油污清理船的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種油污清理船，船體下方設(shè)有兩個水艙，兩水艙間夾形成間隙腔，油箱前壁上端鉸接有過濾箱，過濾箱內(nèi)鋪裝有漏水親油的油氈，過濾箱由擺動裝置驅(qū)動，船體上還安裝有吹洗裝置，間隙腔前部安裝有由驅(qū)動裝置驅(qū)動的采油輥，采油輥外周上環(huán)設(shè)有毛刷，采油輥后部的間隙腔腔壁上固設(shè)有對毛刷進行刮擦的刮板，采油輥和過濾箱之間的間隙腔內(nèi)安裝有過渡板，過渡板前端延伸到采油輥下方的水平面下且與毛刷刮擦配合，過渡板后端高于水平面且高于或等于位于油箱前方的過濾箱前端。收油徹底、全面、穩(wěn)定，“遺漏油”少，且操作維護簡單，本身成本及維護使用成本較低。
【專利說明】油污清理船

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種油污清理船。
[0002]【背景技術(shù)】:
[0003]隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，我國石油消耗量逐年提高，石油進口量也越來越多。從1993年開始，我國逐步成為世界最主要石油進口國，我國石油進口年增20%對外依存度達55.2%。
[0004]目前，我國石油進口主要通過海運方式進行，陸路方式所占比例極小，因此，我國在很多沿海城市都設(shè)置有煉油廠和儲油基地。隨著我國對海上油田技術(shù)的逐步掌握，目前我國在沿海海域也建設(shè)有多處海上油氣田。不管是海上輸油、海上采油，還是沿海煉油、沿海輸油，由于煉油、儲油和輸油的安全性要求非常高，因此，稍有疏忽便會引發(fā)嚴重的海上漏油事故，如2010年的大連漏油事故、2011年渤海灣漏油事故等等。
[0005]由于目前沒有專用的水面油污清理船舶，在清理海面或河面的水面油污時，一般采用設(shè)置油污隔離柵進行隔離、吸油氈吸油和人工撈油的方式進行清潔，不但操作麻煩，而且由于水面因風浪不平靜，導致隔離效果或收油率低下。
[0006]中國專利號為201320185917.4的實用新型專利公開了一種離心式吸油船，該船是通過在主動輪和從動輪之間連接傳送皮帶，使傳送皮帶沾上油水混合物，并依靠與從動輪配合的傳送皮帶轉(zhuǎn)向所產(chǎn)生離心力將沾上的油水混合物甩到集油箱內(nèi)，從而實現(xiàn)油水初步分離和初步收集的作用。這種離心式吸油船具有自動吸油、甩油(收油)的作用，節(jié)省了人工，但是具有以下明顯不足:1、傳送皮帶只依靠自身親油不親水的特性和將油污壓入下方的壓力進行吸油，不能全面、徹底吸油，離心式吸油船過后，水面上依然會留下大量油污形成“遺漏油” ;2、要達到利用從動輪處轉(zhuǎn)向離心力甩油的目的，從動輪的轉(zhuǎn)速必須很高，也就是傳送皮帶的轉(zhuǎn)速很高，這樣不但降低了吸油效果，形成大量“遺漏油”，還需要大功率發(fā)動機，這就必然造成成本很高；3、傳送皮帶上甩出的油污軌跡是與轉(zhuǎn)向處傳送皮帶相切的射線，并且這些射線是繞傳送皮帶轉(zhuǎn)向處從水平面開始依次向上傾斜的射線簇，而能被甩到集油箱中的油污的軌跡只是上述軌跡射線簇中的極小部分，因此，油污不僅僅是被向上甩到集油箱中，更多的油污則被向后甩到船后的水面上形成大量的“遺漏油”，也就是說，該離心式油污清理船的吸油效果一般。
[0007]中國專利號為201310542154.9的發(fā)明專利公開了一種水面油污清理船，該船是利用吸油輥進行吸油，并利用刮刀將油刮出，并通過流油溝淌到集油槽中，具有自動吸油、儲油的功能。但是該船具有以下不足之處:1、因為吸油輥是依靠自身滾動將油污壓入水下的自然接觸而實現(xiàn)吸油的，因此吸油輥并不能保證將所遇到的油污全部吸附，吸油不徹底，“遺漏油”多，吸油效果及效率較差；2、刮刀在刮蹭吸油輥時，與刮刀相鄰的吸油輥一側(cè)(夕卜偵D的油污會沿刮刀流入流油溝，但是吸油輥另一側(cè)(內(nèi)側(cè))被擠出的油會沿吸油輥內(nèi)壁流動并不能被刮刀刮下，從而形成“藏油”或“底油”，也就是說吸油后脫油不徹底，這樣不但影響下個吸油行程的吸油效果，而且該部分“藏油”可能沿吸油輥內(nèi)腔兩端流出而形成“遺漏油”;3、在本專利中，流油溝內(nèi)刮取的油污是依靠自身重力流出流油溝的，但是由于油污都具有粘性，因此刮刀刮出的油污進入流油溝后會粘附在流油溝內(nèi)壁上；由于流油溝所在的傳送帶是循環(huán)轉(zhuǎn)動的，因此不等流油溝內(nèi)的油污流出，就會被傳送帶循環(huán)送至吸油輥處再次刮油，顯然，刮刀刮油的效果會越來越差，甚至會將流油溝內(nèi)積聚的油污擠到吸油輥上，這樣刮刀從吸油輥刮油就變成了向吸油輥抹油；4、從附圖可見，刮刀是間隔排列在傳送帶上的，因此會出現(xiàn)兩種情況，一、如果刮刀或傳送帶旋轉(zhuǎn)速度較慢，則只有與刮刀對應(yīng)的吸油輥中的油才能被刮下，而與相鄰兩刮刀之間傳送帶對應(yīng)的吸油輥中的油污則不能被刮出，也就形成了刮油盲區(qū)，這樣就會再次轉(zhuǎn)到水面上，不但不吸油，還有可能將已吸附的油流入水中，吸油效率和效果大大降低，二、如果刮刀和傳送帶轉(zhuǎn)速遠高于吸油輥轉(zhuǎn)速，快速交替的刮刀可以消除上述盲區(qū)，但是這樣不但會加大刮刀對吸油輥的磨損，而且流油溝內(nèi)的油污幾乎沒有時間流出就被再次與吸油輥刮蹭，也就會產(chǎn)生像吸油輥送油的弊端；5、為了達到較好的刮油效果，勢必會增大刮刀與吸油輥的擠壓力，這樣就必然會增大刮刀對吸油輥的刮擦磨損，需要經(jīng)常更換吸油輥，不但維護麻煩，而且成本必然升高。
