CN216999590U - 一种安装于橡胶坝的自动收集漂浮物装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及河道治理技术领域，具体是一种安装于橡胶坝的自动收集漂浮物装置，该装置利用河水的势能作为动力，带动叶轮旋转，叶轮带动叶轮轴同步旋转，叶轮轴上装有小齿轮，小齿轮带动大齿轮旋转，大齿轮带动前轴旋转，前轴带动小带轮旋转，小带轮带动大带轮旋转，大带轮带动支撑轴旋转，支撑轴带动托辊旋转，托辊带动传送带转动，传送带带动漂浮物移动，并最终使漂浮物掉落到收集箱里，实现自动收集漂浮物的功能。利用虹吸原理输水管可以实现自动连续输水，从而保证该装置自动连续运转。降低人工劳动力，节省运行成本。

Description

一种安装于橡胶坝的自动收集漂浮物装置

技术领域

本实用新型涉及河道治理技术领域，具体地说是一种安装于橡胶坝的自动收集漂浮物装置。

背景技术

橡胶坝作为一种水工建筑物，被广泛应用在各种河道上，特别是人工河和城市景观河道的使用最多。橡胶坝将河水拦截，形成人工湖，每一个人工湖就是一个水库，在每一个水库的水面上漂着很多漂浮物，在水流和风力的作用下，这些漂浮物会聚集于橡胶坝前，或者通过橡胶坝上的溢流河水冲到下游。这些漂浮物对河道景观和水质都造成了很大影响，每年需要大量的人力物力进行收集清理，人为进行收集清理劳动强度大，效率低，清理之后很快又会有新的漂浮物出现。目前，有许多集漂和清漂装置，要么用油或电作为动力，要么不能或不适合在橡胶坝上使用，要么需要有操作人员随时进行控制，要么一次安装不便移动。

为了解决上述问题，设计一种应用于橡胶坝的自动收集漂浮物装置，既可以多次拆装，又可以在橡胶坝上方便移动，最重要的是利用虹吸原理，可以源源不断地将水的势能转化为动能，实现无人操作、自动连续的运转。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：设计一种应用于橡胶坝的自动收集漂浮物装置，该装置将水的势能作为动力，可以自动连续的运转，对河道中靠近该装置的漂浮物进行收集，收集的漂浮物集中于收集箱中。该装置可以在橡胶坝上移动，除组装安放外，无需人为操作，使用方便，大大节省运行成本。

本实用新型解决该技术问题所采用的技术方案为一种应用于橡胶坝的自动收集漂浮物装置，包括主支架、大带轮、前支架、V型带、大齿轮、小带轮、小齿轮、叶轮外罩、收集箱、传送带、托辊、输水管、后支架、万向轮、双头螺栓、底座、叶轮端盖、叶轮轴、叶轮、叶轮轴支架、前轴、螺栓A、轴承、轴端挡圈、螺栓、支撑轴、支撑套筒、双头螺柱、螺母、后轴、小圆柱；其中，主支架设置为立体框架结构，主支架底板上设计有对称分布的4个螺纹孔，4个螺纹孔分别与4个双头螺栓连接，双头螺栓的另一端和底座连接，2个双头螺栓连接1个底座；主支架的底面上安装有4个万向轮；主支架左右各有3个立杆，中间2个立杆顶端开孔，安装有支撑轴，支撑轴上安装有托辊，支撑轴两端均安装有前支架、后支架和大带轮，前支架通过双头螺柱、支撑套筒、螺母在其中间的长孔处和主支架前端立杆上的圆孔连接并固定，后支架通过双头螺柱、支撑套筒、螺母在其中间的长孔处和主支架后端立杆上的圆孔连接并固定；前支架另一端安装有叶轮轴支架和前轴，前轴上安装有大齿轮和小带轮；叶轮轴支架上安装有叶轮端盖和叶轮轴，叶轮端盖上安装有叶轮外罩，叶轮轴上中间安装有叶轮，叶轮轴两端均安装有小齿轮，叶轮外罩顶部中间有输水管接头；输水管接头和输水管连接，输水管的另一端伸进橡胶坝拦截的库区水域内；后支架另一端安装有后轴，后轴中间安装有托辊；小齿轮和大齿轮啮合连接，小带轮和大带轮通过V型带连接和传动，支撑轴上的托辊和后轴上的托辊通过传送带连接传动；收集箱安装在主支架上，支撑轴下方。

