一种基于海浪的自动力漂浮物收集装置

1.本实用新型涉及垃圾清理技术领域，特别是涉及一种基于海浪的自动力漂浮物收集装置。


背景技术：

2.传统海洋漂浮物收集方面多依赖能源驱动收集，较少利用浪潮中所含的动量来实行收集，导致大量可利用的海浪能被浪费。电力和燃料驱动的收集装置耗能多大，运作不稳定，增加碳排放，不符合绿色低碳的发展理念，违背减少海洋污染、保护海洋的初衷。现在，海上垃圾桶，基于洋流作用的海上垃圾收集装置，海上垃圾拦截回收系统等收集装置或多或少存在使用场景受限、收集过程耗能大和收集效率低等问题。因此亟需一种基于海浪的自动力漂浮物收集装置来解决。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种基于海浪的自动力漂浮物收集装置，以解决上述问题，达到通过海浪能这种可收集、耗能低、总量大的绿色能源进行漂浮物的收集，在没有碳排放的基础上，解决海洋漂浮物收集问题的目的。
4.为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：一种基于海浪的自动力漂浮物收集装置，包括底板，所述底板顶部一侧固接有立板，所述底板远离所述立板一侧设有海水聚拢部，所述底板顶部设有聚能面板，所述聚能面板倾斜设置，所述聚能面板低端与所述底板固接，所述聚能面板高端与所述立板固接，所述聚能面板底部设有第一收集部，所述第一收集部传动连接有动力部，所述动力部与所述立板远离所述底板一侧固接，所述立板顶部远离所述底板一侧设有第二收集部，所述第二收集部对应设置在所述动力部上方。
5.优选的，所述海水聚拢部包括两对称设置的第一挡板，两所述第一挡板呈八字形，所述第一挡板一端与所述底板固接。
6.优选的，所述第一收集部包括对称设置的两第二挡板，所述第二挡板边部与所述聚能面板两侧固接，两所述第二挡板相对的侧壁转动连接有第二转轴，所述第二转轴固接有排料部，所述第二转轴与所述动力部传动连接，两所述第二挡板固接有同一第一滤网，所述第一滤网截面为半圆状结构，所述第一滤网罩设在所述排料部上方。
7.优选的，所述排料部包括与所述第二转轴固接的两螺旋叶片，两所述螺旋叶片分别位于所述第二转轴两端，两所述螺旋叶片旋向相反，两所述螺旋叶片外沿分别固接有套筒，所述第一滤网罩设在所述套筒上方，所述套筒侧壁开设有若干收集方孔，所述收集方孔沿所述套筒轴线等间隔设置，所述收集方孔转动连接有重力挡板，所述底板顶部固接有两第一收集箱，所述第一收集箱位于所述套筒端部下方，第一收集箱底部开设有若干透水孔。
8.优选的，所述动力部包括与所述立板侧壁固接的两第一支架，两所述第一支架共同转动连接有第一转轴，所述第一转轴中部固接有第一同步轮，所述第二转轴中部固接有第二同步轮，所述第二同步轮与所述第一同步轮通过同步带传动连接，所述第一转轴两端
分别固接有若干叶片，所述叶片位于所述第二收集部下方。
9.优选的，所述第二收集部包括两对称设置的收集板，所述收集板侧壁与所述立板固接，两所述收集板相对的侧壁转动连接有若干第三转轴，所述第三转轴外壁固接有辊子，若干所述第三转轴沿斜线排列，所述立板顶部开设有第二通孔，所述底板顶部固接有第二收集箱，所述第二收集箱位于所述第二通孔下方，若干所述第三转轴低端与所述第二通孔位置相对，所述第三转轴下方设有排水部，所述排水部与所述叶片位置相对。
10.优选的，所述排水部包括第二滤网，所述第二滤网边部与所述收集板固接，所述第二滤网下方设有第三挡板和第四挡板，所述第四挡板和所述第三挡板边部与所述收集板固接，所述第四挡板和所述第三挡板下方形成出水口，所述出水口与所述叶片位置相对。
11.优选的，所述第一挡板侧壁固接有若干浮体。
12.本实用新型具有如下技术效果：底板、聚能面板和立板组成三角形结构，有利于整体装置的稳定，海水聚拢部用于将聚拢海面漂浮的垃圾，当海水流动产生波浪对聚能面板冲击时，波浪将垃圾冲到聚能面板顶部，垃圾分为小颗粒垃圾和大颗粒垃圾，在海水带动垃圾向聚能面板顶部运动时，第一收集部可收集小颗粒垃圾，海水连同大颗粒垃圾运动到聚能面板顶部掉落到第二收集部，第二收集部将大颗粒垃圾进行收集，同时携带垃圾的海水由第二收集部顶部下落，冲击动力部，动力部带动第一收集部内部结构运转，实现小颗粒垃圾的收集，充分利用海水波浪的动能，不需要额外提供动力即可完成海水漂浮垃圾的收集。装置采用新型滚桶式收集，装置拆装方便，可以较高效率地收集小型漂浮物和大型漂浮物，适用性较强。