一种水域垃圾自动回收装置
阅读说明：本技术 一种水域垃圾自动回收装置 (Automatic recovery unit of waters rubbish ) 是由 郭鑫 于 2021-08-28 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种水域垃圾自动回收装置,有效解决无法对整个水流横截面的垃圾进行自动收集的问题,其解决的技术方案是包括多个沿水流方向布置的堤坝,堤坝的高度依次降低；堤坝上设置有石阶；每个堤坝上均沿水流横截面方向设置有多个溢水口,每个溢水口的上游侧均安装有滤网；每个堤坝上的多个溢水口中靠近岸边的溢水口处安装有收集装置；其余的溢水口处安装有水轮；收集装置和水轮均与滤网处于同侧；每个溢水口的下方均安装有传动轴,传动轴能被水流冲刷转动；石阶上安装有活动块,按压活动块能带动传动轴转动；传动轴能带动水轮转动,本发明整个横截面的垃圾收集；无动力收集；方便收集框的更换；垃圾汇集器内的垃圾不会溢出。(The invention relates to an automatic recovery device for garbage in a water area, which effectively solves the problem that the garbage of the whole water flow cross section cannot be automatically collected, and the technical scheme for solving the problem is that the automatic recovery device comprises a plurality of dams arranged along the water flow direction, and the heights of the dams are sequentially reduced; a stone step is arranged on the dam; a plurality of overflow ports are arranged on each dam along the cross section direction of water flow, and a filter screen is arranged on the upstream side of each overflow port; a collecting device is arranged at the position, close to the bank, of the overflow ports on each dam; water wheels are arranged at the rest overflow ports; the collecting device and the water wheel are positioned at the same side of the filter screen; a transmission shaft is arranged below each overflow opening and can be flushed by water flow to rotate; the movable blocks are arranged on the stone steps, and the movable blocks can be pressed to drive the transmission shaft to rotate; the transmission shaft can drive the water wheel to rotate, and the garbage is collected on the whole cross section; unpowered collection; the collection frame is convenient to replace; the garbage in the garbage collector cannot overflow.)
技术领域
本发明涉及水域垃圾清理领域，特别是一种水域垃圾自动回收装置。
背景技术
景区、公园、城市护城河等水域，表面漂浮物较多，不易收集；容易顺流而下，从而造成下流的局部区域垃圾堆积，严重影响景区的环境；常见的垃圾收集主要存在如下的问题：1、多数设备需要电力，然而并非所有的区域都具备电力条件，同时电力设备存在漏电风险； 2、多数的装置都是范围内的收集，无法对整个横截面的水域进行清理，效果有限；3、对于收集后的垃圾不能够有效的汇集，垃圾依旧处于漂浮的状态，依旧会四散开，且会影响观感。
发明内容
针对上述情况，为解决现有技术中存在的问题，本发明之目的就是提供一种水域垃圾自动回收装置，可有效解决无法对整个水流横截面的垃圾进行自动收集的问题。
其解决的技术方案是包括多个沿水流方向布置的堤坝，堤坝的高度依次降低；堤坝上设置有石阶；每个堤坝上均沿水流横截面方向设置有多个溢水口，每个溢水口的上游侧均安装有滤网；每个堤坝上的多个溢水口中靠近岸边的溢水口处安装有收集装置；其余的溢水口处安装有水轮；收集装置和水轮均与滤网处于同侧；每个溢水口的下方均安装有传动轴，传动轴能被水流冲刷转动；石阶上安装有活动块，按压活动块能带动传动轴转动；传动轴能带动水轮转动；
所述的收集装置包括固定槽，固定槽开口朝上，固定槽的底部连接有管道，管道的另一端穿过堤坝并置于堤坝的下游侧，固定槽上安装有能沿固定槽上下移动的挡水圈，挡水圈的下端安装有浮块；固定槽内部放置有收集框，收集框的底部安装有配重块，收集框上端设有棱边，棱边能拨动挡水圈一同下降；收集框内安装有能上下移动的浮动圈，浮动圈的上端安装有气囊；收集框的上端安装有活塞，活塞通过气管与气囊连接；活塞的活塞杆上套装有压簧，活塞杆的端部安装有第一永磁铁，传动轴的左端固定有圆盘，圆盘上固定有多个第二永磁铁；传动轴转动后，通过第一永磁铁和第二永磁铁的间歇对应，间接实现气囊的不断变大和缩小。
