一种海洋环境监测用浮标机构
阅读说明：本技术 一种海洋环境监测用浮标机构 (Buoy mechanism for marine environment monitoring ) 是由 吴宝山 于 2021-09-01 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种海洋环境监测用浮标机构,包括浮标本体,所述浮标本体的顶部固定安装有四个太阳能发电板,浮标本体的顶部固定安装有四个立柱,四个立柱呈两两对称设置,四个立柱的顶部固定安装有同一个横板。本发明设计合理,实用性好,能够有效的把风能转化为机械能,利用四个第一刮板往复性上下滑动,能够对四个太阳能发电板表面进行有效的清洁,避免灰尘、凝结的盐粒等杂质长期粘附在四个太阳能发电板上而影响对太阳能的吸收,提高了太阳能发电板的工作效率,合理利用资源,而且利用第二刮板的转动可把浮标本体外壁上附着的生物刮掉,对浮标本体的外壁清洁效果更好,清洁更加干净彻底,不需消耗电能,具有节能的效果,并且减少经济成本。(The invention discloses a buoy mechanism for marine environment monitoring, which comprises a buoy body, wherein four solar power generation panels are fixedly installed at the top of the buoy body, four stand columns are fixedly installed at the top of the buoy body, the four stand columns are symmetrically arranged in pairs, and the top of each stand column is fixedly provided with a transverse plate. The solar energy cleaning buoy has the advantages that the design is reasonable, the practicability is good, wind energy can be effectively converted into mechanical energy, the four first scraping plates slide up and down in a reciprocating manner, the surfaces of the four solar power generation plates can be effectively cleaned, impurities such as dust and condensed salt particles are prevented from being adhered to the four solar power generation plates for a long time to influence the absorption of solar energy, the working efficiency of the solar power generation plates is improved, resources are reasonably utilized, organisms attached to the outer wall of the buoy body can be scraped off by the rotation of the second scraping plates, the outer wall cleaning effect of the buoy body is better, the cleaning is cleaner and more thorough, electric energy is not consumed, the energy-saving effect is achieved, and the economic cost is reduced.)