[0008]以上兩個專利還都具有一個共同的缺點，就是沒有調(diào)整吸油輥或傳送皮帶高度的功能，這樣隨著吸油的不斷進行，船體總重必然增加，吸油輥或傳送皮帶浸入水中的部分將更多，這樣就不能使吸油輥或傳送皮帶處于最佳吸油狀態(tài)，工作狀態(tài)不穩(wěn)定，也就是說吸油效果會越來越差。
[0009]
【發(fā)明內(nèi)容】
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[0010]本實用新型要解決的技術(shù)問題，就是針對上述不足，提供一種結(jié)構(gòu)合理，收油徹底、全面、穩(wěn)定，“遺漏油”少，且操作維護簡單，本身成本及維護使用成本較低的油污清理船。
[0011]為解決上述問題，本油污清理船包括船體，其結(jié)構(gòu)特點是:船體下方設(shè)有兩個并行間隔設(shè)置的水艙，兩水艙間夾形成間隙腔，間隙腔后部設(shè)有油箱，油箱前壁上端鉸接有能在油箱前方和上方來回擺動的鏤空過濾箱，過濾箱內(nèi)鋪裝有漏水親油的油氈，過濾箱由擺動裝置驅(qū)動，船體上還安裝有能對反扣到油箱上方的過濾箱進行吹氣的吹洗裝置，間隙腔前部安裝有由驅(qū)動裝置驅(qū)動的采油輥，采油輥外周上環(huán)設(shè)有毛刷，采油輥后部的間隙腔腔壁上固設(shè)有對毛刷進行刮擦的刮板，采油輥和過濾箱之間的間隙腔內(nèi)安裝有過渡板，過渡板前端延伸到采油輥下方的水平面下且與毛刷刮擦配合，過渡板后端高于水平面且高于或等于位于油箱前方的過濾箱前端。
[0012]本油污清理船是通過過濾吹洗結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)吸油徹底、全面、穩(wěn)定，“遺漏油”少，吸油效率高、吸油效果好，且操作維護簡單，本身成本及維護使用成本較低的。
[0013]過濾吹洗結(jié)構(gòu)主要包括安裝在兩水艙間夾的間隙腔內(nèi)的油箱、過濾箱和設(shè)置在船體上的吹洗裝置。為方便敘述，將船頭方向定義為前，船尾方向定義為后，將船體兩邊定義為左和右。在本油污清理船中，過濾箱和油箱是鉸接關(guān)系，油箱前壁上端與過濾箱后壁上端通過左右延伸的鉸軸鉸接在一起，因此，過濾箱在外力作用下可以在油箱前方和上方來回擺動。當過濾箱位于油箱前方時，油箱和過濾箱口部都朝上設(shè)置，因此過濾箱可以接收、過濾油污，為方便敘述，將此狀態(tài)稱為過濾狀態(tài)或濾油狀態(tài)。在過濾狀態(tài)時，當水面上的油水混合液逐漸進入過濾箱時，由于過濾箱是鏤空設(shè)置的，過濾箱內(nèi)鋪裝有油氈且油氈具有濾水、親油特性，因此當油水混合液流入過濾箱時，絕大部分水會流出過濾箱而絕大部分油則會粘附在油氈上。隨著油氈粘附的油污越來越多，油氈的透水性也越來越差。當油氈上層快粘附滿油污時，過濾箱的濾水或濾油速度將非常慢，此時可以控制擺動裝置將過濾箱繞鉸軸慢慢擺動。當過濾箱脫離水面時，受重力作用，過濾箱內(nèi)的水會加速外滲。當過濾箱被擺動到接近豎直狀態(tài)時，過濾箱內(nèi)的水幾乎被濾出，過濾箱內(nèi)剩下的絕大部分都是油污。當過濾箱擺過垂直位置繼續(xù)向油箱口部擺動時，過濾箱就呈倒扣狀態(tài)或反扣狀態(tài)。此時，過濾箱內(nèi)的部分油污會在重力作用下，沿過濾箱內(nèi)壁下流到油箱內(nèi)。當過濾箱完全倒扣到油箱上方時，油箱口部依然朝上設(shè)置，但是過濾箱口部則與油箱口部相對地朝下設(shè)置，為方便敘述，稱此狀態(tài)為倒扣狀態(tài)或吹洗狀態(tài)。此時，啟動吹洗裝置，利用吹洗裝置的高壓氣體對過濾箱底面進行吹洗。因為在此狀態(tài)下，油氈原來的上層變成了“下層”，油氈原來的下層變成了現(xiàn)在的“上層”，而且油氈“下層”有很多油污而“上層”卻很少甚至沒有油污，因此在吹洗裝置從上向下的強力氣壓吹洗下，高壓空氣會將油污從油氈“上層”吹至油氈“下層”、再從“下層”吹到油箱內(nèi)，這樣不但將過濾箱內(nèi)的油污轉(zhuǎn)移到了油箱內(nèi)，還起到了清潔油氈的作用。吹洗完畢后，再啟動擺動裝置將過濾箱緩緩擺動回油箱前方，此時過濾箱口部重新向上敞開，也即恢復(fù)過濾狀態(tài)。當油水混合液進入過濾箱后，過濾箱將再次進行過濾。
