一种柔性刮掠式水面垃圾清理装置

1.本发明涉及水面垃圾清理技术领域，尤其涉及一种柔性刮掠式水面垃圾清理装置。


背景技术：

2.用水生植物点缀水面，不仅可以丰富水面的层次，同时植物产生的观赏价值更使水面富有情趣。水生植物作为自然界生态系统中生产者的一员，其特性决定了具有净化与修复水体污染的功能，因而使浮水花卉兼顾水体净化和植物景观观赏的作用。
3.浮水花卉，根生长于泥土中，叶片漂浮于水面上，包括水深1.5~3m的植物，栽培中一般是80cm水深以下，不过在其中混入白色垃圾、泡沫等生活垃圾后难以清理，且植物代谢后产生在残花枯叶不仅影响景观，也影响水质，应及时清除，现有的机械化清理在运作过程中会直接切断花卉茎部，从而影响花卉生长。


技术实现要素：

4.为解决上述问题，本发明提供一种柔性刮掠式水面垃圾清理装置，不仅可以清理掉浮水花卉中的垃圾和残花枯叶，还可以减少对植物茎部在伤害；在大幅提高效率的同时，减轻人工压力，为我国美好城市的建设助力。
5.具体方案如下：一种柔性刮掠式水面垃圾清理装置，包括船体、活动轴组、气泵、挡污条、铰链、主动转轴、转座、浮压轮和辅助摆架，所述挡污条为弧形板状结构，并对称设置在船体内腔两侧，与船体两侧围成对称的安装腔，所述安装腔内安装有电机，所述活动轴组和气泵安装在船体尾部，所述气泵上依次连接有软管和出气杆，且出气杆配合安装在活动轴组顶部的u形压口中；所述安装腔内还设有滑动腔，所述滑动腔内设有竖直设置的调节螺杆以及可上下运动的调节块，所述滑动腔的上下两端内还分别设有限位块，所述调节螺杆穿插在调节块中并与之通过螺纹啮合；所述转座与调节块固定连接，转座上设有轴承、主动转轴、转套、齿杆和转架，轴承内侧和外侧分别过盈配合在主动转轴和转座上，转套和齿杆分别固定在主动转轴上下两端；所述电机与齿杆之间依次设有一级推杆、二级推杆和三级推杆，一级推杆、二级推杆和三级推杆依次通过铰链连接形成连杆结构；所述辅助摆架固定连接在转座侧面，且辅助摆架顶面上依次设有一级摆道、二级摆道和三级摆道，二级摆道置于一级摆道和三级摆道之间，且高于一级摆道和三级摆道；所述转套内设有拨杆，拨杆穿插在转套内并可旋转扭动，且拨杆的前后端分别设有拨片和摆套，摆套固定连接在拨杆后部；所述摆套上设有摆盘、摆杆和摆球，摆盘和摆杆固定连接在摆套水平面的上下两侧，摆球固定在摆杆下端，摆球垂落在辅助摆架顶面上，并可沿其滑动；所述转套上设有转架和限位轴，限位轴固定在转架后部，且限位轴与转架组成“凸字形”与转套固定连接；所述摆盘内设有摆槽，摆槽套在限位轴上并可向限位轴两侧倾斜摆动；所述浮压轮有多个，并呈一字形均匀可旋转的排布在船体前端，且浮压轮内沿圆周方向均布有弹性片，侧面沿圆周方向均布有弹性刷；所
述船体前端设有漏水孔。
6.作为本发明的进一步改进，所述活动轴组底部与船体后端中部固定连接，活动轴组顶部u形压口呈u字形镂空开口状，u形压口可在活动轴组顶部旋转转动，出气杆活动卡在u形压口内；出气杆的前端上设有与之固定连接的控制把手。
7.作为本发明的进一步改进，所述滑动腔横截面呈凹字形，调节块横截面呈凸字形。
8.作为本发明的进一步改进，所述三级推杆与齿杆的连接端设有齿套，所述齿套可上下滑动的套在齿杆上，并能在三级推杆运动过程中带动齿杆转动。
9.作为本发明的进一步改进，所述一级摆道、二级摆道和三级摆道的连接处为顶面为曲面过渡，所述辅助摆架为中部前凸的圆弧板，且其圆心位于主动转轴轴线上。
10.作为本发明的进一步改进，所述拨片为乳胶拨片，且拨片一侧面光滑，拨片另一侧面设有拨槽，拨槽呈凹陷的勾状。
11.作为本发明的进一步改进，所述摆球与摆杆后端通过螺纹连接。
12.作为本发明的进一步改进，所述弹性刷为多根并沿圆周方向均匀排布在浮压轮两侧；所述弹性片横截面呈s形。
13.本发明的有益效果是：1、通过摆杆上的摆球与辅助摆架之间的配合来使拨杆反复转动过程中产生反复扭动，从而使拨片在拨动垃圾过程中有从花卉植物上掠过的动作，设计巧妙。
