專利名稱：水下行走式水生植物收割裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種機械式水下機器人，特別是一種在水下行走、精確定位、水下水生植物收割及粉碎一體化的水下行走式水生植物收割裝置，屬于環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
水生植物發(fā)揮著不可替代的水體凈化作用，通過水生植物對水體的氮、磷吸收，可大大降低水體中的營養(yǎng)鹽濃度，起到凈化水體的作用，由于水生植物的生長具有較強的季節(jié)性因素，大量自然死亡的水生植物會將其在生長過程中所吸收的營養(yǎng)鹽重新釋放到水體中，造成水體的“內(nèi)污染”，為避免“二次污染”的發(fā)生，可通過水下收割機裝置對水生植物實施適度收割，可有效地轉(zhuǎn)移氮、磷等營養(yǎng)鹽，使輸入與輸出的營養(yǎng)物負(fù)荷基本趨于平衡，同時還具有減少80％的生物促淤作用，它是水源保護(hù)工程中必不可少的工程措施之一。
根據(jù)檢索，發(fā)現(xiàn)專利申請?zhí)枮?4113660，名稱為對各類草和種植物進(jìn)行清除、割草、平整和耙動的機械耙，該技術(shù)自述為一種對各類草和種植物進(jìn)行清除、割草、平整和耙動的機械耙，包括其一端固定在控制箱上的空心手柄，控制箱包括由電動機或熱電式電動機驅(qū)動、使刀片作橫向往復(fù)運動的驅(qū)動裝置，刀片切割平面平行于地面并朝向耙動的方向，第二固定的或活動刀片與第一刀片協(xié)同作用形成許多平行剪切力，設(shè)置有靴狀件來確定相對地面的切割高度，收集裝置固設(shè)于切割刀片后面以暫時保存切割下的垃圾。該機械耙類裝置只能用于地面植物收割，無法應(yīng)用于水生植物的收割。同時切割下的垃圾物采用垃圾箱式貯存方法，需定時對收集箱中的垃圾實施清理，不利于的項目工程的連續(xù)性作業(yè)。
本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種水下行走式水生植物收割裝置。使其能夠適應(yīng)在水下底泥及沼澤地等環(huán)境的收割作業(yè)，同時具有高效率收集水生植物桔桿，進(jìn)行粉碎處理，在很大程度上加快了植物桔桿的處理與再利用過程，具有快捷、收割效率高、操作靈活等特點，對水下在高低及軟硬相差較大的淤泥層中自如行走。
本實用新型根據(jù)以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的，本實用新型由箱體裝置、割草裝置、液壓控制裝置、行走裝置組成，箱體裝置是整體的附著支撐，割草裝置設(shè)置在箱體裝置的前方，與箱體裝置連接，行走裝置設(shè)置在箱體裝置的下方，行走裝置的上部與箱體裝置連接，液壓控制裝置設(shè)置在箱體裝置的內(nèi)，液壓控制裝置與箱體裝置相接。
箱體裝置包括箱體、支撐桿、支架、照明裝置、攝像監(jiān)視裝置，連接方式為箱體的中部與支架相連，支架與支撐桿相連，在箱體的上部，照明裝置與攝像監(jiān)視裝置分別與箱體的上部連接，照明裝置與攝像監(jiān)視裝置均可進(jìn)行360度旋轉(zhuǎn)。液壓控制裝置設(shè)置在箱體裝置的箱體內(nèi)。
割草裝置包括割草機構(gòu)、吸草門、抽吸式潛水泵、排草管、液壓馬達(dá)、升降桿，連接方式為抽吸式潛水泵的中部與支撐桿相接。割草機構(gòu)與升降桿相接，升降桿與液壓傳動部件相接，排草管與抽吸式潛水泵的上部相接，抽吸式潛水泵的底部與吸草門相連，吸草門位于割草機構(gòu)的上部，液壓馬達(dá)與割草機構(gòu)相接，液壓馬達(dá)通過液壓管與液壓油箱相接。
液壓控制裝置包括控制器、液壓油箱，液壓傳動部件、液壓管，連接方式為控制器通過液壓管與液壓油箱相接，液壓油箱通過液壓管與液壓傳動部件相接，液壓油箱通過液壓管分別與液壓馬達(dá)、液壓馬達(dá)、液壓馬達(dá)相接。
行走裝置包括行進(jìn)葉輪、液壓馬達(dá)、液壓馬達(dá)，連接方式為行進(jìn)葉輪與箱體左右兩側(cè)相接，液壓馬達(dá)、液壓馬達(dá)分別與行進(jìn)葉輪相接，液壓馬達(dá)、液壓馬達(dá)通過液壓管分別與液壓油箱相接。
