一种利用潮汐能的海洋用垃圾回收装置的制作方法

1.本发明涉及海洋垃圾回收领域，尤其涉及一种利用潮汐能的海洋用垃圾回收装置。


背景技术：

2.海洋垃圾是指海洋和海岸环境中具持久性的、人造的或经加工的固体废弃物。目前浅海区的海洋漂浮垃圾的处理方法大多是通过人工捞取，或通过电力抽取海水，过滤垃圾，这些办法都费时费力，且成本较高，不利于大范围使用。因此，如何在较低能耗和人工的情况下长期清理浅海区垃圾成为亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种利用潮汐能的海洋用垃圾回收装置，用来解决现有的如何在较低能耗和人工的情况下长期清理浅海区垃圾的技术问题。
4.为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：本发明一种利用潮汐能的海洋用垃圾回收装置，包括漂浮在海面上的环形浮基，所述环形浮基下方设置有挡水圈，所述挡水圈内上下可移动地设置有收集桶，所述收集桶下部开设有排水孔，所述收集桶在上下移动时排水孔能够被挡水圈遮挡；设置在所述环形浮基外周的起浮装置；所述起浮装置包括多个杠杆，多个所述杠杆在环形浮基上沿环形均匀分布，杠杆的一端铰接在收集桶的顶端，中间部分铰接在环形浮基上表面，另一端固定有浮漂；设置在所述收集桶上的垃圾收集装置；所述垃圾收集装置包括固定在收集桶外周的动力座和开设在收集桶侧壁上的移动槽，所述移动槽两两对称设置，且设置有两组，每组移动槽内均设置有上下移动的压杆，所述压杆的两端穿过两侧的移动槽到达收集桶外，且两端设置有上浮球；两个压杆之间连接有过滤网；所述动力座上可转动地设置有涡轮，所述涡轮带动有螺旋架，所述螺旋架与压杆两端的上浮球相配合；所述螺旋架为半圈，且螺旋架的最顶端高于移动槽的最顶端。
5.进一步的，所述过滤网上设置有尖刺。
6.再进一步的，所述杠杆连接浮漂一端到环形浮基铰接点的距离大于杠杆连接收集桶一端到环形浮基铰接点的距离。
7.再进一步的，杠杆连接浮漂一端到环形浮基铰接点的距离是杠杆连接收集桶一端到环形浮基铰接点的距离的4-7倍。
8.再进一步的，所述杠杆的数量为四个。
9.再进一步的，所述挡水圈通过连接架固定在环形浮基下方。
10.再进一步的，所述过滤网的长度大于两个压杆之间的最大距离。
11.与现有技术相比，本发明的有益技术效果如下：
本发明的环形浮基内的收集桶在起浮装置的作用下，随海水的不同位置上下波动，使收集桶相对于环形浮基做上下运动；由于挡水圈与排水孔的相互作用，当收集桶相对向上运动时，海水从排水孔排出，当收集桶相对向下运动时，海水从桶口灌进，将垃圾带到收集桶内；收集桶上下运动时，海水带动涡轮转动，涡轮通过螺旋架驱动上浮球上下运动，上浮球通过压杆带动过滤网上下运动，将垃圾挂在过滤网上，达到收集垃圾的目的。
附图说明
12.下面结合附图说明对本发明作进一步说明。
13.图1为本发明利用潮汐能的海洋用垃圾回收装置的俯视示意图；图2为本发明利用潮汐能的海洋用垃圾回收装置的侧视结构示意图；附图标记说明：1、环形浮基；2、挡水圈；3、收集桶；301、排水孔；4、起浮装置；401、杠杆；402、浮漂；5、垃圾收集装置；501、动力座；502、移动槽；503、压杆；504、上浮球；505、过滤网；506、涡轮；507、螺旋架；6、连接架。
具体实施方式
