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专利号: 2020112240961
申请人: 高峰
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 水利工程;基础;疏浚
更新日期:2024-05-06
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种近水面垃圾清理收集装置,其特征在于,包括位于顶部的浮板(1),浮板(1)前侧开设有凹槽(11);

与所述浮板(1)底部固定连接用于储存垃圾的回收腔(2),所述回收腔(2)前侧上部设有开口(21),回收腔(2)两侧设有开槽(22);

位于所述回收腔(2)两侧开槽(22)处用于收拢垃圾的收拢装置(3),所述收拢装置(3)包括位于其两端的紧固轮(31)和沿所述紧固轮(31)转动的收拢带(32),收拢装置(3)上方和下方分别平行设有第一固定杆(33)和第二固定杆(34),所述紧固轮(31)延伸出收拢装置(3)上下两端并与所述第一、第二固定杆(33、34)滑动连接,第一固定杆(33)内端与浮板(1)底部固定连接,第二固定杆(34)内端与回收腔(2)侧面底部固定连接,第二固定杆(34)外端底部设有用于驱动垃圾清理收集装置行进的驱动装置(6);

用于传输垃圾的传输装置(4),所述传输装置(4)由回收腔(2)的前侧上方依次贯穿所述开口(21)和凹槽(11)延伸至回收腔(2)的内上部,传输装置(4)包括位于上端的主动轮(41),位于中部的第一从动轮(42),位于下端的两个并排设置的第二从动轮(43),由所述主动轮(41)、第一从动轮(42)、第二从动轮(43)共同张紧的两组对称设置的传送带(44),所述第一从动轮(42)的两端中心分别通过一根连杆(12)与凹槽(11)的内壁活动连接,两个所述第二从动轮(43)之间连接有传动杆(45),所述传动杆(45)中部设有与第二从动轮(43)同步转动的绞车(46),所述绞车(46)通过其上缠绕的钢丝绳与用于提取回收腔(2)底部垃圾的提取装置(5)连接;

所述第一从动轮(42)两端中心还分别通过所述连杆(12)与凹槽(11)的内壁可拆卸连接,所述开口(21)通过上下活动的挡板(13)控制开合,所述挡板(13)与所述凹槽(11)的两侧内壁上下滑动连接,所述浮板(1)上表面铺设有太阳能板(14)与电能箱电性连接,用于收集电能并为转动电机(35)提供电能供给,所述浮板(1)内设有GPS定位模块(15),所述第一固定杆(33)内端设有用于使紧固轮(31)转动的转动电机(35);

所述提取装置(5)可沿两组所述传送带(44)的间隙处垂直升降,提取装置(5)包括加重杆(51),所述加重杆(51)中心处与所述绞车(46)上设有的钢丝绳连接,加重杆(51)底部与转动杆(52)固定连接,所述转动杆(52)下部设有与转动杆(52)等长且可沿其轴线转动开合的两组对称设置的压板(53),加重杆(51)前端的转动杆(52)上部设有用于控制所述压板(53)开合的小型电机(54);

所述驱动装置(6)包括中空的T型保护壳(63),所述T型保护壳(63)上端与第二固定杆(34)底部固定密封连接,T型保护壳(63)的侧端朝向后方并与所述回收腔(2)的侧面平行,T型保护壳(63)的中部连通处设有与T型保护壳(63)侧端平行的第一伞齿轮(61),所述第一伞齿轮(61)上部中心处通过伸缩杆(64)与第二固定杆(34)外端内部的紧固轮(31)连接并同步转动,第一伞齿轮(61)后侧上方垂直设有与其相互啮合的第二伞齿轮(62),所述第二伞齿轮(62)底部中心处固定设有贯穿T型保护壳(63)侧端的导杆(65),所述导杆(65)与T型保护壳(63)侧端端面滑动密封连接,位于T型保护壳(63)侧端端面外的导杆(65)端部设有能够与导杆(65)同步转动的螺旋桨(66)。

2.根据权利要求1所述的一种近水面垃圾清理收集装置,其特征在于,所述回收腔(2)的每个侧面及挡板(13)均为可透水的网孔结构,所述第一固定杆(33)和第二固定杆(34)与所述收拢装置(3)的截面形状大小相同,收拢装置(3)与回收腔(2)的侧面呈60°夹角,所述收拢带(32)外表面设有若干用于使垃圾附着的倒刺,所述倒刺为具有韧性的塑胶材质制成,收拢带(32)的倒刺与所述开槽(22)的后侧面相接触。