14.2、通过跟换不同重量的摆球来实现拨杆在旋转过程中扭力的大小，即可调整拨片从花卉植物上掠过时施加压力的大小，从而达到柔性清理，清理掉浮水花卉中垃圾和残花枯叶的同时又减少对植物茎部在伤害，从而便于保护水中植物和花卉。
15.3、通过调节螺杆来调节拨杆上的拨片掠水深度，停止转动调节螺杆后调节螺杆可与调节块配合自锁，使用便捷。
16.4、出气杆可从u形压口内拿出吹动浮压轮上的弹性片，一物多用，从而在使用过程中或使用结束后浮压轮可达到洗刷的目的。
附图说明
17.图1为所述的一种柔性刮掠式水面垃圾清理装置的俯视图。
18.图2为图1中a-a处剖切后的立体图。
19.图3为图2中b处局部放大图。
20.图4为所述的一种柔性刮掠式水面垃圾清理装置的立体图。
21.图5为图5中c处局部放大图。
22.图6为所述的一种柔性刮掠式水面垃圾清理装置的轴测图。
23.图7为图6中d处局部放大图。
24.图8为图6中e处局部放大图。
25.图中：1、船体，12、挡污条，13、安装腔；2、气泵，21、软管，22、控制把手，23、u形压口，24、出气杆，25、活动轴组；3、调节螺杆，31、调节块，32、滑动腔，33、限位块；4、电机，41、三级推杆，42、一级推杆，43、二级推杆，44、铰链；5、主动转轴，51、转架，52、转套，53、限位轴，54、轴承，55、转座；6、摆套，61、摆槽，62、摆盘，63、摆杆，64、摆球；7、辅助摆架，71、一级摆道，72、二级摆道，73、三级摆道；8、浮压轮，81、弹性刷，82、弹性片；9、拨杆，91、拨片，92、
拨槽；101、限位盘；102、齿套；103、齿杆；104、定位螺钉；105、漏水孔。
实施方式
26.为使本发明的技术方案更加清楚明白，下面结合附图具体实施例对本发明作进一步说明；需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
27.如图1-8所示，本发明提供了一种柔性刮掠式水面垃圾清理装置，以船体1、活动轴组25、气泵2、挡污条12、铰链44、安装腔13、滑动腔32、限位块33、主动转轴5、转座55、浮压轮8和辅助摆架7为主体，挡污条12为弧形板状结构，并对称设置在船体1内腔两侧，与船体1两侧围成对称的安装腔13，安装腔13内安装有电机4，活动轴组25和气泵2安装在船体1尾部，气泵2上依次连接有软管21和出气杆24，且出气杆24配合安装在活动轴组25顶部的u形压口23中；安装腔13内还设有滑动腔32，滑动腔32内设有竖直设置的调节螺杆3以及可上下运动的调节块31，滑动腔32的上下两端内还分别设有限位块33，调节螺杆3穿插在调节块31中并与之通过螺纹啮合；转座55与调节块31固定连接，转座55上设有轴承54、主动转轴5、转套52、齿杆103和转架51，轴承54内侧和外侧分别过盈配合在主动转轴5和转座55上，转套52和齿杆103分别固定在主动转轴5上下两端；电机4与齿杆103之间依次设有一级推杆42、二级推杆43和三级推杆41，一级推杆42、二级推杆43和三级推杆4依次通过铰链44连接形成连杆结构；辅助摆架7固定连接在转座55侧面，且辅助摆架7顶面上依次设有一级摆道71、二级摆道72和三级摆道73，二级摆道72置于一级摆道71和三级摆道73之间，且高于一级摆道71和三级摆道73；转套52内设有拨杆9，拨杆9穿插在转套52内并可旋转扭动，且拨杆9的前后端分别设有拨片91和摆套6，摆套6固定连接在拨杆9后部；摆套6上设有摆盘62、摆杆63和摆球64，摆盘62和摆杆63固定连接在摆套6水平面的上下两侧，摆球64固定在摆杆63下端，摆球64垂落在辅助摆架7顶面上，并可沿其滑动；转套52上设有转架51和限位轴53，限位轴53固定在转架51后部，且限位轴53与转架51组成“凸字形”与转套52固定连接；摆盘62内设有摆槽61，摆槽61套在限位轴53上并可向限位轴53两侧倾斜摆动；浮压轮8有多个，并呈一字形均匀可旋转的排布在船体1前端，且浮压轮8内沿圆周方向均布有弹性片82，侧面沿圆周方向均布有弹性刷81；船体1前端设有漏水孔105。
