用于水面的除污装置

摘要

本方案涉及从水面除去污染物的设备的技术领域，具体为用于水面的除污装置，包括垃圾收集系统和排水系统，所述垃圾收集系统包括收集浮筒和收集滤网，所述收集浮筒的底部通过第一抽水管与排水系统连通，还包括支撑系统，所述支撑系统包括浮船，浮船上固定连接有支架，支架上固定连接有竖向的齿条，齿条上沿竖向滑动连接有滑块，滑块上设有竖向的第一水道和第二水道，第一水道与第二水道的上端相互连通，第二水道的一侧设有水轮，水轮上同轴固定连接有与齿条啮合的齿轮，第一水道与第二水道的下端通过换向阀连接，换向阀的出水口通过第二抽水管与排水系统连通。本方案解决了现有垃圾清理装置操作比较繁琐的问题。

权利要求

1.用于水面的除污装置，包括垃圾收集系统和排水系统，所述垃圾收集系统包括收集浮筒和收集滤网，所述收集浮筒的底部通过第一抽水管与排水系统连通，其特征在于：还包括支撑系统，所述支撑系统包括浮船，浮船上固定连接有支架，支架上固定连接有竖向的齿条，齿条上沿竖向滑动连接有滑块，滑块上设有竖向的第一水道和第二水道，第一水道与第二水道的上端相互连通，第二水道的一侧偏心设置有容纳腔，容纳腔内设有横向的转轴，转轴上同轴固定连接有水轮，转轴上同轴固定连接有与齿条啮合的齿轮，第一水道与第二水道的下端通过换向阀连接，换向阀的出水口通过第二抽水管与排水系统连通，换向阀包括阀壳和阀芯，阀芯与阀壳密封滑动连接，阀芯的一端与阀壳之间设有调节弹簧，阀壳上滑动连接有限位杆，限位杆与阀芯远离调节弹簧的一端相抵，限位杆与滑块滑动连接，滑块上设有使限位杆远离换向阀的拉簧，滑块上设有控制限位杆移动的锁止机构；所述收集浮筒与滑块固定连接，收集浮筒的顶部滑动连接有支撑块，支撑块与收集浮筒之间连接有第一弹簧，收集滤网的上端搁置在支撑块上，支撑块上设有用于触发锁止机构的顶杆，所述排水系统安装在浮船上。

2.根据权利要求1所述的用于水面的除污装置，其特征在于：所述阀芯与限位杆相抵的一端呈楔形。

3.根据权利要求2所述的用于水面的除污装置，其特征在于：所述锁止机构包括沿横向与滑块滑动连接的挡块，挡块的一端朝向限位杆，限位杆上固设有凸块，挡块与凸块离合配合，挡块远离限位杆的一端设有第二弹簧，挡块上固设有与顶杆滑动配合的楔块。

4.根据权利要求3所述的用于水面的除污装置，其特征在于：所述浮船上设有用于将收集滤网吊起的吊运系统。

5.根据权利要求4所述的用于水面的除污装置，其特征在于：所述滑块的顶部设有竖向的标尺杆。

说明书

用于水面的除污装置

技术领域

[0001] 本方案涉及从水面除去污染物的设备的技术领域，具体为用于水面的除污装置。

背景技术

[0002] 当垃圾随着雨水流入河道、湖泊中后，往往会漂浮在水面上，从而影响环境卫生。于是当水面有大量的垃圾聚集的时候，需要对这些垃圾及时的清除，以保护环境。现有的清理方式多采用人工清理的方式，这种方式费时费力。

[0003] 授权公告号为CN105780747 B，名称为一种水面垃圾清理装置的中国专利，公开了收集浮筒和收集滤网组成的垃圾收集系统，通过吊运系统对滤网进行控制。在使用的时候，需要使用吊运系统对收集滤网和收集浮筒的水平位置和高度位置进行控制，操作比较繁琐；当收集浮筒和收集滤网沉入水面下的时候，与收集滤网连接的吊运系统的钢缆会阻碍水面垃圾往收集浮筒中移动，从而影响到垃圾的清理工作。

