TWI822353B

TWI822353B - 廢棄水生作物清理機構

Info

Publication number: TWI822353B
Application number: TW111136042A
Authority: TW
Inventors: 林韋至; 功準范; 趙淑真; 賴筱靜
Original assignee: 國立中山大學
Priority date: 2022-09-23
Filing date: 2022-09-23
Publication date: 2023-11-11

Abstract

本揭露提出一種廢棄水生作物清理機構，包含移動機構、支撐機構、傳動機構、以及控制機構。支撐機構設於移動機構上，且移動機構可運載支撐機構移動。傳動機構設在支撐機構上，配置以傳動廢棄水生作物。傳動機構包含輸送帶、兩側壁、以及擋板。輸送帶具有前端。兩側壁分別設在輸送帶的相對兩側。擋板設在前端上，且配置以減少傳動廢棄水生作物時產生的水花與迴流。控制機構連接移動機構以及傳動機構，且配置以控制移動機構以及傳動機構之運轉。

Description

廢棄水生作物清理機構

本揭露是有關於一種清理機構，且特別是有關於一種可清理水中廢棄水生作物的廢棄水生作物清理機構。

自古以來，人類的生活就與水生植物有著密切的關聯。從農業栽種到藝術層面上，處處都可見得水生植物對人類文化的影響。水生植物具有耐水性，與其他農業作物相比較不易受豪雨風災的影響，因此在降雨頻繁的地區廣受農民喜愛。此外，多數的水生植物除了具有實用性之外還具有觀賞性，因此種植水生作物也能推動地方觀光產業的發展。

然而，由於氣候、水質、以及水域生態系統的影響，農民所種植的水生作物中，經常有超過一半以上是廢棄物而不能作為商品販售或食用。以水蓮為例，水蓮在水池中佔據面積廣大，且其在生長環境上講求水質清澈無汙染，若是在水質不佳的水域中栽植水蓮的話，水蓮的根容易腐爛，並連帶使得整個水蓮田變成大面積的水中廢棄作物而難以清理。即便確保水質的清澈，在天氣燠熱的季節，仍然可能因為水溫過高而使池中腐敗物增加，進而導致水蓮的品質下降，故如何清理大面積的廢棄水蓮成為農民不得不面對的問題。

由於以傳統的方式徒手或使用一般工具打撈，會花費大量的時間和人力成本。因此，亟需一種可有效清理水中之廢棄水生作物裝置，以縮減處理水中之廢棄水生作物的時間，並降低處理成本。

因此，本揭露之實施例之一目的是在於提供一種廢棄水生作物清理機構，其包含牽引機構，可將水中之廢棄水生作物牽引到傳動機構上，以進一步傳動到廢棄水生作物清理機構後方的卡車或搬運裝置等等。牽引機構的下方設有擋板，可大幅減少傳動廢棄水生作物時在水面上產生的水花與迴流。廢棄水生作物清理機構另外還包含可調高度機構與滑軌，可調整輸送帶前端以貼近水面，並進一步提升清理的效率。因此，本廢棄水生作物清理機構操作便利，且可大大地減少清理水中廢棄水生作物的人力成本以及時間成本。

根據本揭露之上述目的，提出一種廢棄水生作物清理機構，包含移動機構、支撐機構、傳動機構、以及控制機構。支撐機構設於移動機構上，且移動機構可運載支撐機構移動。傳動機構設在支撐機構上，配置以傳動廢棄水生作物。傳動機構包含輸送帶、滾筒、驅動源、兩側壁、以及擋板。輸送帶具有前端。滾筒位於輸送帶中。驅動源連接滾筒，配置以驅動滾筒滾動。兩側壁分別設在輸送帶的相對兩側。擋板設在前端上，且配置以減少傳動廢棄水生作物時產生的水花與迴流。控制機構連接移動機構以及傳動機構，且配置以控制移動機構以及傳動機構之運轉。