28.在本实施例中，活动轴组25底部与船体1后端中部固定连接，活动轴组25顶部u形压口23呈u字形镂空开口状，u形压口23可在活动轴组25顶部旋转转动，出气杆24活动卡在u形压口23内；出气杆24的前端上设有与之固定连接的控制把手22，通过控制把手22来控制出气杆24带动船体1行进方向。
29.在本实施例中，滑动腔32横截面呈凹字形，调节块31横截面呈凸字形，通过凹字形和凸字形的配合来限制滑动腔32与调节块31之间的位置关系，调节块31配合在滑动腔32内并可上下移动。
30.在本实施例中，调节螺杆3可与调节块31配合自锁，从而停止转动调节螺杆3后，调节块31与船体1之间的相对高度即可得到限定。
31.在本实施例中，三级推杆41与齿杆103的连接端设有齿套102，齿套102可上下滑动的套在齿杆103上，并能在三级推杆41运动过程中带动齿杆103转动。
32.在本实施例中，一级摆道71、二级摆道72和三级摆道73的连接处为顶面为曲面过
渡，辅助摆架7为中部前凸的圆弧板，且其圆心位于主动转轴5轴线上。
33.在本实施例中，拨片91为乳胶拨片，且拨片91一侧面光滑，拨片91另一侧面设有拨槽92，拨槽92呈凹陷的勾状。
34.在本实施例中，摆球64与摆杆63后端通过螺纹连接，通过跟换不同重量的摆球64来实现拨杆9在旋转过程中扭力的大小。
35.在本实施例中，弹性刷81为多根并沿圆周方向均匀排布在浮压轮8两侧，从而在滚动过程中便于洗刷花卉和相邻的浮压轮8；弹性片82横截面呈s形，从而便于给浮压轮8起到柔性支持，从而便于浮压轮8经过花卉时起到保护作用。
36.首先出气杆24活动卡在u形压口23内，通过控制把手22来控制出气杆24带动船体1行进方向。
37.然后开启电机4，电机4通过一级推杆42、二级推杆43和三级推杆41带动齿套102内的齿杆103转动，此刻齿杆103带动主动转轴5在转座55上旋转，同时穿插在转套52内的拨杆9跟随主动转轴5旋转。
38.此时，拨杆9带动拨片91摆动，从而对水面进行刮动。拨杆9尾部的摆套6带动摆杆63上的摆球64在一级摆道71、二级摆道72和三级摆道73上滑动，当摆杆63上的摆球64在一级摆道71、二级摆道72和三级摆道73上依次滑动后，即拨片91需要复位，此刻摆杆63上的摆球64需要调整方向从三级摆道73、二级摆道72到一级摆道71上依次滑动，即在此过程中改变拨杆9带动拨片91的拨动面，从而使拨杆9在进行一次拨刮复位过程中，其拨片91光滑面一侧从水中植物上掠过，即减少拨片91对植物的伤害。
39.在此过程中，即主动转轴5带动拨杆9转动过程中，主动转轴5带动拨杆9反复转动，同时通过摆杆63上的摆球64与辅助摆架7之间的配合来使拨杆9反复转动过程中产生反复扭动，从而使拨片91在拨动垃圾过程中有从花卉植物上掠过的动作，设计巧妙。
40.同时摆球64与摆杆63末端通过螺纹连接，通过跟换不同重量的摆球64来实现拨杆9在旋转过程中扭力的大小，即可调整拨片91从花卉植物上掠过时施加压力的大小。
41.当需要调整拨杆9上的拨片91掠水深度时，使用调节螺杆3来调节，即调节螺杆3可与调节块31配合自锁，停止转动调节螺杆3后，调节块31与船体1之间的相对高度可得到限定，在此过程中，三级推杆41末端的齿套102在齿杆103上滑动，即与调节块31固定连接的转座55与船体1之间的相对高度可得到调节，使得安装在转座55上方的主动转轴5和拨杆9与船体1之间的相对高度可得到调节，从而可调节拨杆9上的拨片91掠水深度。
42.在此过程中，均匀排布在浮压轮8两侧弹性刷81可在滚动过程中洗刷花卉和相邻的浮压轮8。
43.在使用过程中或使用结束后，出气杆24从u形压口23内拿出，通过控制把手22来控制出气杆24吹动浮压轮8上的弹性片82，此刻浮压轮8在旋转过程中带动弹性刷81转动，从而使间临的浮压轮8达到洗刷的目的。
