推进水面保洁船

申请号 CN201710233095.5 申请日 2017-04-11 公开(公告)号 CN107128448A 公开(公告)日 2017-09-05
申请人 上海水域环境发展有限公司; 发明人 朱建斌; 杨伟华; 周卫峰; 柳晓林; 丁治洁; 张大伟; 汤建飞; 仇东荣; 林强; 丁剑峰; 俞志勤; 陈庆清; 季火军; 赵耀清; 邵永刚; 曹国平; 顾明君; 彭礼明;
摘要 本 发明 提供一种 喷 水 推进 水面保洁船,包括具有船首和船尾的船体、喷水推进装置、安装在船首中的打捞装置、以及设在船体上的打捞物收集舱,喷水推进装置包括前后依次相连通的主吸水口、喷水推进吸水管路、喷水推进 泵 和喷水管,主吸水口沿船体长度方向向前贯通船首,打捞装置的下端位于主吸水口中、并沿船体宽度方向左右横跨主吸水口,打捞装置具有位于打捞物收集舱的打捞物入口处的打捞物输出口、以及位于打捞装置下方侧的水输出口,喷水推进吸水管路前端的喷水推进吸水口与水输出口相连通,喷水管的后端为喷水口。本 申请 中喷水推进装置兼起到喷水推进、导流和引流的作用,使水面漂浮垃圾自动流入主吸水口中,故垃圾打捞效果好,并能提升打捞形象。
权利要求

1.一种推进水面保洁船,其特征在于:包括具有船首(11)和船尾(12)的船体(10)、安装在船体(10)中的喷水推进装置(20)、安装在船首(11)中的打捞装置(30)、以及设在船体(10)上的打捞物收集舱(40),所述喷水推进装置(20)包括前后依次相连通的主吸水口(21)、喷水推进吸水管路(22)、喷水推进(23)和喷水管(24),所述主吸水口(21)沿船体(10)长度方向向前贯通船首(11),所述打捞装置(30)的下端位于主吸水口(21)中、并沿船体(10)宽度方向左右横跨主吸水口(21),所述打捞装置(30)具有位于打捞物收集舱(40)的打捞物入口处的打捞物输出口(31)、以及位于打捞装置(30)下方侧的水输出口(32),所述喷水推进吸水管路(22)前端的喷水推进吸水口(221)与水输出口(32)相连通,所述喷水管(24)的后端为喷水口(241)。
2.根据权利要求1所述的喷水推进水面保洁船,其特征在于:所述船首(11)在主吸水口(21)的左右两端处设有展翼(50),所述展翼(50)通过上下延伸的转轴(60)铰接于船体(10)。
3.根据权利要求1或2所述的喷水推进水面保洁船,其特征在于:所述船首(11)的底部开设有开口朝下的辅吸水口(13),所述喷水推进吸水管路(22)包括主吸水管、前端具有喷水推进吸水口(221)的第一吸水管(70)、以及连接至辅吸水口(13)的第二吸水管(80),所述第一吸水管(70)和第二吸水管(80)都安装有电控(90)。
4.根据权利要求2所述的喷水推进水面保洁船,其特征在于:所述船体(10)上安装有液压站,每个展翼(50)都由一安装在船体(10)上的液压驱动源独立驱动转动,所述液压站与各液压驱动源相连接。
5.根据权利要求1所述的喷水推进水面保洁船,其特征在于:所述船体(10)在主吸水口(21)的前端侧安装有水流量调节装置(100)。
6.根据权利要求1所述的喷水推进水面保洁船,其特征在于:所述打捞装置(30)为一固液分离器,该固液分离器包括与船体(10)相固定且倾斜设置的机架(33)、分别可转动地安装在机架(33)前后两端处的主动压辊(34)和从动压辊(35)、以及套在主动压辊(34)和从动压辊(35)上的移动格栅(36),所述移动格栅(36)的前下端位于主吸水口(21)中、后上端位于打捞物收集舱(40)的打捞物入口处,所述打捞物输出口(31)形成在移动格栅(36)的后上端处,所述水输出口(32)形成在移动格栅(36)的下方处。
