專利名稱:水下清淤、收割生態治理組合裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種機械式水下機器人,特別是一種在水下智能行走、精確定位,既具有水下清淤功能,又具有水生植物收割及粉碎功能的水下清淤、收割生態治理組合裝置,屬于環保技術領域。
背景技術:
水生植物對水體的氮、磷吸收,可大大降低水體中的營養鹽濃度,起到凈化水體的作用,而且還能夠抑制藻類的生長。由于水生植物的生長具有較強的季節性因素,水生植物的自然死亡會將其在生長過程中所吸收的營養鹽重新釋放到水體中,造成水體的“內污染”,為避免“二次污染”的發生,可通過水下收割機裝置對水生植物實施適度收割。這種方式可以有效地轉移氮、磷等營養鹽,使輸入與輸出的營養物負荷基本趨于平衡,同時還具有減少80%的生物促淤作用,它是水源保護工程中必不可少的工程措施之一。另外,由于目前天然水體大多數都作為城市居民的飲用水水源地,因此其清淤方式不能象傳統的工程清淤那樣,對水底淤泥進行深吸“地毯式”的清淤,這樣做的后果不僅會嚴重污染水源地水質,更為嚴重的是它將破壞水底生態,導致水體自身失去其應有的自凈能力,造成更為嚴重的水源地水質污染。根據對現有技術的文獻檢索,尚未發現有與本實用新型主題相同和相類似的文獻報道。
發明內容
本實用新型的目的在于克服現有技術中的不足,提供了一種水下清淤、收割生態治理組合裝置。使其既具有收割功能,又具有生態清淤功能,當本實用新型向前走時,可進行水下收割作業,反之,則可進行水下生態清淤作業,本裝置使用了GPS精確定位裝置,它又具有簡單、省力、重量輕、清淤效率高、省能、快捷、收割效率高、操作靈活等特點。
本實用新型是通過以下技術方案實現的,本實用新型由主體裝置、清淤裝置、割草裝置、液壓控制裝置、行走裝置組成,整機的連接方式為主體裝置是整體的支撐,清淤裝置設置在主體裝置的前方,與主體裝置連接;割草裝置設置在主體裝置的后方,與主體裝置連接;行走裝置設置在主體裝置的下方,行走裝置的上部與主體裝置連接;液壓控制裝置與主體裝置相接。
主體裝置包括箱體、支架、照明裝置、攝像監視裝置,連接方式為箱體的中部與支架相連,支架分別與清淤裝置、割草裝置相接,在箱體的上部,照明裝置與攝像監視裝置分別與箱體的頂部連接,照明裝置與攝像監視裝置均可進行360度旋轉。液壓控制裝置設置在主體裝置的箱體內部,清淤裝置包括抽吸式潛水泵、防護濾網、螺旋式鉸刀、液壓馬達、吸泥管、排泥管、升降桿,連接方式為抽吸式潛水泵的中部與支架相接,抽吸式潛水泵可以支架為軸心可進行90度旋轉。抽吸式潛水泵的上部與升降桿相接,升降桿與液壓傳動部件相接,抽吸式潛水泵與防護濾網相連,防護濾網與螺旋式鉸刀的兩端相連,螺旋式鉸刀被置于防護濾網的空心實體內,液壓馬達與螺旋式鉸刀相接,液壓馬達通過液壓管與液壓油箱相接,吸泥管的一端與抽吸式潛水泵的進口相連,排泥管的一端與抽吸式潛水泵的出口相連。
割草裝置包括割草機構、吸草門、吸草泵、排草管、液壓馬達、升降桿,連接方式為吸草泵的中部與支架相接。割草機構與升降桿相接,升降桿與液壓傳動部件相接,排草管與吸草泵的上部相接,吸草泵的底部與吸草門相連,吸草門位于割草機構的上部,液壓馬達與割草機構相接,液壓馬達通過液壓管與液壓油箱相接,排草管與排泥管相接合并為一條管道。
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相接。
行走裝置包括主動輪、橡膠履帶、從動輪、液壓馬達、液壓馬達,連接方式為主動輪與箱體左右兩側相接,主動輪通過橡膠履帶與從動輪相關聯,液壓馬達、液壓馬達分別與主動輪相接,液壓馬達、液壓馬達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出指令,控制器根據指令控制液壓油箱通過液壓管驅動清淤裝置、割草裝置、行走裝置的液壓馬達進行工作。清淤裝置和割草裝置的運行方式為“單行”運動,根據行走裝置運動方向決定清淤裝置和割草裝置的運行。當行走裝置在向后走時可進行水下植物收割作業,向相反的方向行走時可進行水下生態清淤作業,集清淤與割草功能于一體。通過液壓控制裝置調節液壓傳動部件,可對對清淤裝置、割草裝置實施清淤深度、割草高度的調整。割草裝置可將水生植物桔桿切斷后,由吸草泵將植物桔桿通過吸草門經排草管排出。這樣可使經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”。清淤裝置可進行精確清淤,在基本保持下層淤泥原狀的情況下,將上層被污染的淤泥清除,達到精確薄層清淤、生態清淤的目的,其挖泥濃度最高可達70%。