发明内容

[0004] 本方案意在提供一种方便操作的用于水面的除污装置。

[0005] 本方案的基本方案为：用于水面的除污装置，包括垃圾收集系统和排水系统，所述垃圾收集系统包括收集浮筒和收集滤网，所述收集浮筒的底部通过第一抽水管与排水系统连通，还包括支撑系统，所述支撑系统包括浮船，浮船上固定连接有支架，支架上固定连接有竖向的齿条，齿条上沿竖向滑动连接有滑块，滑块上设有竖向的第一水道和第二水道，第一水道与第二水道的上端相互连通，第二水道的一侧偏心设置有容纳腔，容纳腔内设有横向的转轴，转轴上同轴固定连接有水轮，转轴上同轴固定连接有与齿条啮合的齿轮，第一水道与第二水道的下端通过换向阀连接，换向阀的出水口通过第二抽水管与排水系统连通，换向阀包括阀壳和阀芯，阀芯与阀壳密封滑动连接，阀芯的一端与阀壳之间设有调节弹簧，阀壳上滑动连接有限位杆，限位杆与阀芯远离调节弹簧的一端相抵，限位杆与滑块滑动连接，滑块上设有使限位杆远离换向阀的拉簧，滑块上设有控制限位杆移动的锁止机构；所述收集浮筒与滑块固定连接，收集浮筒的顶部滑动连接有支撑块，支撑块与收集浮筒之间连接有第一弹簧，收集滤网的上端搁置在支撑块上，支撑块上设有用于触发锁止机构的顶杆，所述排水系统安装在浮船上。

[0006] 工作原理：将浮船放置在水中，同时，收集浮筒也有部分沉入水下，将收集滤网放置在收集浮筒内。通过控制排水系统使第二抽水管抽水，第二抽水管带动第一水道和第二水道内的水流动，水轮在水流的冲击作用下转动，从而使水轮通过转轴带动齿轮转动，齿轮转动后并沿齿条向下移动，从而使齿轮推动滑块向下移动，滑块向下移动的同时带动收集浮筒下移并沉入水下，从而使水面的垃圾随着水一起通过收集浮筒的顶部掉入收集滤网内，排水系统通过第一抽水管将收集浮筒内的水排掉，从而使水体表层的水不断的流入到收集浮筒内，进而使垃圾不断的掉入到收集滤网内。随着收集滤网内的垃圾的增多，收集滤网的整体重量逐渐增大，从而使收集滤网下移并压缩第一弹簧，当收集滤网逐渐下移并推动支撑块通过顶杆触发锁止机构，限位杆失去锁止机构的限制作用而发生移动，从而使换向阀的阀芯失去限位杆的限制作用并在调节弹簧的作用下发生移动，使第一水道和第二水道下端的连通位置交换。从而使第二抽水管抽水时，第一水道与第二水道内的水流方向换向，进而使水轮的反向转动，从而使齿轮也反向转动，使齿轮在转动的时候沿齿条上移，从而使滑块带动收集浮筒上移，方便将收集滤网从收集浮筒内取出。

[0007] 与现有技术相比，本方案的优点在于：1、通过设置支架、滑块、齿条、齿轮、水轮和第二抽水管，利用水流推动水轮转动，从而使水轮通过齿轮齿条带动滑块移动，进而实现了滑块带动收集浮筒下沉，无需设置吊运系统，而是通过控制排水系统就实现了收集浮筒的下沉，减少了操作负担，同时也避免了由于吊运系统的钢缆对收集垃圾造成的阻碍作用。2、通过设置换向阀、锁止机构、第一弹簧和顶杆，利用收集滤网收集垃圾后重力增大，使第一弹簧被压缩，进而通过顶杆推动锁止机构，并最终实现换向阀的换向，再次利用水流的换向使齿轮的转动方向换向，实现齿轮带动滑块上移，进而实现滑块带动收集浮筒上移，无需使用吊运系统来使收集浮筒上移，减少了操作负担。3、收集浮筒的上移使因为收集滤网内的垃圾达到一定的重量并压缩第一弹簧至一定的长度后产生的，因此，当收集滤网内的垃圾达到一定的重量后收集浮筒就会上移，从而避免了因为收集的垃圾过多造成收集滤网难以取出的现象发生。

[0008] 进一步，所述阀芯与限位杆相抵的一端呈楔形。通过将阀芯的端部设置成楔形，方便通过限位杆的推动作用使阀芯移动，从而实现换向阀的换向，方便操作。

[0009] 进一步，所述锁止机构包括沿横向与滑块滑动连接的挡块，挡块的一端朝向限位杆，限位杆上固设有凸块，挡块与凸块离合配合，挡块远离限位杆的一端设有第二弹簧，挡块上固设有与顶杆滑动配合的楔块。该锁止机构的结构比较简单，方便进行控制。

[0010] 进一步，所述浮船上设有用于将收集滤网吊起的吊运系统。通过设置吊运系统，方便将收集滤网从收集浮筒内取出，无需对收集浮筒进行移动，进而实现在水上的连续作业。

[0011] 进一步，所述滑块的顶部设有竖向的标尺杆。通过设置标尺杆，方便了解滑块下沉的深度，从而了解收集浮筒顶部到水面的距离，以适应对不同垃圾进行收集时对下沉深度进行调整。

附图说明

[0012] 图1为本发明用于水面的除污装置实施例的示意图。

具体实施方式

[0013] 下面通过具体实施方式进一步详细说明：

[0014] 说明书附图中的附图标记包括：收集浮筒1、收集滤网2、顶杆3、限位杆4、滑块5、齿条6、第二抽水管7、第一抽水管8、抽水机9、浮船10、水轮11、第二水道12、第一水道13、阀芯14、阀壳15。