7.根据权利要求1所述的喷水推进水面保洁船,其特征在于:所述打捞物收集舱(40)上具有多个吊、或开设有多个吊装孔。
8.根据权利要求1所述的喷水推进水面保洁船,其特征在于:所述喷水推进装置(20)还包括原动机(27)和齿轮变速箱(25),所述原动机(27)通过齿轮变速箱(25)与喷水推进泵(23)相连接。
9.根据权利要求1所述的喷水推进水面保洁船,其特征在于:所述船体(10)的驾驶室(19)中具有操纵杆,该操纵杆通过传动机构与喷水推进装置(20)相连接、用于控制喷水管(24)后端喷水口(241)的喷水方向。
10.根据权利要求1所述的喷水推进水面保洁船,其特征在于:所述船尾(12)上安装有位于喷水口(241)处的倒航装置;当倒航装置工作时,所述喷水口(241)向前喷水。

说明书全文

推进水面保洁船

技术领域

[0001] 本发明涉及水域保洁领域,特别是涉及一种喷水推进水面保洁船。

背景技术

[0002] 目前,国内对于水面漂浮垃圾的收集,一般都是采用由螺旋桨动系统驱动的自航船舶,利用机械化打捞设备(翻斗、固液分离器等)将漂浮在水面上的垃圾打捞到自航船舶上的拉圾舱内。比如,申请号为201610724935.3的中国发明专利申请说明书所公开的一种水面保洁船,其具有双体船体、驾驶舱、螺旋桨动力系统、物舱和输送带系统等构成,其中,输送带系统用于打捞垃圾并将垃圾输送至物舱(即垃圾收集舱)中。
[0003] 将上述具有螺旋桨动力系统的水面保洁船投入实际工作中后,由于船头漂浮物垃圾导入口较小,一般为2.5米左右,作业范围非常有限,故往往采用在船舶首部设置二名员工用网斗辅助打捞的方式,从而导致垃圾打捞员工劳动量大,且饱受严寒酷暑,并存在打捞作业危险度高的险。同时,由于河道中水面漂浮垃圾往往都处于河道边缘和河道拐弯抹处,大大增加漂浮垃圾的打捞难度,而自航船舶在垃圾打捞作业过程中航行时对水具有向外推动的作用,使得漂浮垃圾更加不容易从船头漂浮物垃圾导入口处进入垃圾收集舱中,使得垃圾打捞难度进一步增加。因此,现有技术中的水面保洁船在进行水面漂浮垃圾打捞作业时存在以下弊端:
[0004] 1、漂浮垃圾收集作业范围小,打捞效率低下;
[0005] 2、船舶沿河道边缘作业时,螺旋桨动力系统中的螺旋桨容易触礁和缠绕杂物;
[0006] 3、需要额外增加至少两名员工进行辅助手工打捞,成本高;
[0007] 4、作业人员进行露天辅助打捞作业,形象欠佳,打捞安全系数低;
[0008] 5、无导流装置,故漂浮垃圾无法自动进入垃圾收集舱中,打捞不彻底,打捞效果差。

发明内容

[0009] 鉴于以上所述现有技术的缺点,本发明的目的在于提供一种喷水推进水面保洁船,通过喷水推进装置在船首形成水流来收集水面漂浮垃圾,大大提高垃圾打捞的作业效率。
[0010] 为实现上述目的,本申请提供一种喷水推进水面保洁船,包括具有船首和船尾的船体、安装在船体中的喷水推进装置、安装在船首中的打捞装置、以及设在船体上的打捞物收集舱,所述喷水推进装置包括前后依次相连通的主吸水口、喷水推进吸水管路、喷水推进和喷水管,所述主吸水口沿船体长度方向向前贯通船首,所述打捞装置的下端位于主吸水口中、并沿船体宽度方向左右横跨主吸水口,所述打捞装置具有位于打捞物收集舱的打捞物入口处的打捞物输出口、以及位于打捞装置下方侧的水输出口,所述喷水推进吸水管路前端的喷水推进吸水口与水输出口相连通,所述喷水管的后端为喷水口。当上述喷水推进水面保洁船在喷水推进装置的作用下航行时,喷水推进装置的主吸水口处形成有水流,故喷水推进装置兼起到导流和引流的作用;在喷水推进装置的作用下,水中的待打捞物(包括漂浮垃圾、水生植物、水面溢油等)很容易地自动流入主吸水口中,之后被打捞装置拦截后送入打捞物收集舱中;因此,本申请垃圾打捞效果非常好,可免去额外设置人工在船首左右两侧进行辅助打捞垃圾,进而大大降低成本,提升打捞形象,打捞作业安全系数极高,具有非常好的应用前景。再者,采用喷水推进的方式驱动保洁船航行,相对于现有技术中螺旋桨动力系统的保洁船而言,本申请中保洁船的推进动力不受渔网、暗礁的影响。