3.根据权利要求1所述的一种近水面垃圾清理收集装置,其特征在于,所述伸缩杆(64)内上部设有用于监测第一伞齿轮(61)转速的超速保护装置(67)和用于控制伸缩杆(64)伸缩的控制电机(68),所述伸缩杆(64)的下半部分可沿T型保护壳(63)下端下降使第一伞齿轮(61)与第二伞齿轮(62)相互脱离。

4.根据权利要求1所述的一种近水面垃圾清理收集装置,其特征在于,所述传送带(44)表面设有若干用于阻挡垃圾的凸板(7),所述两组传送带(44)上的凸板(7)平行且大小相同,靠近两组传送带(44)间隙处的凸板(7)一端为圆弧板(71),所述圆弧板(71)两面分别通过一组连接杆(72)与活动板(73)的弧形槽滑动连接,所述活动板(73)的弧形槽能够沿圆弧板(71)外端滑动用于使提取装置(5)通过两组传送带(44)的间隙,所述连接杆(72)一端固定在凸板(7)的圆弧状一端圆心上,其另一端固定在活动板(73)上,圆弧板(71)和活动板(73)对应的传送带(44)上设有缺口。

5.根据权利要求1所述的一种近水面垃圾清理收集装置,其特征在于,所述主动轮(41)由位于其两侧的伺服电机(81)控制转动,所述伺服电机(81)固定在运输船(8)上,所述主动轮(41)一端传送装置下方的运输船(8)上设有收集箱(82)。

6.一种利用权利要求1‑5任意一项所述的一种近水面垃圾清理收集装置进行近水面垃圾清理收集方法,其特征在于,具体包括以下步骤:

S1:将垃圾清理收集装置由运输船(8)运载至湖泊或海洋中需要垃圾清理的区域,将垃圾清理收集装置置于运输船(8)后方的水中,随后将第一从动轮(42)两端的连杆(12)与浮板(1)凹槽(11)的内壁连接,开动运输船(8)开始进行垃圾收集;

S2:运行过程中收拢装置(3)将近水面的垃圾收拢集中,水动力带动螺旋桨(66)转动,同时带动第二伞齿轮(62)、第一伞齿轮(61)同步转动,使伸缩杆(64)带动紧固轮(31)转动,紧固轮(31)带动收拢带(32)向内侧转动将垃圾由回收腔(2)两侧的开槽(22)输送至回收腔(2)内;

S3:开启传输装置(4),伺服电机(81)控制主动轮(41)转动,从而带动传送带(44)、第二从动轮(43)和绞车(46)转动,当伺服电机(81)正转时,传送带(44)上的凸板(7)将垃圾运送至收集箱(82),同时提取装置(5)由两组所述传送带(44)的间隙下降至回收腔(2)的底部并打开压板(53),当伺服电机(81)反转时绞车(46)将提取装置(5)提起同时压板(53)将回收腔(2)底部的垃圾带上,伺服电机(81)再次调整为正转则传送带(44)和凸板(7)将带上来的垃圾运送至收集箱(82),提取装置(5)再次下放,重复操作直至清理完成。

7.根据权利要求6所述的一种近水面垃圾清理收集方法,其特征在于,将传输装置(4)上的第一从动轮(42)两端的连杆(12)从浮板(1)的凹槽(11)内壁拆下,将传输装置(4)从回收腔(2)内取出,使浮板(1)、回收腔(2)和收拢装置(3)在需要清理的水域中自由漂浮,下放挡板(13),打开转动电机(35),使其带动紧固轮(31)转动,紧固轮(31)带动伸缩杆(64)转动,伸缩杆(64)带动第一伞齿轮(61)、第二伞齿轮(62)同步转动,第二伞齿轮(62)带动螺旋桨(66)转动,同时收拢装置(3)完成步骤S2中将垃圾收拢集中输送至回收腔(2)的过程,随后根据GPS定位模块(15)将运输船(8)移动至垃圾清理收集装置附近,重复进行步骤S1和S3的过程,完成垃圾清理收集工作。