14.如图1-2所示，一种利用潮汐能的海洋用垃圾回收装置的具体实施例，包括漂浮在海面上的环形浮基1，所述环形浮基1下方通过连接架6固定连接有挡水圈2，所述挡水圈2内套设有收集桶3，挡水圈的内径比收集桶的外径略大，使收集桶可以在挡水圈内上下移动。所述收集桶3下部开设有排水孔301，排水孔均匀排布，所述收集桶3在上下移动时排水孔301能够被挡水圈2遮挡。
15.所述环形浮基1外周安装有起浮装置4，所述起浮装置4包括四个杠杆401，四个所述杠杆401在环形浮基1上沿环形均匀分布，相邻两个杠杆之间呈90
°
夹角，杠杆401的一端铰接在收集桶3的顶端，中间部分铰接在环形浮基1上表面，另一端固定有浮漂402。更为具体地，本具体实施例中所述杠杆401连接浮漂402一端到环形浮基1铰接点的距离是杠杆401连接收集桶3一端到环形浮基1铰接点的距离的4倍，海面上起伏不定，浮漂距离环形浮基较远，两者并不同步上下，而是交错上下漂浮，由于杠杆的作用，使收集桶在环形浮基内部进行相对上下运动。
16.所述收集桶3上安装有垃圾收集装置5，所述垃圾收集装置5包括固定安装在收集桶3外周的动力座501和开设在收集桶3侧壁上的移动槽502，所述移动槽502在收集桶侧壁上下延伸地开设有四个，两两对称设置，且设置有两组，每组移动槽502内均安装有一个上下移动的压杆503，所述压杆503的两端穿过两侧的相对应的移动槽502到达收集桶3外，且两端安装有上浮球504。上浮球可以在压杆端头转动，且上浮球可以在海水内漂浮起来，当上浮球受外力向下移动后，一旦解除外力，上浮球会在海水浮力的作用下重新向上运动。两个压杆503之间连接有过滤网505。所述过滤网505的长度大于两个压杆503之间的最大距离，即大于一个压杆在最上侧另一个压杆在最下侧时的距离。所述动力座501上通过轴承等可转动地安装有涡轮506，当涡轮随着收集桶上下移动时，海水就上下冲击涡轮，涡轮就会相对于收集桶发生转动。所述涡轮506上固定有螺旋架507，使螺旋架与涡轮一同转动，所述螺旋架507环绕收集桶半圈，且在螺旋架转动时与压杆503两端的上浮球504相配合，且螺旋架507的最顶端高于移动槽502的最顶端。当螺旋架的上端碰触到一个上浮球后，上浮球在
螺旋架旋转时，受螺旋架作用向下移动，螺旋架的最低端远离收集桶外壁，当上浮球移动到下部时，螺旋架与收集桶外壁之间的距离大于上浮球的直径，使螺旋架不再能限制上浮球，上浮球在浮力作用下向上移动，这样四个上浮球就会交替上下运动。两个压杆之间的过滤网就会捕获从海面漂流到收集桶内的垃圾，所述过滤网505上设置有尖刺，便于将垃圾挂在过滤网上。
17.当环形浮基的位置高于任意其中两个以上浮漂的高度时，浮漂的杠杆就会带动收集桶相对于环形浮基向上移动，这时排水孔脱离挡水圈的限制，收集桶内的海水从下部的排水孔向外排出。当环形浮基的位置低于任意其中两个以上浮漂的高度时，浮漂的杠杆就会带动收集桶相对于环形浮基向下移动，这时排水孔进入挡水圈内，使挡水圈堵住排水孔，海水只能从收集桶上侧进入收集桶内，在海水灌进收集桶时，垃圾也随之沿收集桶侧壁进入收集桶内，到达部分过滤网下侧，过滤网在随压杆变化各种形状上下运动时，将垃圾挂在过滤网的尖刺上，定期清理即可。
18.本发明一种利用潮汐能的海洋用垃圾回收装置的环形浮基在设计时，承载收集桶、起浮装置及垃圾收集装置后，环形浮基的上表面只略高于海面，使用时只需用绳索等将回收装置限定在一定海面区域内即可。
19.以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。