本實用新型切割形式為“往復式”,行走裝置的爬坡能力為30度,前進速度2m/min。岸上工作人員可通過本裝置上安裝的攝像監視裝置觀察水下地形地貌,以便工作人員及時調整清淤、收割方向,并對清淤量、收割量的進行控制,達到精確清淤,精確收割的標準。本裝置采用的履帶式的行走裝置,能實現后退、轉向操作,可適應各種地形及土質的工程工況要求。
本實用新型具有尺寸小、重量輕、結構簡單、操作方便、價格低廉、工效高、多功能性等特點,既有清淤功能,又有割草功能,可大幅提高本實用新型在水下的作業效率。同時,由于清淤裝置采用了水下液壓馬達驅動潛水泵進行工作,不僅大改善了吸入性能,提高了工作效率,而且簡化了傳動形式,省卻了減速箱、高彈離合器等常規設備。其履帶式動力結構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、倒退及轉彎,通過將水下清淤功能與水下植物收割功能的融合,使它在我國的生態環境保護治理工程中具有極為廣闊的應用前景。
圖1本實用新型結構示意圖(一)圖2本實用新型結構示意圖具體實施方式
如圖1、圖2所示,本實用新型由主體裝置1、清淤裝置2、割草裝置3、液壓控制裝置4、行走裝置5組成,整機的連接方式為主體裝置1是整體的支撐,清淤裝置2設置在主體裝置1的前方,與主體裝置1連接;割草裝置3設置在主體裝置1的后方,與主體裝置1連接;行走裝置5設置在主體裝置1的下方,行走裝置5的上部與主體裝置1連接;液壓控制裝置4與主體裝置1相接。
主體裝置1包括箱體6、支架7、照明裝置8、攝像監視裝置9,連接方式為箱體6的中部與支架7相連,支架7分別與清淤裝置2、割草裝置3相接,在箱體6的上部,照明裝置8與攝像監視裝置9分別與箱體6的頂部連接,照明裝置8與攝像監視裝置9均可進行360度旋轉。液壓控制裝置4設置在主體裝置1的箱體內部。
清淤裝置2包括抽吸式潛水泵10、防護濾網11、螺旋式鉸刀12、液壓馬達13、吸泥管14、排泥管15、升降桿16,連接方式為抽吸式潛水泵10的中部與支架7相接,抽吸式潛水泵10可以支架7為軸心可進行90度旋轉。抽吸式潛水泵10的上部與升降桿16相接,升降桿16與液壓傳動部件25相接,抽吸式潛水泵10與防護濾網11相連,防護濾網11與螺旋式鉸刀12的兩端相連,螺旋式鉸刀12被置于防護濾網11的空心實體內,液壓馬達13與螺旋式鉸刀12相接,液壓馬達13通過液壓管26與液壓油箱24相接,吸泥管14的一端與抽吸式潛水泵10的進口相連,排泥管15的一端與抽吸式潛水泵10的出口相連。
割草裝置3包括割草機構17、吸草門18、吸草泵19、排草管20、液壓馬達21、升降桿22,連接方式為吸草泵19的中部與支架7相接。割草機構17與升降桿16相接,升降桿16與液壓傳動部件25相接,排草管20與吸草泵19的上部相接,吸草泵19的底部與吸草門18相連,吸草門18位于割草機構17的上部,液壓馬達21與割草機構17相接,液壓馬達21通過液壓管26與液壓油箱24相接,排草管20與排泥管15相接合并為一條管道。
液壓控制裝置4包括控制器23、液壓油箱24,液壓傳動部件25、液壓管26,連接方式為控制器23通過液壓管26與液壓油箱24相接,液壓油箱24通過液壓管26與液壓傳動部件25相接,液壓油箱24通過液壓管26分別與液壓馬達13、液壓馬達21、液壓馬達30、液壓馬達31相接。
行走裝置5包括主動輪27、橡膠履帶28、從動輪29、液壓馬達30、液壓馬達31,連接方式為主動輪27與箱體6左右兩側相接,主動輪27通過橡膠履帶28與從動輪29相關聯,液壓馬達30、液壓馬達31分別與主動輪27相接,液壓馬達30、液壓馬達31通過液壓管26分別與液壓油箱24相接。