[0014]在本油污清理船中，間隙腔前部也就是過濾狀態(tài)下過濾箱前方的間隙腔內(nèi)安裝有采油輥，采油輥的轉(zhuǎn)軸是左右水平延伸設(shè)置的，采油輥由船體上的驅(qū)動裝置驅(qū)動轉(zhuǎn)動。因為采油輥外周環(huán)設(shè)有毛刷，因此當驅(qū)動裝置驅(qū)動采油輥轉(zhuǎn)動時，毛刷也隨之轉(zhuǎn)動。在本油污清理船中，采油輥高度設(shè)置得使毛刷最低處能浸入水平面以下，這樣毛刷才能撥動水面上的油水混合液向后方移動。采油輥軸向長度與兩水艙間隙也即間隙腔寬度等寬，這樣可以保證凡是進入間隙腔的油污都會被毛刷撥向過濾箱，有助于減少“遺漏油”。在過濾狀態(tài)過濾箱前端和采油輥之間設(shè)置有過渡板，過渡板前部斜向下延伸到采油輥下方的水平面下方并與毛刷刮擦配合，這樣過渡板與毛刷配合將能起到油水初步分離的作用。毛刷撥動過渡板前部上方的油水混合液向后移動時，一部分油污會粘附在毛刷上，為方便敘述，稱之為粘附油污或滯留油水混合液，另一部分油污及水液則被滯留在水平面上，為方便敘述，稱之為滯留油污。當毛刷隨采油輥繼續(xù)向后轉(zhuǎn)動時，粘附在毛刷上的油污一部分會被向后甩出并進入過濾箱，未被甩出的油污隨毛刷向上轉(zhuǎn)動時，則會被刮板刮擦下來落入過渡板上方的油水混合液或滯留油水混合液中。因為毛刷是一直向后撥動水面的，因此滯留油污會隨向后撥動的水面一起涌向過濾箱。因為過渡板后端靠近過濾箱前端且高于或等于過濾箱前端，因此被向后撥動的油水混合液會沿過渡板順勢流入過濾箱內(nèi)。過濾箱對對油水混合液過濾后即按照前面的擺動流程及吹洗流程將過濾出的油污排入油箱內(nèi)，這樣整個采油、刮油、濾油、吹洗的過程就完成了，“遺漏油”少，操作簡單，而且大大降低了油污回收成本。
[0015]作為一種實現(xiàn)方式，所述驅(qū)動裝置包括安裝在船體上的電動機，電動機通過傳動帶驅(qū)動采油棍轉(zhuǎn)動。
[0016]通過電動機作為動力裝置并通過傳動帶驅(qū)動采油輥轉(zhuǎn)動，不但可以實現(xiàn)采油輥的轉(zhuǎn)動，而且能夠與船體的動力裝置分離開來，這樣行船和清理油污互不影響，不但工作可靠性高，維護也簡單。
[0017]作為一種實現(xiàn)方式，所述擺動裝置包括與過濾箱同軸固接的擺動輪，船體上安裝有擺動電機，擺動電機通過減速機構(gòu)驅(qū)動擺動輪轉(zhuǎn)動。
[0018]因為擺動輪與過濾箱時同軸固接的，因此，當擺動電機驅(qū)動擺動輪擺動時，過濾箱也隨之同步擺動。在擺動電機和擺動輪之間設(shè)置減速機構(gòu)，可以將擺動電機的快速轉(zhuǎn)動降速為擺動輪也就是過濾箱的慢速擺動，以為過濾箱過濾油水混合液提供過濾時間，還能提高擺動電機驅(qū)動過濾箱擺動時的驅(qū)動力，保證了工作可靠性。
[0019]作為一種實現(xiàn)方式，所述吹洗裝置包括安裝在船體上的支架，支架上通過滑軌安裝有平移架，平移架上安裝有由平移電機驅(qū)動的平移輪，支架上安裝有與平移輪嚙合的齒條，平移架上安裝有空氣壓縮機，平移架前端安裝有與空氣壓縮機連接的吹洗頭。
[0020]平移架通過滑軌安裝在支架上，滑軌是朝向過濾箱底部水平延伸設(shè)置的，因此平移架可以向吹洗狀態(tài)的過濾箱底部平移。支架上的齒條與滑軌平行設(shè)置，齒條與平移架上的平移輪嚙合，所以平移電機得電時，將通過平移輪和齒條的嚙合驅(qū)動平移架相對支架移動，也就是將平移架前部移動到過濾箱底部上方。因為平移架上安裝有吹洗頭和向吹洗頭供應(yīng)高壓空氣的空氣壓縮機，因此當平移將沿過濾箱底部平移時，吹洗頭噴出的高壓氣體將對過濾箱底部進行沖洗,也就是將過濾箱內(nèi)的油污吹入油箱中。
[0021]作為改進，所述吹洗頭呈上部窄下部寬的梯形，吹洗頭內(nèi)均布有噴氣管。
[0022]將吹洗頭設(shè)置成上窄下寬的梯形，是為了使下部能夠與過濾箱底部對應(yīng)起來，以使吹洗頭能夠?qū)^濾箱底部進行全面吹洗，并為了使上部的噴氣管能夠與空氣壓縮機的輸氣管集中連接，以使各噴氣管的氣壓及氣流平衡。
[0023]作為進一步改進，過渡板后端鉸接在間隙腔內(nèi)，過渡板中部鉸接有向上穿出船體的調(diào)節(jié)桿，調(diào)節(jié)桿上部螺接有調(diào)節(jié)螺母，調(diào)節(jié)螺母下端同軸固設(shè)有定位盤，定位盤上環(huán)設(shè)有定位孔，船體上設(shè)有與定位孔對應(yīng)的副定位孔，定位孔和副定位孔內(nèi)插裝有定位桿，調(diào)節(jié)螺母上端固設(shè)有操作桿。
