基于淡水湖泊的湖面垃圾自动清理装置

文档序号:150085 发布日期:2021-10-26 浏览:52次 >En<

阅读说明:本技术 基于淡水湖泊的湖面垃圾自动清理装置 (Lake surface garbage automatic cleaning device based on freshwater lake ) 是由 黄华 于 2021-08-20 设计创作,主要内容包括:本发明属于湖泊垃圾清理技术领域,尤其为基于淡水湖泊的湖面垃圾自动清理装置,包括梯形支撑架,所述梯形支撑架前坡面的表面开设有导向滑槽,所述导向滑槽的内底面开设有拉线通槽,且拉线通槽贯穿梯形支撑架,所述梯形支撑架顶端的两侧面固定安装有太阳能电池板。首先,可将梯形支撑架安装至湖泊周围,并通过电机带动收线筒进行转动实现对收线绳索进行松懈,实现将水面悬浮基件放入到湖水中,由于底部配重盘自身密度较大会沉浸于湖水之中,并通过水面悬浮基件将湖水水面水流引流至水面悬浮基件的内部,并利用水面悬浮基件内部的污水过滤网带将水面中存留的垃圾进行截取以便于后期进行清理使用。(The invention belongs to the technical field of lake garbage cleaning, and particularly relates to an automatic lake surface garbage cleaning device based on a freshwater lake. At first, can install trapezoidal support frame to lake around, and drive through the motor and receive a line section of thick bamboo and rotate and realize taking up the line and carry out lax, realize putting into the lake water with surface of water suspension substrate, because bottom counterweight disk self density is great can immerse among the lake water, and through surface of water suspension substrate with lake water surface rivers drainage to the inside of surface of water suspension substrate, and utilize the inside sewage filter mesh belt of surface of water suspension substrate to carry out the intercepting with the rubbish that persists in the surface of water so that the later stage is cleared up and is used.)

基于淡水湖泊的湖面垃圾自动清理装置

技术领域

本发明属于湖泊垃圾清理技术领域,具体涉及基于淡水湖泊的湖面垃圾自动清理装置。

背景技术

湖盆及其承纳的水体。湖盆是地表相对封闭可蓄水的天然洼池。湖泊按成因可分为构造湖、火山口湖、冰川湖、堰塞湖、喀斯特湖、河成湖、风成湖、海成湖和人工湖(水库)等。按泄水情况可分为外流湖(吞吐湖)和内陆湖;按湖水含盐度可分为淡水湖、咸水湖和盐湖。湖水的来源是降水、地面径流、地下水,有的则来自冰雪融水。湖水的消耗主要是蒸发、渗漏、排泄和开发利用。

湖水是全球水资源的重要组成部分,地球上湖泊总面积约为2058700平方公里,总水量约176400立方公里,其中淡水储量约占52%,约为全球淡水储量的0.26%,湖水由湖盆形成结构相对封闭,然而,现有的湖泊水面受人为原因以及自然因素影响湖水表面下方悬浮着大量的悬浮物垃圾,严重的影响了湖水生态环境。

发明内容

为解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供了基于淡水湖泊的湖面垃圾自动清理装置,解决了现有的湖泊水面受人为原因以及自然因素影响湖水表面下方悬浮着大量的悬浮物垃圾,严重的影响了湖水生态环境的问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:基于淡水湖泊的湖面垃圾自动清理装置,包括梯形支撑架,所述梯形支撑架前坡面的表面开设有导向滑槽,所述导向滑槽的内底面开设有拉线通槽,且拉线通槽贯穿梯形支撑架,所述梯形支撑架顶端的两侧面固定安装有太阳能电池板,所述导向滑槽远离太阳能电池板的一端滑动安装有安装基座,所述安装基座远离导向滑槽顶端的一侧设有升降拖架,所述升降拖架与导向滑槽滑动连接,所述梯形支撑架顶端的下底面固定安装有电机,所述电机的输出端通过法兰固定安装有收线筒,所述收线筒的表面固定连接有收线绳索,所述收线绳索远离收线筒的一端穿过拉线通槽,并与升降拖架固定连接。