技术领域
本发明涉及浮标技术领域，具体为一种海洋环境监测用浮标机构。
背景技术
浮标，指浮于水面的一种航标，是锚定在指定位置，用以标示航道范围、指示浅滩、碍航物或表示专门用途的水面助航标志，近年来，随着业务领域的不断拓展，监测中心以发展监测与评价技术为基础，以监测业务化为核心，以满足国家海洋环境管理需求为导向，形成了海洋生态一海域使用一环境综合监测的能力，监测中心编制的各类监测产品为国家或区域海洋经济发展规划、海洋功能区划、重点海域环境保护规划的制定，海洋环境灾害减轻对策的提出，以及应对全球气候变化行动的决策等均提供了有力的技术支撑，监测浮标是海洋环境监测的常用平台，是海洋监测仪器布放的载体。
经检索，授权公告号为CN110962994B公开了一种海洋环境监测用浮标机构，包括底座、信号发射器和风速监测器，所述底座的顶面固定连接有支架，支架的外表面固定连接有太阳能发电板，底座的外表面固定连接有环形水管，环形水管的底面开设有喷淋口，底座内底壁的一侧固定连接有增压泵，增压泵的输入端固定连通有入水管，该海洋环境监测用浮标机构，通过设置伸缩机构、连接管和气囊，增强底座遭受风浪时的浮力，从而有效的增强了底座的稳定性，通过设置增压泵、入水管、排水管、喷淋口和环形水管，避免底座的外表面长时间附着生物，降低底座的使用寿命的问题，同时还可对底座进行降温，提升底座内设备的使用寿命，但是，现有技术中，该海洋环境监测用浮标机构在使用时，不具有对太阳能发电板表面进行清洁的功能，导致太阳能发电板长期位于海面上，受到海面环境的影响，太阳能发电板长表面容易粘附灰尘、凝结的盐粒等杂质，导致太阳能发电板不能够有效的对太阳能进行吸收，从而影响太阳能发电板的工作效率，而且该海洋环境监测用浮标机构利用喷淋的方法对浮标外壁附着的海生物进行清洁，使得对浮标的外壁清洁效果不理想，清洁不彻底，并且需要消耗电能，浪费资源，增加了经济成本，为此，我们提出一种海洋环境监测用浮标机构用于解决上述问题。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种海洋环境监测用浮标机构，解决了现有的海洋环境监测用浮标机构在使用时，不具有对太阳能发电板表面进行清洁的功能，导致太阳能发电板长期位于海面上，受到海面环境的影响，太阳能发电板长表面容易粘附灰尘、凝结的盐粒等杂质，导致太阳能发电板不能够有效的对太阳能进行吸收，从而影响太阳能发电板的工作效率，而且该海洋环境监测用浮标机构利用喷淋的方法对浮标外壁附着的海生物进行清洁，使得对浮标的外壁清洁效果不理想，清洁不彻底，并且需要消耗电能，浪费资源，增加了经济成本的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种海洋环境监测用浮标机构，包括浮标本体，所述浮标本体的顶部固定安装有四个太阳能发电板，浮标本体的顶部固定安装有四个立柱，四个立柱呈两两对称设置，四个立柱的顶部固定安装有同一个横板，横板位于太阳能发电板的上方，横板的顶部固定安装有第一轴承座和两个第二轴承座，两个第二轴承座对称设置在第一轴承座的两侧，第一轴承座的顶部转动安装有第一竖轴，第一竖轴的顶端固定安装有风叶，第一竖轴上固定套设有第一直齿轮，两个第二轴承座的顶部均转动安装有第二竖轴，两个第二竖轴的顶端均固定套设有第二直齿轮，两个第二直齿轮均与第一直齿轮相啮合，横板的顶部开设有两个安装孔，两个安装孔内均转动安装有转轴，转轴的两端均延伸至安装孔外，两个转轴的顶端均固定安装有第三直齿轮，两个第三直齿轮分别与相对应的第二直齿轮相啮合，四个立柱上滑动套设有同一个矩形框板，四个太阳能发电板的顶端均贯穿相对应的矩形框板，矩形框板的四侧内壁上均固定安装有第一刮板，四个第一刮板分别与相对应的太阳能发电板滑动接触，矩形框板的顶部