一种排污口无人船自动化清污装置的制作方法

1.本发明涉及无人船技术领域，具体为一种排污口无人船自动化清污装置。


背景技术：

2.无人船是一种可以无需遥控，借助精确卫星定位和自身传感即可按照预设任务在水面航行的全自动水面机器人。排污口一般指直接或者通过沟、渠、管道等设施向江河、湖泊排放污水的排水口，现有的污水排放一般需要达到一定的标准才会允许排放，但是在排放过程中容易夹带生活垃圾、枯树枝等情况，进而最终影响排放河流的水质。
3.现有技术中，排污口一般是定期人工清理，需要耗费较多人力，同时在炎热天气下，一些垃圾容易在高温情况下腐坏，清理不及时的话，会对水体造成严重污染，为此我们提出一种排污口无人船自动化清污装置用于解决上述问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种排污口无人船自动化清污装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种排污口无人船自动化清污装置，包括船体，所述船体的顶部设有一侧开口的船舱，所述船舱通过一侧内壁固定连接的隔板分隔成两个腔室，所述船体开口端的底部外壁固定连接有平行设置的支架，开口端顶部固定连接有顶板，所述船体的顶端两侧分别固定连接有相对设置的支撑座，一个所述支撑座的一侧设有固定连接船体顶端的电机，另一个所述支撑座靠近开口端的一侧设有固定连接船体顶端的两个支撑板；
6.集污机构，所述集污机构包括左挡板、右挡板、调节组件，所述左挡板、右挡板分别设在船体开口端的两侧，所述左挡板和右挡板位于船体开口端的一端顶部设有调节组件；
7.收集组件，所述收集组件包括输送带、收集板、从动辊、主动辊、主动锥齿轮，所述输送带倾斜设置船舱内并且一端斜向下延伸出船舱的开口端，所述输送带的两端分别套设有从动辊、主动辊，所述从动辊的两端分别转动连接支架，所述主动辊的两端分别转动连接支撑座并且主动辊的一端固定套设有主动锥齿轮，所述主动辊的另一端通过皮带连接电机，所述输送带的外表面均匀的固定连接有若干收集板。
8.作为本发明所述一种排污口无人船自动化清污装置的一种优选方案，其中：所述输送带为金属网带结构，所述收集板与输送带的表面垂直设置并且收集板上贯穿设有若干滤孔。
9.作为本发明所述一种排污口无人船自动化清污装置的一种优选方案，其中：所述隔板位于主动辊的底部，所述主动辊距船体开口端的距离大于隔板距船体开口端的距离，所述主动辊与隔板之间相距五十厘米。
10.作为本发明所述一种排污口无人船自动化清污装置的一种优选方案，其中：所述左挡板和右挡板上贯穿开设有若干滤孔，所述左挡板和右挡板相对称设置，所述船体开口
端的两侧壁中部分别固定连接有距离传感器。
11.作为本发明所述一种排污口无人船自动化清污装置的一种优选方案，其中：所述调节组件包括从动轴i、从动轴ii、传动带、从动齿轮、传动齿轮、传动轴，所述从动轴ii固定套设在左挡板的一端，所述从动轴i固定套设在右挡板的一端，所述从动轴i和从动轴ii的一端分别转动连接船体开口端的两侧，另一端分别转动连接顶板的底部两侧，所述从动轴i的顶端固定套设有从动齿轮，所述从动齿轮的一侧啮合连接有传动齿轮，所述传动齿轮内壁固定套设有传动轴，所述传动轴转动套设在顶板一侧，所述传动齿轮与顶板之间的传动轴通过固定连接的皮带轮连接传动带的一端，所述传动带的另一端外套在从动轴ii的顶端。
12.作为本发明所述一种排污口无人船自动化清污装置的一种优选方案，其中：所述支撑板为l型结构，两个支撑板对称设置，
13.作为本发明所述一种排污口无人船自动化清污装置的一种优选方案，其中：还包括动力机构，所述动力机构包括传动组件、换向组件，所述传动组件转动设在支撑板的一端，所述传动组件的顶端固定连接换向组件。
14.作为本发明所述一种排污口无人船自动化清污装置的一种优选方案，其中：所述传动组件包括传动筒、活动杆、主动齿轮、从动锥齿轮、端面齿盘，所述传动筒转动套设在一个支撑板的一端，所述传动筒的一端固定连接有从动锥齿轮，所述从动锥齿轮啮合连接主动锥齿轮，所述传动筒的另一端滑动套设活动杆，所述活动杆滑动套设在另一个支撑板的一端，所述活动杆远离传动筒的端部固定套设有主动齿轮，所述主动齿轮的底部转动设有端面齿盘，所述端面齿盘的底端同轴固定连接传动轴的顶端。
