一种自动收集水面漂浮垃圾的拦漂装置的制作方法

本实用新型属于环保技术领域，涉及一种水面垃圾拦截装置，尤其是涉及一种自动收集水面漂浮垃圾的拦漂装置。

背景技术：

目前，在河道、湖泊水面上漂浮了很多垃圾，如生活垃圾、工业垃圾，在水面上一般很难实时地对漂浮垃圾进行收集处理。就目前而言，通常在水面上设置拦漂，通过拦漂拦截漂浮垃圾，然后再人工清理拦截的漂浮垃圾。传统的拦漂只能拦截漂浮垃圾并不能自动收集漂浮垃圾，需要手动清理拦漂拦截的垃圾。手动清理是目前清理漂浮垃圾的主要方式，一般是由清理工人每天驾驶船只，利用网兜来打捞漂浮垃圾。在进行手动清理漂浮垃圾的情况下，清理工人驾驶船只清理漂浮垃圾的效率低、打捞时间长、打捞次数少，并不能实时的保持河面的整洁。

除了手动清理方式外，市场上也有一些能够对漂浮垃圾进行实时收集的漂浮垃圾清理装置，现有的漂浮垃圾清理装置是通过漂浮垃圾清理装置的内部水面和漂浮垃圾清理装置的外部水面之间形成液位差，进而在漂浮垃圾清理装置的外部与漂浮垃圾清理装置的内部形成水流，漂浮垃圾跟着水流进入漂浮垃圾清理装置的内部，从而实现对漂浮垃圾的收集。但漂浮垃圾清理装置在不运行的情况下，漂浮垃圾清理装置的内部水面与漂浮垃圾清理装置的外部水面不再具有液位差，若此时外部水面发生流动，漂浮垃圾清理装置内部收集的垃圾就会漂离。此外，为防止收集的漂浮垃圾产生漂离的问题，一般采用各种开关装置使漂浮垃圾清理装置的垃圾收集桶向上悬浮，使收集桶的开口高于外部水面，从而防止收集桶内收集的漂浮垃圾发生漂离，而开关装置的设置涉及复杂的机械开关结构且需要消耗能源，无法长期使用，生产及使用成本高。

综上，针对人工清理漂浮垃圾效率低、打捞次数少以及现有的需要采用复杂的机械开关结构或需要消耗能源才能防止漂浮垃圾清理装置收集的垃圾漂离的问题，尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：针对上述现有技术中存在的缺陷，提供了一种结构设计新颖，使用灵活、方便，垃圾拦截及收集效率高的自动收集水面漂浮垃圾的拦漂装置。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供了一种自动收集水面漂浮垃圾的拦漂装置，包括：