根據本揭露之一些實施例，上述之廢棄水生作物清理機構，更包含可調高度機構。可調高度機構設於移動機構上並連接輸送帶，且配置以調整輸送帶之前端的高度。

根據本揭露之一些實施例，上述之廢棄水生作物清理機構更包含抵固件。抵固件設在前端的下方，且配置以在傳動機構向下傾斜時撐拄前端。

根據本揭露之一些實施例，上述之廢棄水生作物清理機構更包含圈圍結構。圈圍結構接合在前端的相對兩側上，且配置以圈圍廢棄水生作物。

根據本揭露之一些實施例，上述之圈圍結構包含漁網以及浮球。

根據本揭露之一些實施例，上述之控制機構更配置以連接圈圍結構且控制圈圍結構的收放。

根據本揭露之一些實施例，上述之廢棄水生作物清理機構更包含計時裝置。計時裝置訊號連接控制機構，且配置以計數預設時段，並在計數完預設時段時發出收網訊號至控制機構。

根據本揭露之一些實施例，上述之廢棄水生作物清理機構更包含牽引機構。牽引機構與前端的相對兩側接合並架設在擋板上，且配置以將廢棄水生作物牽引至輸送帶上。

根據本揭露之一些實施例，上述之牽引機構為捲爪結構。

根據本揭露之一些實施例，上述之廢棄水生作物清理機構，更包含兩滑軌。兩滑軌分別設在側壁之外側面上，且配置以調整輸送帶的長度。

由上述本揭露實施方式可知，本揭露主要是透過在廢棄水生作物清理機構之牽引機構與前端之相對兩側接合的設計，將水池中的廢棄水生作物牽引到傳送機構輸送帶上。搭配可減少傳動廢棄水生作物時產生之水花與迴流的阻擋元件，能有效率地清理並收集水面上的廢棄水生作物。廢棄水生作物清理機構還具有圈圍結構可圈圍在範圍內的廢棄水生作物，同樣能有效地幫助清理水面上的廢棄水生作物。另一方面，廢棄水生作物清理機構還具有可調高度機構以及設在側壁之外側面上的滑軌，兩者分別可調整輸送帶之前端的高度以及輸送帶的長度，故增加了廢棄水生作物清理機構在使用上的方便性。

100:廢棄水生作物清理機構

200:移動機構

300:支撐機構

400:傳動機構

402:驅動源

404:滾筒

410:輸送帶

411:前端

420:側壁

430:擋板

500:控制機構

600:可調高度機構

700:抵固件

800:圈圍結構

810:漁網

820:浮球

900:計時裝置

1000:牽引機構

1100:滑軌

為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之詳細說明如下：

圖1係繪示依照本揭露之一些實施方式之廢棄水生作物清理機構的裝置示意圖。

以下仔細討論本揭露的實施例。然而，可以理解的是，實施例提供許多可應用的概念，其可實施於各式各樣的特定內容中。所討論與揭示之實施例僅供說明，並非用以限定本揭露之範圍。

請參照圖1，圖1係繪示依照本揭露之一些實施方式之廢棄水生作物清理機構100的裝置示意圖。廢棄水生作物清理機構100包含移動機構200、支撐機構300、傳動機構400、以及控制機構500。在一些實施方式中，廢棄水生作物清理機構100配置以將水中之廢棄水生作物傳動到廢棄水生作物清理機構100後方的卡車或搬運裝置等等，以利清運。在此實施方式中，廢棄水生作物可以是，但不受限於，水蓮、蓮花、以及水草等任何浮在水面上的水生植物。

如圖1所示，在一些實施方式中，移動機構200可以是，但不受限於，由帶輪與履帶所組成的帶輪系統。在另一些實施方式中，移動機構200是二輪驅動機構(2-Wheel Drive,2WD)、四輪驅動(4-Wheel Drive,4WD)機構、或任何可在水中以及陸上移動的機構，故可同時在水中以及陸上保有機動性。移動機構200具有向前後左右加速移動、煞車的功能。在清理廢棄水生作物的步驟中，首先利用移動機構200，使廢棄水生作物清理機構100移動至陸面與水面間的適當位置，以利後續的清理作業。

支撐機構300設於移動機構200上，其中移動機構200可運載支撐機構300移動。在一些實施方式中，支撐機構300可以Z軸為旋轉軸轉動，藉此可改變在支撐機構300上之元件的作動方向。Z軸可在例如垂直移動機構200所在之平面上。

如圖1所示，傳動機構400設在支撐機構300上。傳動機構400配置以傳動廢棄水生作物。在一些實施方式中，傳動機構400包含驅動源402、至少二滾筒404、輸送帶410、兩側壁420、以及擋板430。在一些例子中，在廢棄水生作物清理機構100移動至陸面與水面間的適當位置後，手動地或藉由其他機構，放置廢棄水生作物在傳動機構400上，接著傳動機構400可依據需求向後傳動廢棄水生作物。故，操作者可藉由傳動機構400將廢棄水生作物從水面上轉送到陸上或其他場域。

驅動源402連接滾筒404，可驅動滾筒404滾動。驅動源402可例如為馬達。輸送帶410捲繞於滾筒404外，滾筒404位於輸送帶410中。滾筒404的滾動可帶動輸送帶410移動。輸送帶410具有前端411。在一些實施方式中，輸送帶410具有防水功能，故在清理時可伸入水面之下。水面上的廢棄水生作物在輸送帶410上時會從輸送帶410的前端411傳動至後端，如此之傳動方式與傳統的徒手撈取廢棄水生作物相比，可減少操作者在陸面與水中反覆來回的次數，故大幅減少操作者的體能消耗與花費時間。

兩側壁420分別設在輸送帶410的相對兩側。具體而言，兩側壁420分別設在輸送帶410之輸送方向的相對兩側，例如左側與右側。兩側壁420配置以限位輸送帶410，進而防止輸送帶410之履帶或其他元件，例如，輸送帶410脫落而導致故障。

如圖1所示，擋板430設在輸送帶410的前端411上。擋板430在清理作業期間會伸入水面，並減少傳動廢棄水生作物時由於輸送帶410作動所產生的水花與迴流，故可防止廢棄水生作物因為水花與迴流而朝遠離輸送帶410的方向流去。在一些實施方式中，擋板430的材質可以是，但不受限於，鋼、鐵、鋁、金、鉑、或其組合。在一些實施方式中，擋板430可以是任何能達到減少甚至消滅水花與迴流的材質與形狀。