[0024]過渡板通過后端的鉸軸和中部的調(diào)節(jié)桿安裝在船體上，因為過渡板后端與船體或水艙鉸接配合，因此通過上下移動調(diào)節(jié)桿就可以調(diào)整過渡板前端的高低。在過濾狀態(tài)時，通過調(diào)節(jié)桿驅(qū)動過渡板前端下降至水平面以下并與毛刷刮擦配合，這樣毛刷和過渡板的刮擦配合就能使更多油污成分的油水混合液撥入或甩入過濾箱內(nèi)。在非清理油污的船體前行時，則需要上拉調(diào)節(jié)桿，以使過渡板前端露出水平面并抵在采油輥底部，這樣船體前行時，水液將沿過渡板底面向后流動，而不會沿過渡板頂面向后流入過濾箱內(nèi)對船體前行形成阻礙，保證了在不清理油污時的行船速度。而調(diào)節(jié)桿的升降是通過其上部螺接的調(diào)節(jié)螺母和定位盤實現(xiàn)的，調(diào)節(jié)桿上部穿過船體并通過螺接的調(diào)節(jié)螺母和調(diào)節(jié)螺母下端固設(shè)的定位盤實現(xiàn)下定位。調(diào)節(jié)螺母上固設(shè)有操作桿，可以通過把持操作桿來驅(qū)動調(diào)節(jié)螺母轉(zhuǎn)動，非常省力。定位盤上環(huán)設(shè)有定位孔，船體上設(shè)有與定位孔對應(yīng)的副定位孔，定位孔和副定位孔內(nèi)插裝有定位桿。當驅(qū)動操作桿轉(zhuǎn)動時，調(diào)節(jié)螺母和定位盤同步旋轉(zhuǎn)，因為有定位盤的下限位作用，所以調(diào)節(jié)螺母的轉(zhuǎn)動只能驅(qū)使調(diào)節(jié)桿向上或向下移動，也就是驅(qū)動過渡板前端向上或向下移動。當調(diào)整完畢后，將定位桿插入對應(yīng)的定位孔和副定位孔內(nèi)對定位盤進行定位即可，操作非常簡單。
[0025]作為改進，油箱和過濾箱下方的間隙腔腔壁上設(shè)有水平滑槽，滑槽內(nèi)前后滑動插裝有滑板，滑板底面中部固設(shè)有驅(qū)動塊，過濾箱前部下方的間隙腔內(nèi)固設(shè)有定位梁，定位梁后端設(shè)有與滑板前端插裝配合的滑板槽，定位梁下部安裝有定滑輪，間隙腔后端安裝有主動輪，主動輪和定滑輪之間傳動套裝有驅(qū)動繩，驅(qū)動塊與對應(yīng)的驅(qū)動繩固接在一起，主動輪與船體上的操作輪同軸固接，操作輪下端同軸固設(shè)有定位盤，定位盤上環(huán)設(shè)有定位孔，船體上設(shè)有與定位孔對應(yīng)的副定位孔，定位孔和副定位孔內(nèi)插裝有定位桿。
[0026]定滑輪和主動輪分別位于滑槽的前后兩端，且定滑輪和主動輪上套裝的驅(qū)動繩與滑板底部的驅(qū)動塊固接在一起，所以當主動輪轉(zhuǎn)動時，主動輪將通過驅(qū)動繩驅(qū)動滑板沿滑槽前后滑動。當滑板完全滑動到油箱底部時，過濾箱底部將沒有滑板的遮擋，也就是敞口狀態(tài)，此時可以進行濾油。而當滑板完全滑入過濾箱底部的滑槽內(nèi)且前端插入定位梁的滑板槽內(nèi)時，過濾箱底部將完全被滑板封閉，也就是閉口狀態(tài)，此時配合過渡板前端抵在采油輥底部的狀態(tài)，特別適合非清理油污時船體的快速前行，因為此時水液不會進入過濾箱造成船體前行的阻礙。主動輪與船體上的操作輪同軸固接，因此通過轉(zhuǎn)動操作輪就可以驅(qū)動主動輪轉(zhuǎn)動，非常方便。操作輪下端同軸固設(shè)有定位盤，定位盤上環(huán)設(shè)有定位孔，船體上設(shè)有與定位孔對應(yīng)的副定位孔，定位孔和副定位孔內(nèi)插裝有定位桿。當把操作輪轉(zhuǎn)動到位后，也就是把主動輪轉(zhuǎn)動到位后，將定位桿插入對應(yīng)的定位盤定位孔和副定位孔內(nèi)，就可以將操作輪和主動輪定位，也就是對滑板定位。
[0027]綜上所述，本油污清理船結(jié)構(gòu)合理，收油徹底、全面、穩(wěn)定，“遺漏油”少，且操作維護簡單，本身成本及維護使用成本較低。
[0028]【專利附圖】

【附圖說明】:
[0029]下面結(jié)合附圖對本實用新型進行詳細描述。
[0030]圖1為本實用新型吹洗狀態(tài)的半剖結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖2為本實用新型快速前行狀態(tài)的半剖結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖3為調(diào)節(jié)桿和調(diào)節(jié)螺母的配合結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖4為滑槽、滑板槽、滑板和定滑輪的配合結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖5為吹洗頭和噴氣管的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖6為本實用新型的電路原理圖；
[0036]圖7為船體、水艙和間隙腔配合的俯視圖。
[0037]【具體實施方式】:
[0038]如圖所示，該油污清理船包括船體1，船體下方設(shè)有兩個并行間隔設(shè)置的水艙2，兩水艙間夾形成間隙腔3。間隙腔后部設(shè)有油箱4，油箱前壁上端鉸接有能在油箱前方和上方來回擺動的鏤空過濾箱5。過濾箱內(nèi)鋪裝有漏水親油的油氈6，過濾箱由擺動裝置驅(qū)動。船體上還安裝有能對反扣到油箱上方的過濾箱進行吹氣的吹洗裝置。間隙腔前部安裝有由驅(qū)動裝置驅(qū)動的采油輥7，采油輥外周上環(huán)設(shè)有毛刷8。采油輥后部的間隙腔腔壁上固設(shè)有對毛刷進行刮擦的刮板9。采油輥和過濾箱之間的間隙腔內(nèi)安裝有過渡板10，過渡板前端延伸到采油輥下方的水平面下且與毛刷刮擦配合，過渡板后端高于水平面11且高于或等于位于油箱前方的過濾箱前端。
