CN112726547A - 一种节能型打捞驱动一体装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种节能型打捞驱动一体装置，有效的解决了现有打捞设备耗能大，成本高操作繁琐不适应现阶段景观水域本身情况的问题；其解决的技术方案包括U形的浮体，浮体上安装有一个轴线水平前后方向的蜗壳板，蜗壳板的板面上密闭有多个通孔，蜗壳板的前后两端封闭并构成一个腔体，蜗壳板的开口处设有一个沿其切线方向的延长板，蜗壳板逆时针转动时可驱动浮体向左移动，浮体的左右两个侧壁的端部各转动安装有一个水平且经往复电机驱动的支撑杆，每个支撑杆上设有一个竖向的硬质过滤网，两个支撑杆向内聚拢时，硬质过滤网下端置于水面以下，两个支撑杆向外分离时，硬质过滤网的下端置于水面以上。

Description

一种节能型打捞驱动一体装置

技术领域

本发明涉及漂浮物打捞设备领域，特别是一种节能型打捞驱动一体装置。

背景技术

景观水域的漂浮为大多为一些瓶子和塑料袋等生活垃圾，这类垃圾在景观水域存零星分布，数量不多，近岸的漂浮物垃圾可通过工作人员手持抄网即可实现打捞，对于远岸垃圾则需要打捞设备或人驾船进行打捞，现阶段的打捞设备多是针对水草或河底清淤的，这类设备有一个普遍特点，打捞速度快但耗能巨大，而对于景观水域的零星垃圾，使用这类设备属于大炮打苍蝇，同时打捞效果并不理想，现阶段还有遥控船装载机械手臂打捞，这类设备虽然可精确定位，但操作过程繁琐且生产成本都巨大，对于解决漂浮物的打捞而言，实用性不强。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明提供一种节能型打捞驱动一体装置，有效的解决了现有打捞设备耗能大，成本高操作繁琐不适应现阶段景观水域本身情况的问题。

其解决问题的技术方案包括一个开口朝左的U形的浮体，浮体上安装有一个轴线水平前后方向的蜗壳板，蜗壳板的板面上密闭有多个通孔，蜗壳板的前后两端封闭并构成一个腔体，蜗壳板的开口处设有一个沿其切线方向的延长板，蜗壳板逆时针转动时可驱动浮体向左移动，浮体的左右两个侧壁的端部各转动安装有一个水平且经往复电机驱动的支撑杆，每个支撑杆上设有一个竖向的硬质过滤网，每个支撑杆的上端设有一个第一气缸，第一气缸的活塞杆朝下并贯穿支撑杆后硬质过滤网固定连接，第一气缸内设有设有使其活塞杆向下复位的第一压簧，每个第一气缸的内侧设有一个与其连通的第二气缸，第二气缸与第一气缸连通位置设有只可从第二气缸向第一气缸进气的第三单向阀，每个第二气缸上设有一个可单向从外界向其内部进气的第一单向阀，两个第二气缸的活塞杆伸出端相对，每个第二气缸内设有一个可使其活塞杆向外复位的第二压簧， 每个第一气缸的上端设有一个与其连通的弯管，两个弯管的自由端相对，每个弯管的自一端内安装有一个塞子，弯管内固定设有一个使塞子封闭弯管自由端的第一拉簧，每个塞子的外侧固定有一个绳索，两个绳索的自由端经一个第二拉簧连接，两个支撑杆向内合拢并使两个支撑杆趋于平行时，第二气缸内气体挤压进第一气缸内并使第一气缸活塞杆向上移动并驱动硬质过滤网向上移动并使硬质过滤网下端伸出水面，两个支撑杆向外分开并使两个支撑杆呈八字状时，绳索逐渐收紧并使的塞子从完全自由端被拔出，第一气缸内气体外泄，硬质过滤网下端置于水面以下。