15.作为本发明所述一种排污口无人船自动化清污装置的一种优选方案，其中：所述换向组件包括两个安装板、长电磁铁、支撑弹簧、铁块、连接板、短电磁铁，一个所述安装板固定连接在一个支撑板的顶端一侧，一个所述安装板的一端面固定连接长电磁铁，所述长电磁铁远离安装板的一端固定连接支撑弹簧的一端，所述支撑弹簧的另一端固定连接铁块，所述铁块固定套设在连接板的顶部，所述连接板的底部固定套设在活动杆的外壁，所述铁块远离支撑弹簧的一侧设置短电磁铁，所述短电磁铁远离铁块的一端固定连接另一个安装板，另一个所述安装板固定连接另一个支撑板的顶端一侧。
16.作为本发明所述一种排污口无人船自动化清污装置的一种优选方案，其中：所述传动筒的内壁固定连接有燕尾滑块，所述活动杆的外壁内凹设有燕尾滑槽并且燕尾滑槽内滑动连接传动筒的燕尾滑块，所述传动筒、活动杆、主动齿轮、传动轴、长电磁铁、铁块、短电磁铁的轴心在同一平面。
17.与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过集污机构能够对排污口排出的污染物进行集中阻挡，防止排污口排出的污染物四散，同时可调节的集污机构，可以适用不同面积的排污口，增大了本发明的适用范围；通过收集组件对集污机构聚集的污染物进行收集输送，输送的污染物进入到船体的船舱中进行收集，方便本发明的持续清理。
附图说明
18.图1为本发明结构示意图；
19.图2为本发明后视结构示意图；
20.图3为本发明集污机构结构示意图；
21.图4为本发明俯视结构示意图；
22.图5为本发明船体一端局部结构示意图；
23.图6为本发明实施例三中换向组件的长电磁铁工作后结构示意图；
24.图7为本发明图6中a处结构放大示意图；
25.图8为本发明实施例三中换向组件的短电磁铁工作后结构示意图；
26.图9为本发明图8中b处结构放大示意图。
27.图中：船体1、支架11、隔板12、支撑座13、支撑板14、船舱15、顶板16、距离传感器17、集污机构2、滤孔20、左挡板21、右挡板22、调节组件23、从动轴i231、从动轴ii232、传动带233、从动齿轮234、传动齿轮235、传动轴236、收集组件3、输送带31、收集板32、滤孔322、从动辊33、主动辊34、主动锥齿轮35、动力机构4、传动组件41、传动筒411、活动杆412、主动齿轮413、从动锥齿轮414、端面齿盘415、换向组件42、安装板421、长电磁铁422、支撑弹簧423、铁块424、连接板425、短电磁铁426、电机5。
具体实施方式
28.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
29.实施例1
30.参照图1、2，为本发明第一个实施例，该实施例提供了一种排污口无人船自动化清污装置，包括船体1、集污机构2、收集组件3。
31.船体1的顶部设有一侧开口的船舱15，船舱15通过一侧内壁固定连接的隔板12分隔成两个腔室，靠近开口端的腔室给收集组件3提供放置的空间，并且腔室底部开设有排水口，远离开口的腔室用于储存收集组件3收集运输的排污口垃圾，船体1开口端的底部外壁固定连接有平行设置的支架11，在船体1处于水中时，支架11位于水面之下，开口端顶部固定连接有顶板16，顶板16用于支撑集污机构2，船体1的顶端两侧分别固定连接有相对设置的支撑座13，一个支撑座13的一侧设有固定连接船体1顶端的电机5，电机5对收集组件3提供动力，另一个支撑座13靠近开口端的一侧设有固定连接船体1顶端的两个支撑板14，支撑板14为l型结构并且对称设置在支撑座13和船舱15开口端之间；
32.集污机构2，集污机构2包括左挡板21、右挡板22、调节组件23，左挡板21、右挡板22分别对称设在船体1开口端的两侧，在清污工作时，左挡板21、右挡板22分别张开一定角度后朝向排污口，左挡板21和右挡板22对排污口排出的污水进行阻挡过滤，防止排污口排出的污染物四散，对污染物进行过滤集中，排出的污染物在水流的带动下朝向船体1的开口端位置流动，左挡板21和右挡板22位于船体1开口端的一端顶部设有调节组件23；
33.收集组件3，收集组件3包括输送带31、收集板32、从动辊33、主动辊34、主动锥齿轮35，输送带31倾斜设置船舱15内并且一端斜向下延伸出船舱15的开口端，输送带31的两端分别套设有从动辊33、主动辊34，从动辊33的两端分别转动连接支架11，主动辊34的两端分别转动连接支撑座13并且主动辊34的一端固定套设有主动锥齿轮35，主动辊34的另一端通