[0039]本油污清理船是通過過濾吹洗結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)吸油徹底、全面、穩(wěn)定，“遺漏油”少，吸油效率高、吸油效果好，且操作維護簡單，本身成本及維護使用成本較低的。
[0040]過濾吹洗結(jié)構(gòu)主要包括安裝在兩水艙間夾的間隙腔內(nèi)的油箱、過濾箱和設(shè)置在船體上的吹洗裝置。為方便敘述，將船頭方向定義為前，船尾方向定義為后，將船體兩邊定義為左和右。在本油污清理船中，過濾箱和油箱是鉸接關(guān)系，油箱前壁上端與過濾箱后壁上端通過左右延伸的鉸軸鉸接在一起，因此，過濾箱在外力作用下可以在油箱前方和上方來回擺動。當過濾箱位于油箱前方時，油箱和過濾箱口部都朝上設(shè)置，因此過濾箱可以接收、過濾油污，為方便敘述，將此狀態(tài)稱為過濾狀態(tài)或濾油狀態(tài)。在過濾狀態(tài)時，當水面上的油水混合液逐漸進入過濾箱時，由于過濾箱是鏤空設(shè)置的，過濾箱內(nèi)鋪裝有油氈且油氈具有濾水、親油特性，因此當油水混合液流入過濾箱時，絕大部分水會流出過濾箱而絕大部分油則會粘附在油氈上。隨著油氈粘附的油污越來越多，油氈的透水性也越來越差。當油氈上層快粘附滿油污時，過濾箱的濾水或濾油速度將非常慢，此時可以控制擺動裝置將過濾箱繞鉸軸慢慢擺動。當過濾箱脫離水面時，受重力作用，過濾箱內(nèi)的水會加速外滲。當過濾箱被擺動到接近豎直狀態(tài)時，過濾箱內(nèi)的水幾乎被濾出，過濾箱內(nèi)剩下的絕大部分都是油污。當過濾箱擺過垂直位置繼續(xù)向油箱口部擺動時，過濾箱就呈倒扣狀態(tài)或反扣狀態(tài)。此時，過濾箱內(nèi)的部分油污會在重力作用下，沿過濾箱內(nèi)壁下流到油箱內(nèi)。當過濾箱完全倒扣到油箱上方時，油箱口部依然朝上設(shè)置，但是過濾箱口部則與油箱口部相對地朝下設(shè)置，為方便敘述，稱此狀態(tài)為倒扣狀態(tài)或吹洗狀態(tài)。此時，啟動吹洗裝置，利用吹洗裝置的高壓氣體對過濾箱底面進行吹洗。因為在此狀態(tài)下，油氈原來的上層變成了“下層”，油氈原來的下層變成了現(xiàn)在的“上層”，而且油氈“下層”有很多油污而“上層”卻很少甚至沒有油污，因此在吹洗裝置從上向下的強力氣壓吹洗下，高壓空氣會將油污從油氈“上層”吹至油氈“下層”、再從“下層”吹到油箱內(nèi)，這樣不但將過濾箱內(nèi)的油污轉(zhuǎn)移到了油箱內(nèi)，還起到了清潔油氈的作用。吹洗完畢后，再啟動擺動裝置將過濾箱緩緩擺動回油箱前方，此時過濾箱口部重新向上敞開，也即恢復(fù)過濾狀態(tài)。當油水混合液進入過濾箱后，過濾箱將再次進行過濾。
[0041 ] 在本油污清理船中，間隙腔前部也就是過濾狀態(tài)下過濾箱前方的間隙腔內(nèi)安裝有采油輥，采油輥的轉(zhuǎn)軸是左右水平延伸設(shè)置的，采油輥由船體上的驅(qū)動裝置驅(qū)動轉(zhuǎn)動。因為采油輥外周環(huán)設(shè)有毛刷，因此當驅(qū)動裝置驅(qū)動采油輥轉(zhuǎn)動時，毛刷也隨之轉(zhuǎn)動。在本油污清理船中，采油輥高度設(shè)置得使毛刷最低處能浸入水平面以下，這樣毛刷才能撥動水面上的油水混合液向后方移動。采油輥軸向長度與兩水艙間隙也即間隙腔寬度等寬，這樣可以保證凡是進入間隙腔的油污都會被毛刷撥向過濾箱，有助于減少“遺漏油”。在過濾狀態(tài)過濾箱前端和采油輥之間設(shè)置有過渡板，過渡板前部斜向下延伸到采油輥下方的水平面下方并與毛刷刮擦配合，這樣過渡板與毛刷配合將能起到油水初步分離的作用。毛刷撥動過渡板前部上方的油水混合液向后移動時，一部分油污會粘附在毛刷上，為方便敘述，稱之為粘附油污或滯留油水混合液，另一部分油污及水液則被滯留在水平面上，為方便敘述，稱之為滯留油污。當毛刷隨采油輥繼續(xù)向后轉(zhuǎn)動時，粘附在毛刷上的油污一部分會被向后甩出并進入過濾箱，未被甩出的油污隨毛刷向上轉(zhuǎn)動時，則會被刮板刮擦下來落入過渡板上方的油水混合液或滯留油水混合液中。因為毛刷是一直向后撥動水面的，因此滯留油污會隨向后撥動的水面一起涌向過濾箱。因為過渡板后端靠近過濾箱前端且高于或等于過濾箱前端，因此被向后撥動的油水混合液會沿過渡板順勢流入過濾箱內(nèi)。過濾箱對對油水混合液過濾后即按照前面的擺動流程及吹洗流程將過濾出的油污排入油箱內(nèi)，這樣整個采油、刮油、濾油、吹洗的過程就完成了，“遺漏油”少，操作簡單，而且大大降低了油污回收成本。
[0042]作為一種實現(xiàn)方式，所述驅(qū)動裝置包括安裝在船體I上的電動機12，電動機通過傳動帶13驅(qū)動采油棍轉(zhuǎn)動。通過電動機作為動力裝置并通過傳動帶驅(qū)動采油棍轉(zhuǎn)動,不但可以實現(xiàn)采油輥的轉(zhuǎn)動，而且能夠與船體的動力裝置分離開來，這樣行船和清理油污互不影響，不但工作可靠性高，維護也簡單。