控制機構500連接移動機構200以及傳動機構400，且配置以控制移動機構200以及傳動機構400之運轉。在一些實施方式中，控制機構500更配置以與手持型控制器(未顯示)訊號連接。故，操作者可藉由手持型控制器遠端操作控制機構500，並進而控制移動機構200以及傳動機構400進行上述之清理作業。

在一些實施方式中，廢棄水生作物清理機構100更包含可調高度機構600。可調高度機構600設於移動機構200上並連接輸送帶410。可調高度機構600的作動可調整輸送帶410之前端411的高度。在清理廢棄水生作物的過程中，適當之輸送帶410之前端411的高度可確保廢棄水生作物能經由前端411順利傳動到輸送帶410的後端，也能確保輸送帶410之前端411不會因為下降到太低的地方而使得部分元件撞擊地面，造成損壞。

在一些實施方式中，廢棄水生作物清理機構100更包含抵固件700。抵固件700設在輸送帶410之前端411的下方。抵固件700配置以在傳動機構400向下傾斜時撐拄前端411，故可防止上述之前端411在水面下的位置太低而使得部分元件撞擊地面的問題發生。

如圖1所示，在一些實施方式中，廢棄水生作物清理機構100更包含圈圍結構800。圈圍結構800接合在前端411的相對兩側上，且配置以圈圍水面上的廢棄水生作物。具體而言，在一些例子中，圈圍結構800包含漁網810以及浮球820。漁網810可圈圍水面的特定範圍，以快速地捕撈與集中欲清理的廢棄水生作物。而浮球820可提供漁網810浮在水中的浮力，並使漁網810較容易展開而非縮成一團。在一些例子中，控制機構500更配置以連接圈圍結構800且控制圈圍結構800的收放，故操作者可依實際作業情況調整圈圍結構800的收放程度。在這些例子中，漁網810的材質可例如為尼龍、聚乙烯、聚對苯二甲酸乙二酯、聚丙烯等人造纖維、或其組合。在這些例子中，浮球820的材質可例如為聚氯乙烯、聚苯乙烯、ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene)樹脂、或其組合。

在一些實施方式中，廢棄水生作物清理機構100更包含計時裝置900。計時裝置900訊號連接控制機構500，且配置以計數預設時段，並在計數完預設時段時發出收網訊號至控制機構500。具體而言，當圈圍結構800處於作業狀態時，若操作者決定結束作業，操作者可使用手動或控制器遠端操作的方式，設定預設時段，並在設定完畢後開始計時倒數。倒數完畢後，計時裝置900將發出收網訊號至控制機構500，進而控制正處於展開狀態之圈圍結構800收攏，故操作者不須親自下水收網，大大減少了操作者的作業量與所需作業時間。

在一些實施方式中，廢棄水生作物清理機構100更包含牽引機構1000。牽引機構1000與前端411的相對兩側接合並架設在擋板430上。牽引機構1000配置以將廢棄水生作物牽引至輸送帶410上。在一些例子中，牽引機構1000為捲爪結構。具體而言，在清理廢棄水生作物時，由於上述之擋板430已減少輸送帶410作動而產生的水花與迴流，牽引機構1000可輕易地牽引廢棄水生作物至輸送帶410上，故能更快速地完成清理作業。

如圖1所示，在一些實施方式中，廢棄水生作物清理機構100更包含兩滑軌1100。兩滑軌1100分別設在側壁420之外側面上，且配置以調整輸送帶410的長度。具體而言，滑軌1100接合輸送帶410之前端411內的滾筒404，故當滑軌1100沿輸送帶410的延伸方向左右平移時，將分別驅動前端411內的滾筒404左右移動，並連帶改變輸送帶410的長度。在一些例子中，滑軌1100連接控制機構500，故操作者可藉由控制器遠端操作滑軌1100的作動，進而改變輸送帶410的長度。若輸送帶410的長度太短，前端411未觸碰到水面，便無法進行廢棄水生作物清理作業。若輸送帶410的長度太長，前端411則容易觸碰至水中底部，進而造成部分元件與水底碰撞而損壞。

由上述本揭露實施方式可知，本揭露主要是透過在廢棄水生作物清理機構之牽引機構與前端之相對兩側接合的設計，將水池中的廢棄水生作物牽引到輸送帶上。搭配可減少傳動廢棄水生作物時產生之水花與迴流的阻擋元件，能有效率地清理並收集水面上的廢棄水生作物。廢棄水生作物清理機構還具有圈圍結構可圈圍在範圍內的廢棄水生作物，同樣能有效地幫助清理水面上的廢棄水生作物。另一方面，廢棄水生作物清理機構還具有可調高度機構以及設在側壁之外側面上的滑軌，兩者分別可調整輸送帶之前端的高度以及輸送帶的長度，故增加了廢棄水生作物清理機構在使用上的方便性，也避免廢棄水生作物清理機構的元件撞擊水底而損壞。

雖然本揭露已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本揭露，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本揭露的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本揭露的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。