开设有两个螺纹孔，两个螺纹孔内均螺纹安装有往复丝杠，往复丝杠的两端均延伸至螺纹孔外，两个往复丝杠的顶端分别有相对应转轴的底端固定连接，浮标本体的顶部固定安装有固定座，固定座内转动安装有横轴，横轴的两端均延伸至固定座外，横轴的两端分别固定安装有蜗杆和第一伞齿轮，两个往复丝杠中的一个往复丝杠上固定套设有蜗轮，蜗杆与蜗轮相啮合，浮标本体上固定套设有环形座，环形座上开设有环形腔，环形腔内设有内齿圈，环形腔的顶部内壁上开设有圆孔，圆孔内转动安装有第三竖轴，第三竖轴的两端均延伸至圆孔外，第三竖轴的顶端固定安装有第二伞齿轮，第二伞齿轮与第一伞齿轮相啮合，第三竖轴的底端固定安装有小齿轮，小齿轮与内齿圈相啮合，环形腔的底部内壁上开设有环形孔，内齿圈的底部固定安装有竖杆，竖杆的底端贯穿环形孔，竖杆的一侧固定安装有位于环形座下方的第二刮板，第二刮板远离竖杆的一侧与浮标本体的外壁滑动接触，第二刮板的一侧开设有透水孔。
优选的，所述横板的顶部固定安装有防护罩，第一直齿轮、两个第二直齿轮和两个第三直齿轮均位于防护罩内，且第一竖轴的顶端延伸至防护罩外。
优选的，两个转轴上均固定套设有第一轴承，两个第一轴承的外圈分别与相对应安装孔的内壁固定连接。
优选的，所述浮标本体的顶部固定安装有两个第三轴承座，两个往复丝杠的底端分别转动安装在相对应的第三轴承座上。
优选的，所述环形腔的顶部内壁和底部内壁上均开设有环形导向槽，内齿圈的顶部和底部均固定安装有环形导向板，两个环形导向板分别转动安装在相对应的环形导向槽内。
优选的，所述内齿圈的外壁上嵌套有多个滚珠，多个滚珠呈等间距环形排布，且多个滚珠均与环形腔的侧壁滚动接触。
优选的，所述第三竖轴上固定套设有第二轴承，第二轴承的外圈与圆孔的内壁固定连接。
优选的，所述透水孔的数量为多个，多个透水孔呈等间距排布。
(三)有益效果
本发明提供了一种海洋环境监测用浮标机构。具备以下有益效果：
(1)、该一种海洋环境监测用浮标机构，通过设置风叶，海风可吹动风叶旋转，风叶带动第一竖轴和第一直齿轮转动，在第一直齿轮与两个第二直齿轮的啮合传动作用下，在两个第二直齿轮与两个第三直齿轮的啮合传动作用下，使得两个转轴带动相对应的往复丝杠转动同步同向，使得矩形框板在两个往复丝杠上进行往复性上下滑动，矩形框板带动四个第一刮板进行往复性上下滑动，利用四个第一刮板的往复性上下滑动，可分别把四个太阳能发电板表面的灰尘、凝结的盐粒等杂质刮掉，能够对四个太阳能发电板表面进行有效的清洁，避免灰尘、凝结的盐粒等杂质长期粘附在四个太阳能发电板上而影响对太阳能的吸收，使得太阳能发电板能够充分的吸收太阳能，提高了太阳能发电板的工作效率，并且不需人工手动清洁，能够有效的把风能转化为机械能，合理利用资源。
(2)、该一种海洋环境监测用浮标机构，通过利用往复丝杠带动蜗轮转动，蜗轮带动蜗杆、横轴和第一伞齿轮转动，第一伞齿轮带动第二伞齿轮、第三竖轴和小齿轮转动，使得小齿轮带动内齿圈在环形腔内进行水平旋转，内齿圈带动竖杆和第二刮板进行水平转动，通过设置多个透水孔，能够减小第二刮板在海水里转动时的阻力，使得内齿圈带动竖杆和第二刮板转动更加顺畅，利用第二刮板可把浮标本体外壁上附着的生物刮掉，使得对浮标本体的外壁清洁效果更好，清洁更加干净彻底，而且不需消耗电能，不需使用电器设备对浮标本体的外壁进行清洁，具有节能的效果，并且减少经济成本。
附图说明
图1为本发明主视的剖视结构示意图；
图2为图1中A部分的放大示意图；
图3为矩形框板的俯视结构示意图；
图4为图1中B部分的放大示意图；
图5为图4中C部分的放大示意图；
图6为环形座的俯视剖视结构示意图；
图7为图6中D部分的放大示意图。
图中：1、浮标本体；2、太阳能发电板；3、立柱；4、横板；5、第一轴承座；6、第二轴承座；7、第一竖轴；8、风叶；9、第一直齿轮；10、第二竖轴；11、第二直齿轮；12、转轴；13、第三直齿轮；14、矩形框板；15、第一刮板；16、螺纹孔；17、往复丝杠；18、固定座；19、横轴；20、蜗杆；21、第一伞齿轮；22、蜗轮；23、环形座；24、环形腔；25、内齿圈；26、第三竖轴；27、第二伞齿轮；28、小齿轮；29、环形孔；30、竖杆；31、第二刮板；32、透水孔。