本装置收集利用波浪的动力将漂浮物冲上聚能面板，而前方第一收集部能够使小型垃圾和水的结合物在重力的作用下往两侧移动，大型垃圾被冲向后方进行分类收集。本设计采用纯机械化结构，采用波浪助力的方式，无需动力装置和电能，充分利用波浪这种自然资源，减少碳排量，更符合环保原则。本装置通过海浪的动能将漂浮物冲击到装置上进行收集，在通过波浪带动第一收集部现能量的充分利用和大小垃圾的分类收集。本装置可以对大小漂浮物进行分部分类收集，提高收集完整度的同时提高了对不同规格漂浮物的收集量，方便后期处理。本装置可以很好的并且持续的对漂浮物进行收集，且对漂浮物进行收集的模块很容易就能够被拆装，漂浮物的收集也能够达到较好的标准，同时提高在不同地域的适用性。实现海洋上的“垃圾分类”，同时符合“减碳”的原则。
附图说明
13.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
14.图1为本实用新型结构示意图；
15.图2为本实用新型剖视图；
16.图3为本实用新型图1的俯视图；
17.图4为本实用新型排料部结构示意图；
18.图5为本实用新型实施例2结构示意图；
19.其中，1、底板；2、第一挡板；3、浮体；4、第一收集箱；5、第二收集箱；6、立板；7、叶
片；8、第一转轴；9、第一支架；10、第一同步轮；11、同步带；12、收集板；13、第二挡板；14、第二转轴；15、螺旋叶片；16、第一滤网；17、第一通孔；18、隔板；19、第二通孔；20、辊子；21、第三转轴；22、第二滤网；23、第三挡板；24、第四挡板；25、聚能面板；26、收集方孔；27、重力挡板；28、套筒；29、第二同步轮。
具体实施方式
20.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，都属于本实用新型保护的范围。
21.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
22.实施例1
23.参照图1-4，本实施例提供一种基于海浪的自动力漂浮物收集装置，包括底板1，底板1顶部一侧固接有立板6，底板1远离立板6一侧设有海水聚拢部，底板1顶部设有聚能面板25，聚能面板25倾斜设置，聚能面板25低端与底板1固接，聚能面板25高端与立板6固接，聚能面板25底部设有第一收集部，第一收集部传动连接有动力部，动力部与立板6远离底板1一侧固接，立板6顶部远离底板1一侧设有第二收集部，第二收集部对应设置在动力部上方。底板1底部与海面接触，底板1采用pvc等轻质材料，底板1、聚能面板25和立板6组成三角形结构，有利于整体装置的稳定，海水聚拢部用于将聚拢海面漂浮的垃圾，当海水流动产生波浪对聚能面板25冲击时，波浪将垃圾冲到聚能面板25顶部，垃圾分为小颗粒垃圾和大颗粒垃圾，在海水带动垃圾向聚能面板25顶部运动时，第一收集部可收集小颗粒垃圾，海水连同大颗粒垃圾运动到聚能面板25顶部掉落到第二收集部，第二收集部将大颗粒垃圾进行收集，同时携带垃圾的海水由第二收集部顶部下落，冲击动力部，动力部带动第一收集部内部结构运转，实现小颗粒垃圾的收集，充分利用海水波浪的动能，不需要额外提供动力即可完成海水漂浮垃圾的收集。
24.进一步优化方案，海水聚拢部包括两对称设置的第一挡板2，两第一挡板2呈八字形，第一挡板2一端与底板1固接。第一挡板2可增大处理漂浮垃圾的面积，当海水细带垃圾流向装置时，两第一挡板2可起到聚拢垃圾的作用，有利于对漂浮垃圾的收集。
25.进一步优化方案，第一收集部包括对称设置的两第二挡板13，第二挡板13边部与聚能面板25两侧固接，两第二挡板13相对的侧壁转动连接有第二转轴14，第二转轴14固接有排料部，第二转轴14与动力部传动连接，两第二挡板13固接有同一第一滤网16，第一滤网16截面为半圆状结构，第一滤网16罩设在排料部上方。第二挡板13可防止垃圾向聚能面板25顶部运动过程中向两侧掉落，第一滤网16可防止大颗粒垃圾通过，第二转轴14通过动力部提供动力转动，从而带动排料部进行小颗粒垃圾的收集。
26.进一步优化方案，排料部包括与第二转轴14固接的两螺旋叶片15，两螺旋叶片15分别位于第二转轴14两端，两螺旋叶片15旋向相反，两螺旋叶片15外沿分别固接有套筒28，第一滤网16罩设在套筒28上方，套筒28侧壁开设有若干收集方孔26，收集方孔26沿套筒28轴线等间隔设置，收集方孔26转动连接有重力挡板27，底板1顶部固接有两第一收集箱4，第