[0043]作為一種實現(xiàn)方式，所述擺動裝置包括與過濾箱5同軸固接的擺動輪14，船體上安裝有擺動電機15，擺動電機通過減速機構(gòu)驅(qū)動擺動輪轉(zhuǎn)動。因為擺動輪與過濾箱時同軸固接的，因此，當擺動電機驅(qū)動擺動輪擺動時，過濾箱也隨之同步擺動。在擺動電機和擺動輪之間設(shè)置減速機構(gòu)，可以將擺動電機的快速轉(zhuǎn)動降速為擺動輪也就是過濾箱的慢速擺動，以為過濾箱過濾油水混合液提供過濾時間，還能提高擺動電機驅(qū)動過濾箱擺動時的驅(qū)動力，保證了工作可靠性。
[0044]作為一種實現(xiàn)方式，所述吹洗裝置包括安裝在船體上的支架16，支架上通過滑軌17安裝有平移架18，平移架上安裝有由平移電機19驅(qū)動的平移輪20，支架上安裝有與平移輪嚙合的齒條21，平移架上安裝有空氣壓縮機22，平移架前端安裝有與空氣壓縮機連接的吹洗頭23。平移架通過滑軌安裝在支架上，滑軌是朝向過濾箱底部水平延伸設(shè)置的，因此平移架可以向吹洗狀態(tài)的過濾箱底部平移。支架上的齒條與滑軌平行設(shè)置，齒條與平移架上的平移輪嚙合，所以平移電機得電時，將通過平移輪和齒條的嚙合驅(qū)動平移架相對支架移動，也就是將平移架前部移動到過濾箱底部上方。因為平移架上安裝有吹洗頭和向吹洗頭供應(yīng)高壓空氣的空氣壓縮機，因此當平移將沿過濾箱底部平移時，吹洗頭噴出的高壓氣體將對過濾箱底部進行沖洗,也就是將過濾箱內(nèi)的油污吹入油箱中。
[0045]作為改進，所述吹洗頭呈上部窄下部寬的梯形，吹洗頭內(nèi)均布有噴氣管24。將吹洗頭設(shè)置成上窄下寬的梯形，是為了使下部能夠與過濾箱底部對應(yīng)起來，以使吹洗頭能夠?qū)^濾箱底部進行全面吹洗，并為了使上部的噴氣管能夠與空氣壓縮機的輸氣管集中連接，以使各噴氣管的氣壓及氣流平衡。
[0046]作為進一步改進，過渡板后端鉸接在間隙腔內(nèi)，過渡板中部鉸接有向上穿出船體的調(diào)節(jié)桿25，調(diào)節(jié)桿上部螺接有調(diào)節(jié)螺母26，調(diào)節(jié)螺母下端同軸固設(shè)有定位盤27，定位盤上環(huán)設(shè)有定位孔28，船體上設(shè)有與定位孔對應(yīng)的副定位孔29，定位孔和副定位孔內(nèi)插裝有定位桿30，調(diào)節(jié)螺母上端固設(shè)有操作桿31。
[0047]過渡板通過后端的鉸軸和中部的調(diào)節(jié)桿安裝在船體上，因為過渡板后端與船體或水艙鉸接配合，因此通過上下移動調(diào)節(jié)桿就可以調(diào)整過渡板前端的高低。在過濾狀態(tài)時，通過調(diào)節(jié)桿驅(qū)動過渡板前端下降至水平面以下并與毛刷刮擦配合，這樣毛刷和過渡板的刮擦配合就能使更多油污成分的油水混合液撥入或甩入過濾箱內(nèi)。在非清理油污的船體前行時，則需要上拉調(diào)節(jié)桿，以使過渡板前端露出水平面并抵在采油輥底部，這樣船體前行時，水液將沿過渡板底面向后流動，而不會沿過渡板頂面向后流入過濾箱內(nèi)對船體前行形成阻礙，保證了在不清理油污時的行船速度。而調(diào)節(jié)桿的升降是通過其上部螺接的調(diào)節(jié)螺母和定位盤實現(xiàn)的，調(diào)節(jié)桿上部穿過船體并通過螺接的調(diào)節(jié)螺母和調(diào)節(jié)螺母下端固設(shè)的定位盤實現(xiàn)下定位。調(diào)節(jié)螺母上固設(shè)有操作桿，可以通過把持操作桿來驅(qū)動調(diào)節(jié)螺母轉(zhuǎn)動，非常省力。定位盤上環(huán)設(shè)有定位孔，船體上設(shè)有與定位孔對應(yīng)的副定位孔，定位孔和副定位孔內(nèi)插裝有定位桿。當驅(qū)動操作桿轉(zhuǎn)動時，調(diào)節(jié)螺母和定位盤同步旋轉(zhuǎn)，因為有定位盤的下限位作用，所以調(diào)節(jié)螺母的轉(zhuǎn)動只能驅(qū)使調(diào)節(jié)桿向上或向下移動，也就是驅(qū)動過渡板前端向上或向下移動。當調(diào)整完畢后，將定位桿插入對應(yīng)的定位孔和副定位孔內(nèi)對定位盤進行定位即可，操作非常簡單。
[0048]作為改進，油箱和過濾箱下方的間隙腔腔壁上設(shè)有水平滑槽32，滑槽內(nèi)前后滑動插裝有滑板33，滑板底面中部固設(shè)有驅(qū)動塊34，過濾箱前部下方的間隙腔內(nèi)固設(shè)有定位梁35，定位梁后端設(shè)有與滑板前端插裝配合的滑板槽36，定位梁下部安裝有定滑輪37，間隙腔后端安裝有主動輪38，主動輪和定滑輪之間傳動套裝有驅(qū)動繩39，驅(qū)動塊與對應(yīng)的驅(qū)動繩固接在一起，主動輪與船體上的操作輪40同軸固接，操作輪下端同軸固設(shè)有定位盤，定位盤上環(huán)設(shè)有定位孔，船體上設(shè)有與定位孔對應(yīng)的副定位孔，定位孔和副定位孔內(nèi)插裝有定位桿。
