CN115897717B - 一种雨水收集利用装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种雨水收集利用装置，涉及雨水收集领域，包括收集架座圆周侧设置有收纳槽，增设架移动安装在收纳槽中，储液箱固定安装在收集底座下侧，且控制阀安装在储液箱上，气泵和电机分别固定安装在收集底座上，水量计固定安装在收集架座上侧圆心位置，旋转扇通过带动旋转齿轮转动使得直齿条再其作用和第二弹簧的回弹力作用下带动清洁刷对过滤板进行上下往复清理运动，第一旋转轮通过移动绳使与第二旋转轮固定安装的过滤板上的导向柱在导向槽中移动进而使过滤板进行转动，且在第一弹簧的作用下使过滤板实现往复90度旋转运动，气缸在输气管的作用下带动多个气杆进行伸缩移动，实现增设架在收纳槽中的移动伸出和收回，提高雨水收集效率。
Description
技术领域
本发明涉及雨水收集领域，更具体地说，它涉及一种雨水收集利用装置。
背景技术
在野外生活时，尤其是在淡水缺乏的地区，对水的需求量极大，而雨水作为一种极易获取淡水的方式，对于雨水的收集和利用必不可少，在树林密布或者碎石较多的地区，雨水中会携带有大量大颗粒的杂质，这些杂质会严重影响雨水的收集效率，其次，还存在降雨时间过短的情况，导致对雨水的收集量不足，因此，综上所述，需要对设备进行相关创新设计。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种雨水收集利用装置，使得雨水在进行收集利用的过程中，便于实现雨水的快速收集存储，且对雨水中携带的杂质进行清理，提高雨水收集效果。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种雨水收集利用装置，其特征在于：包括增设架、储液箱、电机、气泵、控制阀和水量计，还包括：
收集架座，收集架座圆周侧设置有收纳槽，增设架移动安装在收纳槽中，储液箱固定安装在收集底座下侧，且控制阀安装在储液箱上，气泵和电机分别固定安装在收集底座上，水量计固定安装在收集架座上侧圆心位置；
清理机构，清理机构包括旋转扇、旋转齿轮、直齿条、清洁刷和第二弹簧，旋转扇通过带动旋转齿轮转动使得直齿条再其作用和第二弹簧的回弹力作用下带动清洁刷对过滤板进行上下往复清理运动；
过滤机构，过滤机构包括过滤板、第一弹簧、导向槽、导向柱、第一旋转轮、第二旋转轮和移动绳，第一旋转轮通过移动绳使与第二旋转轮固定安装的过滤板上的导向柱在导向槽中移动进而使过滤板进行转动，且在第一弹簧的作用下使过滤板实现往复90度旋转运动；
移动机构，移动机构包括气缸、气杆和输气管，气缸在输气管的作用下带动多个气杆进行伸缩移动，实现增设架在收纳槽中的移动伸出和收回。
优选的，所述收集架座上侧设置有第一集水槽，第一集水槽底部的收集架座上固定铺设有第一橡胶板，且第一集水槽底部的收集架座上侧对称设置有一对进水槽口，且进水槽口处的收集架座上铰接设置有旋转板，旋转板下侧的收集底座内部设置有过滤腔，且进水槽口与过滤腔连通设置。
优选的，所述收集底座内部固定安装有气缸，气缸左右两侧分别移动安装有气杆，气杆分别与之相近的增设架固定安装，气缸和气泵通过输气管连通，增设架安装在收纳槽内部的一侧设置有滤网，增设架上侧设置有第二集水槽，第二集水槽底部的增设架上固定铺设有第二橡胶板。