过皮带连接电机5，输送带31的外表面均匀的固定连接有若干收集板32，电机5工作带动主动辊34转动，主动辊34转动带动套设的输送带31转动，输送带31同步带动外表面固定连接的收集板32移动，因支架11位于水面下，因此输送带31的底端位于水面下，进而在输送带31工作时，收集板32对集污机构2过滤聚拢后的污染物进行收集，然后配合移动的输送带31输送至顶端，最后在重力作用下掉落至船舱15内进行收集储存，方便本发明的持续清理。
34.实施例2
35.参照图1-9，为本发明第二个实施例，该实施例基于上一个实施例，输送带31为金属网带结构并且做防锈处理，网带的结构，可以对污染物进行过滤，同时河流中的水可以穿过输送带31，收集板32与输送带31的表面垂直设置并且收集板32上贯穿设有若干滤孔322，滤孔322对污染物进行过滤，河流中的水可以顺利穿过滤孔322，方便在输送带31工作时，收集板32对排污口水源中的污染物进行过滤收集，收集的污染物被收集板32承载，最后在输送带31的带动下输送至船舱15内进行收集储存。
36.结合图4，在本实施例方式中，隔板12位于主动辊34的底部，主动辊34距船体1开口端的距离大于隔板12距船体1开口端的距离，主动辊34与隔板12之间相距五十厘米，底部的隔板12对船舱15进行分隔，保证了收集组件3的安装空间，同时也保证污染物收集的存储空间，五十厘米的间距，可以使收集板32承载的污染物在重力作用下掉落进船舱15内，保证了污染物的正常收集存储。
37.在本实施例方式中，左挡板21和右挡板22上贯穿开设有若干滤孔20，左挡板21和右挡板22相对称设置，滤孔20可以对排污口排放的污染物进行过滤收集，合格的水源穿过滤孔20，较大的污染物或者颗粒被滤孔20阻隔集中在左挡板21和右挡板22之间。
38.结合图3，在本实施例方式中，调节组件23包括从动轴i231、从动轴ii232、传动带233、从动齿轮234、传动齿轮235、传动轴236，从动轴ii232固定套设在左挡板21的一端，从动轴i231固定套设在右挡板22的一端，从动轴i231和从动轴ii232的一端分别转动连接船体1开口端的两侧，另一端分别转动连接顶板16的底部两侧，从动轴i231的顶端固定套设有从动齿轮234，从动齿轮234的一侧啮合连接有传动齿轮235，传动齿轮235内壁固定套设有传动轴236，传动轴236转动套设在顶板16一侧，传动齿轮235与顶板16之间的传动轴236通过固定连接的皮带轮连接传动带233的一端，传动带233的另一端外套在从动轴ii232的顶端。船体1开口端的两侧壁中部分别固定连接有距离传感器17，距离传感器17与从动轴i231、从动轴ii232轴心错位设置，距离传感器17与设置在船体1内的微处理器电性连接，距离传感器17可以对左挡板21和右挡板22的开合角度进行监控，微处理器进而控制左挡板21和右挡板22的之间开合的角度大小，方便对不同面积大小的排污口进行清污处理，增大了本发明的适用范围。
39.实施例3
40.参照图1-9，为本发明第三个实施例，该实施例基于以上两个实施例，还包括动力机构4，动力机构4包括传动组件41、换向组件42，传动组件41转动设在支撑板14的一端，传动组件41的顶端固定连接换向组件42。
41.结合图4，在本实施例方式中，传动组件41包括传动筒411、活动杆412、主动齿轮413、从动锥齿轮414、端面齿盘415，传动筒411转动套设在一个支撑板14的一端，一个支撑板14对传动筒411进行支撑，保证传动筒411的正常转动，传动筒411的一端固定连接有从动
锥齿轮414，从动锥齿轮414啮合连接主动锥齿轮35，传动筒411的另一端滑动套设活动杆412，活动杆412滑动套设在另一个支撑板14的一端，另一个支撑板14对活动杆412进行支撑，在保证活动杆412活动的同时，也可以顺利转动，活动杆412远离传动筒411的端部固定套设有主动齿轮413，主动齿轮413的底部转动设有端面齿盘415，端面齿盘415的底端同轴固定连接传动轴236的顶端，传动筒411的内壁固定连接有燕尾滑块，活动杆412的外壁内凹设有燕尾滑槽并且燕尾滑槽内滑动连接传动筒411的燕尾滑块，主动锥齿轮35固定套设在主动辊34外，进而在主动辊34转动时，主动锥齿轮35同步转动，主动锥齿轮35进而带动啮合连接的从动锥齿轮414转动，从动锥齿轮414带动固定连接的传动筒411转动，传动筒411和活动杆412通过燕尾滑块和燕尾滑槽的配合，保证活动杆412在滑动的同时，可以在传动筒411的带动下转动，转动的活动杆412带动端部固定连接的主动齿轮413转动，转动的主动齿轮413处于端面齿盘415的中心位置并且不与端面齿盘415的任何齿口啮合。
