本發(fā)明屬于含海洋清污技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種洋面清理船。
背景技術(shù):
在海洋環(huán)境中,水體垃圾,尤其是海洋表面垃圾,已經(jīng)是大家都需要面對的問題。海洋表面垃圾種類各異,其中固態(tài)垃圾占了很大的一部分,而在近海海域,洋面的固態(tài)垃圾更是大家關(guān)注的重點。目前,在對洋面固態(tài)垃圾的處理上,基本只有打撈回收、處理一條途徑,但目前的洋面固態(tài)垃圾打撈,主要依賴人工和半人工來實現(xiàn),且打撈效率和效果等方面均存在著較為明顯的缺陷。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供了一種結(jié)構(gòu)合理,具有良好的打撈能力,自動化程度高,打撈及回收效果好的洋面清理船。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種洋面清理船,包括船體,船體底部設(shè)有清理槽,清理槽貫通船體的前后方向,清理槽中設(shè)有由伺服電機(jī)帶動的主轉(zhuǎn)軸,主轉(zhuǎn)軸上設(shè)有若干清理結(jié)構(gòu),清理結(jié)構(gòu)包括與主轉(zhuǎn)軸連接的金屬網(wǎng),船體上設(shè)有用于從上方對一個金屬網(wǎng)進(jìn)行刮刷的刮板及用于帶動刮板移動的刮動缸,金屬網(wǎng)的長度方向水平且垂直于船體的前后方向,刮板的可移動方向平行于金屬網(wǎng)的長度方向,清理槽內(nèi)設(shè)有頂部開口的接收網(wǎng)箱,接收網(wǎng)箱頂部高于海面。
作為優(yōu)選,所述刮動缸包括缸體、與缸體滑動密封配合的刮動活塞及與刮動活塞連接的活塞桿,活塞桿連接一中間板,中間板處在刮板上方,中間板通過若干板連桿與刮板連接。所述刮動缸為氣缸或油缸。
作為優(yōu)選,所述清理結(jié)構(gòu)還包括與主轉(zhuǎn)軸連接的支撐背板及多個用于支撐金屬網(wǎng)的彈性支撐結(jié)構(gòu),彈性支撐結(jié)構(gòu)包括若干用于支撐金屬網(wǎng)的維持彈簧,在一個清理結(jié)構(gòu)中:支撐背板與金屬網(wǎng)之間形成支撐空間,維持彈簧處在支撐空間內(nèi),維持彈簧連接支撐背板。
作為優(yōu)選,所述彈性支撐結(jié)構(gòu)還包括用于被刮板推動的受壓球頭、與受壓球頭連接的滑桿及套設(shè)在滑桿上的撞擊環(huán),每個滑桿均穿過金屬網(wǎng)的其中一個網(wǎng)孔,任一滑桿與該滑桿所穿過的網(wǎng)孔對應(yīng),滑桿與對應(yīng)的網(wǎng)孔滑動配合,滑桿的可滑動方向與刮板的可移動方向垂直,撞擊環(huán)處在支撐空間內(nèi)且撞擊環(huán)接觸金屬網(wǎng),在一個清理結(jié)構(gòu)中:維持彈簧一端連接支撐背板,維持彈簧另一端連接滑桿,受壓球頭與撞擊環(huán)分處于金屬網(wǎng)的相對兩側(cè)。
作為優(yōu)選,所述滑桿的數(shù)目為金屬網(wǎng)網(wǎng)孔數(shù)目的二十分之一至四分之一。
作為優(yōu)選,所述支撐背板遠(yuǎn)離主轉(zhuǎn)軸的一側(cè)設(shè)有若干外支撐桿,在一個清理結(jié)構(gòu)中:外支撐桿一端連接支撐背板,外支撐桿另一端連接金屬網(wǎng)遠(yuǎn)離主轉(zhuǎn)軸的一側(cè),主轉(zhuǎn)軸與每個外支撐桿的間距均一致。
作為優(yōu)選,在一個清理結(jié)構(gòu)中:當(dāng)金屬網(wǎng)處在水平狀態(tài)且支撐背板處在金屬網(wǎng)下方時,所述接收網(wǎng)箱與刮板分處于金屬網(wǎng)的相對兩側(cè),接收網(wǎng)箱的頂部開口低于金屬網(wǎng)。