优选的，所述过滤腔内部转动安装有旋转扇，旋转扇一端固定安装有旋转齿轮，旋转齿轮一侧啮合连接有直齿条，直齿条靠近过滤板一侧的过滤腔内部移动安装有清洁刷，且直齿条与清洁刷固定连接，直齿条上端固定连接有第二弹簧，且第二弹簧另一端固定安装在收集架座上，旋转扇另一端固定安装有电机。
优选的，所述第一集水槽底部与进水槽口垂直方向上的收集架座上侧设置有一对第一槽孔，第一槽孔内部转动安装有过滤板，且过滤板一端铰接在收集架座上，过滤板后侧固定安装有第一弹簧，第一弹簧另一端固定安装在过滤腔内部。
优选的，所述过滤板两侧的过滤腔内部分别设置有一对导向槽，过滤板两侧分别固定安装有导向柱，且导向柱滑动安装在导向槽中，过滤腔中远离进水槽口且穿过过滤板的一侧设置有出水槽口，出水槽口与储液箱通过输液管连通。
优选的，所述收纳槽内部的收集架座上固定安装有气缸，气缸内部移动安装有气杆，气杆另一端固定连接增设架，气缸和气泵通过输气管连通，增设架侧边固定安装有第一旋转轮，过滤板下端固定安装有第二旋转轮，第一旋转轮和第二旋转轮之间固定设置有移动绳。
与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：
1.本发明所述的一种雨水收集利用装置，通过旋转扇、旋转齿轮、直齿条、清洁刷和第二弹簧的配合使用，旋转扇通过带动旋转齿轮转动使得直齿条再其作用和第二弹簧的回弹力作用下带动清洁刷对过滤板进行上下往复清理运动，通过过滤板、第一弹簧、导向槽、导向柱、第一旋转轮、第二旋转轮和移动绳的配合使用，第一旋转轮通过移动绳使与第二旋转轮固定安装的过滤板上的导向柱在导向槽中移动进而使过滤板进行转动，且在第一弹簧的作用下使过滤板实现往复90度旋转运动。
2.本发明所述的一种雨水收集利用装置，通过气缸、气杆和输气管的配合使用，气缸在输气管的作用下带动多个气杆进行伸缩移动，实现增设架在收纳槽中的移动伸出和收回，实现对增设架的移动伸出和收回，便于携带且增强雨水收集效果。
附图说明
图1为本发明提供的一种雨水收集利用装置的立体示意图；
图2为本发明提供的图1中增设架的结构示意图；
图3为本发明提供的图1中收集架座俯视的结构示意图；
图4为本发明提供的图3中A-A处剖视的结构示意图；
图5为本发明提供的图4中B处放大的结构示意图；
图6为本发明提供的图4中旋转扇和清洁刷的结构示意图；
1、收集架座；2、增设架；3、过滤板；4、第一槽孔；5、水量计；6、电机；7、储液箱；8、控制阀；9、气泵；10、输气管；11、收纳槽；12、第二橡胶板；13、滤网；14、第一旋转轮；15、第一橡胶板；16、输液管；17、进水槽口；18、第一集水槽；19、第二集水槽；20、旋转扇；22、导向槽；23、第一弹簧；24、清洁刷；25、移动绳；26、出水槽口；27、气缸；28、气杆；30、第二旋转轮；31、导向柱；32、第二弹簧；33、直齿条；34、旋转齿轮；35、旋转板；36、过滤腔。
具体实施方式
参照图1-图6对本发明一种雨水收集利用装置实施例做进一步说明。
见图1和图2，一种雨水收集利用装置，包括增设架2、储液箱7、电机6、气泵9、控制阀8和水量计5，还包括收集架座1圆周侧设置有收纳槽11，增设架2移动安装在收纳槽11中，储液箱7固定安装在收集底座下侧，且控制阀8安装在储液箱7上，气泵9和电机6分别固定安装在收集底座上，水量计5固定安装在收集架座1上侧圆心位置。
收集架座1上侧设置有第一集水槽18，第一集水槽18底部的收集架座1上固定铺设有第一橡胶板15，且第一集水槽18底部的收集架座1上侧对称设置有一对进水槽口17，且进水槽口17处的收集架座1上铰接设置有旋转板35，旋转板35下侧的收集底座内部设置有过滤腔36，且进水槽口17与过滤腔36连通设置。