[0015] 实施例基本如附图1所示：用于水面的除污装置，包括支撑系统，支撑系统包括浮船10，浮船10的上部安装有排水系统，排水系统包括抽水机9和与抽水机9相连通的排水管。浮船10上设有吊运系统，吊运系统包括电动的悬吊臂，悬吊臂上设有卷扬机和缆绳，缆绳上设有挂钩。浮船10的左部通过螺栓连接有支架，支架位于水面下。支架的左部焊接有竖向的齿条6，齿条6上沿竖向滑动连接有滑块5，滑块5的顶部螺纹连接有竖向的标尺杆。滑块5上设有竖向的第一水道13和第二水道12，第一水道13与第二水道12的上端相互连通。第二水道12的右侧偏心设置有容纳腔，容纳腔内设有横向的转轴，转轴上同轴平键连接有水轮11。
转轴上同轴平键连接有与齿条6啮合的齿轮，第一水道13与第二水道12的下端连通有换向阀。

[0016] 换向阀包括横向设置的阀壳15和阀芯14，阀芯14与阀壳15密封滑动连接，阀壳15的顶部从左至右依次设有第一接口和第二接口，阀壳15的底部从左至右依次设有出水口和进水口，阀芯14从左至右依次设有一组交叉通道和一组平行通道。阀芯14的右端与阀壳15的右端之间设有调节弹簧，阀芯14的左端成斜面朝上的楔形。第一水道13与第一接口连通，第二水道12与第二接口连通，换向阀的出水口与抽水机9之间连接有第二抽水管7，第二抽水管7上安装有调节阀门。滑块5的左部沿竖向滑动连接有限位杆4，限位杆4的下端插入阀壳15内并与阀芯14的左端相抵。限位杆4的中部焊接有凸块，凸块的顶部焊接有拉簧，拉簧的上端与滑块5焊接。限位块的左侧设有锁止机构，锁止机构包括沿横向滑动的挡块，挡块的右端呈楔形，挡块的右端底部与凸块离合配合。挡块的顶部一体成型有楔块。挡块的左端焊接有第二弹簧，第二弹簧的左端与滑块5焊接。滑块5的左侧设有垃圾收集系统，垃圾收集系统包括收集浮筒1和收集滤网2，收集浮筒1与滑块5焊接；收集浮筒1的下端与抽水机9之间连接有第一抽水管8；收集浮筒1的顶部内侧设有支撑块，支撑块的底部与收集浮筒1之间设有竖向的第一弹簧；支撑块的右侧螺纹连接有竖向的顶杆3，顶杆3的下端与挡块上的楔块相对。

[0017] 具体实施过程如下：将浮船10放置在水中，同时，收集浮筒1也有部分沉入水下，将收集滤网2放置在收集浮筒1内，第一水道13和第二水道12先与交叉通道连通，从而使第一水道13与进水口连通，第二水道12与出水口连通。通过控制排水系统使第二抽水管7抽水，第二抽水管7带动第一水道13和第二水道12内的水流动，使外界的水从进水口进入到第一水道13内，然后在流入到第二水道12内，最终进入到第二抽水管7内，从而使水轮11在水流的冲击作用下逆时针转动，使水轮11通过转轴带动齿轮逆时针转动，齿轮转动后并沿齿条6向下移动，从而使齿轮推动滑块5向下移动。滑块5向下移动的同时带动收集浮筒1下移并沉入水下，从而使水面的垃圾随着水一起通过收集浮筒1的顶部掉入收集滤网2内，排水系统通过第一抽水管8将收集浮筒1内的水排掉，从而使水体表层的水不断的流入到收集浮筒1内，进而使垃圾不断的掉入到收集滤网2内。随着收集滤网2内的垃圾的增多，收集滤网2的整体重量逐渐增大，从而使收集滤网2下移并压缩第一弹簧，当收集滤网2逐渐下移并推动支撑块通过顶杆3推动楔块左移，使挡块左移，使限位杆4失去挡块的限制作用而在拉簧的作用下上移，从而使换向阀的阀芯14失去限位杆4的限制作用并在调节弹簧的作用下向左移动，使第一水道13和第二水道12下端的与平行通道连通，即使第一水道13与出水口连通，第二水道12与进水口连通。从而使第二抽水管7抽水时，水流依次经过进水口、第二水道12、第一水道13而进入到第二抽水管7内，进而使水轮11的顺时针转动，从而使齿轮也顺时针转动，使齿轮在转动的时候沿齿条6上移，从而使滑块5带动收集浮筒1上移，方便将收集滤网2从收集浮筒1内取出。