該實用新型的工作原理是由陸上操作人員向控制器發(fā)出指令，控制器根據(jù)指令控制液壓油箱通過液壓管驅(qū)動割草裝置、行走裝置的液壓馬達(dá)進(jìn)行工作。當(dāng)行走裝置的液壓馬達(dá)開始工作時，行進(jìn)葉輪可進(jìn)行順時針或逆時針旋轉(zhuǎn)，行進(jìn)葉輪由六片板狀輕薄材質(zhì)以內(nèi)軸為圓心，以30度為夾角，呈發(fā)射狀排列，與行進(jìn)葉輪外沿連接，當(dāng)行進(jìn)葉輪轉(zhuǎn)動時，六片板狀輕薄材質(zhì)可發(fā)揮最大觸水面，從而使本實用新型可適用于水陸兩棲割草作業(yè)。
當(dāng)割草裝置的液壓馬達(dá)開始工作時，割草機構(gòu)的主刀架與副刀架“往復(fù)運動”將水生植物桔桿切斷，被切斷后的植物桔桿，經(jīng)吸草門收集后，由抽吸式潛水泵吸入排草管，植物桔桿經(jīng)排草管直接被輸送上岸。這樣可使經(jīng)收割后的水草殘體不會沉于水底腐爛分解，給水體造成“二次污染”。
控制器還可通過液壓油箱，經(jīng)液壓管控制液壓傳動部件進(jìn)行上下運動，當(dāng)液壓傳動部件向上運動時，與液壓傳動部件相接的升降桿可帶動割草機構(gòu)抬高與地面的距離，通過升降桿調(diào)節(jié)刀架的高度，其調(diào)節(jié)高度范圍可達(dá)1.2m。通過控制器控制液壓傳動部件進(jìn)行上下運動，可控制割草裝置的割草高度。同時工作人員可通過本實用新型上安裝的照明裝置和監(jiān)視攝像頭觀察水下地形地貌，以便工作人員及時調(diào)整收割方向，并對收割量的進(jìn)行控制，達(dá)到精確定位，精確收割的標(biāo)準(zhǔn)。
本實用新型具有尺寸小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、價格低廉、工效高等特點，由于采用的是行進(jìn)葉輪，使本實用新型可在陸地、水下或沼澤地帶實施收割作業(yè)，并能實現(xiàn)后退、轉(zhuǎn)向操作，可適應(yīng)各種地形及土質(zhì)的工程工況要求。由于采用了抽吸式潛水泵，使收割后的水草殘體在進(jìn)入吸草門后，能通過輸送管迅速排出，不會導(dǎo)致水草殘體堵塞吸草口，同時也加大了輸送管的流量，大幅提高了水草收割效率。使該機能夠適合于不同的土層條件而廣泛使用，在水底能靈活自如地前進(jìn)、倒退及轉(zhuǎn)彎。本實用新型在我國水源保護(hù)工程中將具有極為廣闊的應(yīng)用前景。


圖1本實用新型結(jié)構(gòu)示意正視圖圖2本實用新型結(jié)構(gòu)示意俯視圖具體實施方式
如圖1、圖2所示，本實用新型由箱體裝置1、割草裝置2、液壓控制裝置3、行走裝置4組成，箱體裝置1是整體的附著支撐，割草裝置2設(shè)置在箱體裝置1的前方，與箱體裝置1連接，行走裝置4設(shè)置在箱體裝置1的下方，行走裝置4的上部與箱體裝置1連接，液壓控制裝置3設(shè)置在箱體裝置1的內(nèi)，液壓控制裝置3與箱體裝置1相接。
箱體裝置1包括箱體5、支撐桿6、支架7、照明裝置8、攝像監(jiān)視裝置9，連接方式為箱體5的中部與支架7相連，支架7與支撐桿6相連，在箱體5的上部，照明裝置8與攝像監(jiān)視裝置9分別與箱體5的上部連接，照明裝置8與攝像監(jiān)視裝置9均可進(jìn)行360度旋轉(zhuǎn)。液壓控制裝置3設(shè)置在箱體裝置1的箱體5內(nèi)。
割草裝置2包括割草機構(gòu)10、吸草門11、抽吸式潛水泵12、排草管13、液壓馬達(dá)14、升降桿15，連接方式為抽吸式潛水泵12的中部與支撐桿6相接。割草機構(gòu)10與升降桿15相接，升降桿15與液壓傳動部件18相接，排草管13與抽吸式潛水泵12的上部相接，抽吸式潛水泵12的底部與吸草門11相連，吸草門11位于割草機構(gòu)10的上部，液壓馬達(dá)14與割草機構(gòu)10相接，液壓馬達(dá)14通過液壓管19與液壓油箱17相接。切割形式為“往復(fù)式”，平均切割速度700mm/S。
液壓控制裝置3包括控制器16、液壓油箱17，液壓傳動部件18、液壓管19，連接方式為控制器16通過液壓管19與液壓油箱17相接，液壓油箱17通過液壓管19與液壓傳動部件18相接，液壓油箱17通過液壓管19分別與液壓馬達(dá)14、液壓馬達(dá)21、液壓馬達(dá)22相接。
行走裝置4包括行進(jìn)葉輪20、液壓馬達(dá)21、液壓馬達(dá)22，連接方式為兩組行進(jìn)葉輪20與箱體5左右兩側(cè)相接，液壓馬達(dá)21、液壓馬達(dá)22分別與兩組行進(jìn)葉輪20相接，液壓馬達(dá)21、液壓馬達(dá)22通過液壓管19分別與液壓油箱17相接。