收集底座内部固定安装有气缸27，气缸27左右两侧分别移动安装有气杆28，气杆28分别与之相近的增设架2固定安装，气缸27和气泵9通过输气管10连通，增设架2安装在收纳槽11内部的一侧设置有滤网13，增设架2上侧设置有第二集水槽19，第二集水槽19底部的增设架2上固定铺设有第二橡胶板12。
当在野外生活对雨水进行收集时，首先将收集底座放置在能够收集到雨水的位置，随后启动气泵9，气泵9通过输气管10对气缸27中充气，随着气缸27中气体增多气杆28从气缸27中移动伸出，气缸27为多杆气缸27，便于气杆28能够对多个增设架2进行推移收纳，气杆28带动与其固定安装的增设架2在收集底座中的收纳槽11中向外侧移动伸出，直到收纳槽11移出收纳槽11时停止，增设架2的作用是通过增大收集底座对雨水收集面积进而提高雨水收集量，因为在野外，例如沙漠和海边岛屿时，下雨时间可能较为短暂，如果想要在短时间内收集到足够的雨水就要增加雨水的收集面积，而且增设架2不使用时可以收纳在收集底座的收纳槽11中，减少整个装置的占用空间，便于携带，当增设架2伸出后整个装置开始对雨水进行收集。
见图2、图3、图4、图5和图6，过滤机构包括过滤板3、第一弹簧23、导向槽22、导向柱31、第一旋转轮14、第二旋转轮30和移动绳25，第一旋转轮14通过移动绳25使与第二旋转轮30固定安装的过滤板3上的导向柱31在导向槽22中移动进而使过滤板3进行转动，且在第一弹簧23的作用下使过滤板3实现往复90度旋转运动。
收集架座1上侧设置有第一集水槽18，第一集水槽18底部的收集架座1上固定铺设有第一橡胶板15，且第一集水槽18底部的收集架座1上侧对称设置有一对进水槽口17，且进水槽口17处的收集架座1上铰接设置有旋转板35，旋转板35下侧的收集底座内部设置有过滤腔36，且进水槽口17与过滤腔36连通设置。
第一集水槽18底部与进水槽口17垂直方向上的收集架座1上侧设置有一对第一槽孔4，第一槽孔4内部转动安装有过滤板3，且过滤板3一端铰接在收集架座1上，过滤板3后侧固定安装有第一弹簧23，第一弹簧23另一端固定安装在过滤腔36内部。
过滤板3两侧的过滤腔36内部分别设置有一对导向槽22，过滤板3两侧分别固定安装有导向柱31，且导向柱31滑动安装在导向槽22中，过滤腔36中远离进水槽口17且穿过过滤板3的一侧设置有出水槽口26，出水槽口26与储液箱7通过输液管16连通。
在增设架2从收纳槽11中移动伸出过程中，增设架2上固定安装的第一旋转轮14随之向外侧移动，第一旋转轮14在向外移动的同时也带动与其固定连接的移动绳25进行移动，移动绳25一端移动时也带动与其另一端固定安装的第二旋转轮30进行移动，由于第二旋转轮30固定安装在过滤板3上，因此过滤板3随之进行转动，过滤板3在进行转动时，由于过滤板3上固定安装的导向柱31滑动安装在导向槽22中，因此，过滤板3在移动绳25的作用下进行转动时进行与导向槽22同弧形轨迹的转动，即，过滤板3从水平位置旋转90度到竖直位置，当增设架2完全伸出时，过滤板3正好转动到竖直状态且与清洁刷24紧贴设置，过滤板3的作用是对进入到装置中的雨水进行过滤，因为野外下雨时一般伴随着大风，大风会扬起许多灰尘和垃圾伴随着雨水一起进入到装置箱内部，这些大颗粒杂质会严重影响水质，因此过滤板3的作用是