[0011] 进一步地,所述船首在主吸水口的左右两端处设有展翼,所述展翼通过上下延伸的转轴铰接于船体,故两个展翼相对船体可左右转动,辅助起到引流的作用,并能扩大水面漂浮垃圾的打捞收集范围。
[0012] 另外,所述船首的底部开设有开口朝下的辅吸水口,所述喷水推进吸水管路包括主吸水管、前端具有喷水推进吸水口的第一吸水管、以及连接至辅吸水口的第二吸水管,所述第一吸水管和第二吸水管都安装有电控。通过电控阀可控制喷水推进吸水管路从主吸水口处吸水、或从辅吸水口处吸水,从而使得喷水推进水面保洁船具有两种航行模式:模式一、两个展翼展开,保洁船在打捞垃圾时航行,此时,第一吸水管上的电磁阀打开,第二吸水管上的电磁阀关闭;模式二、两个展翼合拢,保洁船自航行,此时,第一吸水管上的电磁阀关闭,第二吸水管上的电磁阀打开。
[0013] 较优地,两个展翼的展开或合拢由液压系统驱动:所述船体上安装有液压站,每个展翼都由一安装在船体上的液压驱动源独立驱动转动,所述液压站与各液压驱动源相连接,控制方式灵活,可实现两个展翼在各自转动范围内的不同转动角度,从而使得形成在两个展翼之间的垃圾收集范围灵活多变,以满足河道上不同角落处漂浮垃圾的打捞。
[0014] 进一步地,所述船体在主吸水口的前端侧安装有水流量调节装置,用于调节主吸水口的大小,从而调节主吸水口处水量和水流速度的大小。
[0015] 进一步地,所述打捞装置可以为固液分离器,该固液分离器优选为以下结构:固液分离器包括与船体相固定且倾斜设置的机架、分别可转动地安装在机架前后两端处的主动压辊和从动压辊、以及套在主动压辊和从动压辊上的移动格栅,所述移动格栅的前下端位于主吸水口中、后上端位于打捞物收集舱的打捞物入口处,所述打捞物输出口形成在移动格栅的后上端处,所述水输出口形成在移动格栅的下方处。当漂浮垃圾随水流进入主吸水口中后,漂浮垃圾被移动格栅拦截;液压达驱动主动压辊转动时,移动格栅移动,从而将其所拦截下的垃圾自动运输到打捞物收集舱中,垃圾打捞收集的自动化程度高。
[0016] 优选地,所述打捞物收集舱上具有多个吊、或开设有多个吊装孔,通过吊耳或吊装孔可将打捞物收集舱与吊装设备相连接;在垃圾打捞作业结束后,通过吊装设备起吊装满有垃圾的打捞物收集舱,便于垃圾的集中处理。
[0017] 进一步地,所述喷水推进装置还包括原动机齿轮变速箱,所述原动机通过齿轮变速箱与喷水推进泵相连接,从而驱动喷水推进泵工作。
[0018] 优选地,所述船体的驾驶室中具有操纵杆,该操纵杆通过传动机构与喷水推进装置相连接、用于控制喷水管后端喷水口的喷水方向,通过喷水方向的改变来实现保洁船的转向。
[0019] 进一步地,所述船尾上安装有位于喷水口处的倒航装置;当倒航装置工作时,所述喷水口向前喷水,以此实现保洁船的倒航。另外,当调节倒航装置的偏转角度至保洁船的前行力和后退力相等时,可使保洁船相对水面静止,但喷水推进装置仍在工作,故大量的水仍然能够从主吸水口处被吸入、形成水流,水面漂浮垃圾的打捞收集正常作业;因此,具有上述倒航平衡工作状态的保洁船可以在任何一个水域区间内进行正常作业。
[0020] 如上所述,本发明涉及的喷水推进水面保洁船,具有以下有益效果:
[0021] 本申请中的喷水推进水面保洁船在喷水推进装置的作用下航行时,喷水推进装置的主吸水口处形成有水流,故喷水推进装置兼起到导流和引流的作用;在喷水推进装置的作用下,水面中的待打捞物(包括漂浮垃圾、水生植物、水面溢油等)很容易地自动流入主吸水口中,之后被打捞装置拦截后送入打捞物收集舱中;因此,本申请垃圾打捞效果非常好,可免去额外设置人工在船首左右两侧进行辅助打捞垃圾,进而大大降低成本,提升打捞形象,打捞作业安全系数极高,具有非常好的应用前景。附图说明
[0022] 图1为本申请中喷水推进水面保洁船的结构示意图。
[0023] 图2为图1的俯视图。
[0024] 图3为图2中船体的内部结构示意图。
[0025] 图4为本申请中固液分离器的结构示意图。
[0026] 图5为本申请中水流量调节装置的结构示意图,该图为侧视视角。
[0027] 图6为本申请中倒航装置的结构示意图,该图为俯视视角。
[0028] 元件标号说明
[0029] 10             船体
[0030] 11             船首
[0031] 12             船尾
[0032] 13             辅吸水口
[0033] 14             机舱
[0034] 15             燃油柜
[0035] 16             油污水舱
[0036] 17             卫生间
[0037] 18             卧室
[0038] 19             驾驶室
[0039] 20             喷水推进装置
[0040] 21             主吸水口
[0041] 22             喷水推进吸水管路
[0042] 221            喷水推进吸水口
[0043] 23             喷水推进泵
[0044] 24             喷水管
[0045] 241            喷水口
[0046] 25             齿轮变速箱
[0047] 26             导流倒放斗
[0048] 27             原动机
[0049] 30             打捞装置
[0050] 31             打捞物输出口
[0051] 32             水输出口
[0052] 33             机架
[0053] 34             主动压辊
[0054] 35             从动压辊
[0055] 36             移动格栅
[0056] 40             打捞物收集舱
[0057] 50             展翼
[0058] 60             转轴
[0059] 70             第一吸水管
[0060] 80             第二吸水管
[0061] 90             电控阀
[0062] 100            水流量调节装置

具体实施方式

[0063] 以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
[0064] 须知,本说明书附图所绘的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本发明可实施的限定条件,故不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时,本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语,亦仅为便于叙述明了,而非用以限定本发明可实施的范围,其相对关系的改变或调整,在无实质变更技术内容下,当亦视为本发明可实施的范畴。
