板的高度方向上通过转轴铰接有多个，且多个所述切割轮临近于所述铲板运动方向端设置；所述清理机构还包括用于驱动所述切割轮旋转的驱动组件，所述驱动组件与所述滑块的位移同步运动；

所述储能机构包括钢带、连接轴、辊筒、棘轮、棘爪、发电机、电池、弹簧、及用于将棘爪始终与棘轮端面接触的第一弹片，所述发电机的底部与所述框架固定，所述发电机的输入轴与所述连接轴固定，所述辊筒和棘轮均套设于所述连接轴上；所述连接轴的外端面上铰接设有一棘爪，所述棘爪与所述棘轮配合，以使所述连接轴朝一个方向旋转；所述钢带绕转所述辊筒，所述钢带的两端分别与拦截网和框架连接；所述发电机与所述电池电连接；所述弹簧连接于所述钢带和框架之间，所述第一弹片的一端嵌入所述连接轴上，另一端与所述棘爪接触；

所述清理机构还包括电机，所述电机安装在框架上；

当拦截网堵塞严重致使水位过高时，通过在拦截网上设置的压力传感器进行检测，并将信号传递给电机，启动清理机构工作。

2.根据权利要求1所述的稻田养鱼的拦鱼装置，其特征在于，所述驱动组件包括驱动轮和皮带，所述驱动轮包括头部和杆部，所述杆部的一端与所述头部连接，另一端设有外齿；

所述辊轴上设有径向贯通的开口，所述开口使所述辊轴分隔有下段，所述下段的中部设有轴向贯通的中心孔；

位于拦截网下端的柔性滑轨中设有齿条；所述头部设于所述开口中，所述杆部穿过所述中心孔使所述外齿与所述齿条啮合；所述皮带套装于所述头部和转轴之间。

3.根据权利要求1所述的稻田养鱼的拦鱼装置，其特征在于，所述切割轮包括多个叶片，所述叶片的末端在切割轮旋转运动方向上弯折设有折板。

4.根据权利要求3所述的稻田养鱼的拦鱼装置，其特征在于，所述叶片的厚度自转轴起逐渐递减；所述折板的厚度自叶片起逐渐递减；所述折板的外端面为弧形面；所述叶片与折板之间的折角为尖角。

5.根据权利要求1所述的稻田养鱼的拦鱼装置，其特征在于，所述铲板包括主板和导向板，所述主板的一端与所述辊轴连接，另一端与所述导向板连接，所述导向板向所述辊轴方向倾斜且与所述主板互为锐角，该锐角与所述拦截网接触；所述转轴铰接于所述导向板的末端。

6.根据权利要求1所述的稻田养鱼的拦鱼装置，其特征在于，所述清理机构还包括钢丝绳，所述钢丝绳穿过所述辊轴其中一端的所述滑块，所述钢丝绳的两端分别通过电机驱动连接。

7.一种如权利要求1所述的稻田养鱼的拦鱼装置的工作方法，其特征在于，包括：

当拦截网上有垃圾堆积，且堆积的垃圾堵塞拦截网上的孔洞使拦截的水位升高；水位升高时，拦截网承受向外推力并变形，该变形使钢带向外被拉动；启动清理机构清理拦截网上的垃圾，使水位下降，钢带向内缩回；当拦截网堵塞严重致使水位过高时，通过在拦截网上设置的压力传感器进行检测，并将信号传递给电机，启动清理机构工作；

钢带如上反复运动，带动辊筒旋转；在棘爪的限定下，所述辊筒带动连接轴及发电机朝一个方向旋转并发电，将发电的电能量储存于电池中；所述电池给清理机构提供能源。