对这些大颗粒的杂质进行过滤处理，同时也相当于对雨水的粗过滤，过滤板3在转动过程中同时压缩第一弹簧23，当增设架2被收纳在收集槽中时不需要进行雨水收集时，第一旋转轮14和第二旋转轮30之间的移动绳25被放松，此时过滤板3受到移动绳25的拉力消失，所以，过滤板3可以在第一弹簧23回弹力的作用下带动过滤板3反向旋转90度到水平状态，即过滤板3回复到初始水平位置，让过滤板3进行往复转动且在停止过滤工作后回复到初始位置，即过滤板3位于第一槽孔4的作用是对过滤板3表面难以清理或者卡死的颗粒进行清理，防止过滤板3表面的通孔被堵死导致过滤效果变差并影响雨水收集的效率，另一方面，野外的雨水中含有大量的细菌，尤其是温热的环境中，过滤板3残留的水分容易对其进行腐蚀，降低过滤板3的使用寿命，且随着气温的滋生会有难闻的气味产生，因此需要将过滤板3暴露在空中加速其表面的水分流失，提高过滤板3的使用效率。
见图3、图4、图5和图6，清理机构包括旋转扇20、旋转齿轮34、直齿条33、清洁刷24和第二弹簧32，旋转扇20通过带动旋转齿轮34转动使得直齿条33再其作用和第二弹簧32的回弹力作用下带动清洁刷24对过滤板3进行上下往复清理运动。
过滤腔36内部转动安装有旋转扇20，旋转扇20一端固定安装有旋转齿轮34，旋转齿轮34一侧啮合连接有直齿条33，直齿条33靠近过滤板3一侧的过滤腔36内部移动安装有清洁刷24，且直齿条33与清洁刷24固定连接，直齿条33上端固定连接有第二弹簧32，且第二弹簧32另一端固定安装在收集架座1上，旋转扇20另一端固定安装有电机6。
收纳槽11内部的收集架座1上固定安装有气缸27，气缸27内部移动安装有气杆28，气杆28另一端固定连接增设架2，气缸27和气泵9通过输气管10连通，增设架2侧边固定安装有第一旋转轮14，过滤板3下端固定安装有第二旋转轮30，第一旋转轮14和第二旋转轮30之间固定设置有移动绳25。
雨水降落到收集底座上侧的第一集水槽18和增设架2上侧的第二集水槽19中，由于第一集水槽18上侧设置有第一橡胶板15且第二集水槽19上侧设置有第二橡胶板12，设置第一橡胶板15和第二橡胶板12的作用为了减少雨水下落到装置上的撞击力，因为野外大雨的概率极高，而且大雨中携带有碎石颗粒，这些颗粒如果直接撞击到装置表面不仅会损伤装置，而且会产生极大的噪音，其次，第一橡胶板15和第二橡胶板12均设置为一定的坡度，便于雨水快速汇集到装置的圆周侧边上，防止装置中部由于雨水堆积过多而塌陷，第一集水槽18中的雨水从进水槽口17流通到收集架座1下侧内部的过滤腔36中，第二集水槽19中的雨水从增设架2上的滤网13中一同汇集到过滤腔36中，流通过来的雨水冲刷过滤腔36中的旋转扇20进行旋转，旋转扇20同时也可以固定轴接电机6，电机6的作用是在雨水势能不足以带动旋转扇20旋转时带动旋转扇20旋转，对旋转扇20的运动进行动力补充，旋转扇20旋转的作用是降低雨水携带的势能，即减少雨水对装置内部的冲击力，防止装置内部零件受到损伤，旋转扇20旋转过程中带动与其固定轴接旋转齿轮34转动，旋转齿轮34转动时带动与其啮合连接的直齿条33进行同步向下移动，由于旋转齿轮34上设置有局部齿牙，因此随着旋转齿轮34有齿牙的部位与直齿条33啮合连接，进而带动直齿条33向下侧移动，当旋转齿轮34继续旋转到齿牙与直齿条33啮合结束时，此时直齿条33已经向下移动到底侧，由于直齿条33在向下移动时带动与其固定连接的第二弹簧32向下拉伸，当