[0065] 以下实施例中,各方向的定义如下:将保洁船的长度方向定义为前后方向,将保洁船的宽度方向定义为左右方向,将保洁船的高度方向定义为上下方向;或者,如图1所示,纸面的上侧为前方向,纸面的下侧为后方向,纸面的右侧为上方向,纸面的左侧为下方向,纸面的正面为左方向,纸面的背面为右方向。
[0066] 如图1至图3所示,本申请提供一种喷水推进水面保洁船,包括具有船首11和船尾12的船体10、安装在船体10中的喷水推进装置20、安装在船首11中的打捞装置30、以及设在船体10上的打捞物收集舱40;其中,船首11位于船体10的前端处,船尾12位于船体10的后端处。所述喷水推进装置20包括前后依次相连通的主吸水口21、喷水推进吸水管路22、喷水推进泵23和喷水管24,所述主吸水口21沿船体10长度方向向前贯通船首11,故主吸水口21的前端向前延伸至船体10的前端面、使得船体10的前端面具有容水和水面漂浮物进入的入口;或者说,喷水推进装置20的主吸水口21开设在船首11的前端面上。所述打捞装置30的下端位于主吸水口21中,故打捞装置30的下端浸入在从主吸水口21处流入的水流中,打捞装置30沿船体10宽度方向左右横跨主吸水口21,确保打捞装置30与船体10之间在左右方向上没有间隙,使得水面中的待打捞物不会从打捞装置30的左右两侧向后越过打捞装置30;所述打捞装置30具有位于打捞物收集舱40的打捞物入口处的打捞物输出口31、以及位于打捞装置30下方侧的水输出口32。所述喷水推进吸水管路22的前端的喷水推进吸水口221与水输出口32相连通,从而连通主吸水口21与喷水推进吸水管路22;所述喷水管24的后端为位于船尾12处的喷水口241。
[0067] 上述喷水推进水面保洁船适用但不局限于打捞以下水面漂浮物:1、水面漂浮垃圾;2、水生植物:绿萍、蓝藻、水葫芦等;3、水面溢油,以下实施例以水面漂浮垃圾为例进行说明,但其不限制本申请的适应范围。
[0068] 在喷水推进泵23的动力作用下,使得喷水推进装置20的主吸水口21处不断地有水被吸入,在主吸水口21处形成的水流的作用下,河道中的水面漂浮垃圾随着水流自动地流入主吸水口21中,水面漂浮垃圾随着水流向后移动至打捞装置30处时,水从打捞装置30中通过后依次经水输出口32和喷水推进吸水口221后、被吸入喷水推进吸水管路22中,再经过喷水推进泵23后从喷水管24的喷水口241处向后喷出,在喷水管24喷出的水流的反作用力下获得保洁船向前航行的前行力;与此同时,随水流流动的垃圾被打捞装置30拦截下、并从打捞物输出口31处移送至打捞物收集舱40中,从而实现在喷水推进的同时又能够自动打捞、收集水面漂浮垃圾。因此,具有主吸水口21的喷水推进装置20除了起到使保洁船航行的作用下,还兼起到导流和引流的作用,使水面漂浮垃圾、特别是处于水域死角处的漂浮垃圾很容易地自动流入主吸水口21中,故垃圾打捞效果非常好,作业效率大大提高,还能免去额外设置人工在船首11左右两侧进行辅助打捞垃圾,进而大大降低成本,提升打捞形象,打捞作业安全系数极高,具有非常好的应用前景。另外,本申请采用喷水推进的方式驱动保洁船航行,相对于现有技术中螺旋桨动力系统的保洁船而言,本申请中不存在螺旋桨外露的结构,故保洁船的推进动力不受渔网、暗礁的影响,特别适用于浅水区的垃圾打捞作业。优选地,所述船体10中还设置有机舱14、燃油柜15、油污水舱16、卫生间17、卧室18、驾驶室19等,卫生间17和卧室18都设在驾驶室19的后方侧、并左右排布。
