CN211311036U - 一种拼接式生态浮岛 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种拼接式生态浮岛，基座内设有容纳腔；漂浮块，装设于基座上，用以提供浮力；平衡件，装设于基座上；飞轮，转动装设于基座上；连接件，连接件一端与飞轮轴连接，可驱动飞轮转动；发电组件，固定装设于容纳腔内，并可将飞轮的转动势能转换成电能；电力组件，装设于基座内，与发电组件电性连接，可储存发电组件产生的电能。本实用新型通过设置连接件和飞轮，能够将生态浮岛外部受到的碰撞动能转化为飞轮的转动势能，再利用设置的发电组件与电力组件，将飞轮的旋转转换成电能存储下来，未外部的设备供电。

Description

一种拼接式生态浮岛

技术领域

本实用新型涉及水面绿化领域，特别涉及一种拼接式生态浮岛。

背景技术

生态浮岛是一种针对富营养化的水质，利用生态工学原理，降解水中的COD、氮、磷的含量的人工浮岛。它能使水体透明度大幅度提高，同时水质指标也得到有效的改善，特别是对藻类有很好的抑制效果。生态浮岛对水质净化最主要的功效是利用植物的根系吸收水中的富营养化物质，例如总磷、氨氮、有机物等，使得水体的营养得到转移，减轻水体由于封闭或自循环不足带来的水体腥臭、富营养化现象。但由于采用密度小的材料制造浮岛，导致生态浮岛在遇到风浪时，容易发生倾覆的情况，现有一种拼接式的生态浮岛，通过生态浮岛彼此之间连接，将外部的动能转化为内部的机械能，从而抵消冲击力，提升抗风浪的能力，增加生态浮岛的平衡性。本申请人发现现有的拼接式生态浮岛存在以下缺陷：拼接式生态浮岛的移动或者照明均需要外部提供能量，而拼接式生态浮岛之间的碰撞只能从动能转化为内部的机械能，造成了能量的浪费。

发明内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提出一种拼接式生态浮岛，以致力于解决无法利用外部动能转化后的内部机械能，造成能量浪费的问题。

基于上述目的，本实用新型提供的一种拼接式生态浮岛，包括：

基座，所述基座内设有容纳腔；

漂浮块，固定装设于所述基座上，用以提供浮力；

平衡件，装设于所述基座上，具有接触水流提供下压力的接触面；

飞轮，转动装设于所述基座上；

连接件，所述连接件一端与所述飞轮轴连接，可驱动飞轮转动，另一端用于浮岛连接；

发电组件，固定装设于所述容纳腔内，并可将飞轮的转动势能转换成电能；

电力组件，装设于基座内，与发电组件电性连接，可储存发电组件产生的电能。

可选的，所述基座的侧壁上开设有第一通槽。

可选的，还包括壳体、曲轴与传动连杆，所述壳体装设于所述容纳腔的端部，并用于所述容纳腔的密封，所述壳体的侧壁上开设有第二通槽，所述壳体内转动装设有竖直放置的曲轴，所述飞轮固定装设于所述曲轴的主轴颈上，所述飞轮的旋转轴与所述容纳腔的中心轴线重合，所述传动连杆转动装设于所述曲轴的连杆颈上，所述传动连杆的另一端穿过所述第二通槽铰接装设有活塞，所述活塞滑动装设于所述第一通槽内。

可选的，所述连接件包括第一连接杆和第二连接杆，所述第一连接杆朝向所述基座的一端固定装设于所述活塞上，所述第二连接杆转动装设于所述第一连接杆远离所述基座的一端，所述第二连接杆远离所述基座的一端装设有滚珠卡接头。

可选的，所述平衡件包括水翼和固定杆，所述水翼包括第一下凹曲面和第二下凹曲面，所述第一下凹曲面靠近所述基座，所述第二下凹曲面远离所述基座，所述第一下凹曲面的弦长小于所述第二下凹曲面的弦长，所述固定杆一端固定连接于所述基座的下端，另一端固定连接于所述水翼的第一下凹曲面。

可选的，还包括用于锁紧相邻浮岛的锁紧组件，所述基座上开设有凹槽，所述凹槽的内侧壁上开设有与所述滚珠卡接头相配合的卡槽。

可选的，所述基座底部开设有环形槽，所述浮块镶嵌于所述环形槽内，所述浮块的中心轴线与环形槽的中心轴线重合。

可选的，所述容纳腔的底部开设有贯穿孔，所述贯穿孔内放置有种植杯，所述种植杯的侧壁上开设有若干个疏水孔。

从上面所述可以看出，本实用新型提供的一种拼接式生态浮岛，通过设置连接件和飞轮，能够将生态浮岛外部受到的碰撞动能转化为飞轮的转动势能，再利用设置的发电组件与电力组件，将飞轮的旋转转换成电能存储下来，未外部的设备供电。

附图说明

图1为本实用新型实施例的拼接式生态浮岛的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的容纳腔的结构示意图；

