一种水体污染物自动收集装备

1.本实用新型涉及水面垃圾处理领域，特别是涉及一种水体污染物自动收集装备。


背景技术：

2.众所周知，目前我国水环境形势十分严峻，水污染物的排放总量非常巨大，河流和湖面等水域上经常漂浮一些水藻、落叶甚至生活垃圾等水面垃圾，漂浮的水面垃圾不仅影响市容市貌，更重要的是污染水质，如果不及时处理，会给居民的健康生活带来安全隐患，其中排放在水中留在水面的固体垃圾污染物更是让人目不忍睹。人工用网打捞效率太低且耗人力太大，用格栅或滤网围堵影响该水域泄洪且垃圾淤积影响美观。垃圾收集船与河道清洁船由于体型庞大，无法应用在面积较小或较浅的水源与多弯狭窄的河流处，并且使用时运行成本过高。
3.中国专利申请号为202121338085.6的专利公开了一种收集破碎水面垃圾的装置，包括外桶、内桶、水泵和垃圾破碎装置，内桶设置在外桶内可以上下浮动，水泵将通过内桶的吸水口的水排出收集装置外；内桶内侧面设置过滤网，内桶的吸水口处或过滤网形成的空间内设置垃圾破碎装置，将收集的垃圾破碎为能够穿过过滤网的粒径随着水由水泵一起排出。但是其破碎循环区域没有提供导流结构，导致破碎率低，对垃圾破碎装置的电机功率要求高，工作时间要求长，并且其无法阻止过大垃圾对内桶吸水口的堵塞。


