專利名稱：水面漂浮垃圾的收集方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種水面環(huán)境的清理方法及裝置，尤其是一種水面漂浮垃圾的收集方
法及裝置。
背景技術(shù)：
隨著工業(yè)進(jìn)步和社會(huì)發(fā)展，水污染亦日趨嚴(yán)重，成了世界性的頭號(hào)環(huán)境治理難題。 人類的活動(dòng)使大量的工業(yè)、農(nóng)業(yè)和生活廢棄物排入水中，使水受到污染。特別是城市內(nèi)河、 旅游景區(qū)河流、水庫(kù)和一些平靜的狹長(zhǎng)水域受到了極大地污染，水的污染，不但影響人民生 活，破壞生態(tài)，還直接危害人類的健康，損害很大。我國(guó)已提出社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展和保護(hù) 人民的身體健康的戰(zhàn)略，對(duì)整治水域污染采取了一系列強(qiáng)有力的措施。但目前由于缺少專 業(yè)的水上垃圾收集設(shè)備，使水上垃圾的打撈困難重重?；厥账侠坏枰ㄙM(fèi)大量的 人力、物力、財(cái)力，還存在收集效果不理想等問(wèn)題?，F(xiàn)在有一些大型的垃圾收集船，它們有 多種收集方式，但是現(xiàn)有的這些垃圾收集船都存在著收集動(dòng)作不準(zhǔn)確、收集效率低、體積過(guò) 大、占用的空間太多而不適合在小型河流中使用等問(wèn)題，而且消耗的能源多，工作效率并不 理想。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種水面漂浮垃圾收集船，它可以有效的收集水面漂浮的 垃圾，其工作動(dòng)作簡(jiǎn)單可靠，能耗低，整體占用空間小，適合于在各種河流中使用，以克服現(xiàn) 有技術(shù)的不足。 本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的水面漂浮垃圾的收集方法，通過(guò)遙控的方式控制船體在水 面上進(jìn)行移動(dòng)，在該船體上安裝液壓連動(dòng)機(jī)構(gòu)，啟動(dòng)該液壓連動(dòng)機(jī)構(gòu)對(duì)漂浮在水面上的垃 圾進(jìn)行收集并使其聚攏，再將被聚攏的垃圾刮入到安裝在船體的垃圾回收倉(cāng)中。與傳統(tǒng)的 垃圾收集船相比，操作人員無(wú)須在船體上操作，而是通過(guò)遙控的方式進(jìn)行操作，方便了在各 種環(huán)境下進(jìn)行使用，并用類似于機(jī)械手的動(dòng)作方式代替?zhèn)鹘y(tǒng)的垃圾回收方式，可減少收集 裝置的占用空間及能耗。 水面漂浮垃圾收集船，包括船體，船體為雙浮體結(jié)構(gòu)，在船體的兩個(gè)浮體之間的前 端設(shè)有前置擋板，在前置擋板的后端設(shè)有固定在船體的兩個(gè)浮體上的垃圾回收倉(cāng)，在前置 擋板的兩側(cè)設(shè)有垃圾聚攏擋板，在垃圾聚攏擋板的后側(cè)連接有聚攏擋板推進(jìn)液壓缸，在前 置擋板的上方設(shè)有垃圾刮板，在垃圾刮板上連接有連桿，在連桿上設(shè)有兩個(gè)連桿驅(qū)動(dòng)液壓 缸，聚攏擋板推進(jìn)液壓缸與連桿驅(qū)動(dòng)液壓缸均連接在液壓系統(tǒng)動(dòng)力源上，并在每個(gè)液壓缸 的行程起始和末端都設(shè)有行程控制開關(guān)，液壓系統(tǒng)動(dòng)力源固定在船體上；在船體的前端設(shè) 有攝像頭，在攝像頭上設(shè)有信號(hào)發(fā)射裝置，另設(shè)有一個(gè)帶信號(hào)接收裝置的顯示器以及遙控 信號(hào)發(fā)射器，在船體的后端設(shè)有船體動(dòng)力裝置，在液壓系統(tǒng)動(dòng)力源及船體動(dòng)力裝置上設(shè)有 步進(jìn)電機(jī)。各液壓連動(dòng)機(jī)構(gòu)由總的液壓系統(tǒng)動(dòng)力源控制，方便了操作，控制簡(jiǎn)單可靠，節(jié)約 了安裝的空間，減少了占用的體積。
3回收倉(cāng)內(nèi)的前端設(shè)有推板，在推板上連接有推板液壓缸，在推板液壓缸的 行程起始和末端設(shè)有行程控制開關(guān)，推板液壓缸與液壓系統(tǒng)動(dòng)力源連接。通過(guò)行程控制開 關(guān)實(shí)現(xiàn)各動(dòng)作機(jī)構(gòu)之間的連動(dòng)，保證了動(dòng)作的穩(wěn)定性和可靠性。