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。
如图1-7所示，本发明提供一种技术方案：一种海洋环境监测用浮标机构，包括浮标本体1，浮标本体1的顶部固定安装有四个太阳能发电板2，浮标本体1的顶部固定安装有四个立柱3，四个立柱3呈两两对称设置，四个立柱3的顶部固定安装有同一个横板4，横板4位于太阳能发电板2的上方，横板4的顶部固定安装有第一轴承座5和两个第二轴承座6，两个第二轴承座6对称设置在第一轴承座5的两侧，第一轴承座5的顶部转动安装有第一竖轴7，第一竖轴7的顶端固定安装有风叶8，第一竖轴7上固定套设有第一直齿轮9，两个第二轴承座6的顶部均转动安装有第二竖轴10，两个第二竖轴10的顶端均固定套设有第二直齿轮11，两个第二直齿轮11均与第一直齿轮9相啮合，横板4的顶部开设有两个安装孔，两个安装孔内均转动安装有转轴12，转轴12的两端均延伸至安装孔外，两个转轴12的顶端均固定安装有第三直齿轮13，两个第三直齿轮13分别与相对应的第二直齿轮11相啮合，四个立柱3上滑动套设有同一个矩形框板14，四个太阳能发电板2的顶端均贯穿相对应的矩形框板14，矩形框板14的四侧内壁上均固定安装有第一刮板15，四个第一刮板15分别与相对应的太阳能发电板2滑动接触，矩形框板14的顶部开设有两个螺纹孔16，两个螺纹孔16内均螺纹安装有往复丝杠17，往复丝杠17的两端均延伸至螺纹孔16外，两个往复丝杠17的顶端分别有相对应转轴12的底端固定连接，浮标本体1的顶部固定安装有固定座18，固定座18内转动安装有横轴19，横轴19的两端均延伸至固定座18外，横轴19的两端分别固定安装有蜗杆20和第一伞齿轮21，两个往复丝杠17中的一个往复丝杠17上固定套设有蜗轮22，蜗杆20与蜗轮22相啮合，浮标本体1上固定套设有环形座23，环形座23上开设有环形腔24，环形腔24内设有内齿圈25，环形腔24的顶部内壁上开设有圆孔，圆孔内转动安装有第三竖轴26，第三竖轴26的两端均延伸至圆孔外，第三竖轴26的顶端固定安装有第二伞齿轮27，第二伞齿轮27与第一伞齿轮21相啮合，第三竖轴26的底端固定安装有小齿轮28，小齿轮28与内齿圈25相啮合，环形腔24的底部内壁上开设有环形孔29，内齿圈25的底部固定安装有竖杆30，竖杆30的底端贯穿环形孔29，竖杆30的一侧固定安装有位于环形座23下方的第二刮板31，第二刮板31远离竖杆30的一侧与浮标本体1的外壁滑动接触，第二刮板31的一侧开设有透水孔32。
本实施例中，横板4的顶部固定安装有防护罩，第一直齿轮9、两个第二直齿轮11和两个第三直齿轮13均位于防护罩内，且第一竖轴7的顶端延伸至防护罩外。
本实施例中，两个转轴12上均固定套设有第一轴承，两个第一轴承的外圈分别与相对应安装孔的内壁固定连接。
本实施例中，浮标本体1的顶部固定安装有两个第三轴承座，两个往复丝杠17的底端分别转动安装在相对应的第三轴承座上。
本实施例中，环形腔24的顶部内壁和底部内壁上均开设有环形导向槽，内齿圈25的顶部和底部均固定安装有环形导向板，两个环形导向板分别转动安装在相对应的环形导向槽内。
本实施例中，内齿圈25的外壁上嵌套有多个滚珠，多个滚珠呈等间距环形排布，且多个滚珠均与环形腔24的侧壁滚动接触。
本实施例中，第三竖轴26上固定套设有第二轴承，第二轴承的外圈与圆孔的内壁固定连接。
本实施例中，透水孔32的数量为多个，多个透水孔32呈等间距排布。