權(quán)利要求1.一種水下行走式水生植物收割裝置，其特征在于，由箱體裝置(1)、割草裝置(2)、液壓控制裝置(3)、行走裝置(4)組成，箱體裝置(1)是整體的附著支撐，割草裝置(2)設(shè)置在箱體裝置(1)的前方，與箱體裝置(1)連接，行走裝置4設(shè)置在箱體裝置(1)的下方，行走裝置(4)的上部與箱體裝置(1)連接，液壓控制裝置(3)設(shè)置在箱體裝置(1)的內(nèi)，液壓控制裝置(3)與箱體裝置(1)相接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下行走式水生植物收割裝置，其特征是，所述的箱體裝置(1)包括箱體(5)、支撐桿(6)、支架(7)、照明裝置(8)、攝像監(jiān)視裝置(9)，連接方式為箱體(5)的中部與支架(7)相連，支架(7)與支撐桿(6)相連，在箱體(5)的上部，照明裝置(8)與攝像監(jiān)視裝置(9)分別與箱體(5)的上部連接，照明裝置(8)與攝像監(jiān)視裝置(9)均可進(jìn)行360度旋轉(zhuǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下行走式水生植物收割裝置，其特征是，所述的割草裝置(2)包括割草機構(gòu)(10)、吸草門(11)、抽吸式潛水泵(12)、排草管(13)、液壓馬達(dá)(14)、升降桿(15)，連接方式為抽吸式潛水泵(12)的中部與支撐桿(6)相接，割草機構(gòu)(10)與升降桿(15)相接，升降桿(15)與液壓傳動部件(18)相接，排草管(13)與抽吸式潛水泵(12)的上部相接，抽吸式潛水泵(12)的底部與吸草門(11)相連，吸草門(11)位于割草機構(gòu)(10)的上部，液壓馬達(dá)(14)與割草機構(gòu)(10)相接，液壓馬達(dá)(14)通過液壓管(19)與液壓油箱(17)相接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下行走式水生植物收割裝置，其特征是，所述的液壓控制裝置(3)包括控制器(16)、液壓油箱(17)，液壓傳動部件(18)、液壓管(19)，連接方式為控制器(16)通過液壓管(19)與液壓油箱(17)相接，液壓油箱(17)通過液壓管(19)與液壓傳動部件(18)相接，液壓油箱(17)通過液壓管(19)分別與液壓馬達(dá)(14)、液壓馬達(dá)(21)、液壓馬達(dá)(22)相接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或者4所述的水下行走式水生植物收割裝置，其特征是，所述的液壓控制裝置(3)設(shè)置在箱體裝置(1)的箱體(5)內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下行走式水生植物收割裝置，其特征是，所述的行走裝置(4)包括行進(jìn)葉輪(20)、液壓馬達(dá)(21)、液壓馬達(dá)(22)，連接方式為兩組行進(jìn)葉輪(20)與箱體(5)左右兩側(cè)相接，液壓馬達(dá)(21)、液壓馬達(dá)(22)分別與兩組行進(jìn)葉輪(20)相接，液壓馬達(dá)(21)、液壓馬達(dá)(22)通過液壓管(19)分別與液壓油箱(17)相接。
專利摘要一種水下行走式水生植物收割裝置，屬于環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域。由箱體裝置、割草裝置、液壓控制裝置、行走裝置組成，箱體裝置是整體的附著支撐，割草裝置設(shè)置在箱體裝置的前方，與箱體裝置連接，行走裝置設(shè)置在箱體裝置的下方，行走裝置的上部與箱體裝置連接，液壓控制裝置設(shè)置在箱體裝置內(nèi)，液壓控制裝置與箱體裝置相接。本實用新型能夠適應(yīng)在水下底泥及沼澤地等環(huán)境的收割作業(yè)，同時具有高效率收集水生植物秸稈，進(jìn)行粉碎處理，在很大程度上加快了植物秸稈的處理與再利用過程，具有快捷、收割效率高、操作靈活等特點，對水下在高低及軟硬相差較大的淤泥層中自如行走。
文檔編號A01D44/00GK2664367SQ2003201228
公開日2004年12月22日 申請日期2003年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月25日
發(fā)明者章永泰 申請人:章永泰