在前置擋板上設(shè)有通孔。使垃圾上的水從通孔中流下。 垃圾聚攏擋板為波浪面結(jié)構(gòu)。能提高垃圾的收集效率，避免垃圾在水流的作用下 被沖離垃圾聚攏擋板。 垃圾聚攏擋板為網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。減少垃圾聚攏擋板受到的水的阻力。 垃圾回收倉(cāng)上設(shè)有濾水孔?？梢允估械乃軓睦厥諅}(cāng)中流出；而在水面
波動(dòng)較大的情況下，水流會(huì)通過(guò)濾水孔而進(jìn)入垃圾回收倉(cāng)內(nèi)，從而減少水浪對(duì)垃圾回收倉(cāng)
的沖擊，保持船體的平穩(wěn)。 船體動(dòng)力裝置由步進(jìn)電機(jī)及船懸掛機(jī)組成。由步進(jìn)電機(jī)控制船懸掛機(jī)油門大小從
而控制船體的移動(dòng)速度，由步進(jìn)電機(jī)控制船懸掛機(jī)轉(zhuǎn)向從而控制船體的運(yùn)動(dòng)方向。 垃圾聚攏擋板張開的最大角度與船體垂直線之間的夾角為18 25° 。這樣的結(jié)
構(gòu)可以保證垃圾聚攏擋板既能有效收集水面漂浮的垃圾，又能避免聚攏擋板推進(jìn)液壓缸的
受力角度過(guò)大而導(dǎo)致超過(guò)其負(fù)荷。 由于采用了上述技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過(guò)遙控控制，實(shí)現(xiàn)了人船分 離的收集模式。整個(gè)垃圾回收過(guò)程由液壓系統(tǒng)順序工作自動(dòng)完成，這樣不僅使操作變得簡(jiǎn) 單，且降低了垃圾打撈的勞動(dòng)強(qiáng)度。由于船體船身小且轉(zhuǎn)向靈活，方便出入各種河流、水庫(kù) 等水域，可以對(duì)漂浮在水面的垃圾進(jìn)行有效的清理；船體上安裝的液壓驅(qū)動(dòng)的各機(jī)構(gòu)在行 程控制開關(guān)控制信號(hào)的作用下自動(dòng)順序動(dòng)作，操作簡(jiǎn)便，工作穩(wěn)定可靠，能有效的將垃圾打 撈回垃圾倉(cāng)中。由于本發(fā)明的垃圾回收方式為模擬人工清掃垃圾的垃圾回收過(guò)程，且由單 片機(jī)控制各液壓缸的順序動(dòng)作，使其具有收集干凈徹底，操作簡(jiǎn)單可靠等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)本發(fā)明 的裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易制作，經(jīng)濟(jì)效益高。


附圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖； 附圖2為附圖1的側(cè)視圖； 附圖3為顯示器的結(jié)構(gòu)示意圖； 附圖4為遙控信號(hào)發(fā)射器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
具體實(shí)施例方式水面漂浮垃圾的收集方法，通過(guò)遙控的方式控制船體在水面上 進(jìn)行移動(dòng)，在該船體上安裝液壓連動(dòng)機(jī)構(gòu)，啟動(dòng)該液壓連動(dòng)機(jī)構(gòu)對(duì)漂浮在水面上的垃圾進(jìn) 行收集并使其聚攏，再將被聚攏的垃圾刮入到安裝在船體的垃圾回收倉(cāng)中。
水面漂浮垃圾收集船的結(jié)構(gòu)如圖1所示，制作雙體船體l，在船體1的兩個(gè)浮體之 間的前端固定一塊前置擋板2，在前置擋板2上設(shè)有通孔16，在前置擋板2的后端安裝固定 在船體1的兩個(gè)浮體上的垃圾回收倉(cāng)18，垃圾回收倉(cāng)18上設(shè)有濾水孔17，在垃圾回收倉(cāng)18 內(nèi)的前端安裝推板14，在推板14上連接推板液壓缸15 ;在前置擋板2的兩側(cè)設(shè)有垃圾聚攏 擋板3，垃圾聚攏擋板3為波浪面結(jié)構(gòu)，并且垃圾聚攏擋板3為網(wǎng)格結(jié)構(gòu)；垃圾聚攏擋板3