本發(fā)明的有益效果是:結(jié)構(gòu)合理,具有良好的打撈能力,自動化程度高,打撈及回收效果好;具有自我清理能力,可防止打撈結(jié)構(gòu)的堵塞及可避免打撈過程中打撈效果的下降。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1中A處的放大圖;
圖3是圖1中B處的放大圖;
圖4是本發(fā)明刮板及接收網(wǎng)箱等處的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是圖4中C處的放大圖。
圖中:船體1、主轉(zhuǎn)軸2、金屬網(wǎng)31、支撐背板32、維持彈簧331、受壓球頭332、滑桿333、撞擊環(huán)334、外支撐桿34、刮板4、刮動缸5、缸體51、活塞桿52、中間板521、板連桿522、接收網(wǎng)箱6。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。
如圖1至圖5所示的實施例中,一種洋面清理船,包括船體1,船體底部設(shè)有清理槽,清理槽貫通船體的前后方向,清理槽中設(shè)有由伺服電機(jī)帶動的主轉(zhuǎn)軸2,主轉(zhuǎn)軸上設(shè)有若干清理結(jié)構(gòu),清理結(jié)構(gòu)包括與主轉(zhuǎn)軸連接的金屬網(wǎng)31,船體上設(shè)有用于從上方對一個金屬網(wǎng)進(jìn)行刮刷的刮板4及用于帶動刮板移動的刮動缸5,金屬網(wǎng)的長度方向水平且垂直于船體的前后方向,刮板的可移動方向平行于金屬網(wǎng)的長度方向,清理槽內(nèi)設(shè)有頂部開口的接收網(wǎng)箱6,接收網(wǎng)箱頂部高于海面。主轉(zhuǎn)軸軸線平行于金屬網(wǎng)的網(wǎng)面。由于需要完成垃圾打撈功能,金屬網(wǎng)可由不銹鋼、鋁合金、銅、鐵、鋁等金屬(合金)材料制成,也可以用彈性塑料網(wǎng)等代替。以圖1至圖5中視角為例,當(dāng)需要進(jìn)行洋面垃圾清理時,船向前開,海洋中的一部分水流經(jīng)過清理槽(從船前方進(jìn)入清理槽、從船后方離開清理槽),同時,伺服電機(jī)工作,帶動主轉(zhuǎn)軸開始逆時針轉(zhuǎn)動,金屬網(wǎng)從下方向上方轉(zhuǎn)動的過程中,就可以撈起海水中的固態(tài)垃圾(海水從網(wǎng)孔中流出),并將固態(tài)垃圾向上帶起,待一個金屬網(wǎng)從下方向上方轉(zhuǎn)動到水平位置時(此時該金屬網(wǎng)上停留著固態(tài)垃圾),伺服電機(jī)暫停工作,此時刮動缸帶動刮板從上方對停留著固態(tài)垃圾的金屬網(wǎng)進(jìn)行刮動,從而將固態(tài)垃圾刮落,固態(tài)垃圾經(jīng)頂部開口落入接收網(wǎng)箱中,隨后刮板復(fù)位,伺服電機(jī)繼續(xù)工作,帶動下一個金屬網(wǎng)從下方向上方轉(zhuǎn)動到水平位置,然后刮板重復(fù)上述動作,依此循環(huán)。
所述刮動缸包括缸體51、與缸體滑動密封配合的刮動活塞及與刮動活塞連接的活塞桿52,活塞桿連接一中間板521,中間板處在刮板上方,中間板通過若干板連桿522與刮板連接。所述刮動缸為氣缸或油缸。活塞桿通過中間板、板連桿與刮板連接??梢詮?qiáng)化整體結(jié)構(gòu),增加連接強(qiáng)度,活塞桿也可以是多根的,以進(jìn)一步增加結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。由于工作環(huán)境的關(guān)系,刮動缸需注意密封、防水,以保障使用壽命。