所述输水管一端插入橡胶坝拦截的库区水域中，另一端和叶轮外罩入水口接头连接，叶轮外罩入水口设置的海拔高度低于橡胶坝拦截库区水域水平面的海拔高度；叶轮外罩上有进水口和出水口，进水口位于上方，出水口位于下方，在叶轮外罩截面图上，进、出水口位于同一侧，进水口截面面积和出水口截面面积相同，进水口处的截面形状为圆形，进水口和输水管连接。

所述主支架为立体框架结构，左、右两侧各有3个立柱，中间立柱顶部左右两侧均开有轴承孔，前后立柱上均开有若干定位孔，主支架上立柱内安装有收集箱。

所述支撑轴安装在主支架左右两个中间立柱上，支撑轴中间安装有托辊，两端均安装有前支架、后支架和大带轮，前支架、后支架和支撑轴之间均通过轴承连接，托辊和大带轮与支撑轴固定连接。

所述前支架为一端装在支撑轴上，与支撑轴之间有通过轴承连接，前支架中间和主支架固定连接，前支架的另一端安装有前轴和叶轮轴支架，前支架和前轴之间通过轴承连接，前支架和叶轮轴支架之间通过螺栓连接；所述后支架为一端装在支撑轴上，与支撑轴之间通过轴承连接，后支架中间和主支架固定连接，后支架的另一端安装有后轴，后支架和后轴之间通过轴承连接。

所述叶轮轴支架和前支架通过螺栓连接，另一端安装有叶轮轴和叶轮端盖，和叶轮轴之间通过轴承连接，和叶轮端盖之间通过螺栓连接。

所述小齿轮和大齿轮啮合，大齿轮和小带轮同轴，小带轮和大带轮通过V型带连接传动，大带轮和支撑轴同轴，所述传送带表面上有许多凸出的小圆柱。

所述双头螺栓的两端螺纹旋向相反，底座和主支架之间的距离通过双头螺栓调节，在工作时由底座起支撑作用，在移动时由万向轮起支撑作用。

上述一种应用于橡胶坝的自动收集漂浮物装置，所用部件是本技术领域的技术人员所熟知的，均通过公知的途径获得。所述部件的连接方法是本技术领域的技术人员所能掌握的。

与现有技术相比，本实用新型一种应用于橡胶坝的自动收集漂浮物装置，的有益效果是：本实用新型除具有常规收集漂浮物的功能外还具有以下优点：

(1)本实用新型可以放置在橡胶坝表面上，便于移动，放置位置灵活。

(2)本实用新型利用河水的重力势能作为驱动力，无需使用汽油、柴油、电等能源，没有能源和运行成本。

(3)本实用新型利用虹吸原理，自动连续输送河水，实现自动连续运转。

(4)本实用新型只需要人为组装安放，后续运转完全不用人为操作，节省了人力成本，降低了收集漂浮物的安全风险。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1为本实用新型一种应用于橡胶坝的自动收集漂浮物装置的结构示意图。