本实施例中，通过设置风叶8，海风可吹动风叶8旋转，风叶8带动第一竖轴7和第一直齿轮9转动，第一直齿轮9带动两个第二直齿轮11和两个第二竖轴10进行同步同向转动，两个第二直齿轮11带动两个第三直齿轮13和两个转轴12进行同步同向转动，两个转轴12分别带动相对应的往复丝杠17转动，由于两个螺纹孔16分别与相对应的往复丝杠17螺纹啮合，根据两个往复丝杠17的传动特性，使得矩形框板14在两个往复丝杠17上进行往复性上下滑动，矩形框板14带动四个第一刮板15进行往复性上下滑动，利用四个第一刮板15的往复性上下滑动，可分别把四个太阳能发电板2表面的灰尘、凝结的盐粒等杂质刮掉，从而能够对四个太阳能发电板2表面进行有效的清洁，避免灰尘、凝结的盐粒等杂质长期粘附在四个太阳能发电板2上而影响对太阳能的吸收，使得太阳能发电板2能够充分的吸收太阳能，并把太阳能转化为电能进行存储和使用，提高了太阳能发电板2的工作效率，不需人工手动清洁，能够有效的把风能转化为机械能，合理利用资源，通过在两个往复丝杠17转动的过程中，其中一个往复丝杠17带动蜗轮22转动，蜗轮22带动蜗杆20、横轴19和第一伞齿轮21转动，第一伞齿轮21带动第二伞齿轮27、第三竖轴26和小齿轮28转动，由于小齿轮28与内齿圈25相互啮合，使得小齿轮28带动内齿圈25在环形腔24内进行水平旋转，内齿圈25带动两个环形导向板分别在相对应的环形导向槽内转动，内齿圈25带动多个滚珠在环形腔24的内壁上滚动，内齿圈25带动竖杆30和第二刮板31进行水平转动，使得第二刮板31围绕浮标本体1的外壁进行转动，通过设置多个透水孔32，使得第二刮板31在海水里转动时，能够减小第二刮板31在海水里转动时的阻力，使得内齿圈25带动竖杆30和第二刮板31转动更加顺畅，利用第二刮板31可把浮标本体1外壁上附着的生物刮掉，使得对浮标本体1的外壁清洁效果更好，清洁更加干净彻底，而且不需消耗电能，不需使用电器设备对浮标本体1的外壁进行清洁，具有节能的效果，并且减少经济成本，同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
综上可得，该一种海洋环境监测用浮标机构，通过设置风叶8，海风可吹动风叶8旋转，风叶8带动第一竖轴7和第一直齿轮9转动，在第一直齿轮9与两个第二直齿轮11的啮合传动作用下，在两个第二直齿轮11与两个第三直齿轮13的啮合传动作用下，使得两个转轴12带动相对应的往复丝杠17转动同步同向，使得矩形框板14在两个往复丝杠17上进行往复性上下滑动，矩形框板14带动四个第一刮板15进行往复性上下滑动，利用四个第一刮板15的往复性上下滑动，可分别把四个太阳能发电板2表面的灰尘、凝结的盐粒等杂质刮掉，能够对四个太阳能发电板2表面进行有效的清洁，避免灰尘、凝结的盐粒等杂质长期粘附在四个太阳能发电板2上而影响对太阳能的吸收，使得太阳能发电板2能够充分的吸收太阳能，提高了太阳能发电板2的工作效率，并且不需人工手动清洁，能够有效的把风能转化为机械能，合理利用资源，通过利用往复丝杠17带动蜗轮22转动，蜗轮22带动蜗杆20、横轴19和第一伞齿轮21转动，第一伞齿轮21带动第二伞齿轮27、第三竖轴26和小齿轮28转动，使得小齿轮28带动内齿圈25在环形腔24内进行水平旋转，内齿圈25带动竖杆30和第二刮板31进行水平转动，通过设置多个透水孔32，能够减小第二刮板31在海水里转动时的阻力，使得内齿圈25带动竖杆30和第二刮板31转动更加顺畅，利用第二刮板31可把浮标本体1外壁上附着的生物刮掉，使得对浮标本体1的外壁清洁效果更好，清洁更加干净彻底，而且不需消耗电能，不需使用电器设备对浮标本体1的外壁进行清洁，具有节能的效果，并且减少经济成本，本发明设计合理，实用性好，能够有效的把风能转化为机械能，利用四个第一刮板15往复性上下滑动，能够对四个太阳能发电板2表面进行有效的清洁，避免灰尘、凝结的盐粒等杂质长期粘附在四个太阳能发电板2上而影响对太阳能的吸收，提高了太阳能发电板2的工作效率，合理利用资源，而且利用第二刮板31的转动可把浮标本体1外壁上附着的生物刮掉，对浮标本体1的外壁清洁效果更好，清洁更加干净彻底，不需消耗电能，具有节能的效果，并且减少经济成本。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
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