技术实现要素：

4.本实用新型改善了现有技术中水面垃圾杂物的收集效率仍须改善的问题，提供一种结构合理、高效方便的水体污染物自动收集装备。
5.本实用新型的技术解决方案是，提供一种具有以下结构的水体污染物自动收集装备：含有定位柱、外筒、内筒、波纹管、垃圾粉碎装置和垃圾收集装置，其中外筒内部中空并套接有内筒，套接处通过波纹管连接，垃圾粉碎装置通过镂空支架设在内筒内侧的底部开口处，内筒外侧的底部开口通过软管连接垃圾收集装置，其中垃圾粉碎装置含有潜水电动机、减速机和粉碎刀片，潜水电动机的输出轴上套接有粉碎刀片，潜水电动机输出轴所在的另一侧设在镂空支架上；垃圾收集装置含有水泵、排水管和滤网，水泵设在外筒内底部处，排水管连接水泵的出水口和滤网的进料口，排水管通过喉箍固定在插入河床的定位柱上。
6.优选地，所述内筒底部的开口处通过弹簧合页铰接有隔料板，隔料板为1-8个，隔料板面积大于内筒底部的开口。
7.优选地，所述内筒的中部设有拢料板，其形状为环形或多边形。
8.优选地，所述内筒外壁上设有滑轮，其贴合连接外筒内壁。
9.优选地，所述潜水电动机和水泵的电源线均通过定时开关接入市电，定时开关为多路时控开关，型号为che325-3三路时控开关。
10.优选地，所述内筒、外筒和波纹管的横截面均为环形或多边形。
11.优选地，所述外筒顶部的开口处外延设有环形平衡板。
12.优选地，所述外筒顶部的开口处垂直设有支杆，支杆的一端水平设有阻料板。
13.与现有技术相比，本实用新型水体污染物自动收集装备具有以下优点：在支杆固定作用下的阻料板和内筒的进水口处形成一定的高度差，能够防止较大的漂浮垃圾卡在内筒的进水口处，影响吸入杂物的效率。
14.拢料板能够对旋转的粉碎刀片拨向下方再翻滚到内筒上方的水流和粉碎的杂物粉末实现下卷，使水流和粉碎的杂物在有限适度的空间内循环撞击粉碎刀片，加快粉碎速度，节约能耗。镂空支架的镂空程度起到初级滤网的作用，防止较大的为粉碎的杂物被水泵吸走卡在管道内，也可以起到支撑固定潜水电动机的作用。
15.隔料板在水泵关闭的时候，其会遮住大部分的内筒的底部开口，能够将破碎杂物的空间进行限制，使杂物在循环破碎的过程中，运动的路径较小，从而提高破碎效率。
附图说明
16.图1是本实用新型的整体结构示意图；
17.图2是本实用新型中波纹管的结构示意图；
18.图3是本实用新型中拢料板的俯视结构示意图之一；
19.图4是本实用新型中拢料板的俯视结构示意图之二；
20.图5是本实用新型图1中内筒的局部剖视结构示意图之一；
21.图6是本实用新型图1中内筒的局部剖视结构示意图之二；
22.图7是本实用新型中内筒的底部结构示意图之一；
23.图8是本实用新型中内筒底部的结构示意图之二；
24.图9是本实用新型中隔料板的俯视结构示意图。
25.附图说明中标号1是阻料板，2是支杆，3是内筒，4是环形平衡板，5是拢料板，6是波纹管，7是外筒，8是滑轮，9是粉碎刀片，10是潜水电动机，11是镂空支架，12是隔料板，13是软管，14是水泵，15是排水管，16是河床，17是滤网，18是喉箍，19是定位柱，20是电源线，21是定时开关，22是弹簧合页。
具体实施方式
26.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
27.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型水体污染物自动收集装备作进一步说明：如图所示，本实施例中含有定位柱19、外筒7、内筒3、波纹管6、垃圾粉碎装置和垃圾收集装置，其中外筒7内部中空并套接有内筒3，套接处通过波纹管6连接，垃圾粉碎装置通过镂空支架11设在内筒3内侧的底部开口处，内筒3外侧的底部开口通过软管13连接垃圾收集装置，其中垃圾粉碎装置含有潜水电动机10、减速机和粉碎刀片9，潜水电动机10通过减速机连接粉碎刀片9，减速机的一侧设在镂空支架11上；或者潜水电动机10的输出轴上套接有粉碎刀片9，潜水电动机输出轴所在的另一侧设在镂空支架11上；垃圾收集装置含有水泵
14、排水管15和滤网17，水泵14设在外筒7内底部处，排水管15连接水泵14的出水口和滤网17的进料口，排水管15通过喉箍18固定在插入河床的定位柱19上。
28.定时开关21为多路时控开关，型号为che325-3三路时控开关。定时开关21可以从市场买到，其为无源多路输出时控开关，型号为che325-3，使用电压为220v，其别名为多路定时控制器。
29.当定时开关21控制水泵14工作的第一路开关导通后，水泵14会抽取外筒7和内筒3之间的水，内筒3在浮力的变化下会上下起伏运动，当其下沉到低于水面时，水流会带着水面上的杂物灌入内筒3，然后内筒3会上浮到一定高度，此时水就不能再流入内筒3内，此时定时开关21控制潜水电动机10工作的第二路开关导通后，内筒3内的垃圾粉碎装置会工作，通过一定的时间将水内的杂物破碎到足够小，然后水泵14会第二次开启，将水和其内的杂物抽到滤网17内进行分离，随着外筒7和内筒3之间的水和其内的杂物被抽走，内筒3会在浮力的变化下会再次上下起伏运动，由于第一路和第二路开关的定时交替导通，则该工序一直循环下去，慢慢将水上的杂物清理干净，无需人工过多干预。内筒3、外筒7和波纹管6的横截面同时环形或多边形时，均能满足上述工作过程。