图2为本实用新型一种应用于橡胶坝的自动收集漂浮物装置的支撑系统结构示意图。

图3为本实用新型一种应用于橡胶坝的自动收集漂浮物装置的叶轮轴、叶轮、叶轮外罩装配后的截面图。

图4为本实用新型一种应用于橡胶坝的自动收集漂浮物装置的叶轮轴及其轴上零件结构示意图。

图5为本实用新型一种应用于橡胶坝的自动收集漂浮物装置的前轴及其轴上零件装配示意图。

图6为本实用新型一种应用于橡胶坝的自动收集漂浮物装置的与支撑系统结构示意图。

图7为本实用新型一种应用于橡胶坝的自动收集漂浮物装置的左视图。

图8为本实用新型一种应用于橡胶坝的自动收集漂浮物装置的前轴及其轴上零件结构示意图。

图9为本实用新型一种应用于橡胶坝的自动收集漂浮物装置的传送带结构示意图。

图中：1.主支架，2.大带轮，3.前支架，4.V型带，5.大齿轮，6.小带轮，7.小齿轮，8.叶轮外罩，9.收集箱，10.传送带，11.托辊，12.输水管，13.后支架，14.万向轮，15.双头螺栓，16.底座，17.叶轮端盖，18.叶轮轴，19.叶轮，20.叶轮轴支架，21.前轴，22.螺栓A，23.轴承，24.轴端挡圈25.螺栓，26.支撑轴，27.支撑套筒，28.双头螺柱，29.螺母，30.后轴，31.小圆柱。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，术语“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参见图1至图9所示，在本实用新型的描述中，所述轴承均为轴承23。

参见图1至图9所示，本实用新型一种应用于橡胶坝的自动收集漂浮物装置除输水管12以外呈左右对称结构，包括主支架1、大带轮2、前支架3、V型带4、大齿轮5、小带轮6、小齿轮7、叶轮外罩8、收集箱9、传送带10、托辊11、输水管12、后支架13、万向轮14、双头螺栓15、底座16、叶轮端盖17、叶轮轴18、叶轮19、叶轮轴支架20、前轴21、螺栓A22、轴承23、轴端挡圈24、螺栓25、支撑轴26、支撑套筒27、双头螺柱28、螺母29、后轴30、小圆柱31。

参见图1、2所示，所述主支架1左右对称，主支架1上方安装有收集箱9，主支架1下方安装有4个万向轮14，左右万向轮14之间有底座16，底座16和主支架1通过2个双头螺栓15连接，双头螺栓15中间为凸出的六边形表面，两端的螺纹旋向相反，转动双头螺栓可以实现双头螺栓15同时从主支架1和底座16的螺纹孔里旋入或者旋出。

参见图1所示，所述输水管12一端和叶轮外罩8连接，另一端插入橡胶坝拦截的库区水域中，输水管12可以是硬管，也可以是软管，除两端外，输水管12可以在空间中任意位置，只要不和该装置的其它部分发生干涉就行。

参见图1、3、4、所示，叶轮轴18和叶轮端盖17均安装于叶轮轴支架20上，叶轮轴18和叶轮轴支架20之间安装有轴承23，叶轮端盖17和叶轮轴支架20固定连接，叶轮19固定安装在叶轮轴18中间，叶轮外罩8和叶轮端盖17固定连接，叶轮轴18两端均固定安装有小齿轮7。

参见图1、5所示，所述前轴21安装在前支架3上，叶轮轴支架20的一端安装在前轴21上，前支架3和前轴21通过轴承连接，前轴21上固定安装有大齿轮5和小带轮6，前轴21数量设置为2个，大齿轮5的数量设置为2个，小带轮6的数量设置为2个。

参见图1、2、6、7所示，所述支撑轴26安装于主支架1中间立柱上，托辊11安装在支撑轴26中间，支撑轴26的两端均安装有前支架3、后支架13、大带轮2，大带轮2和支撑轴26固定连接，前支架3的另一端同时连接有前轴21、叶轮轴支架20，前支架3的数量设置为2，后支架13的另一端连接后轴30，后支架13的数量设置为2，大带轮2的数量设置为2，前支架3通过轴承23与支撑轴26连接，后支架13通过轴承23与支撑轴26连接，大带轮2和支撑轴26为固定连接，前支架3中间通过支撑套筒27、双头螺柱28和螺母29与主支架1前立柱固定连接，后支架13中间通过支撑套筒27、双头螺柱28和螺母29与主支架1后立柱固定连接。