權利要求1.一種水下清淤、收割生態治理組合裝置,其特征在于,由主體裝置(1)、清淤裝置(2)、割草裝置(3)、液壓控制裝置(4)、行走裝置(5)組成,整機的連接方式為主體裝置(1)是整體的支撐,清淤裝置(2)設置在主體裝置(1)的前方,與主體裝置(1)連接,割草裝置(3)設置在主體裝置(1)的后方,與主體裝置(1)連接,行走裝置(5)設置在主體裝置(1)的下方,行走裝置(5)的上部與主體裝置(1)連接,液壓控制裝置(4)與主體裝置(1)相接。
2.根據權利要求1所述的水下清淤、收割生態治理組合裝置,其特征是主體裝置(1)包括箱體(6)、支架(7)、照明裝置(8)、攝像監視裝置(9),連接方式為箱體(6)的中部與支架(7)相連,支架(7)分別與清淤裝置(2)、割草裝置(3)相接,在箱體(6)的上部,照明裝置(8)與攝像監視裝置(9)分別與箱體(6)的頂部連接,照明裝置(8)與攝像監視裝置(9)均可進行360度旋轉,液壓控制裝置(4)設置在主體裝置(1)的箱體內部,
3.根據權利要求1所述的水下清淤、收割生態治理組合裝置,其特征是,清淤裝置(2)包括抽吸式潛水泵(10)、防護濾網(11)、螺旋式鉸刀(12)、液壓馬達(13)、吸泥管(14)、排泥管(15)、升降桿(16),連接方式為抽吸式潛水泵(10)的中部與支架(7)相接,抽吸式潛水泵(10)支架(7)為軸心作90度旋轉,抽吸式潛水泵(10)的上部與升降桿(16)相接,升降桿(16)與液壓傳動部件(25)相接,抽吸式潛水泵(10)與防護濾網(11)相連,防護濾網(11)與螺旋式鉸刀(12)的兩端相連,螺旋式鉸刀(12)被置于防護濾網(11)的空心實體內,液壓馬達(13)與螺旋式鉸刀(12)相接,液壓馬達(13)通過液壓管(26)與液壓油箱(24)相接,吸泥管(14)的一端與抽吸式潛水泵(10)的進口相連,排泥管(15)的一端與抽吸式潛水泵(10)的出口相連。
4.根據權利要求1所述的水下清淤、收割生態治理組合裝置,其特征是,割草裝置(3)包括割草機構(17)、吸草門(18)、吸草泵(19)、排草管(20)、液壓馬達(21)、升降桿(22),連接方式為吸草泵(19)的中部與支架(7)相接,割草機構(17)與升降桿(16)相接,升降桿(16)與液壓傳動部件(25)相接,排草管(20)與吸草泵(19)的上部相接,吸草泵(19)的底部與吸草門(18)相連,吸草門(18)位于割草機構(17)的上部,液壓馬達(21)與割草機構(17)相接,液壓馬達(21)通過液壓管(26)與液壓油箱(24)相接,排草管(20)與排泥管(15)相接合并為一條管道。
5.根據權利要求1所述的水下清淤、收割生態治理組合裝置,其特征是,液壓控制裝置(4)包括控制器(23)、液壓油箱(24),液壓傳動部件(25)、液壓管(26),連接方式為控制器(23)通過液壓管(26)與液壓油箱(24)相接,液壓油箱(24)通過液壓管(26)與液壓傳動部件(25)相接,液壓油箱(24)通過液壓管(26)分別與液壓馬達(13)、液壓馬達(21)、液壓馬達(30)、液壓馬達(31)相接。
6.根據權利要求1所述的水下清淤、收割生態治理組合裝置,其特征是,行走裝置(5)包括主動輪(27)、橡膠履帶(28)、從動輪(29)、液壓馬達(30)、液壓馬達(31),連接方式為主動輪(27)與箱體(6)左右兩側相接,主動輪(27)通過橡膠履帶(28)與從動輪(29)相關聯,液壓馬達(30)、液壓馬達(31)分別與主動輪(27)相接,液壓馬達(30)、液壓馬達(31)通過液壓管(26)分別與液壓油箱(24)相接。
專利摘要一種水下清淤、收割生態治理組合裝置,屬于環保技術領域。由主體裝置、清淤裝置、割草裝置、液壓控制裝置、行走裝置組成,整機的連接方式為主體裝置是整體的支撐,清淤裝置設置在主體裝置的前方,與主體裝置連接,割草裝置設置在主體裝置的后方,與主體裝置連接,行走裝置設置在主體裝置的下方,行走裝置的上部與主體裝置連接,液壓控制裝置與主體裝置相接。具有收割功能,又具有生態清淤功能,當本實用新型向前走時,可進行水下收割作業,反之,則可進行水下生態清淤作業,本裝置使用了GPS精確定位裝置,它又具有簡單、省力、重量輕、清淤效率高、省能、快捷、收割效率高、操作靈活等特點。
文檔編號B25J13/00GK2664857SQ20032012283
公開日2004年12月22日 申請日期2003年12月25日 優先權日2003年12月25日
發明者章永泰 申請人:章永泰