[0049]定滑輪和主動輪分別位于滑槽的前后兩端，且定滑輪和主動輪上套裝的驅(qū)動繩與滑板底部的驅(qū)動塊固接在一起，所以當主動輪轉(zhuǎn)動時，主動輪將通過驅(qū)動繩驅(qū)動滑板沿滑槽前后滑動。當滑板完全滑動到油箱底部時，過濾箱底部將沒有滑板的遮擋，也就是敞口狀態(tài)，此時可以進行濾油。而當滑板完全滑入過濾箱底部的滑槽內(nèi)且前端插入定位梁的滑板槽內(nèi)時，過濾箱底部將完全被滑板封閉，也就是閉口狀態(tài)，此時配合過渡板前端抵在采油輥底部的狀態(tài)，特別適合非清理油污時船體的快速前行，因為此時水液不會進入過濾箱造成船體前行的阻礙。主動輪與船體上的操作輪同軸固接，因此通過轉(zhuǎn)動操作輪就可以驅(qū)動主動輪轉(zhuǎn)動，非常方便。操作輪下端同軸固設(shè)有定位盤，定位盤上環(huán)設(shè)有定位孔，船體上設(shè)有與定位孔對應(yīng)的副定位孔，定位孔和副定位孔內(nèi)插裝有定位桿。當把操作輪轉(zhuǎn)動到位后，也就是把主動輪轉(zhuǎn)動到位后，將定位桿插入對應(yīng)的定位盤定位孔和副定位孔內(nèi)，就可以將操作輪和主動輪定位，也就是對滑板定位。
[0050]如圖6所示，為本油污清理船的電路控制圖。在本實施例中，油污清理工作是半自動方式完成的。為了配合完成半自動清理油污，在船體上設(shè)有第一限位開關(guān)XI，擺動輪14上設(shè)有與第一限位開關(guān)Xl配合的第一限位塊Wl。當過濾箱擺動到油箱前方并開口向上設(shè)置時，也就是過濾狀態(tài)時，第一限位塊Wl觸發(fā)第一限位開關(guān)XI。在船體上還設(shè)有第二限位塊W2，第二限位塊W2上設(shè)有凹槽，凹槽內(nèi)安裝有第二限位開關(guān)X2。當過濾箱擺動到油箱上方并開口向下設(shè)置時，也就是吹洗狀態(tài)時，過濾箱邊部被第二限位塊W2限位并觸發(fā)第二限位開關(guān)X2。支架前端安裝有與平移架配合的第三限位開關(guān)X3，當平移架沿滑軌向前移動并使吹洗頭到達過濾箱最前端時，平移架觸發(fā)第三限位開關(guān)X3。支架后端安裝有與平移架配合的第四限位開關(guān)X4，當平移架沿滑軌向后移動并使吹洗頭離開過濾箱最后端時，平移架觸發(fā)第四限位開關(guān)X4。
[0051]清理油污時，首先閉合總開關(guān)K0，以為各部件提供電源DC。因為過濾箱處于濾油狀態(tài)，因此第一限位開關(guān)Xl處于被觸發(fā)狀態(tài)，其常開觸點Xll閉合，其常閉觸點X12斷開，因此濾油狀態(tài)指示燈LI被點亮，以提示人們此時為濾油狀態(tài)。然后接通電動機12電源，電動機12驅(qū)動采油輥慢慢向過濾箱內(nèi)采油。因為油比水的密度小，所以油污在過濾箱內(nèi)位于上層，而水液則位于下層。又因為過渡板后端和過濾箱前端皆高于水平面，因此過濾箱內(nèi)逐漸增多的油水混合液必然壓迫下層水液通過過濾箱底部流出，這樣就起到了精確分離油水的目的。當觀察到過濾箱內(nèi)油水混合液快溢滿過濾箱時，停止電動機12電源，并按下擺動開關(guān)BD，繼電器KMl得電，其常開觸點KMll閉合。此時擺動電機15的工作電源被接通，擺動電機15開始驅(qū)動過濾箱緩緩向油箱上方擺動，即正轉(zhuǎn)。當過濾箱脫離水面時，過濾箱內(nèi)的水液會在重力作用下加速滲出，且此時第一限位塊Wl離開第一限位開關(guān)XI，其常開觸點Xll恢復(fù)斷開狀態(tài)，其常閉觸點X12恢復(fù)閉合狀態(tài)。此時，濾油狀態(tài)指示燈LI熄滅時，證明此時已不是濾油狀態(tài)。濾油狀態(tài)指示燈LI熄滅后，便可以松開擺動開關(guān)BD。擺動開關(guān)BD為自復(fù)位開關(guān)，松開后自動恢復(fù)斷開狀態(tài)，但此時繼電器KMl已完成自鎖。當過濾箱倒扣到油箱上方時，第二限位塊W2將過濾箱限位，此時過濾箱邊部將觸發(fā)第二限位塊W2凹槽內(nèi)的第二限位開關(guān)X2，其常開觸點X21閉合，其常閉觸點X22斷開，擺動電機停止正轉(zhuǎn)。此時常開觸點X21接通繼電器Tl的電源，繼電器Tl的常開觸點Tll閉合。也即接通空氣壓縮機22的電源，使空氣壓縮機產(chǎn)生壓縮空氣，并接通平移電機19的電源，使平移電機正轉(zhuǎn)并驅(qū)動吹洗頭沿過濾箱后端向前端移動，也就是從后向前逐漸吹洗過濾箱。當吹洗頭移動到過濾箱最前端時，平移架觸發(fā)第三限位開關(guān)X3，其常開觸點X31閉合，其常閉觸點X32斷開。此時平移電機的電源被切斷，停止正轉(zhuǎn)，且繼電器KM2的工作電源被接通并自鎖，其常開觸點KM21閉合，常閉觸點KM22斷開。此時平移電機19的反轉(zhuǎn)電路被接通，平移電機開始驅(qū)動平移架向后滑動，也就是驅(qū)動吹洗頭由前向后移動，也就是對過濾箱底部再吹洗一次，有助于保證吹洗干凈、徹底。當平移架碰觸到第四限位開關(guān)X4時，吹洗頭完全離開過濾箱，第四限位開關(guān)X4的常開觸點X41閉合，常閉觸點X42斷開。此時平移電機的反轉(zhuǎn)電路被切斷，平移電機停止反轉(zhuǎn)。此時，第四限位開關(guān)X4的常開觸點X41還接通了擺動電機15的反轉(zhuǎn)電路，擺動電機將驅(qū)動過濾箱擺回到油箱前方，空氣壓縮機被停機。當恢復(fù)到濾油狀態(tài)時，第一限位開關(guān)Xl再次被觸發(fā)，擺動電機反轉(zhuǎn)電路被切斷，且濾油狀態(tài)指示燈LI被點亮，等待下次清油。
