CN215405959U - 一种河流湖泊漂浮垃圾收集装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及河流水质生态治理领域，具体为一种河流湖泊漂浮垃圾收集装置。本装置为左右对称结构，包括动力装置、传动装置和垃圾收集装置；所述动力装置为浮板，所述浮板漂浮于水面，所述浮板的两端分别通过传动装置与两侧的垃圾收集装置相连，将动力传输至垃圾收集装置进行垃圾清理。同时传动装置的动力可以由电机提供，电机的电能可以由太阳能和风能转换而来。该装置结构简单，拆卸方便，成本较低，自动化程度高、节能环保，收集垃圾高效及时，收集效果好，可大规模推广应用和循环使用，可以有效解决河流湖泊垃圾收集受人力资源和地域限制、清理耗时费力、作业效率低、能耗大、清理效果不显著、经济成本高的问题。

Description

一种河流湖泊漂浮垃圾收集装置

技术领域

本实用新型涉及河流水质生态治理领域，具体为一种河流湖泊漂浮垃圾收集装置。

背景技术

随着城市化进程的加快和旅游业的发展，工业垃圾和生活垃圾不断增多，由于人类活动范围的扩大和环保意识的淡薄，一些垃圾被丢弃或随雨水流入河流、湖泊，在水面上形成漂浮垃圾，如果清理不及时，将会对生态环境和大坝安全运行构成威胁。

目前，针对水面漂浮垃圾处理的主要方式为人工打捞，工具为小船和自制工具，打捞方式落后，人力资源有限，清理难度大，效果不明显，成本高，工人需在水渠进入水电站的前池处加装拦污栅，每天定时靠人工在拦污栅处打捞垃圾，效率低下，并要求清理人员能吃苦耐劳，须在比较恶劣的环境中长时间工作，极易引起不适，并导致疾病，要求工人劳动强度和责任心极高，同时用工安全系数也很低。打捞和收集自动化程度低，收集不及时，人工打捞劳动量大。存在清理难度大、耗时费力、工作效率低、劳动强度大、作业风险大、清理效果不显著等问题。

清污机清理垃圾：购买机器和日常维修耗资巨大，垃圾清理经济成本高，漂浮垃圾收集水面范围受限，垃圾清理能源损耗大，打捞方式和船舶设备落后，效率低下，打捞人员站在船沿作业还存在一定安全隐患。垃圾打捞工作需要专人负责，不仅存在安全隐患，而且耗费人力物力，增加不必要的开支。对于垃圾打捞收集船，虽然取代了人工打捞，减轻了劳动强度，提高了工作效率，但体型庞大，结构复杂，在购买设备和日常维修方面耗资大，经济成本较大，并且主要用于收集大范围、大面积水域垃圾，不适用于浅水域和小面积水域，对打捞面积相对局限，而且还需要配备专业技术人员操作，人工成本高，此外，在作业过程中，系统要不停地运转，能量消耗较大。

发明内容

针对上述背景技术存在的不足，本实用新型提供了一种河流湖泊漂浮垃圾收集装置，该装置结构简单，拆卸方便，成本较低，自动化程度高、节能环保，收集垃圾高效及时，收集效果好，可大规模推广应用和循环使用，可以有效解决河流湖泊垃圾收集受人力资源和地域限制、清理耗时费力、作业效率低、能耗大、清理效果不显著、经济成本高的问题。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的。

一种河流湖泊漂浮垃圾收集装置，包括动力装置、传动装置和垃圾收集装置；

所述动力装置为浮板，所述浮板漂浮于水面，所述浮板的两端分别通过传动装置与两侧的垃圾收集装置相连，将动力传输至垃圾收集装置进行垃圾清理；

所述传动装置包括连杆机构、第一转轴、第二转轴、第三转轴、第四转轴、第一齿轮、第二齿轮和伞齿，所述连杆机构底部固定在浮板上，连杆机构的顶端固定在横向的第一转轴上，连杆机构将浮板上下浮动产生的动力传输至第一转轴使第一转轴转动，第一转轴末端固定有第一齿轮，第一齿轮和第二齿轮啮合，第二齿轮固定在第二转轴的末端，第二转轴上还固定有伞齿，第三转轴与第二转轴垂直，第三转轴靠近第二转轴的一端固定有伞齿，两个伞齿之间啮合，所述第一转轴、第二转轴和第三转轴均固定在支撑架上，第三转轴的另一端也固定有伞齿，第四转轴与第三转轴垂直且位于其下方，第四转轴与第三转轴之间也通过伞齿啮合，第四转轴的下端与垃圾收集装置相连；

所述垃圾收集装置包括垃圾收集网和链条，所述链条上设有若干凸起部，链条两端分别套设在齿轮上，链条一端的齿轮固定在第四转轴的下端，第四转轴固定在固定板上，固定板固定在支撑架上，两根链条相邻端的齿轮固定在固定块上，垃圾收集网固定在支撑架上且其开口对准链条的末端。