参见图1、2、8所示，所述后轴30两端安装于后支架13上，后轴30中间固定安装有托辊11，托辊11数量设置为2个，分别安装于支撑轴26和后轴30上。

参见图1、9所示，所述传送带10安装在支撑轴26和后轴30上的两个托辊11上，传送带10表面上设置有若干小圆柱31。

工作原理：输水管12一端插入橡胶坝拦截的库区水域中，输水管12的另一端和叶轮外罩8的入水口连接，叶轮外罩8入水口的海拔高度低于库区水域水面的海拔高度，利用虹吸原理，将输水管12全部灌满水，不论输水管12中段的海拔高度高低，输水管12从库区水域中吸水，从叶轮外罩8入水口处排水，相比较河水流量，输水管12的水流量接近或者可以忽略不计，所以在橡胶坝高度不变的情况下，库区的水平面海拔高度将不变，所以，输水管12可以连续的将水输出，输水管12输出的水进入叶轮外罩8入水口，通过入水口进入其圆形型腔中，入水口位于叶轮外罩8端截面中轴线的一侧，排水口和入水口位于同一侧，进入型腔的水流到叶轮19的其中两个相邻的叶片和两个叶轮端盖17所包围的封闭空间内，或者流到两个相邻这样的封闭空间内，在水的重力作用下，叶轮19旋转运动，由于入水口位于端截面的一侧，位于入水口一侧的叶轮19受到的重力始终大于另一侧叶轮19受到的重力，叶轮19始终沿一个方向作旋转运动，叶轮19旋转带动叶轮轴18旋转，叶轮轴18带动其上的小齿轮7同步旋转，小齿轮7和大齿轮5啮合连接，带动大齿轮5反向旋转运动，并将转矩增加，大齿轮5带动前轴21同步旋转，前轴21带动小带轮6同步旋转，小带轮6和大带轮2通过V型带4连接传动，大带轮2实现和小带轮6同向旋转，并再次将转矩增加，大带轮2带动支撑轴26同步旋转，支撑轴26带动托辊11同步旋转，后轴上的托辊11和支撑轴26上的托辊11支撑并带动传送带10实现转动，传送带10上的小圆柱31挂住靠近传送带10的漂浮物，漂浮物随着传送带10向斜上方移动，漂浮物上流出的水顺着传送带流到库区里面，漂浮物输送到顶部后，传送带10的输送方向快速变化180度，在这个变化过程中，漂浮物掉落到收集箱9中。工作时，转动双头螺栓15，使底座16和橡胶坝接触，使万向轮14离开橡胶坝，通过2个底座16和4个双头螺栓15起支撑作用；需要移动时，反向转动双头螺栓15，使底座16靠近主支架1，万向轮14和橡胶坝接触，万向轮14起支撑作用，可以沿橡胶坝移动。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种应用于橡胶坝的自动收集漂浮物装置，其特征在于：包括主支架(1)、大带轮(2)、前支架(3)、V型带(4)、大齿轮(5)、小带轮(6)、小齿轮(7)、叶轮外罩(8)、收集箱(9)、传送带(10)、托辊(11)、输水管(12)、后支架(13)、万向轮(14)、双头螺栓(15)、底座(16)、叶轮端盖(17)、叶轮轴(18)、叶轮(19)、叶轮轴支架(20)、前轴(21)、螺栓A(22)、轴承(23)、轴端挡圈(24)、螺栓(25)、支撑轴(26)、支撑套筒(27)、双头螺柱(28)、螺母(29)、后轴(30)、小圆柱(31)；其中，主支架(1)设置为立体框架结构，主支架(1)底板上设计有对称分布的4个螺纹孔，4个螺纹孔分别与4个双头螺栓(15)连接，双头螺栓(15)的另一端和底座(16)连接，2个双头螺栓(15)连接1个底座(16)；主支架(1)的底面上安装有4个万向轮(14)；主支架(1)左右各有3个立杆，中间2个立杆顶端开孔，安装有支撑轴(26)，支撑轴(26)上安装有托辊(11)，支撑轴(26)两端均安装有前支架(3)、后支架(13)和大带轮(2)，前支架(3)通过双头螺柱(28)、支撑套筒(27)、螺母(29)在其中间的长孔处和主支架(1)前端立杆上的圆孔连接并固定，后支架(13)通过双头螺柱(28)、支撑套筒(27)、螺母(29)在其中间的长孔处和主支架(1)后端立杆上的圆孔连接并固定；前支架(3)另一端安装有叶轮轴支架(20)和前轴(21)，前轴(21)上安装有大齿轮(5)和小带轮(6)；叶轮轴支架(20)上安装有叶轮端盖(17)和叶轮轴(18)，叶轮端盖(17)上安装有叶轮外罩(8)，叶轮轴(18)上中间安装有叶轮(19)，叶轮轴(18)两端均安装有小齿轮(7)，叶轮外罩(8)顶部中间有输水管接头；输水管接头和输水管(12)连接，输水管(12)的另一端伸进橡胶坝拦截的库区水域内；后支架(13)另一端安装有后轴(30)，后轴(30)中间安装有托辊(11)；小齿轮(7)和大齿轮(5)啮合连接，小带轮(6)和大带轮(2)通过V型带(4)连接和传动，支撑轴(26)上的托辊(11)和后轴(30)上的托辊(11)通过传送带(10)连接传动；收集箱(9)安装在主支架(1)上，支撑轴(26)下方。