一拦漂，所述拦漂横设于外部水面，用于拦截漂浮垃圾；

一桶体，所述桶体可横向滑动设置于所述拦漂上，所述桶体的上端的侧壁沿其周向间隔开设有若干收集槽，下端的侧壁开设有出水孔，内部设有滤芯；

一桶盖，所述桶盖竖向滑动设置于所述桶体上，上端侧壁沿其周向间隔开设有若干与所述收集槽相对应的收集孔，顶部间隔设置有若干向下延伸的浮块；以及

一抽水机构，所述抽水机构的入水口与所述出水孔连接，用于抽出所述桶体内经所述滤芯过滤漂浮垃圾后的水，控制所述桶体内的水位高度；

其中，所述桶盖通过所述浮块漂浮于所述桶体内的水面上，并随所述桶体内的水位的高度同步上升或下降，以连通或关闭所述收集槽和所述收集孔。

进一步地，在所述的自动收集水面漂浮垃圾的拦漂装置上，所述抽水机构包括：

一排水管道，所述排水管道的入水口与所述出水孔连接；和

一水泵，所述水泵的入水口与所述排水管道的出水口连接。

进一步地，在所述的自动收集水面漂浮垃圾的拦漂装置上，还包括：

若干浮体，所述浮体与所述桶体的上端侧壁的外部连接，所述浮体的上表面设置有放置槽。

进一步优选地，在所述的自动收集水面漂浮垃圾的拦漂装置上，还包括：

若干太阳能板，所述太阳能板设置于所述浮体上。

进一步较为优选地，在所述的自动收集水面漂浮垃圾的拦漂装置上，还包括：

电源模块，所述电源模块设置于所述放置槽内，所述电源模块分别与所述太阳能板、水泵连接。

进一步地，在所述的自动收集水面漂浮垃圾的拦漂装置上，包括：

螺旋驱动机构，所述螺旋驱动机构设置在所述桶体上，以驱动所述桶体沿所述拦漂长度方向移动，用于收集所述拦漂拦截的所有的所述漂浮垃圾。

进一步地，在所述的自动收集水面漂浮垃圾的拦漂装置上，所述桶体包括：

第一固定环，所述第一固定环设置在所述桶体的上端侧壁的外部，所述第二固定环与所述拦漂活动连接。

进一步地，在所述的自动收集水面漂浮垃圾的拦漂装置上，所述浮块与所述桶盖的内侧壁之间形成限位槽，所述限位槽与所述桶体顶端相配合。

进一步地，在所述的自动收集水面漂浮垃圾的拦漂装置上，所述桶盖的侧壁沿其周向间隔开设有若干限位卡槽；

所述桶体的上端侧壁的外部沿其周向设置有若干与所述限位卡槽相配合的限位柱。

进一步地，在所述的自动收集水面漂浮垃圾的拦漂装置上，所述桶体的上端侧壁设置有第二固定环，所述第二固定环分别与第一固定环、浮体、螺旋驱动机构及抽水机构连接。

本实用新型采用上述技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：

(1)充分利用桶盖自重及在桶体内水面的漂浮力，使桶盖随桶体内的水位的高度同步上升或下降，从而自动连通或关闭收集槽和收集孔，实现自动进水及漂浮垃圾的自动收集；

(2)将桶体和桶盖构成的收集装置设置在拦漂上，并可沿拦漂的长度方向进行滑动，对拦漂处所拦截的漂浮垃圾进行全面、快速的收集，漂浮垃圾收集效率高，并可对漂浮垃圾积聚较多的拦漂处进行重点收集，使用灵活、方便，节省了人力和时间，具有很好的实用效果；

(3)采用桶体与桶盖的自动闭合的结构设计，当桶体内水位上升至一定高度时，桶盖上的收集孔与桶体上的收集槽上下错位关闭，可有效防止了桶体内所收集的漂浮垃圾随水位上升而发生回流外排；且当桶体内的收集一定量的漂浮垃圾后，定期手动取出滤芯，倒出收集的漂浮垃圾，循环使用；

(4)通过设置的太阳能板为抽水机构和螺栓驱动机构供电，使该装置可以长时间的布置在水面中，即使没有人工操作也可以自动工作，做到全天维护周围的水环境，只需要人工检查是否需要清理垃圾箱内垃圾即可，省时省力，具有良好推广使用价值。