旋转齿轮34与直齿条33啮合结束时，直齿条33受到的啮合力消失，其后，直齿条33在第二弹簧32的回弹力作用下带动直齿条33向上移动，使得直齿条33上移到初始位置，便于旋转齿轮34与其下次啮合，实现直齿条33重复上下移动，进而使直齿条33带动与其固定安装的清洁刷24在过滤腔36内部进行上下移动，实现清洁刷24对过滤板3的往复清理，对过滤板3往复清理的目的是防止雨水中携带的落叶碎石等堵塞过滤板3的通孔，进而降低雨水通过过滤板3的效率，且通过旋转板35打开过滤腔36，可以对过滤腔36中残存的垃圾进行清理，从过滤腔36的过滤板3中通过的雨水再从出水槽口26中流出，其后雨水流经输液管16存储在储液箱7内部，通过控制阀8的开闭对储液箱7中的雨水进行使用。
工作原理：气泵9通过输气管10使气杆28带动增设架2在收集底座中的收纳槽11中向外侧移动伸出，进而提高雨水收集量，在增设架2移动伸出过程中，第一旋转轮14通过移动绳25带动第二旋转轮30固定安装的过滤板3上随之进行转动，过滤板3在进行转动时，导向柱31滑动安装在导向槽22中，因此，过滤板3从水平位置旋转90度到竖直位置，过滤板3可以在第一弹簧23回弹力的作用下回复到初始水平位置，第一橡胶板15和第二橡胶板12均设置为一定的坡度，便于雨水快速汇集到装置的圆周侧边上，第一集水槽18中的雨水从进水槽口17流通到收集架座1下侧内部的过滤腔36中，第二集水槽19中的雨水从增设架2上的滤网13中一同汇集到过滤腔36中，流通过来的雨水冲刷过滤腔36中的旋转扇20进行旋转，旋转扇20同时也可以固定轴接电机6，旋转扇20通过旋转齿轮34带动直齿条33同步向下移动，由于旋转齿轮34上设置有局部齿牙，因此随着旋转齿轮34有齿牙的部位与直齿条33啮合带动直齿条33向下侧移动，当旋转齿轮34继续旋转到齿牙与直齿条33啮合结束时，直齿条33在第二弹簧32的回弹力作用下带动直齿条33向上移动，使得直齿条33上移到初始位置，便于旋转齿轮34与其下次啮合，实现直齿条33重复上下移动，进而使直齿条33带动与其固定安装的清洁刷24在过滤腔36内部进行上下移动，实现清洁刷24对过滤板3的往复清理，且通过旋转板35打开过滤腔36，可以对过滤腔36中残存的垃圾进行清理，从过滤腔36的过滤板3中通过的雨水再从出水槽口26中流出，其后雨水流经输液管16存储在储液箱7内部，通过控制阀8的开闭对储液箱7中的雨水进行使用。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种雨水收集利用装置，其特征在于：包括增设架(2)、储液箱(7)、电机(6)、气泵(9)、控制阀(8)和水量计(5)，还包括：
收集架座(1)，收集架座(1)圆周侧设置有收纳槽(11)，增设架(2)移动安装在收纳槽(11)中，储液箱(7)固定安装在收集底座下侧，且控制阀(8)安装在储液箱(7)上，气泵(9)和电机(6)分别固定安装在收集底座上，水量计(5)固定安装在收集架座(1)上侧圆心位置；
清理机构，清理机构包括旋转扇(20)、旋转齿轮(34)、直齿条(33)、清洁刷(24)和第二弹簧(32)，旋转扇(20)通过带动旋转齿轮(34)转动使得直齿条(33)在其作用和第二弹簧(32)的回弹力作用下带动清洁刷(24)对过滤板(3)进行上下往复清理运动；