30.波纹管6是连接内筒3外壁和外筒7内壁的软连接管道，其能防止夹杂有杂物的水流从其所在位置进入内筒3和外筒7之间，杂物极有可能对内筒3外壁和外筒7的相对运动进行阻挡，造成两者运动关系失效的现象。
31.潜水电动机10可以通过水泵14自身的电动机进行改装，去掉叶轮和叶轮护栏，将粉碎刀片9直接固定在水泵电动机的输出轴上，也可以选用市场上售卖的潜水电动机10。
32.潜水电动机按照其特性的不同可分为多种型式，从其内部结构人手将潜水电动机分为以下四种基本的型式：1、干式潜水电动机，干式潜水电动机内腔充满空气，轴伸端装有机械密封装置和橡胶油封，能阻止水分和潮气进入内腔。有的干式电动机轴伸向下，电动机下部带有一个气室，当潜入水中时，形成一个气垫结构或空气密封结构，阻止水分进入电动机，使电动机得到双重保护，从而提高了其可靠性。
33.2、充油式潜水电动机，电动机为充油密封结构，内腔充满绝缘润滑油，各止口配合部位均装有耐油橡胶“o”型圈，轴伸端装有机械密封装置，既能防止外部水分和潮气进入电动机内腔，又能阻止机内绝缘润滑油外泄。有的充油式电动机下部有保压装置，能在电动机运行过程中始终保持其内腔油压大于外部水压。
34.3、充水式潜水电动机，充水式潜水电动机内腔充满清水，一般为纯净软水，轴伸端装有机械密封装置和橡胶油封，能防止外部污水或泥砂杂质进入电动机内腔。下部装有橡胶囊，在电动机运行过程中自动平衡机内外水压，防止机内外水通过油封装置进行互换，从而减少外部杂质随水进入电动机内腔的机会。
35.4、屏蔽式潜水电动机，电动机定子由非磁性不锈钢制作的薄壁屏蔽套、端环和机壳组成的密封室严密封闭，内充固体填充物或绝缘油。转子腔内充满清水或防锈润滑液，轴伸端装有机械密封装置，能防止转子腔内液体漏出机外，并防止外部泥砂杂质进入机内。一般下部也带有压力平衡装置，以维持机内外液体压力的平衡。
36.减速机可以选用，如果不受成本的限制，可以选用防水性好的减速机进行粉碎刀片9的提速，进一步提高粉碎效率。
37.隔料板12的实质为单向阀，其铰接部位为弹簧合页22，其能够在水泵14开启的时
候，随着水流开启，保证水流带着杂物被水泵14抽走，最终从滤网17内流出，杂物被滤网17存起来，定期清除即可。水泵14关闭的时候，隔料板12会遮住大部分的内筒3的底部开口，能够将破碎杂物的空间进行限制，使杂物在循环破碎的过程中，运动的路径较小，从而提高破碎效率，其和拢料板5作用一致。
38.水泵14开启的时候外筒7和内筒3内的水位会急剧降低，此时内筒3会下沉从而获得较大的排水量来克服其在重力作用下的下沉，软管13能够起到软连接兼顾弹性拉绳的作用。
39.镂空支架11的镂空程度可以自设，其能够起到初级滤网17的作用，防止较大的未粉碎充分的杂物被水泵14吸走而卡在管道内，也可以起到支撑固定潜水电动机10的作用。
40.排水管15可以设为柔性管道，能够缓冲内筒3和外筒7在水中的颠簸，自身产生晃动时不受损。外筒7可以通过拉绳将其拉入水中，并绑好拉绳，使外筒7没于水位下5厘米左右。排水管15也可以为刚性管道，根据一定时期内的水位调整喉箍18，使外筒7没于水位下5厘米左右。
41.内筒3底部的开口处通过弹簧合页22铰接有隔料板12，隔料板12为1-8个，隔料板12面积大于内筒3底部的开口。
42.内筒3的中部设有拢料板5，其形状为环形或多边形。拢料板5能够对旋转的粉碎刀片9拨向下方再翻滚到内筒3上方的水流和粉碎的杂物粉末实现下卷，使水流和粉碎的杂物在适度的空间内循环撞击粉碎刀片9，加快粉碎速度，从而节约能耗。
43.内筒3外壁上设有滑轮8，其贴合连接外筒7内壁。滑轮8能够稳定内筒3和外筒7之间的间隔距离，避免两者之间出现相互摩擦和碰撞。
44.潜水电动机10和水泵14的电源线20均通过定时开关21接入市电，定时开关21为多路时控开关，型号为che325-3三路时控开关。定时开关21可以从市场买到，其为无源多路输出时控开关，型号为che325-3，使用电压为220v，其别名为多路定时控制器。
45.外筒7顶部的开口处外延设有环形平衡板4。环形平衡板4能够提供较宽的波动纠偏力，有利于整个装置的稳定性。
46.外筒7顶部的开口处垂直设有支杆，支杆一端水平设有阻料板1。在支杆固定作用下的阻料板1和内筒3的进水口处形成一定的高度差，能够防止较大的漂浮垃圾卡在内筒3的进水口处，影响吸入杂物的效率，即使较大的漂浮垃圾接触到阻料板1，其也不会流向内筒3的进水口处，造成大面积阻塞内筒3进水口的现象。
47.定位柱19插入河床16内一定深度，使其能够牢固地稳定整个装置的位置。
48.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。