图3为本实用新型实施例的滚珠卡接头与凹槽的连接关系示意图；

图4为图3中I结构的放大示意图。

具体实施例

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。

作为一个实施例，本实用新型提供一种拼接式生态浮岛，包括：

基座，所述基座内设有容纳腔；

漂浮块，固定装设于所述基座上，用以提供浮力；

平衡件，装设于所述基座上，具有接触水流提供下压力的接触面；

飞轮，转动装设于所述基座上；

连接件，所述连接件一端与所述飞轮轴连接，可驱动飞轮转动，另一端用于浮岛连接；

发电组件，固定装设于所述容纳腔内，并可将飞轮的转动势能转换成电能；

电力组件，装设于基座内，与发电组件电性连接，可储存发电组件产生的电能。

如图1至图4所示，一种拼接式生态浮岛，基座110内设有容纳腔；漂浮块120，固定装设于基座110上，用以提供浮力；平衡件400，装设于基座100上，具有接触水流提供下压力的接触面；飞轮350，转动装设于基座110上；连接件200，连接件200一端与飞轮轴连接，可驱动飞轮350转动，另一端用于浮岛连接；发电组件510，固定装设于容纳腔内，并可将飞轮350的转动势能转换成电能；电力组件520，装设于基座110内，与发电组件520电性连接，可储存发电组件510产生的电能，同时电力组件可外接有灯源或者电动装置，并为其供电，从而降低拼接式生态浮岛植物的生产成本。

概括来说，基座110和浮块120为装置提供载体，可采用泡沫或者其他密度小于水的密度的材料，使浮岛能够漂浮在水面上；为避免能量以热能的形式流失，连接件200和飞轮350组合使用，使相邻浮岛之间碰撞的动能转化成飞轮350的转动势能，可以有效将能量收集；为了能够将收集到的能量进行有效储存，设置有发电组件510与飞轮 350固定连接，飞轮350转动时可带动发电组件510发电，从而将飞轮350的转动势能转化成电能，同时发电组件连接有电力组件520，用以保存产生的电能，从而实现了能量回收的目的，收集的电能可用于多种用途，这种能量回收再利用的装置，符合可持续发展的环保理念。

进一步，本实用新型还包括壳体310、曲轴320与连杆330；壳体310装设容纳腔的端部，并用于容纳腔的密封，在风浪天气中，水浪会进入容纳腔，易造成发电组件510和电力组件520短路损坏，为避免此类情况发生，设置有壳体310用于密封容纳腔，保护发电组件 510和电力组件520，提高装置的使用寿命。

进一步，壳体330的侧壁上开设有可供连杆穿过的第二通槽，壳体310内竖直装设有曲轴320，曲轴320包括主轴颈和连杆颈，传动连杆330与连杆颈转动连接，传动连杆330的另一端穿过壳体侧壁上的第二通槽，并与活塞340转动连接，活塞340装设于基座侧壁开设的第一通槽内，活塞340可沿第一通槽做往复运动，活塞340和传动连杆330在运动过程中，传动连杆330会产生一定的摆幅，可能会与壳体310之间发生运动干涉，导致装置出现卡死的情况，为避免出现这样的情况，壳体310的侧壁上开设的第二通槽具有一定的宽度，其宽度大于传动连杆330运动时产生的最大摆幅，使传动连杆在运动的过程中不会发生干涉，保证装置能够稳定工作；飞轮350固定装设于曲轴320的主轴颈上，曲轴320转动时，飞轮350可跟随曲轴320同步转动，为保证飞轮350转动过程中不会产生干扰其转动的偏心力，所以飞轮350的转动轴线与容纳腔的中心轴线重合。

进一步，相邻浮岛之间通过连接件200相连接，连接件包括第一连接杆210，第一连接杆210的一端与活塞340固定连接，另一端与第二连接杆220采用球头连接，在使用过程中，浮岛在风浪天气会产生较大波动，且运动的方向多变，这使得连接相邻浮岛并不处在同一水平面上，因此连接相邻浮岛的连接杆件承受交变应力，使得连接杆 200之间易因交变应力产生疲劳破坏，故而第一连接杆210与第二连接杆220之间选用具有多自由度的球头连接，当连接杆件200之间的应力方向改变时，两连接杆的连接角度也随之改变，以此消除杆件间的交变应力，使得连接杆200不易产生疲劳破坏。

进一步，由于浮岛采用较轻的浮力材料制作而成，当遇到较大的风浪时，虽然连接件200和飞轮350能够吸收一部分碰撞动能，但浮岛仍然会随着波浪剧烈震动，在水面下设置有平衡件400，包括水翼 410和固定杆420，水翼410和基座110之间通过固定杆420固定连接；水翼410具有靠近基座110的第一下凹曲面和远离基座110的第二下凹曲面，且第一下凹曲面的弦长小于第二下凹曲面的弦长，当水流流经水翼410的两下凹曲面时，第一下凹曲面的水流速度较慢，第二下凹曲面的水流速度较快，不同的水流速度产生水压差，使得水流向下运动，并为水翼410提供向下的压力；当水翼410受到向下的压力时，能够使浮岛紧贴水面，而且风浪越大，浮岛受到的水流阻力也越大，保证浮岛在风浪天气具有更强的平衡性，不易发生倾覆的情况。