过滤机构，过滤机构包括过滤板(3)、第一弹簧(23)、导向槽(22)、导向柱(31)、第一旋转轮(14)、第二旋转轮(30)和移动绳(25)，第一旋转轮(14)通过移动绳(25)使与第二旋转轮(30)固定安装的过滤板(3)上的导向柱(31)在导向槽(22)中移动进而使过滤板(3)进行转动，且在第一弹簧(23)的作用下使过滤板(3)实现往复90度旋转运动；
移动机构，移动机构包括气缸(27)、气杆(28)和输气管(10)，气缸(27)在输气管(10)的作用下带动多个气杆(28)进行伸缩移动，实现增设架(2)在收纳槽(11)中的移动伸出和收回。
2.根据权利要求1所述的一种雨水收集利用装置，其特征在于：所述收集架座(1)上侧设置有第一集水槽(18)，第一集水槽(18)底部的收集架座(1)上固定铺设有第一橡胶板(15)，且第一集水槽(18)底部的收集架座(1)上侧对称设置有一对进水槽口(17)，且进水槽口(17)处的收集架座(1)上铰接设置有旋转板(35)，旋转板(35)下侧的收集底座内部设置有过滤腔(36)，且进水槽口(17)与过滤腔(36)连通设置。
3.根据权利要求1所述的一种雨水收集利用装置，其特征在于：所述收集底座内部固定安装有气缸(27)，气缸(27)左右两侧分别移动安装有气杆(28)，气杆(28)分别与之相近的增设架(2)固定安装，气缸(27)和气泵(9)通过输气管(10)连通，增设架(2)安装在收纳槽(11)内部的一侧设置有滤网(13)，增设架(2)上侧设置有第二集水槽(19)，第二集水槽(19)底部的增设架(2)上固定铺设有第二橡胶板(12)。
4.根据权利要求2所述的一种雨水收集利用装置，其特征在于：所述过滤腔(36)内部转动安装有旋转扇(20)，旋转扇(20)一端固定安装有旋转齿轮(34)，旋转齿轮(34)一侧啮合连接有直齿条(33)，直齿条(33)靠近过滤板(3)一侧的过滤腔(36)内部移动安装有清洁刷(24)，且直齿条(33)与清洁刷(24)固定连接，直齿条(33)上端固定连接有第二弹簧(32)，且第二弹簧(32)另一端固定安装在收集架座(1)上，旋转扇(20)另一端固定安装有电机(6)。
5.根据权利要求2所述的一种雨水收集利用装置，其特征在于：所述第一集水槽(18)底部与进水槽口(17)垂直方向上的收集架座(1)上侧设置有一对第一槽孔(4)，第一槽孔(4)内部转动安装有过滤板(3)，且过滤板(3)一端铰接在收集架座(1)上，过滤板(3)后侧固定安装有第一弹簧(23)，第一弹簧(23)另一端固定安装在过滤腔(36)内部。
6.根据权利要求5所述的一种雨水收集利用装置，其特征在于：所述过滤板(3)两侧的过滤腔(36)内部分别设置有一对导向槽(22)，过滤板(3)两侧分别固定安装有导向柱(31)，且导向柱(31)滑动安装在导向槽(22)中，过滤腔(36)中远离进水槽口(17)且穿过过滤板(3)的一侧设置有出水槽口(26)，出水槽口(26)与储液箱(7)通过输液管(16)连通。
7.根据权利要求1所述的一种雨水收集利用装置，其特征在于：所述收纳槽(11)内部的收集架座(1)上固定安装有气缸(27)，气缸(27)内部移动安装有气杆(28)，气杆(28)另一端固定连接增设架(2)，气缸(27)和气泵(9)通过输气管(10)连通，增设架(2)侧边固定安装有第一旋转轮(14)，过滤板(3)下端固定安装有第二旋转轮(30)，第一旋转轮(14)和第二旋转轮(30)之间固定设置有移动绳(25)。
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