优选的：所述浮板的底部呈波纹状，浮板的上表面固定有一根横向的连接杆，连接杆两端固定在支撑架上。

优选的：所述连杆机构包括第一固定连杆、第一活动连杆、第二固定连杆和第二活动连杆，所述第一活动连杆和第二活动连杆分别固定在浮板的两侧，第一活动连杆与第一固定连杆通过转动副相连，第二活动连杆和第二固定连杆通过转动副相连，第一固定连杆和第二固定连杆均通过轴承固定在第一转轴上。

优选的：所述第一齿轮还与通过齿轮与电机相连，电机固定在支撑架上，支撑架上还固定有太阳能面板、发电风车和蓄电池，太阳能面板和发电风车分别与蓄电池相连，蓄电池和电机相连。

本实用新型的工作原理：浮板漂浮于水面，浮板在波浪作用下上下浮动，带动连杆机构运动从而将动力传输至第一转轴使其转动，再带动第一齿轮转动，第二齿轮跟着转动带动第二转轴转动，通过第二转轴、第三转轴和第四转轴上的伞齿改变力的传输方向，通过竖直的第四转轴传输至链条的齿轮上，带动链条转动，链条转动时把垃圾带入垃圾收集网中实现垃圾收集，同时传动装置的动力可以由电机提供，电机的电能可以由太阳能和风能转换而来。

与现有技术相比较，本实用新型具备以下有益效果：

1、借助自然动力实现垃圾的收集，同时多种供能方式结合为装置提供动力，保证垃圾收集装置全天候运行，工作可靠。

2、该装置自动化程度高，清理过程无需人工看护，人工只需定期或不定期取出收集网中的垃圾，垃圾收集高效，清理效果好，有助于减轻劳动强度，降低清理作业的风险，降低人工成本。

3、装置可适用于各种水环境，可改变浮板大小、收集链条的长度，可设计不同叶轮形状，以适应不同水域的水文特征，使装置有适应各种水环境的能力。

4、装置结构简单，拆卸方便，成本较低，可大范围推广应用，可循环使用，做到早收集、易收集，解决了漂浮垃圾收集受地域限制的问题。

附图说明

图1是装置整体结构示意图；

图2是装置局部示意图；

图3是装置俯视图；

图4是浮板以及传动装置示意图；

图5是传动装置局部示意图。

图中：1浮板；2第二转轴；3第一转轴；4第三转轴；5第一齿轮；6伞齿；7链条；8垃圾收集网；9太阳能面板；10发电风车；11蓄电池；12电机；13第二齿轮；14第四转轴；15第一固定连杆；16第一活动连杆；17第二固定连杆；18第二活动连杆。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细描述。

如图1-3所示，一种河流湖泊漂浮垃圾收集装置，包括动力装置、传动装置和垃圾收集装置；所述动力装置为浮板1，所述浮板1漂浮于水面，所述浮板1的两端分别通过传动装置与两侧的垃圾收集装置相连，将动力传输至垃圾收集装置进行垃圾清理。传动装置和垃圾收集装置都固定在支撑架上，支撑架包括横向的连接杆及其两端的竖直支杆。所述浮板1的底部呈波纹状，浮板1的上表面固定有一根横向的连接杆，连接杆两端固定在支撑架上，整个装置呈对称结构。

使用时，将支撑架安装在河流湖泊波浪较大处，波浪起伏产生的动力带动浮板1上下摆动，从而通过传动装置带动垃圾收集装置进行垃圾收集。无需人工操作，自动随着波浪收集漂浮垃圾，人工只需定期或不定期取出垃圾收集网中的垃圾。

具体的，所述传动装置包括连杆机构、第一转轴3、第二转轴2、第三转轴4、第四转轴14、第一齿轮5、第二齿轮13和伞齿6，所述连杆机构底部固定在浮板1上，连杆机构的顶端固定在横向的第一转轴3上，连杆机构将浮板1上下浮动产生的动力传输至第一转轴3使第一转轴3转动，如图5所示：第一转轴3末端固定有第一齿轮5，第一齿轮5和第二齿轮13啮合，第二齿轮13固定在第二转轴2的末端，第二转轴2上还固定有伞齿6，第三转轴4与第二转轴2垂直，第三转轴4靠近第二转轴2的一端固定有伞齿6，两个伞齿6之间啮合，所述第一转轴3、第二转轴2和第三转轴4均固定在支撑架上，第三转轴4的另一端也固定有伞齿6，第四转轴14与第三转轴4垂直且位于其下方，第四转轴14与第三转轴4之间也通过伞齿6啮合，第四转轴14的下端与垃圾收集装置相连；