拼接式生态浮岛还包括用于锁紧相邻浮岛的锁紧组件，基座上开设有凹槽700，第二连接杆在远离基座110的一端上装设有滚珠卡接头221，凹槽700的内侧壁上开设有与滚珠卡接头221相配合的卡槽；当需要连接相邻浮岛时，安装人员只需将一座浮岛的第二连接杆220 对准另一座浮岛的凹槽，滚珠卡接头221插入凹槽700时，滚珠收缩回腔体内，继续插入滚珠卡接头221直至到达凹槽700内壁上的卡槽，滚珠再次从腔体内弹出，并卡接在卡槽上，完成连接。生态浮岛需要定期维护，维护时需要将浮岛拆卸为单独的个体，操作人员只需将第二连接杆从卡槽内拔出，即可实现分离。

容纳腔的底部开设有贯穿孔，所述贯穿孔内放置有种植杯600，种植杯600用于种植净化水质的水生植物，种植杯600的侧壁上开设有若干个疏水孔，能够保证植物的根系与水体接触，从而吸收水中富余的有机质，实现净化水质的效果。

具体来说，当遇到风浪天气时，浮岛随着风浪波动碰撞，第二连接杆将碰撞力传导至第一连接杆上，第一连接杆带动活塞在滑槽内往复运动，活塞推动连杆运动，连杆带动曲轴转动，曲轴的主轴颈装设有飞轮，浮岛外部的碰撞动能转变成飞轮运动的转动势能，同时飞轮的转轴与发电模块相连接，当飞轮转动时，发电模块的转子也跟随飞轮同步转动，产生电能，产出的电能保存在蓄电池中，实现能源的回收。

概括来说本实用新型通过设置连接件和飞轮，能够将生态浮岛外部受到的碰撞动能转化为飞轮的转动势能，再利用设置的发电组件与电力组件，将飞轮的旋转转换成电能存储下来，未外部的设备供电。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本实用新型的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本实用新型的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。

Claims (8)

1.一种拼接式生态浮岛，其特征在于，包括：

基座，所述基座内设有容纳腔；

漂浮块，固定装设于所述基座上，用以提供浮力；

平衡件，装设于所述基座上，具有接触水流提供下压力的接触面；

飞轮，转动装设于所述基座上；

连接件，所述连接件一端与所述飞轮轴连接，可驱动飞轮转动，另一端用于浮岛连接；

发电组件，固定装设于所述容纳腔内，并可将飞轮的转动势能转换成电能；

电力组件，装设于基座内，与发电组件电性连接，可储存发电组件产生的电能。

2.根据权利要求1所述的一种拼接式生态浮岛，其特征在于：所述基座的侧壁上开设有第一通槽。

3.根据权利要求2所述的一种拼接式生态浮岛，其特征在于：还包括壳体、曲轴、传动连杆与活塞，所述壳体装设于所述容纳腔的端部，并用于所述容纳腔的密封，所述壳体的侧壁上开设有第二通槽，所述壳体内转动装设有竖直放置的曲轴，所述飞轮固定装设于所述曲轴的主轴颈上，所述飞轮的旋转轴与所述容纳腔的中心轴线重合，所述传动连杆转动装设于所述曲轴的连杆颈上，所述活塞滑动装设于所述第一通槽内，所述传动连杆的另一端穿过所述第二通槽铰接于活塞的端部。

4.根据权利要求3所述的一种拼接式生态浮岛，其特征在于：所述连接件包括第一连接杆和第二连接杆，所述第一连接杆朝向所述基座的一端固定装设于所述活塞上，所述第二连接杆转动装设于所述第一连接杆远离所述基座的一端，所述第二连接杆远离所述基座的一端装设有滚珠卡接头。

5.根据权利要求1所述的一种拼接式生态浮岛，其特征在于：所述平衡件包括水翼和固定杆，所述水翼包括第一下凹曲面和第二下凹曲面，所述第一下凹曲面靠近所述基座，所述第二下凹曲面远离所述基座，所述第一下凹曲面的弦长小于所述第二下凹曲面的弦长，所述固定杆一端固定连接于所述基座的下端，另一端固定连接于所述水翼的第一下凹曲面。

6.根据权利要求4所述的一种拼接式生态浮岛，其特征在于：还包括用于锁紧相邻浮岛的锁紧组件，所述基座上开设有凹槽，所述凹槽的内侧壁上开设有与所述滚珠卡接头相配合的卡槽。

7.根据权利要求1所述的一种拼接式生态浮岛，其特征在于：所述基座底部开设有环形槽，所述浮块镶嵌于所述环形槽内，所述浮块的中心轴线与环形槽的中心轴线重合。

8.根据权利要求1所述的一种拼接式生态浮岛，其特征在于：所述容纳腔的底部开设有贯穿孔，所述贯穿孔内放置有种植杯，所述种植杯的侧壁上开设有若干个疏水孔。

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