[0069] 进一步地,喷水推进装置20还包括原动机27、齿轮变速箱25、倒航装置等,其中,原动机27可以采用柴油机,齿轮变速箱25构成喷水推进装置20的传动系统、起到减速的作用,原动机27输出的动力经齿轮变速箱25传递给喷水推进泵23,从而驱动喷水推进泵23作业,进行吸水和喷水。所述喷水推进泵23是喷水推进装置20的核心部件,从喷水推进泵23的净功率和效率的要求、船舶布置的需要、以及传动系统的合理和方便等方面出发,喷水推进泵23优选选用叶片泵中的轴流泵和导叶式混流泵,特殊情况下也可采用离心泵。所述喷水推进吸水管路22和喷水管24构成喷水推进装置20的管道系统,由吸水口、直管、弯管、扩散管、进水格栅和喷水口等组成,进水格栅可设置在喷水推进吸水管路22的喷水推进吸水口221处,防止水中的固体颗粒进入喷水推进装置20中,有效保护喷水推进装置20。
[0070] 所述喷水口241的方向可通过设在船体10驾驶室19中的操纵杆来改变,所述操纵杆通过传动机构与喷水推进装置20相连接、用于控制喷水管24后端喷水口241的喷水方向,使喷水口241喷出的水流向左或向右偏转,从而改变水流反作用力的方向,实现保洁船的转向。所述操纵杆通过传动机构可与喷水管24相连接、驱动喷水管24向左或向右摆动,该结构为现有技术,比如:申请号为200810021970.4的中国发明专利申请说明书所公开的一种喷水式推进船的操纵和控制装置,故本说明书中不再详细叙述。
[0071] 进一步地,所述喷水推进安装还包括安装在船尾12上、并位于喷水口241处的倒航装置;当倒航装置工作时,倒航装置使喷水口241处的水流反折后向前喷水,故水流的反作用力朝后,获得保洁船向后航行的后退力,以此实现保洁船的倒航。所述倒航装置可采用外部导流倒放斗、外部转管放罩等,本申请中倒航装置优选为导流倒放斗26,如图6所示,导流倒放斗26可转动地连接于船体10的船尾12,导流倒放斗26由液压缸或液压马达驱动摆动、偏转。当导流倒放斗26未偏转时,倒航装置不工作,导流倒放斗26与喷水口241错开,从喷水口241中向后喷出的水不会喷射到导流倒放斗26上,此时,保洁船向前航行。当导流倒放斗26彻底偏转后(即转动至其最大偏转角度的位置),倒航装置工作,导流倒放斗26位于喷水口241的正后方侧,从喷水口241中向后喷出的水都喷射到导流倒放斗26上,导流倒放斗26使水流反折后全部向前喷出,此时,保洁船向后航行。特别地,当导流倒放斗26未彻底偏转时,倒航装置工作,从喷水口241中向后喷出的水一部分喷射到导流倒放斗26上,反折后向前喷出、产生保洁船的前行力,另一部分未喷射到导流倒放斗26上,仍然向后喷出、保洁船的后退力,通过控制导流倒放斗26的偏转程度可调节保洁船的前行力和后退力两者的差值大小,从而调节保洁船前行正航或后行倒航的速度。当调节倒航装置的偏转程度至保洁船的前行力和后退力相等时,保洁船处于倒航平衡工作状态,保洁船相对水面静止,但喷水推进装置20中的喷水推进泵23仍以原有动力在工作,故大量的水仍然能够从主吸水口21处被吸入、形成水流,水面漂浮垃圾的打捞收集正常作业;因此,具有上述倒航平衡工作状态的保洁船可以在任何一个水域区间内进行正常作业。
[0072] 所述操纵杆、传动机构、以及倒航装置构成保洁船中喷水推进装置20的操纵及倒舵机构,用于分配和改变喷水推进装置20的喷流方向和喷流大小,来实现保洁船的前行正航、转向、后行倒航、航行速度调整等操纵。