44.以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种柔性刮掠式水面垃圾清理装置，其特征在于：包括船体、活动轴组、气泵、挡污条、铰链、主动转轴、转座、浮压轮和辅助摆架，所述挡污条为弧形板状结构，并对称设置在船体内腔两侧，与船体两侧围成对称的安装腔，所述安装腔内安装有电机，所述活动轴组和气泵安装在船体尾部，所述气泵上依次连接有软管和出气杆，且出气杆配合安装在活动轴组顶部的u形压口中；所述安装腔内还设有滑动腔，所述滑动腔内设有竖直设置的调节螺杆以及可上下运动的调节块，所述滑动腔的上下两端内还分别设有限位块，所述调节螺杆穿插在调节块中并与之通过螺纹啮合；所述转座与调节块固定连接，转座上设有轴承、主动转轴、转套、齿杆和转架，轴承内侧和外侧分别过盈配合在主动转轴和转座上，转套和齿杆分别固定在主动转轴上下两端；所述电机与齿杆之间依次设有一级推杆、二级推杆和三级推杆，一级推杆、二级推杆和三级推杆依次通过铰链连接形成连杆结构；所述辅助摆架固定连接在转座侧面，且辅助摆架顶面上依次设有一级摆道、二级摆道和三级摆道，二级摆道置于一级摆道和三级摆道之间，且高于一级摆道和三级摆道；所述转套内设有拨杆，拨杆穿插在转套内并可旋转扭动，且拨杆的前后端分别设有拨片和摆套，摆套固定连接在拨杆后部；所述摆套上设有摆盘、摆杆和摆球，摆盘和摆杆固定连接在摆套水平面的上下两侧，摆球固定在摆杆下端，摆球垂落在辅助摆架顶面上，并可沿其滑动；所述转套上设有转架和限位轴，限位轴固定在转架后部，且限位轴与转架组成“凸字形”与转套固定连接；所述摆盘内设有摆槽，摆槽套在限位轴上并可向限位轴两侧倾斜摆动；所述浮压轮有多个，并呈一字形均匀可旋转的排布在船体前端，且浮压轮内沿圆周方向均布有弹性片，侧面沿圆周方向均布有弹性刷；所述船体前端设有漏水孔。2.根据权利要求1所述的一种柔性刮掠式水面垃圾清理装置，其特征在于：所述活动轴组底部与船体后端中部固定连接，活动轴组顶部u形压口呈u字形镂空开口状，u形压口可在活动轴组顶部旋转转动，出气杆活动卡在u形压口内；出气杆的前端上设有与之固定连接的控制把手。3.根据权利要求1所述的一种柔性刮掠式水面垃圾清理装置，其特征在于：所述滑动腔横截面呈凹字形，调节块横截面呈凸字形。4.根据权利要求1所述的一种柔性刮掠式水面垃圾清理装置，其特征在于：所述三级推杆与齿杆的连接端设有齿套，所述齿套可上下滑动的套在齿杆上，并能在三级推杆运动过程中带动齿杆转动。5.根据权利要求1所述的一种柔性刮掠式水面垃圾清理装置，其特征在于：所述一级摆道、二级摆道和三级摆道的连接处为顶面为曲面过渡，所述辅助摆架为中部前凸的圆弧板，且其圆心位于主动转轴轴线上。6.根据权利要求1所述的一种柔性刮掠式水面垃圾清理装置，其特征在于：所述拨片为乳胶拨片，且拨片一侧面光滑，拨片另一侧面设有拨槽，拨槽呈凹陷的勾状。7.根据权利要求1所述的一种柔性刮掠式水面垃圾清理装置，其特征在于：所述摆球与摆杆后端通过螺纹连接。8.根据权利要求1所述的一种柔性刮掠式水面垃圾清理装置，其特征在于：所述弹性刷为多根并沿圆周方向均匀排布在浮压轮两侧；所述弹性片横截面呈s形。

技术总结
本发明提供了一种柔性刮掠式水面垃圾清理装置，以船体、活动轴组、气泵、挡污条、铰链、安装腔、滑动腔、限位块、主动转轴、转座、浮压轮和辅助摆架为主体。有益效果在于：通过摆杆上的摆球与辅助摆架之间的配合来使拨杆反复转动过程中产生反复扭动，从而使拨片在拨动垃圾过程中有从花卉植物上掠过的动作，设计巧妙，通过跟换不同重量的摆球来实现拨杆在旋转过程中扭力的大小，即可调整拨片从花卉植物上掠过时施加压力的大小，从而达到柔性清理，清理掉浮水花卉中垃圾和残花枯叶的同时又减少对植物茎部在伤害，从而便于保护水中植物和花卉。卉。卉。


技术研发人员：张永康 蔡永盛 何志毅 孙宇 冒秦 王桂枝
受保护的技术使用者：苏州市职业大学（苏州开放大学）
技术研发日：2023.04.26
技术公布日：2023/7/13