所述蜗壳板的芯轴分为两段并同轴固定在对应侧蜗壳板所形成的腔体的前后两端，浮体上设有支架，蜗壳板的芯轴转动连接在支架上，支架上固定有驱动蜗壳板转动的第一电机。

所述每个硬质过滤网的左右两端各设有一个竖向且上端贯穿对应支撑杆的导向杆。

所述每个第二气缸的活塞杆的外端固定有一个弧形杆，两个弧形杆的外弧面相对。

所述弯管的自由端的侧壁上设有排气孔，塞子与完全自由端滑动贴合安装，第一拉簧不被拉伸时塞子封堵排气孔，第二拉簧的弹性强度小于第一拉簧，在第二拉簧绷紧后，第一拉簧被拉长并使得塞体不再封堵排气孔。

所述每个第一气缸的上端设有一个只可单向从第一气缸向外界排气的第二单向阀。

所述蜗壳板上设有可拆卸的舱门。

本发明构思新颖，结构巧妙，实用性强，有效的解决了现有打捞设备耗能大，成本高操作繁琐不适应现阶段景观水域本身情况的问题。

附图说明

图1为本发明硬质过滤网下端伸出水面时的主视剖面图。

图2为本发明硬质过滤网下端置于水面下方时的主视剖面图。

图3为本发明两个支撑杆平行时的俯视剖面图。

图4为本发明两个支撑杆呈八字状分开时的俯视剖面图。

图5为本发明蜗壳板的主视剖面图。

图6为本发明塞子与弯管自由端配合的俯视剖面图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

由图1至图6可知,本发明包括一个开口朝左的U形的浮体1，浮体1上安装有一个轴线水平前后方向的蜗壳板2，蜗壳板2的板面上密闭有多个通孔，蜗壳板2的前后两端封闭并构成一个腔体，蜗壳板2的开口处设有一个沿其切线方向的延长板3，蜗壳板2逆时针转动时可驱动浮体1向左移动，浮体1的左右两个侧壁的端部各转动安装有一个水平且经往复电机驱动的支撑杆4，每个支撑杆4下方设有一个竖向的硬质过滤网5，每个支撑杆4的上端设有一个第一气缸6，第一气缸6的活塞杆朝下并贯穿支撑杆4后硬质过滤网5固定连接，第一气缸6内设有设有使其活塞杆向下复位的第一压簧7，每个第一气缸6的内侧设有一个与其连通的第二气缸8，第二气缸8与第一气缸6连通位置设有只可从第二气缸8向第一气缸6进气的第三单向阀，每个第二气缸8上设有一个可单向从外界向其内部进气的第一单向阀9，两个第二气缸8的活塞杆伸出端相对，每个第二气缸8内设有一个可使其活塞杆向外复位的第二压簧10， 每个第一气缸6的上端设有一个与其连通的弯管11，两个弯管11的自由端相对，每个弯管11的自一端内安装有一个塞子12，弯管11内固定设有一个使塞子12封闭弯管11自由端的第一拉簧13，每个塞子12的外侧固定有一个绳索14，两个绳索14的自由端经一个第二拉簧15连接，两个支撑杆4向内合拢并使两个支撑杆4趋于平行时，第二气缸8内气体挤压进第一气缸6内并使第一气缸6活塞杆向上移动并驱动硬质过滤网5向上移动并使硬质过滤网5下端伸出水面，两个支撑杆4向外分开并使两个支撑杆4呈八字状时，绳索14逐渐收紧并使的塞子12从完全自由端被拔出，第一气缸6内气体外泄，硬质过滤网5下端置于水面以下。

为了实现蜗壳板2的驱动，所述蜗壳板2的芯轴分为两段并同轴固定在对应侧蜗壳板2所形成的腔体的前后两端，浮体1上设有支架，蜗壳板2的芯轴转动连接在支架上，支架上固定有驱动蜗壳板2转动的第一电机。

为了实现硬质过滤网5的导向，所述每个硬质过滤网5的左右两端各设有一个竖向且上端贯穿对应支撑杆4的导向杆16。

为了实现第二气缸8活塞杆能够在相互靠近时挤压，所述每个第二气缸8的活塞杆的外端固定有一个弧形杆17，两个弧形杆17的外弧面相对。

为了实现塞子12在两个支撑杆4呈八字状分开时能够实现放气，所述弯管11的自由端的侧壁上设有排气孔18，塞子12与完全自由端滑动贴合安装，第一拉簧13不被拉伸时塞子12封堵排气孔18，第二拉簧15的弹性强度小于第一拉簧13，在第二拉簧15绷紧后，第一拉簧13被拉长并使得塞体不再封堵排气孔18。