所述垃圾收集装置包括垃圾收集网8和链条7，所述链条7上设有若干凸起部，链条7两端分别套设在齿轮上，链条7一端的齿轮固定在第四转轴14的下端，第四转轴14固定在固定板上，固定板固定在支撑架上，两根链条7相邻端的齿轮固定在固定块上，垃圾收集网8固定在支撑架上且其开口对准链条7的末端。

浮板1上下浮动时，带动连杆机构运动从而将动力传输至第一转轴3使其转动，再带动第一齿轮5转动，第二齿轮13跟着转动带动第二转轴2转动，通过第二转轴2、第三转轴4和第四转轴14上伞齿6改变传输方向，竖直的第四转轴14传输至链条7的齿轮上，带动链条7转动，链条7经过我们设计上面带有凸起相当于钩子的作用，把随着波浪带过来的垃圾勾到链条7末端准备好的垃圾收集网8中实现垃圾收集。

如图1所示：所述第一齿轮5还与通过齿轮与电机12相连，电机12固定在支撑架上，支撑架上还固定有太阳能面板9、发电风车10和蓄电池11，太阳能面板9和发电风车10分别与蓄电池11相连，蓄电池11和电机12相连。电机12提供动力给传动装置，电机12的电能可以由太阳能面板9和和发电风车10转换而来，在风浪较小时为电机12供电，从而为装置提供辅助动能。

如图4所示：所述连杆机构包括第一固定连杆15、第一活动连杆16、第二固定连杆17和第二活动连杆18，所述第一活动连杆16和第二活动连杆18分别固定在浮板1的两侧，第一活动连杆16与第一固定连杆15通过转动副相连，第二活动连杆18和第二固定连杆17通过转动副相连，第一固定连杆15和第二固定连杆17均通过轴承固定在第一转轴3上。

由于第一固定连杆15和第二固定连杆17上加了单向轴承，第一活动连杆16和第二活动连杆18向上运动时提供动力，向下运动时不影响整体运动。第一齿轮5带动第二齿轮13转动，第二齿轮13尺寸相对第一齿轮5较小，起到一个增速的作用，通过两组伞齿6改变转动方向带动链条7转动。。

上面结合附图对本实用新型的具体实施例作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (4)

1.一种河流湖泊漂浮垃圾收集装置，其特征在于：包括动力装置、传动装置和垃圾收集装置；

所述动力装置为浮板，所述浮板漂浮于水面，所述浮板的两端分别通过传动装置与两侧的垃圾收集装置相连，将动力传输至垃圾收集装置进行垃圾清理；

所述传动装置包括连杆机构、第一转轴、第二转轴、第三转轴、第四转轴、第一齿轮、第二齿轮和伞齿，所述连杆机构底部固定在浮板上，连杆机构的顶端固定在横向的第一转轴上，连杆机构将浮板上下浮动产生的动力传输至第一转轴使第一转轴转动，第一转轴末端固定有第一齿轮，第一齿轮和第二齿轮啮合，第二齿轮固定在第二转轴的末端，第二转轴上还固定有伞齿，第三转轴与第二转轴垂直，第三转轴靠近第二转轴的一端固定有伞齿，两个伞齿之间啮合，所述第一转轴、第二转轴和第三转轴均固定在支撑架上，第三转轴的另一端也固定有伞齿，第四转轴与第三转轴垂直且位于其下方，第四转轴与第三转轴之间也通过伞齿啮合，第四转轴的下端与垃圾收集装置相连；

所述垃圾收集装置包括垃圾收集网和链条，所述链条上设有若干凸起部，链条两端分别套设在齿轮上，链条一端的齿轮固定在第四转轴的下端，第四转轴固定在固定板上，固定板固定在支撑架上，两根链条相邻端的齿轮固定在固定块上，垃圾收集网固定在支撑架上且其开口对准链条的末端。

2.根据权利要求1所述的河流湖泊漂浮垃圾收集装置，其特征在于：所述浮板的底部呈波纹状，浮板的上表面固定有一根横向的连接杆，连接杆两端固定在支撑架上。

3.根据权利要求1所述的河流湖泊漂浮垃圾收集装置，其特征在于：所述连杆机构包括第一固定连杆、第一活动连杆、第二固定连杆和第二活动连杆，所述第一活动连杆和第二活动连杆分别固定在浮板的两侧，第一活动连杆与第一固定连杆通过转动副相连，第二活动连杆和第二固定连杆通过转动副相连，第一固定连杆和第二固定连杆均通过轴承固定在第一转轴上。

4.根据权利要求1所述的河流湖泊漂浮垃圾收集装置，其特征在于：所述第一齿轮还与通过齿轮与电机相连，电机固定在支撑架上，支撑架上还固定有太阳能面板、发电风车和蓄电池，太阳能面板和发电风车分别与蓄电池相连，蓄电池和电机相连。

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