4張開的最大角度與船體l垂直線之間的夾角a為18 25° ，在垃圾聚攏擋板3的后側(cè)連 接聚攏擋板推進(jìn)液壓缸4 ;在前置擋板2的上方安裝垃圾刮板5，在垃圾刮板5上連接連桿 6，在連桿6上安裝兩個(gè)連桿驅(qū)動(dòng)液壓缸7 ;聚攏擋板推進(jìn)液壓缸4、連桿驅(qū)動(dòng)液壓缸7以及 推板液壓缸15均連接在液壓系統(tǒng)動(dòng)力源8上，并在每個(gè)液壓缸的行程起始和末端都設(shè)置上 行程控制開關(guān)，液壓系統(tǒng)動(dòng)力源8固定在船體1上；在船體1的前端安裝攝像頭9，在攝像 頭9上連接信號(hào)發(fā)射裝置IO，另設(shè)有一個(gè)帶信號(hào)接收裝置11的顯示器19以及遙控信號(hào)發(fā) 射器12，在船體1的后端安裝船體動(dòng)力裝置13，船體動(dòng)力裝置13由步進(jìn)電機(jī)及船懸掛機(jī)組 成；在液壓系統(tǒng)動(dòng)力源8及船體動(dòng)力裝置13上設(shè)有步進(jìn)電機(jī)20。 在使用時(shí)，操作人員通過(guò)遙控信號(hào)發(fā)射器12將信號(hào)送至安裝在船體1上的遙控信 號(hào)接收模塊上，分別驅(qū)動(dòng)船體動(dòng)力裝置13的步進(jìn)電機(jī)及船懸掛機(jī)，船體1在水面上進(jìn)行移 動(dòng)，安裝在船體1前端的攝像頭9將采集到的信息通過(guò)信號(hào)發(fā)射裝置10傳輸?shù)斤@示器19的 信號(hào)接收裝置11上，操作人員就可以從顯示器19的視頻圖像監(jiān)測(cè)船體1所在的水面狀況， 以實(shí)現(xiàn)船體l的導(dǎo)航和監(jiān)測(cè)水面垃圾分布情況；船體l在移動(dòng)的過(guò)程中，通過(guò)垃圾聚攏擋板 3將漂浮在水面的垃圾聚集在垃圾聚攏擋板3內(nèi)，當(dāng)觀察到垃圾聚集到一定數(shù)量時(shí)，操作人 員發(fā)送信號(hào)控制液壓系統(tǒng)動(dòng)力源8啟動(dòng)，使聚攏擋板推進(jìn)液壓缸4推動(dòng)垃圾聚攏擋板3向 前置擋板2靠攏，將垃圾聚攏在前置擋板2的前端，這時(shí)聚攏擋板推進(jìn)液壓缸4到達(dá)最大行 程，其安裝的行程控制開關(guān)使連桿驅(qū)動(dòng)液壓缸7開始工作，垃圾刮板5將前置擋板2上的垃 圾回收到前置擋板2后端的垃圾回收倉(cāng)18中，連桿驅(qū)動(dòng)液壓缸7行程到達(dá)最大，安裝在連 桿驅(qū)動(dòng)液壓缸7的行程控制開關(guān)使連桿驅(qū)動(dòng)液壓缸7置于初始狀態(tài)，并啟動(dòng)推板液壓缸15 驅(qū)動(dòng)推板14，推板14將垃圾回收倉(cāng)18前半部分的垃圾推送至垃圾回收倉(cāng)18的后半部分， 推板液壓缸15達(dá)到最大行程后，安裝在其上的行程控制開關(guān)使推板液壓缸15回程，回程在 終點(diǎn)后，行程控制開關(guān)信號(hào)使聚攏擋板驅(qū)動(dòng)液壓缸4回程，如此完成一次垃圾打撈過(guò)程。當(dāng) 無(wú)終止信號(hào)發(fā)出時(shí)，垃圾回收過(guò)程往復(fù)進(jìn)行，也可對(duì)其進(jìn)行間歇性點(diǎn)動(dòng)控制。使其在水面進(jìn) 行垃圾回收的工作。
權(quán)利要求
一種水面漂浮垃圾的收集方法，其特征在于通過(guò)遙控的方式控制船體在水面上進(jìn)行移動(dòng)，在該船體上安裝液壓連動(dòng)機(jī)構(gòu)，啟動(dòng)該液壓連動(dòng)機(jī)構(gòu)對(duì)漂浮在水面上的垃圾進(jìn)行收集并使其聚攏，再將被聚攏的垃圾刮入到安裝在船體的垃圾回收倉(cāng)中。
2. —種水面漂浮垃圾收集船，包括船體(l)，其特征在于船體(l)為雙浮體結(jié)構(gòu)，在 船體(l)的兩個(gè)浮體之間的前端設(shè)有前置擋板(2)，在前置擋板(2)的后端設(shè)有固定在船體(1)的兩個(gè)浮體上的垃圾回收倉(cāng)(18)，在前置擋板(2)的兩側(cè)設(shè)有垃圾聚攏擋板(3)，在垃 圾聚攏擋板(3)的后側(cè)連接有聚攏擋板推進(jìn)液壓缸(4)，在前置擋板(2)的上方設(shè)有垃圾刮 板(5 )，在垃圾刮板(5 )上連接有連桿(6 )，在連桿(6 )上設(shè)有兩個(gè)連桿驅(qū)動(dòng)液壓缸(7 )，聚攏 