为了辅助第一气缸6上端的气体排出，所述每个第一气缸6的上端设有一个只可单向从第一气缸6向外界排气的第二单向阀19。

为了辅助卸料，所述蜗壳板2上设有可拆卸的舱门。

本发明的具体工作过程：本装置在使用时第一电机以及往复电机均使用蓄电池供能，在浮体1的作用下使得蜗壳板2下方的三分之一置于水面以下，第一电机转动驱动蜗壳板2形成的腔体逆时针转动，在转动过程中，蜗壳板2及延长板3为本装置向左移动提供了动力，如果蜗壳板2的左侧有漂浮杂物，转动的蜗壳板2会将杂物收集至蜗壳板2形成的腔体内部，此转动过程中杂物在水的浮力作用下并经蜗壳板2的侧壁导向作用下逐渐向蜗壳板2的内部进行移动，并且在蜗壳板2转动方向不变的情况下一旦进入到蜗壳板2内部的杂物将不能自然脱出。

往复电机的驱动支撑杆4往复摆动，由于两个往复电机的转速相同但转向相反，因此支撑杆4始终保持同向或反向转动，以初始状态为两个支撑杆4为八字状分布为例，此时在第一压簧7与第二压簧10的复位作用下，第一气缸6的活塞杆向下伸出，硬质过滤网5被向下移动并使其下端置于水面以下，同时第二气缸8的活塞杆伸出并使得两个第二气缸8的活塞杆不接触，此时气体从第一单向阀9进入第二气缸8内，在支撑杆4向内或所过程实现硬质过滤网5下端将杂物进行聚拢，随着支撑杆4的运动，两个支撑杆4逐渐运动至趋于平行，此时两个第二气缸8的活塞缸上的弧形杆17接触并使得两个第二气缸8的活塞缸向内挤压第二气缸8内气体，此时第二气缸8内的气体进入到第一气缸6内并使得第一气缸6的活塞杆向上移动，并使得第一气缸6活塞杆将硬质过滤网5向上提拉，并使得硬质过滤网5的下端脱离水面，此过程中第一气缸6内上端的气体经第二单向阀19放气，第一拉簧13与第二拉簧15均处于放松状态。

当两个支撑杆4聚拢至两侧的硬质过滤网5下端完全脱离水面后，往复电机开始反转，此时两个支撑杆4逐渐分离，同时第二气缸8的活塞杆在第二压簧10的作用下复位，气体从外界经第一单向阀9补气，此过程轴径第一气缸6内的气体不变在第三单向阀的作用下，气体不能反向流动，随着两个支撑杆4之间的距离逐渐增加，上绳索14逐渐拉伸，第二拉簧15被拉伸至极限，此时第一拉簧13被拉长，塞子12在弯管11的自由端滑动贴合实现放气孔被打开，此时第一气缸6内的奇异经弯管11和放气孔排出，在第一压簧7的复位作用下，第一气缸6的活塞杆向下移动并驱动硬质过滤网5下端置于水面以下，此时往复电机反向转动运动至极限位置开始整箱转动聚拢杂物向中间移动。

本装置对比传统设备有以下好处：

1、本本装置通过蜗壳板2的转动实现对装置的整体驱动，此时的蜗壳板2类似一个单叶片的驱动叶轮，同时蜗壳板2的转动将靠近蜗壳板2的漂浮杂物转动驱动至蜗壳板2内部实现对漂浮杂物的清理，此过程中第一电机的输出能量既能实现对装置的驱动又能实现杂物的清理，有效解决景观水域零星杂物收集过程耗能大的问题，因此同样的蓄电池可进行更大区域的杂物清理，本装置节能环保且符合现阶段景观水域漂浮物打捞特点。

2、本装置通过硬质过滤网5的下端在聚拢时置于水面下方，复位时伸出水面，第一能有效增加蜗壳板2的收集面积，同时还能有效避免杂物被复位时的过滤网赶走从而流失待收集的杂物，第二可以减少硬质过滤网5与水面接触的时间，从而减少阻力，从而增加蜗壳板2的驱动能力。