优选的,所述安装基座的顶部固定安装底部配重盘,所述底部配重盘的顶部设有水面悬浮基件,所述水面悬浮基件的内部滑动安装有过滤网架,所述过滤网架的内部活动安装有污水过滤网带,所述水面悬浮基件顶端边缘处的表面固定安装有四个垃圾收集臂,所述垃圾收集臂远离水面悬浮基件的一端开设有垃圾进料口,所述垃圾收集臂内侧的表面横向切面呈弧状结构,所述垃圾收集臂远离垃圾进料口的外侧的弧形表面开设有若干个排水孔,所述垃圾收集臂远离垃圾进料口一侧的表面开设有若干个导流口,相邻垃圾收集臂之间均匀固定安装有若干个弧形进水导流板,所述底部配重盘的底部固定安装有排水泵。

优选的,所述梯形支撑架的前坡与水平面的夹角与梯形支撑架的后坡与水平面的夹角相同,梯形支撑架的前坡长度大于梯形支撑架的后坡的长度。

优选的,所述底部配重盘的顶端半径大于其底端半径,水面悬浮基件的顶端半径大于其底端半径,部配重盘与水面悬浮基件为同心设置。

优选的,所述水面悬浮基件侧壁的内部为中空状结构,底部配重盘上半部分延伸至水面悬浮基件的内部,并与水面悬浮基件活动套接。

优选的,所述污水过滤网带的顶端半径大于其底端半径,且过滤网架与污水过滤网带为同心设置,污水过滤网带的底端与过滤网架内底面相接触。

优选的,所述垃圾收集臂内部为中空状结构,垃圾收集臂的上表面为平行于水平面的平面,所述垃圾收集臂远离水面悬浮基件一端的竖向高度大于其靠近水面悬浮基件竖向高度,且垃圾收集臂远离水面悬浮基件一端的竖向高度为3m。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:

1.该基于淡水湖泊的湖面垃圾自动清理装置,通过设置梯形支撑架、安装基座、底部配重盘、水面悬浮基件、垃圾收集臂、弧形进水导流板、污水过滤网带和排水泵,利用自身重力底部配重盘通过安装基座沿着导向滑槽方向进行下滑至湖水中,并利用水对水面悬浮基件的浮力的作用位于水面悬浮状态,由于水面悬浮基件受到湖水浮力的作用,使得水面悬浮基件可跟随湖水水面的水位进行沿着导向滑槽方向进行相应的变动,湖水表面的水会通过水面悬浮基件顶部流向水面悬浮基件的内部,在湖水流入水面悬浮基件的同时设置在水面悬浮基件顶部的弧形进水导流板会受到水流流动的推力推动水面悬浮基件整体进行顺时针转动,湖水表面的垃圾会跟随水流进入到污水过滤网带的内部进行拦截过滤,湖水经过污水过滤网带后通过排水泵进行排出回流到湖水中,在水面悬浮基件受到湖水推动进行匀速转动的同时,垃圾收集臂会进行同步的转动,由于垃圾收集臂远离水面悬浮基件一端的下半部分处于湖水表面以下m左右范围,在转动垃圾收集臂时,垃圾收集臂内侧的弧形结构会将漂浮在湖面以下的垃圾揽入至垃圾进料口处,并通过垃圾进料口进入到垃圾收集臂的内部,并在垃圾收集臂持续的转动中逐步到达垃圾收集臂顶端的出口处,并最终进入到水面悬浮基件内部的污水过滤网带中,从而完成对湖水中湖水以下的悬浮垃圾的清理工作,相较于现有的人工湖水垃圾打捞效率更高,有效的解决了针对处于湖水水面以下的垃圾难以清理的问题。

2.该基于淡水湖泊的湖面垃圾自动清理装置,通过设置电机、收线筒、收线绳索和升降拖架,可通过电机转动带动收线筒进行转动并实现对收线绳索的收卷,升降拖架受到收线绳索拉动沿着导向滑槽方向向上移动,并或在升高一定高度后与安装基座相接触,并带动安装基座继续上升至底部指定位置,水面悬浮基件脱离湖水后受到自身重力作用下移,以便于对污水过滤网带内部收集的垃圾进行定期清理使用。

3.该基于淡水湖泊的湖面垃圾自动清理装置,通过设置太阳能电池板,可在用于吸收太阳光进行电能的转化存储,以便于更好的节约能源,低碳环保。

4.该基于淡水湖泊的湖面垃圾自动清理装置,通过设置排水孔和导流口,考虑到垃圾收集臂在湖水下转动会受到湖水带来的阻力,利用垃圾收集臂表面开设的排水孔和导流口可在很大程度上起到对湖水的疏导降低湖水对转动垃圾收集臂所带来的阻力。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:

图1为本发明的第一种立体结构图;

图2为本发明的第二种立体结构图;

图3为本发明的水面悬浮基件立体结构图;

图4为本发明的水面悬浮基件立体结构剖面图;

图5为本发明的水面悬浮基件正视结构剖面图。

图中:1梯形支撑架;2导向滑槽;3拉线通槽;4太阳能电池板;5电机;6收线筒;7收线绳索;8升降拖架;9安装基座;10底部配重盘;11水面悬浮基件;12过滤网架;13污水过滤网带;14垃圾收集臂;15垃圾进料口;16排水孔;17导流口;18弧形进水导流板;19排水泵。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-5,本发明提供以下技术方案:基于淡水湖泊的湖面垃圾自动清理装置,包括梯形支撑架1,梯形支撑架1前坡面的表面开设有导向滑槽2,导向滑槽2的内底面开设有拉线通槽3,且拉线通槽3贯穿梯形支撑架1,梯形支撑架1的前坡与水平面的夹角与梯形支撑架1的后坡与水平面的夹角相同,梯形支撑架1的前坡长度大于梯形支撑架1的后坡的长度,利用梯形支撑架1前坡放置于湖水便于处方便对湖水进行垃圾的清理,梯形支撑架1的后坡用于便于对梯形支撑架1进行安装固定使用,梯形支撑架1顶端的两侧面固定安装有太阳能电池板4,通过设置太阳能电池板4,可在用于吸收太阳光进行电能的转化存储,以便于更好的节约能源,低碳环保,导向滑槽2远离太阳能电池板4的一端滑动安装有安装基座9,安装基座9远离导向滑槽2顶端的一侧设有升降拖架8,升降拖架8与导向滑槽2滑动连接,梯形支撑架1顶端的下底面固定安装有电机5,电机5的输出端通过法兰固定安装有收线筒6,收线筒6的表面固定连接有收线绳索7,收线绳索7远离收线筒6的一端穿过拉线通槽3,并与升降拖架8固定连接,通过设置电机5、收线筒6、收线绳索7和升降拖架8,可通过电机5转动带动收线筒6进行转动并实现对收线绳索7的收卷,升降拖架8受到收线绳索7拉动沿着导向滑槽2方向向上移动,并或在升高一定高度后与安装基座9相接触,并带动安装基座9继续上升至底部指定位置,水面悬浮基件11脱离湖水后受到自身重力作用下移,以便于对污水过滤网带13内部收集的垃圾进行定期清理使用,安装基座9的顶部固定安装底部配重盘10,底部配重盘10的顶部设有水面悬浮基件11,底部配重盘10的顶端半径大于其底端半径,水面悬浮基件11的顶端半径大于其底端半径,部配重盘10与水面悬浮基件11为同心设置,水面悬浮基件11侧壁的内部为中空状结构,底部配重盘10上半部分延伸至水面悬浮基件11的内部,并与水面悬浮基件11活动套接,水面悬浮基件11的内部滑动安装有过滤网架12,过滤网架12的内部活动安装有污水过滤网带13,污水过滤网带13的顶端半径大于其底端半径,且过滤网架12与污水过滤网带13为同心设置,污水过滤网带13的底端与过滤网架12内底面相接触,水面悬浮基件11顶端边缘处的表面固定安装有四个垃圾收集臂14,垃圾收集臂14内部为中空状结构,垃圾收集臂14的上表面为平行于水平面的平面,垃圾收集臂14远离水面悬浮基件11一端的竖向高度大于其靠近水面悬浮基件11竖向高度,且垃圾收集臂14远离水面悬浮基件11一端的竖向高度为3m,垃圾收集臂14远离水面悬浮基件11的一端开设有垃圾进料口15,垃圾收集臂14内侧的表面横向切面呈弧状结构,垃圾收集臂14远离垃圾进料口15的外侧的弧形表面开设有若干个排水孔16,垃圾收集臂14远离垃圾进料口15一侧的表面开设有若干个导流口17,通过设置排水孔16和导流口17,考虑到垃圾收集臂14在湖水下转动会受到湖水带来的阻力,利用垃圾收集臂14表面开设的排水孔16和导流口17可在很大程度上起到对湖水的疏导降低湖水对转动垃圾收集臂14所带来的阻力,相邻垃圾收集臂14之间均匀固定安装有若干个弧形进水导流板18,底部配重盘10的底部固定安装有排水泵19,利用自身重力底部配重盘10通过安装基座9沿着导向滑槽2方向进行下滑至湖水中,并利用水对水面悬浮基件11的浮力的作用位于水面悬浮状态,由于水面悬浮基件11受到湖水浮力的作用,使得水面悬浮基件11可跟随湖水水面的水位进行沿着导向滑槽2方向进行相应的变动,湖水表面的水会通过水面悬浮基件11顶部流向水面悬浮基件11的内部,在湖水流入水面悬浮基件11的同时设置在水面悬浮基件11顶部的弧形进水导流板18会受到水流流动的推力推动水面悬浮基件11整体进行顺时针转动,湖水表面的垃圾会跟随水流进入到污水过滤网带13的内部进行拦截过滤,湖水经过污水过滤网带13后通过排水泵19进行排出回流到湖水中,在水面悬浮基件11受到湖水推动进行匀速转动的同时,垃圾收集臂14会进行同步的转动,由于垃圾收集臂14远离水面悬浮基件11一端的下半部分处于湖水表面以下3m左右范围,在转动垃圾收集臂14时,垃圾收集臂14内侧的弧形结构会将漂浮在湖面以下的垃圾揽入至垃圾进料口15处,并通过垃圾进料口15进入到垃圾收集臂14的内部,并在垃圾收集臂14持续的转动中逐步到达垃圾收集臂14顶端的出口处,并最终进入到水面悬浮基件11内部的污水过滤网带13中,从而完成对湖水中湖水以下的悬浮垃圾的清理工作,相较于现有的人工湖水垃圾打捞效率更高,有效的解决了针对处于湖水水面以下的垃圾难以清理的问题。