一收集箱4位于套筒28端部下方，第一收集箱4底部开设有若干透水孔。重力挡板27在重力作用下运动，当重力挡板27朝向正上方时，相对于收集方孔26打开，小颗粒通过第一滤网16后进入到收集方孔26中，随着第二转轴14的转动，重力挡板27向下方转动的过程汇总逐渐闭合，将收集方孔26挡住，防止小颗粒垃圾掉出，螺旋叶片15在转动过程中，逐渐将小颗粒垃圾推送至第二转轴14两端，从而从套筒28掉落至第一收集箱4中，完成小颗粒垃圾的收集。
27.进一步优化方案，动力部包括与立板6侧壁固接的两第一支架9，两第一支架9共同转动连接有第一转轴8，第一转轴8中部固接有第一同步轮10，第二转轴14中部固接有第二同步轮29，第二同步轮29与第一同步轮10通过同步带11传动连接，第一转轴8两端分别固接有若干叶片7，叶片7位于第二收集部下方。从第二收集部流下的海水推动叶片7转动，叶片7带动第一转轴8转动，第一转轴8带动第一同步轮10转动，第一同步轮10通过同步带11将动力传递给第二同步轮29，第二同步轮29带动第二转轴14转动，完成动力的传递，动力的来源为波浪的动能和重力势能，可再生，无需额外提供能源，节能环保。
28.进一步优化方案，第二收集部包括两对称设置的收集板12，收集板12侧壁与立板6固接，两收集板12相对的侧壁转动连接有若干第三转轴21，第三转轴21外壁固接有辊子20，若干第三转轴21沿斜线排列，立板6顶部开设有第二通孔19，底板1顶部固接有第二收集箱5，第二收集箱5位于第二通孔19下方，若干第三转轴21低端与第二通孔19位置相对，第三转轴21下方设有排水部，排水部与叶片7位置相对。由聚能面板25顶部掉落的海水携带大颗粒垃圾一同进入到两收集板12围成的空间，海水由辊子20之间的空隙掉落，大颗粒垃圾在辊子20转动下向下滚动，通过第二通孔19掉落到第二收集箱5中，完成大颗粒垃圾的收集，第二收集箱5中部通过四块隔板18围成的孔洞使同步带11通过，防止第二收集箱5与同步带11产生干涉。
29.进一步优化方案，排水部包括第二滤网22，第二滤网22边部与收集板12固接，第二滤网22下方设有第三挡板23和第四挡板24，第四挡板24和第三挡板23边部与收集板12固接，第四挡板24和第三挡板23下方形成出水口，出水口与叶片7位置相对。残留在海水中的小颗粒垃圾在第二滤网22的过滤作用下，留存在第二滤网22上方，海水通过第四挡板24和第三挡板23围成的出水口冲击叶片7，使叶片7转动，完成海水动能的转化。
30.进一步优化方案，第一挡板2侧壁固接有若干浮体3。浮体3可提升整体装置的漂浮性能。
31.本实施例的工作过程如下：可通过绳索将底板1与海底进行连接固定，携带漂浮垃圾的海水在波浪的作用下冲击聚能面板25，两第一挡板2可起到聚拢垃圾的作用，有利于对漂浮垃圾的收集，在海水上行的过程中，第一滤网16可防止大颗粒垃圾通过，携带大颗粒垃圾的海水由聚能面板25顶部掉落到两收集板12围成的空间，海水由辊子20之间的空隙掉落，大颗粒垃圾在辊子20转动下向下滚动，通过第二通孔19掉落到第二收集箱5中，完成大颗粒垃圾的收集，残留在海水中的小颗粒垃圾在第二滤网22的过滤作用下，留存在第二滤网22上方，海水通过第四挡板24和第三挡板23围成的出水口冲击叶片7，使叶片7转动，叶片7带动第一转轴8转动，第一转轴8带动第一同步轮10转动，第一同步轮10通过同步带11将动力传递给第二同步轮29，第二同步轮29带动第二转轴14转动，第二转轴14带动套筒28和螺旋叶片15等零部件转动，重力挡板27在重力作用下运动，当重力挡板27朝向正上方时，相对
于收集方孔26打开，小颗粒通过第一滤网16后进入到收集方孔26中，随着第二转轴14的转动，重力挡板27向下方转动的过程汇总逐渐闭合，将收集方孔26挡住，防止小颗粒垃圾掉出，螺旋叶片15在转动过程中，逐渐将小颗粒垃圾推送至第二转轴14两端，从而从套筒28掉落至第一收集箱4中，完成小颗粒垃圾的收集。
32.实施例2
33.参照图5，本实施例与实施例1的区别仅在于，第一挡板2为v型结构，第一挡板2开口端朝向聚能面板25一侧，海水向装置冲击构成中，第一挡板2起到导流的作用，使装置的聚能面板25底端始终朝向海浪冲击来的方向。
34.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
35.以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。