[0073] 进一步地,如图2所示,所述船首11在主吸水口21的左右两端处设有展翼50,每个展翼50都通过上下延伸的转轴60铰接于船体10,故两个展翼50相对船体10可左右转动,辅助起到引流的作用,并能扩大水面漂浮垃圾的打捞收集范围。两个展翼50的相对船体10的转动都由液压系统驱动,从而实现两个展翼50之间的展开或合拢;所述液压系统包括安装在船体10上的液压站、以及安装在船体10上且分别驱动两个展翼50单独转动的液压驱动源,所述液压站与各液压驱动源相连接。两个展翼50独立驱动转动,故控制方式灵活,可实现两个展翼50在各自转动范围内的不同转动角度,从而使得形成在两个展翼50之间的垃圾收集范围灵活多变,以满足河道上不同角落处漂浮垃圾的打捞。所述液压驱动源可以为液压缸或液压马达,当液压驱动源为液压缸时,液压缸的缸体和活塞杆分别与船体10和展翼50相连接,液压缸的活塞杆水平伸出或缩进时,可驱动展翼50向左或向右摆动;当液压驱动源为液压马达时,液压马达的输出端直接与转轴60相固定,直接带动展翼50向左或向右摆动。
[0074] 进一步地,如图3所示,所述船首11的底部开设有开口朝下的辅吸水口13,该辅吸水口13向下贯通船首11,且辅吸水口13处安装有进水格栅,所述喷水推进吸水管路22包括主吸水管、前端具有喷水推进吸水口221的第一吸水管70、以及连接至辅吸水口13的第二吸水管80,第一吸水管70与主吸水管、第二吸水管80与主吸水管都通过法兰连接,所述第一吸水管70和第二吸水管80都安装有电控阀90,电控阀90的打开或关闭由设在船体10驾驶室19中的控制按钮控制。通过电控阀90可控制喷水推进吸水管路22从主吸水口21处吸水、或从辅吸水口13处吸水,从而使得喷水推进水面保洁船具有两种航行模式:模式一、两个展翼50展开,保洁船在打捞垃圾时航行,此时,第一吸水管70上的电磁阀打开,第二吸水管80上的电磁阀关闭,喷水推进装置20从主吸水口21处吸水,辅吸水口13处无水流;模式二、两个展翼50合拢,保洁船自航行,此时,第一吸水管70上的电磁阀关闭,第二吸水管80上的电磁阀打开,喷水推进装置20从辅吸水口13处吸水,主吸水口21处无水流。
[0075] 进一步地,如图5所示,所述船体10在主吸水口21的前端侧安装有水流量调节装置100,用于调节主吸水口21的大小,从而调节主吸水口21处水量和水流速度的大小。本实施例中,水流量调节装置100为一可上下移动的调节板,当调节板位于最上端处时,主吸水口
21的开口最大;当调节板逐渐下行时,则主吸水口21的开口逐渐变小。
[0076] 如图4所示,当将本申请用于打捞固体垃圾(比如水面漂浮垃圾、水生植物等)时,所述打捞装置30为一固液分离器,固液分离器优选为以下结构:固液分离器包括与船体10相固定的机架33、分别可转动地安装在机架33前后两端处的主动压辊34和从动压辊35、以及套在主动压辊34和从动压辊35上的移动格栅36,主动压辊34由液压马达驱动转动;移动格栅36中具有数个过滤网孔,主吸水口21通过过滤网孔与水输出口32连通,水、以及水中小于过滤网孔的物质从固液分离器中通过,大于过滤网孔的物质被移动格栅36拦截,移动格栅36中过滤网孔的大小规格根据实际中垃圾打捞环境确定。由于打捞物收集舱40位于船体10上,而固液分离器的下端要设在主吸水口21中,故固液分离器整体倾斜设置,倾斜方向为:固液分离器的下端向靠近主吸水口21的方向斜向下倾斜、并置于主吸水口21中,固液分离器的后端向靠近打捞物收集舱40上端的打捞物入口的方向斜向上倾斜、并置于打捞物入口处,优选为位于打捞物入口的上方侧;机架33的倾斜方向与固液分离器的倾斜方向一致。
以图4所示的方向为例,液压马达驱动主动压辊34逆时针转动,进而使得移动格栅36逆时针移动,故移动格栅36面对船首11的前端部斜向上移动,带动被移动格栅36拦截下的垃圾同步地斜向上移动;当垃圾移动至固液分离器的顶端时,由于移动格栅36背对船首11的后端部斜向下移动,故垃圾自动落入打捞物收集舱40中,实现自动打捞收集垃圾。因此,该固液分离器中,移动格栅36的后上端为固液分离器(即打捞装置30)的打捞物输出口31,移动格栅36下方侧的区域为固液分离器(即打捞装置30)的水输出口32。优选地,如图4所示,固液分离器的机架33上具有位于移动格栅36左右两侧处的挡板部,防止垃圾从固液分离器的左右两侧处掉落。