本发明的工作原理及使用流程:本发明在进行使用时,将梯形支撑架1安装于靠近淡水湖泊的处,接着将通过固定螺栓将底部配重盘10安装到安装基座9的顶部,接着将底部配重盘10沿着导向滑槽2的方向推入到湖泊中,当底部配重盘10和水面悬浮基件11进入到湖泊中时,由于底部配重盘10自身材质密度较大,在进入到湖泊的同时将会向远离湖面的下方方向进行位移,与此同时,水面悬浮基件11由于自身材料密度小于水的密度在进入湖泊的同时水面悬浮基件11将悬浮于湖泊水面位置,与此同时水面悬浮基件11会受到底部配重盘10重力作用将水面悬浮基件11向下进行拉扯,并使得水面悬浮基件11顶部位置低于湖泊水平面位置,与此同时,水面悬浮基件11顶部四周的湖水将通过弧形进水导流板18流入到梯形支撑架1的内部,在湖水进入到梯形支撑架1内部的同时,水流将会通过弧形进水导流板18独特的输水结构推动水面悬浮基件11整体进行转动,在水面悬浮基件11进行转动的同时,湖水表面存储的垃圾将可以通过弧形进水导流板18流入到水面悬浮基件11的内部进行收集,同时针对于隐藏在湖水水平面以下深度为3米左右的部分垃圾(绝大部分的垃圾位于水平位置,部分垃圾处于水下0-3米深度范围),可通过垃圾收集臂14对其进行收集使用,利用垃圾收集臂14端部大部分位于湖水水面之下的特点,配合水面悬浮基件11自身的转动将湖面以下的垃圾通过垃圾进料口15进行收集,并利用垃圾收集臂14自身内侧逐渐增高的结构特点,实现最终将湖面以下垃圾进行收集并通过水面悬浮基件11内侧的开口进入到水面悬浮基件11的内部,水面悬浮基件11内部设置的污水过滤网带13可用于对流入的湖水进行过滤使用,将湖水中的垃圾截留在污水过滤网带13的内部,同时过滤后的湖水将依次穿过污水过滤网带13和过滤网架12流入到底部配重盘10的内部,并通过底部配重盘10底部的排水泵19将水排出,从而实现将湖水表面垃圾源源不断流入水面悬浮基件11进行垃圾收集使用,污水过滤网带13内部收集的垃圾可通过启动电机5,通过电机5带动收线筒6将收线绳索7进行收卷,并通过收线绳索7拉动升降拖架8带动底部配重盘10沿着导向滑槽2的方向进行上移,以便于方便对污水过滤网带13内部收集的垃圾进行处理。

最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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