本发明构思新颖，结构巧妙，实用性强，有效的解决了现有打捞设备耗能大，成本高操作繁琐不适应现阶段景观水域本身情况的问题。

Claims (7)

1.一种节能型打捞驱动一体装置，包括一个开口朝左的U形的浮体（1），其特征在于，所述浮体（1）上安装有一个轴线水平前后方向的蜗壳板（2），蜗壳板（2）的板面上密闭有多个通孔，蜗壳板（2）的前后两端封闭并构成一个腔体，蜗壳板（2）的开口处设有一个沿其切线方向的延长板（3），蜗壳板（2）逆时针转动时可驱动浮体（1）向左移动，浮体（1）的左右两个侧壁的端部各转动安装有一个水平且经往复电机驱动的支撑杆（4），每个支撑杆（4）下方设有一个竖向的硬质过滤网（5），每个支撑杆（4）的上端设有一个第一气缸（6），第一气缸（6）的活塞杆朝下并贯穿支撑杆（4）后硬质过滤网（5）固定连接，第一气缸（6）内设有设有使其活塞杆向下复位的第一压簧（7），每个第一气缸（6）的内侧设有一个与其连通的第二气缸（8），第二气缸（8）与第一气缸（6）连通位置设有只可从第二气缸（8）向第一气缸（6）进气的第三单向阀，每个第二气缸（8）上设有一个可单向从外界向其内部进气的第一单向阀（9），两个第二气缸（8）的活塞杆伸出端相对，每个第二气缸（8）内设有一个可使其活塞杆向外复位的第二压簧（10）， 每个第一气缸（6）的上端设有一个与其连通的弯管（11），两个弯管（11）的自由端相对，每个弯管（11）的自一端内安装有一个塞子（12），弯管（11）内固定设有一个使塞子（12）封闭弯管（11）自由端的第一拉簧（13），每个塞子（12）的外侧固定有一个绳索（14），两个绳索（14）的自由端经一个第二拉簧（15）连接，两个支撑杆（4）向内合拢并使两个支撑杆（4）趋于平行时，第二气缸（8）内气体挤压进第一气缸（6）内并使第一气缸（6）活塞杆向上移动并驱动硬质过滤网（5）向上移动并使硬质过滤网（5）下端伸出水面，两个支撑杆（4）向外分开并使两个支撑杆（4）呈八字状时，绳索（14）逐渐收紧并使的塞子（12）从完全自由端被拔出，第一气缸（6）内气体外泄，硬质过滤网（5）下端置于水面以下。

2.根据权利要求1所述的一种节能型打捞驱动一体装置，其特征在于，所述蜗壳板（2）的芯轴分为两段并同轴固定在对应侧蜗壳板（2）所形成的腔体的前后两端，浮体（1）上设有支架，蜗壳板（2）的芯轴转动连接在支架上，支架上固定有驱动蜗壳板（2）转动的第一电机。

3.根据权利要求1所述的一种节能型打捞驱动一体装置，其特征在于，所述每个硬质过滤网（5）的左右两端各设有一个竖向且上端贯穿对应支撑杆（4）的导向杆（16）。

4.根据权利要求1所述的一种节能型打捞驱动一体装置，其特征在于，所述每个第二气缸（8）的活塞杆的外端固定有一个弧形杆（17），两个弧形杆（17）的外弧面相对。

5.根据权利要求1所述的一种节能型打捞驱动一体装置，其特征在于，所述弯管（11）的自由端的侧壁上设有排气孔（18），塞子（12）与完全自由端滑动贴合安装，第一拉簧（13）不被拉伸时塞子（12）封堵排气孔（18），第二拉簧（15）的弹性强度小于第一拉簧（13），在第二拉簧（15）绷紧后，第一拉簧（13）被拉长并使得塞体不再封堵排气孔（18）。

6.根据权利要求1所述的一种节能型打捞驱动一体装置，其特征在于，所述每个第一气缸（6）的上端设有一个只可单向从第一气缸（6）向外界排气的第二单向阀（19）。

7.根据权利要求1所述的一种节能型打捞驱动一体装置，其特征在于，所述蜗壳板（2）上设有可拆卸的舱门。

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