[0077] 优选地,所述打捞物收集舱40上具有多个吊耳、或开设有多个吊装孔,通过吊耳或吊装孔可将打捞物收集舱40与吊装设备相连接;在垃圾打捞作业结束后,通过吊装设备起吊装满有垃圾的打捞物收集舱40,便于垃圾的集中处理。另外,打捞物收集舱40中可安装粉碎机构,用于对打捞上来的垃圾进行预粉碎处理。
[0078] 上述结构的喷水推进水面保洁船的优选实施例如下:
[0079] 保洁船的主要尺寸及技术参数:总长为19.9m;总宽为5.0m;型宽为4.8m;型深为1.6m;平均吃水为1.0m;水面距船顶的最大高度为3.8m;打捞物收集舱40的容量约为25m3;
油污水舱16的容量约为40m3;工作人员配备3名;原动机27采用杭发斯太尔120kw、1800rpm;
齿轮变速箱25采用杭州齿轮箱M270、1:1;发电机组的功率为20kw,为隔音发电机组,带有隔音罩;打捞装置30的尺寸为1500*3000mm。
[0080] 喷水推进泵23采用TJ320轴流泵,主要技术参数为:型号为TJ320,输入功率为30-165kw,输入转速为1450-1950rpm,流量为0.62-1.15m3/s2232-4140吨/小时,扬程为8.5-
15.8m,叶轮直径为320mm,喷水推力为5.8-12.5kn,重量为185kg。
[0081] 具有上述结构的喷水推进水面保洁船的工作原理如下:
[0082] 两个展翼50合拢、闭合,第一吸水管70上的电磁阀关闭,第二吸水管80上的电磁阀打开,喷水推进装置20从辅吸水口13处吸水,使保洁船航行至河道的作业区。两个展翼50展开,第一吸水管70上的电磁阀打开,第二吸水管80上的电磁阀关闭,喷水推进装置20从主吸水口21处吸水,则保洁船在喷水推进(包括前行正航、转向和后行倒航)或相对水面静止的同时还将垃圾导流到打捞装置30处被拦截,再由打捞装置30移送至打捞物收集舱40中,完成自动打捞收集垃圾。
[0083] 综上所述,本申请涉及的喷水推进水面保洁船具有以下优点:
[0084] 1、采用喷水推进的驱动方式,其推进效率高,噪声和振动小,操纵性能好,适合于浅水区航行,喷水推进泵23的叶轮在喷水推进装置20的管道系统中受到较好保护、不易损坏,传动结构简单、日常保养及维护较为容易。
[0085] 2、利用喷水推进装置20的吸水功能在主吸水口21处形成的强大水流来吸引漂浮垃圾,通过打捞装置30将垃圾拦截后自动打捞和收集,打捞效果好,作业效率提高约2倍,减少约1/2的作业时间,年节约油料消耗约5万元;并且不需要在船首11的左右两侧各配置工作人员进行辅助打捞,在降低人力成本(年约为10万元)的同时,还能够大大提升垃圾打捞形象和垃圾打捞作业的安全性,实现水域保洁装备的自动化和技术进步。
[0086] 3、喷水推进泵23的浆叶不外露,故保洁船可以在浅水区和有缠绕物的区域进行垃圾打捞作业。
[0087] 4、利用喷水推进装置20的倒航平衡原理,可使保洁船在作业区进行相对水面静止的保洁作业,从而使保洁船能够在任何一个水域间内进行正常作业。
[0088] 所以,本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
[0089] 上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。
QQ群二维码
意见反馈