所述清理結(jié)構(gòu)還包括與主轉(zhuǎn)軸連接的支撐背板32及多個用于支撐金屬網(wǎng)的彈性支撐結(jié)構(gòu),彈性支撐結(jié)構(gòu)包括若干用于支撐金屬網(wǎng)的維持彈簧331,在一個清理結(jié)構(gòu)中:支撐背板與金屬網(wǎng)之間形成支撐空間,維持彈簧處在支撐空間內(nèi),維持彈簧連接支撐背板。金屬網(wǎng)在受到外力時,免不了會受壓變形,時間一長,金屬網(wǎng)容易彎曲過度而導(dǎo)致工作效果變差,例如,金屬網(wǎng)遠(yuǎn)離主轉(zhuǎn)軸的一端容易下沉,金屬網(wǎng)中部容易因多次承重而下陷。而支撐背板與維持彈簧一起,可以對金屬網(wǎng)進(jìn)行支撐,從而有效維持金屬網(wǎng)的“鋼骨”(強(qiáng)度和抗變形能力),即保障金屬網(wǎng)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,以保障使用效果和使用壽命。
所述彈性支撐結(jié)構(gòu)還包括用于被刮板推動的受壓球頭332、與受壓球頭連接的滑桿333及套設(shè)在滑桿上的撞擊環(huán)334,每個滑桿均穿過金屬網(wǎng)的其中一個網(wǎng)孔,任一滑桿與該滑桿所穿過的網(wǎng)孔對應(yīng),滑桿與對應(yīng)的網(wǎng)孔滑動配合,滑桿的可滑動方向與刮板的可移動方向垂直,撞擊環(huán)處在支撐空間內(nèi)且撞擊環(huán)接觸金屬網(wǎng),在一個清理結(jié)構(gòu)中:維持彈簧一端連接支撐背板,維持彈簧另一端連接滑桿,受壓球頭與撞擊環(huán)分處于金屬網(wǎng)的相對兩側(cè)。當(dāng)刮板刮過金屬網(wǎng)上表面時,除了可以將固態(tài)垃圾刮落至接收網(wǎng)箱,還能將受壓球頭下壓,被壓下的受壓球頭會帶著滑桿、撞擊環(huán)也向下移動,并使維持彈簧壓縮。當(dāng)刮板離開受壓球頭后,壓球頭下方的維持彈簧會帶著滑桿、受壓球頭、撞擊環(huán)一起上升,一個撞擊環(huán)撞擊到金屬網(wǎng)后,可以帶動該撞擊環(huán)附近的局部金屬網(wǎng)發(fā)生快速變形,并可將卡在附近網(wǎng)孔中的垃圾震出(自震清理),從而可有效避免金屬網(wǎng)網(wǎng)孔中卡入垃圾而導(dǎo)致的后續(xù)打撈效果變差。并且,自震清理的部分,都是刮板刮過后的部分(刮板刮過,才能下壓受壓球頭,才有后續(xù)的自震清理),因此既不會影響對金屬網(wǎng)上垃圾的刮動,又能及時進(jìn)行自震清理。此外,每當(dāng)金屬網(wǎng)用于打撈時,由于承重,金屬網(wǎng)中部都容易下陷,而在維持彈簧、滑桿及撞擊環(huán)的配合支撐下,可以有效避免金屬網(wǎng)下陷變形,從而可延長金屬網(wǎng)的使用壽命。
所述滑桿的數(shù)目為金屬網(wǎng)網(wǎng)孔數(shù)目的二十分之一至四分之一。沒有被滑桿堵住的金屬網(wǎng)網(wǎng)孔可用于過濾水,并維持打撈效果,在布置滑桿時,優(yōu)選均勻布置的形式,即在橫排與豎排中,相鄰滑桿間距一致,這樣可以保障更好的打撈效果和自震清理效果。
所述支撐背板遠(yuǎn)離主轉(zhuǎn)軸的一側(cè)設(shè)有若干外支撐桿34,在一個清理結(jié)構(gòu)中:外支撐桿一端連接支撐背板,外支撐桿另一端連接金屬網(wǎng)遠(yuǎn)離主轉(zhuǎn)軸的一側(cè),主轉(zhuǎn)軸與每個外支撐桿的間距均一致。外支撐桿可以從遠(yuǎn)端與金屬網(wǎng)進(jìn)行支撐,保障金屬網(wǎng)整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,維持良好的打撈效果。
在一個清理結(jié)構(gòu)中:當(dāng)金屬網(wǎng)處在水平狀態(tài)且支撐背板處在金屬網(wǎng)下方時,所述接收網(wǎng)箱與刮板分處于金屬網(wǎng)的相對兩側(cè),接收網(wǎng)箱的頂部開口低于金屬網(wǎng)。接收網(wǎng)箱頂部開口低于金屬網(wǎng),則金屬網(wǎng)上被刮板刮落的垃圾可以自然落入接收網(wǎng)箱內(nèi)。