[0052]在本實施例中，電動機、擺動電機、空氣壓縮機都是現(xiàn)成產(chǎn)品，其結(jié)構(gòu)和工作原理屬于公知技術(shù)，在此不再細述。所述減速機構(gòu)采用減速齒輪，附圖中已經(jīng)畫出，實際生產(chǎn)時也可采用其他結(jié)構(gòu)。
【權(quán)利要求】
1.一種油污清理船，包括船體(1)，其特征是:船體(I)下方設(shè)有兩個并行間隔設(shè)置的水艙(2)，兩水艙(2)間夾形成間隙腔(3)，間隙腔(3)后部設(shè)有油箱(4)，油箱(4)前壁上端鉸接有能在油箱(4)前方和上方來回擺動的鏤空過濾箱(5)，過濾箱(5)內(nèi)鋪裝有漏水親油的油氈(6)，過濾箱(5)由擺動裝置驅(qū)動，船體(I)上還安裝有能對反扣到油箱(4)上方的過濾箱(5)進行吹氣的吹洗裝置，間隙腔(3)前部安裝有由驅(qū)動裝置驅(qū)動的采油輥(7)，采油輥(7)外周上環(huán)設(shè)有毛刷(8)，采油輥(7)后部的間隙腔腔壁上固設(shè)有對毛刷(8)進行刮擦的刮板(9)，采油輥(7)和過濾箱(5)之間的間隙腔(3)內(nèi)安裝有過渡板(10)，過渡板(10)前端延伸到采油輥(7)下方的水平面(11)下且與毛刷(8)刮擦配合，過渡板(10)后端高于水平面(11)且高于或等于位于油箱(4)前方的過濾箱(5)前端。
2.如權(quán)利要求1所述的油污清理船，其特征是:所述驅(qū)動裝置包括安裝在船體(I)上的電動機(12),電動機(12)通過傳動帶(13)驅(qū)動采油棍(7)轉(zhuǎn)動。
3.如權(quán)利要求1或2所述的油污清理船，其特征是:所述擺動裝置包括與過濾箱(5)同軸固接的擺動輪(14)，船體(I)上安裝有擺動電機(15)，擺動電機(15)通過減速機構(gòu)驅(qū)動擺動輪(14)轉(zhuǎn)動。
4.如權(quán)利要求3所述的油污清理船，其特征是:所述吹洗裝置包括安裝在船體(I)上的支架(16)，支架(16)上通過滑軌(17)安裝有平移架(18)，平移架(18)上安裝有由平移電機(19)驅(qū)動的平移輪(20)，支架(16)上安裝有與平移輪(20)嚙合的齒條(21)，平移架(18)上安裝有空氣壓縮機(22)，平移架(18)前端安裝有與空氣壓縮機(22)連接的吹洗頭(23)。
5.如權(quán)利要求4所述的油污清理船，其特征是:所述吹洗頭(23)呈上部窄下部寬的梯形，吹洗頭(23)內(nèi)均布有噴氣管(24)。
6.如權(quán)利要求5所述的油污清理船，其特征是:過渡板(10)后端鉸接在間隙腔(3)內(nèi)，過渡板(10)中部鉸接有向上穿出船體(I)的調(diào)節(jié)桿(25)，調(diào)節(jié)桿(25)上部螺接有調(diào)節(jié)螺母(26)，調(diào)節(jié)螺母(26)下端同軸固設(shè)有定位盤(27)，定位盤(27)上環(huán)設(shè)有定位孔(28)，船體(I)上設(shè)有與定位孔(28 )對應(yīng)的副定位孔(29 )，定位孔(28 )和副定位孔(29 )內(nèi)插裝有定位桿(30 )，調(diào)節(jié)螺母(26 )上端固設(shè)有操作桿(31)。
7.如權(quán)利要求6所述的油污清理船，其特征是:油箱(4)和過濾箱(5)下方的間隙腔腔壁上設(shè)有水平滑槽(32)，滑槽(32)內(nèi)前后滑動插裝有滑板(33)，滑板(33)底面中部固設(shè)有驅(qū)動塊(34)，過濾箱(5)前部下方的間隙腔(3)內(nèi)固設(shè)有定位梁(35)，定位梁(35)后端設(shè)有與滑板(33 )前端插裝配合的滑板槽(36 )，定位梁(35 )下部安裝有定滑輪(37 )，間隙腔(3)后端安裝有主動輪(38)，主動輪(38)和定滑輪(37)之間傳動套裝有驅(qū)動繩(39)，驅(qū)動塊(34)與對應(yīng)的驅(qū)動繩(39 )固接在一起，主動輪(38 )與船體(I)上的操作輪(40 )同軸固接，操作輪(40)下端同軸固設(shè)有定位盤，定位盤上環(huán)設(shè)有定位孔，船體上設(shè)有與定位孔對應(yīng)的副定位孔，定位孔和副定位孔內(nèi)插裝有定位桿。
【文檔編號】B63B35/32GK204078024SQ201420365018
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年7月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月3日
【發(fā)明者】郝建立, 張鵬, 孫登月, 薛建波, 張峰, 李圓圓 申請人:郝建立