所述的收集框的中部固定有竖直的拉杆。
所述的活动块的下端连接有齿条，传动轴上安装有单向齿轮，齿条与单向齿轮啮合，石阶上设有放置活动块的凹槽，凹槽的底部和活动块的下端面之间连接有压簧。
所述的传动轴的右端固定有叶轮。
所述的水轮由中间轴和圆周均布的多个叶片组成。
所述的收集框的底部呈滤网状。
所述的固定槽的上端低于溢水口的下端面。
本发明实现整个横截面的垃圾收集；无动力收集；方便收集框的更换；垃圾汇集器内的垃圾不会溢出；自适应水位变化；同时可以分段的对水位进行控制和收集，利用水位差保证了收集装置持续性工作。
附图说明
图1为本发明的整体示意图。
图2为本发明的左视图。
图3为图2中A处的局部放大图。
图4为图2中B处的局部放大图。
图5为收集装置的主视剖面图。
图6为固定槽、挡水圈、浮块配合的主视剖面图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式做进一步详细说明。
由图1至图6给出，本发明包括多个沿水流方向布置的堤坝1，堤坝1的高度依次降低；堤坝1上设置有石阶2；每个堤坝1上均沿水流横截面方向设置有多个溢水口3，每个溢水口3的上游侧均安装有滤网4；每个堤坝1上的多个溢水口3中靠近岸边的溢水口3处安装有收集装置5；其余的溢水口3处安装有水轮6；收集装置5和水轮6均与滤网4处于同侧；每个溢水口3的下方均安装有传动轴7，传动轴7能被水流冲刷转动；石阶2上安装有活动块8，按压活动块8能带动传动轴7转动；传动轴7能带动水轮6转动；
所述的收集装置5包括固定槽501，固定槽501开口朝上，固定槽501的底部连接有管道502，管道502的另一端穿过堤坝1并置于堤坝1的下游侧，固定槽501上安装有能沿固定槽501上下移动的挡水圈503，挡水圈503的下端安装有浮块504；固定槽501内部放置有收集框505，收集框505的底部安装有配重块506，收集框505上端设有棱边507，棱边507能拨动挡水圈503一同下降；收集框505内安装有能上下移动的浮动圈508，浮动圈508的上端安装有气囊509；收集框505的上端安装有活塞510，活塞510通过气管与气囊509连接；活塞510的活塞510杆上套装有压簧，活塞510杆的端部安装有第一永磁铁511，传动轴7的左端固定有圆盘512，圆盘512上固定有多个第二永磁铁513；传动轴7转动后，通过第一永磁铁511和第二永磁铁513的间歇对应，间接实现气囊509的不断变大和缩小。
为了方便收集框505的提拉和垃圾的倾倒，所述的收集框505的中部固定有竖直的拉杆514。
为了实现按压活动块8能带动传动轴7转动，所述的活动块8的下端连接有齿条10，传动轴7上安装有单向齿轮515，齿条10与单向齿轮515啮合，石阶2上设有放置活动块8的凹槽9，凹槽9的底部和活动块8的下端面之间连接有压簧。
为了实现水流冲刷能够驱动传动轴7转动，所述的传动轴7的右端固定有叶轮11。
为了实现对垃圾的汇集，所述的水轮6由中间轴和圆周均布的多个叶片组成。
为了更好的收集垃圾，所述的收集框505的底部呈滤网4状。
为了避免收集框505提出后，垃圾直接进入到固定槽501内，所述的固定槽501的上端低于溢水口3的下端面。
本发明使用时，首先由于堤坝1沿水流方向，参见附图1为从左向右方向，堤坝1的高度依次降低，而每个堤坝1上均设置有溢水口3，因此每个堤坝1上溢水口3的高度也依次降低，从而使水位依次降低，呈现出阶梯水位。
而收集装置5和水轮6均位于每个堤坝1的上游侧，即高水位侧。传动轴7上的叶轮11处于低水位侧，并且正好处于溢水口3的下方，则水流从溢水口3流出后能够冲击叶轮11，是叶轮11带动传动轴7进行转动。另一方面通过行人在石阶2上的行走，当行人踩踏到活动块8后，会使齿条10向下移动，通过齿条10驱动单向齿轮515转动，也能够实现传动轴7的转动。
当传动轴7转动后，参见附图2，由于每个堤坝1上多个溢水口3中只有靠近岸边，附图2中设计于前侧，而其余的溢水口3出均有一个水轮6，当传动轴7带动水轮6转动后，水轮6会拨动汇集于滤网4前的垃圾，是垃圾通过多个水轮6逐渐向收集装置5靠近。
收集装置5的运行原理：参见附图5和附图6，固定槽501的内部通过管道502与低水位侧相同，则固定槽501内的水位会保持与低水位侧一致或者低于低水位侧；参见附图5，固定槽501内部通过安装有收集框505，收集框505内安装有浮动圈508，而浮动圈508的上端面固定有气囊509，因此气囊509会使浮动圈508的上端基本与高水位侧保持一致的高度。因此相对于收集装置5整体而言，其外部水位高于内部水位，因此水是具有向内部流动的趋势。
通过传动轴7的转动，驱动圆盘512转动，而转盘上的第二永磁铁513会间歇性的与第一永磁铁511对应，当第一永磁铁511和第二永磁铁513对应时，活塞510杆会被挤压，使活塞510内的气体进入到气囊509中，气囊509体积变大；同理，当第一永磁铁511和第二永磁铁513不对应时，活塞510杆复位，气囊509体积变小。通过气囊509体积的变大和变小，气囊509受到的浮力也会变大变小，从而实现浮动圈508的上下小幅度移动；通过浮动圈508的上下移动，能够使水流间歇性的流入大固定槽501的内部，同时水流会带动垃圾移动流入到固定槽501内部，并将垃圾汇集在收集框505内部。
由于固定槽501的内部水位较低，因此垃圾处于其内部后，会远低于高水位侧的水位高度，因此垃圾不会轻易的洒出，保证了垃圾的只进不出，同时还避免了垃圾溢出影响观感。
通过上述的配合，即可实现垃圾的自动化收集，并可以实现整个水流横截面内的收集，简单方便。
当一定时间后，需要清理收集框505时，只需要提拉拉杆514即可，将收集框505取出。当收集框505取出后，此时固定槽501上的挡水圈503会在浮块504的作用下向上移动，实现附图6所述的状态，即此时挡水圈503可以阻挡高水位侧的水流，避免水流带动垃圾直接流入到未放置收集框505的固定槽501内，此时收集装置5处于停工的状态。当收集框505内的垃圾清理完成后，再次将收集框505放置于固定槽501内，则在收集框505底部的配重块506的作用下，整个装置会再次恢复到收集的状态。