2.根据权利要求1所述的一种应用于橡胶坝的自动收集漂浮物装置，其特征在于：所述输水管(12)一端插入橡胶坝拦截的库区水域中，另一端和叶轮外罩(8)入水口接头连接，叶轮外罩(8)入水口设置的海拔高度低于橡胶坝拦截库区水域水平面的海拔高度；叶轮外罩(8)上有进水口和出水口，进水口位于上方，出水口位于下方，在叶轮外罩截面图上，进、出水口位于同一侧，进水口截面面积和出水口截面面积相同，进水口处的截面形状为圆形，进水口和输水管(12)连接。

3.根据权利要求1所述的一种应用于橡胶坝的自动收集漂浮物装置，其特征在于：所述主支架(1)为立体框架结构，左、右两侧各有3个立柱，中间立柱顶部左右两侧均开有轴承孔，前后立柱上均开有若干定位孔，主支架(1)上立柱内安装有收集箱(9)。

4.根据权利要求1所述的一种应用于橡胶坝的自动收集漂浮物装置，其特征在于：所述支撑轴(26)安装在主支架(1)左右两个中间立柱上，支撑轴(26)中间安装有托辊(11)，两端均安装有前支架(3)、后支架(13)和大带轮(2)，前支架(3)、后支架(13)和支撑轴(26)之间均通过轴承连接，托辊(11)和大带轮(2)与支撑轴(26)固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种应用于橡胶坝的自动收集漂浮物装置，其特征在于：所述前支架(3)为一端装在支撑轴(26)上，与支撑轴(26)之间有通过轴承(23)连接，前支架(3)中间和主支架(1)固定连接，另一端安装有叶轮轴支架(20)和前轴(21)，前支架(3)和前轴(21)之间通过轴承(23)连接，前支架(3)和叶轮轴支架(20)之间通过螺栓A(22)连接；后支架(13)为一端装在支撑轴(26)上，与支撑轴(26)之间通过轴承(23)连接，后支架(13)中间和主支架(1)固定连接，后支架(13)的另一端安装有后轴(30)，后支架(13)和后轴(30)之间通过轴承(23)连接。

6.根据权利要求1所述的一种应用于橡胶坝的自动收集漂浮物装置，其特征在于：所述叶轮轴支架(20)和前支架(3)通过螺栓A(22)连接，另一端安装有叶轮轴(18)和叶轮端盖(17)，和叶轮轴(18)之间通过轴承(23)连接，和叶轮端盖(17)之间通过螺栓连接。

7.根据权利要求1所述的一种应用于橡胶坝的自动收集漂浮物装置，其特征在于：所述小齿轮(7)和大齿轮(5)啮合，大齿轮(5)和小带轮(6)同轴，小带轮(6)和大带轮(2)通过V型带(4)连接传动，大带轮(2)和支撑轴(26)同轴，传送带(10)表面上有许多凸出的小圆柱(31)。

8.根据权利要求1所述的一种应用于橡胶坝的自动收集漂浮物装置，其特征在于：所述双头螺栓(15)的两端螺纹旋向相反，底座(16)和主支架(1)之间的距离通过双头螺栓(15)调节，在工作时由底座(16)起支撑作用，在移动时由万向轮(14)起支撑作用。

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