附图说明

图1为本实用新型一种自动收集水面漂浮垃圾的拦漂装置的装配结构示意图；

图2为本实用新型一种自动收集水面漂浮垃圾的拦漂装置在不工作状态的结构示意图；

图3为本实用新型一种自动收集水面漂浮垃圾的拦漂装置在工作状态的结构示意图；

图4为本实用新型一种自动收集水面漂浮垃圾的拦漂装置中桶盖的结构示意图；

图5为本实用新型一种自动收集水面漂浮垃圾的拦漂装置中滤芯的结构示意图；

图6为本实用新型一种自动收集水面漂浮垃圾的拦漂装置中抽水机构的结构示意图；

图7为本实用新型一种自动收集水面漂浮垃圾的拦漂装置中螺旋驱动机构的结构示意图；

图8为本实用新型一种自动收集水面漂浮垃圾的拦漂装置中不带电源模块的浮体结构示意图；

图9为本实用新型一种自动收集水面漂浮垃圾的拦漂装置中带电源模块的浮体结构示意图；

其中，各附图标记为：

1-拦漂，2-桶体，3-桶盖，4-浮块，5-滤芯，6-抽水机构，7-排水管道，8-水泵，9-浮体，10-太阳能板，11-螺旋驱动机构，12-第一固定环，13-限位槽，14-限位卡槽，15-限位柱，16-收集槽，17-出水孔，18-收集孔，19-放置槽，20-电源模块，21-第二固定环。

具体实施方式

本实用新型提供了一种自动收集水面漂浮垃圾的拦漂装置，下面通过具体实施例对本实用新型进行详细和具体的介绍，以使更好的理解本实用新型，但是下述实施例并不限制本实用新型范围。

如图1～3所示，该自动收集水面漂浮垃圾的拦漂装置，包括拦漂1、桶体2、桶盖3、滤芯5和抽水机构6。在桶体3内部的水位下降的情况下，桶体3内部的水面和外部水面之间形成液位差，从而形成自上向下的水流，然后桶盖3由于重力因素向下移动，连通桶盖3的收集孔18与桶体2的收集槽16，使漂浮垃圾能够通过收集孔18和收集槽16进入桶体2内部，解决了传统的拦漂不能收集垃圾、人工清理效率低以及现有的漂浮垃圾清理装置需要复杂的开关结构或消耗较多的能源防止漂浮垃圾漂离的问题，实现了对水面的垃圾的自动清理以及对漂浮垃圾的良好存储。

拦漂1横设于外部水面上，如河面、湖面，用于拦截外部水面的漂浮垃圾。拦漂1可以是u形、v形、“一”字形。优选地，拦漂为“一”字形。

桶体2可以横向滑动设置在拦漂1上。桶体2能够沿拦漂1进行滑动，拦漂1拦截的漂浮垃圾能够随着水流进入到桶体2的内部，解决了传统的拦漂1只能拦截漂浮垃圾，不能收集漂浮垃圾的问题。

桶体2的上端侧壁沿其周向间隔设置有若干收集槽16，若干收集槽16可以按一定间隔设置在桶体2的上端侧壁，也可以按不同间隔设置在桶体2的上端侧壁。在拦漂装置运行的情况下，收集槽16的底部位于外部水面以下，收集槽16的顶部位于外部水面以上，收集槽16可桶体2内水位较低时与桶体2上的出水孔17连通，接收桶体2外部的水流，自动收集随着水流流入的漂浮垃圾。其中，收集槽16的形状可以是方形、圆形。

优选地，收集槽16为方形，收集槽16的数量为4个，且至少两个收集槽16关于桶体2的中心对称设置。

出水孔17设置在桶体2的下端侧壁，抽水机构6能够通过出水孔17排出桶体2内部的水量，将桶体2内部的水面与外部水面之间形成液位差，且因为收集槽16与收集孔18重合形成的通道，从而在外部水面与桶体2的内部形成自上而下的水流，完成自动进水，收集水面的漂浮垃圾。

如图5所示，桶体2的内部设置有滤芯5。滤芯5能够过滤并存储进入到桶体2的漂浮垃圾，且滤芯5的高度小于或等于桶体2的底部到收集槽16的底部的高度。

优选地，滤芯5的高度等于桶体2的下底面到收集槽16的底部的高度，滤芯5可以是带贯穿孔的圆桶。

优选地，滤芯5的底部高于出水孔17，防止滤芯5内的垃圾积聚在出水孔17附近，堵塞出水孔17。

在一些实施例中，滤芯5可以是顶部固定在桶体2的侧壁的滤网，滤网的入口设置在收集槽16底部的下方，且滤网的底部位于出水孔17的上方，防止在滤网具有伸缩性的情况下，被吸入到出水孔17内，堵塞出水孔17。