42.结合图4-9，在本实施例方式中，换向组件42包括两个安装板421、长电磁铁422、支撑弹簧423、铁块424、连接板425、短电磁铁426，一个安装板421固定连接在一个支撑板14的顶端一侧，一个安装板421的一端面固定连接长电磁铁422，长电磁铁422远离安装板421的一端固定连接支撑弹簧423的一端，支撑弹簧423的另一端固定连接铁块424，铁块424固定套设在连接板425的顶部，连接板425的底部固定套设在活动杆412的外壁，支撑弹簧423配合连接板425和支撑板14在长电磁铁422和短电磁铁426未通电工作时，保证活动杆412的位置不变，进而保证主动齿轮413的位置始终处于端面齿盘415的中心位置，铁块424远离支撑弹簧423的一侧设置短电磁铁426，短电磁铁426远离铁块424的一端固定连接另一个安装板421，另一个安装板421固定连接另一个支撑板14的顶端一侧，当对较大面积的排污口进行清污时，需要对集污机构2的左挡板21和右挡板22开合角度进行调节，换向组件42的长电磁铁422通电工作，长电磁铁422的磁力作用吸附铁块424，铁块424带动固定连接的连接板425朝向长电磁铁422方向移动，支撑弹簧423压缩，连接板425进而带动转动套设的活动杆412朝向传动筒411的方向移动，活动杆412带动端部固定连接的主动齿轮413移动至端面齿盘415的一侧并且如图7所示与端面齿盘415的齿口啮合，转动的主动齿轮413带动啮合的端面齿盘415转动，端面齿盘415带动同轴固定连接的传动轴236转动，传动轴236带动固定套设的传动齿轮235转动，传动齿轮235带动啮合连接的从动齿轮234反向转动，从动齿轮234带动固定套设的从动轴i231转动，从动轴i231带动右挡板22转动，同时传动轴236通过传动带233带动从动轴ii232同向转动，从动轴ii232带动左挡板21转动，此时左挡板21和右挡板22张开一定角度，张开到合适角度后，长电磁铁422断电，支撑弹簧423的弹力作用下带动主动齿轮413脱离端面齿盘415的齿口重新处于端面齿盘415中心位置，左挡板21和右挡板22在自身重力作用下保持角度位置不变，从而适用较大面积的排污口；需要缩小左挡板21和右挡板22的张开角度时，短电磁铁426通电工作，产生的磁吸力吸附铁块424，铁块424移动，同时带动支撑弹簧423拉长，然后相同原理下带动主动齿轮413如图9所示啮合端面齿盘415的另一侧齿口，最后带动左挡板21和右挡板22缩小张开的角度。
43.在本实施例方式中，传动筒411、活动杆412、主动齿轮413、传动轴236、长电磁铁422、铁块424、短电磁铁426的轴心在同一平面，同一平面保证了转动轴向力的平衡，同时也保证主动齿轮413可以顺利啮合端面齿盘415。
44.使用时，船体1放置在需要清理的水体中，船体1在螺旋桨带动下移动至排污口，集
污机构2远离船体1的端部朝向排污口并且集污机构2的左挡板21、右挡板22的底部位于水面下，根据排污口的面积，传动组件41的传动筒411端部固定连接的从动锥齿轮414与收集组件3的主动锥齿轮35啮合连接，主动锥齿轮35固定连接主动辊34，主动辊34通过皮带与电机5连接，电机5工作时带动主动辊34转动，主动辊34带动主动锥齿轮3转动，主动锥齿轮35转动带动啮合连接的从动锥齿轮414转动，从动锥齿轮414进而对电机5工作产生的扭转力通过传动筒411传递至活动杆412，活动杆412端部固定连接的主动齿轮413在换向组件42的带动下与端面齿盘415的齿口啮合，不同侧边的齿口啮合可以带动端面齿盘415不同时针方向的转动，进而通过调节组件23对左挡板21和右挡板22之间的开合角度进行调节，使本发明可以适用不同面积大小的排污口，左挡板21和右挡板22的开合角度调节完成后，端部对排污口遮挡，左挡板21和右挡板22对排污口排出的污水进行阻挡过滤，防止排污口排出的污染物四散，左挡板21和右挡板22对污染物进行过滤集中，过滤集中的污染物在水流的带动下朝向船体1的开口端位置流动，电机5带动收集组件3的输送带31工作，输送带31配合外表面固定连接的收集板32对过滤集中的污染物进行打捞，然后经输送带31带动至顶端，最后在重力作用下掉落至船舱15内进行收集储存，方便本发明的持续清理。
45.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。