擋板推進(jìn)液壓缸(4)與連桿驅(qū)動(dòng)液壓缸(7)均連接在液壓系統(tǒng)動(dòng)力源(8)上，并在每個(gè)液壓 缸的行程起始和末端都設(shè)有行程控制開關(guān)，液壓系統(tǒng)動(dòng)力源(8)固定在船體(l)上；在船體 (1)的前端設(shè)有攝像頭(9)，在攝像頭(9)上設(shè)有信號(hào)發(fā)射裝置(10)，另設(shè)有一個(gè)帶信號(hào)接 收裝置(11)的顯示器(19)以及遙控信號(hào)發(fā)射器(12)，在船體(1)的后端設(shè)有船體動(dòng)力裝置 (13)，在液壓系統(tǒng)動(dòng)力源(8)及船體動(dòng)力裝置(13)上設(shè)有步進(jìn)電機(jī)(20)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的水面漂浮垃圾收集船，其特征在于在垃圾回收倉(cāng)(18)內(nèi)的 前端設(shè)有推板(14)，在推板(14)上連接有推板液壓缸(15)，在推板液壓缸(15)的行程起始 和末端設(shè)有行程控制開關(guān)，推板液壓缸(15)與液壓系統(tǒng)動(dòng)力源(8)連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的水面漂浮垃圾收集船，其特征在于在前置擋板(2)上設(shè)有通 孔(16)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的水面漂浮垃圾收集船，其特征在于垃圾聚攏擋板(3)為波浪面結(jié)構(gòu)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2或5所述的水面漂浮垃圾收集船，其特征在于垃圾聚攏擋板(3)為 網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的水面漂浮垃圾收集船，其特征在于垃圾回收倉(cāng)(18)上設(shè)有 濾水孔(17)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的水面漂浮垃圾收集船，其特征在于船體動(dòng)力裝置(13)由步 進(jìn)電機(jī)及船懸掛機(jī)組成。
9. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的水面漂浮垃圾收集船，其特征在于垃圾聚攏擋板(3)張開的 最大位置與船體(l)垂直線之間的夾角(a )為18 25° 。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種水面漂浮垃圾的收集方法及裝置，通過(guò)遙控的方式控制船體在水面上進(jìn)行移動(dòng)，在該船體上安裝液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)垃圾收集自動(dòng)工作，啟動(dòng)該液壓系統(tǒng)對(duì)漂浮在水面上的垃圾進(jìn)行聚攏并收集，再將被收集的垃圾刮入到安裝在船體的垃圾回收倉(cāng)中。本發(fā)明通過(guò)無(wú)線遙控的方式控制安裝有液壓連動(dòng)機(jī)構(gòu)的船體在水面回收垃圾，這樣不僅節(jié)約了勞動(dòng)力，而且方便出入各種河流、水庫(kù)等水域；船體安裝的液壓結(jié)構(gòu)在行程控制開關(guān)的作用下自動(dòng)進(jìn)行順序工作，操作方便，工作穩(wěn)定可靠，能有效的將垃圾送入垃圾倉(cāng)中，由于避免了采用傳統(tǒng)的垃圾收集機(jī)構(gòu)，因此整體的占用空間得到精簡(jiǎn)，工作機(jī)構(gòu)的負(fù)荷減少，節(jié)約了能源。本發(fā)明的方法容易實(shí)施，所采用的裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易制作，使用效果好，經(jīng)濟(jì)效益高。
文檔編號(hào)E02B15/10GK101792013SQ20101011601
公開日2010年8月4日 申請(qǐng)日期2010年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月2日
發(fā)明者何林, 方毅, 賀福強(qiáng) 申請(qǐng)人:貴州大學(xué)