通过滤芯5过滤进入到桶体2内部的漂浮垃圾，在通过出水孔17进行排水的情况下，滤芯5能够防止漂浮垃圾堵塞出水孔17，解决了在漂浮垃圾进入桶体2内部的情况下，漂浮垃圾会堵塞出水孔17的问题。

如图4所示，桶盖3竖向滑动设置于桶体2上，且桶盖3内部的直径大于桶体2外部的直径，桶盖3的侧壁位于桶体2的侧壁的外部，且桶盖3的上端侧壁间隔设置有与收集槽16相对应的若干收集孔18。若干收集孔18可以按一定间隔设置在桶盖3的上端侧壁，也可以按不同间隔设置在桶盖3的上端侧壁，收集孔18可以为方形、圆形。

优选地，收集孔18为方形。其中，在桶盖3与桶体2进行滑动的情况下，若收集槽16的底部位于收集孔18的底部的齐平，桶盖3停止滑动。

其中，收集孔18与收集槽16的形状可以不同，可以相同。且收集孔18与收集槽16的大小可以相等，可以不等。

优选地，收集孔18与收集槽16的形状相同，大小相等。

优选地，收集孔18为方形，且收集孔18的数量为4个，且至少两个收集孔18关于桶盖3的中心对称设置。

桶盖3的顶部设置有向下延伸的浮块4，浮块4用于增加桶盖3在水面的浮力，使桶盖3能够在其重力作用下漂浮于桶体2内的水面上，并且能随桶体2内的水位高度同步上升或下降，以连通或关闭收集槽16和收集孔18。其中，浮块4的侧表面与桶盖3的内壁有一定距离，能够使桶体2的侧壁位于浮块4与桶盖3的内壁之间。

例如，在桶体2内部的水位较高的情况下，桶盖3和浮块4受到桶体2内部的水面的浮力而悬浮在水面。在桶体2内部的水位下降的情况下，桶盖3和浮块4由于重力因素随着水位向下移动。

优选地，浮块4与收集孔18呈错位设置，解决了在浮块4与收集孔18前后对应设置的情况下，浮块4会堵塞收集孔18的问题。

其中，浮块4由能够漂浮在水面的材料制成，如塑料、泡沫。

在一些实施例中，桶盖3的外部的直径可以小于桶体2内部的直径，桶盖3在桶体2的内部与桶体2进行滑动连接，且在收集孔18的底部与收集槽16的底部齐平的情况下，桶盖3停止滑动。

抽水机构6与出水孔17连接。在拦漂装置运行的情况下，抽水机构6通过出水孔17抽出桶体2内部的经过滤芯5过滤漂浮垃圾后的水，使桶体2内部的出水量大于进水量，从而使桶体2内部的水位下降，在桶体2内部与外部水面之间形成液位差，进而在外部水面与桶体2内部水面之间形成自上而下的水流，漂浮垃圾随着水流进入到桶体2内部，从而实现了拦漂装置自动收集垃圾。

例如，在拦漂装置运行的情况下，抽水机构6通过桶体2的出水孔17将桶体2内部的水排到桶体2外部。使桶体2内部与外部水面之间形成液位差，然后桶盖3和浮块4由于自身的重力因素向下滑动，直至桶盖3的收集孔18的底部位于桶体2的收集槽16的底部相齐平，桶盖3停止滑动。因为外部水面与桶体2内部的水面之间形成自上而下的水流，所以外部水面的漂浮垃圾可以随着水流流入到桶体2内部的滤芯5内。

通过拦漂1、桶体2、桶盖3、滤芯5和抽水机构6组成的拦漂装置，解决了拦漂1只能拦截垃圾不能收集垃圾、人工清理垃圾效率低以及需要复杂的机械结构或消耗能源才能防止漂浮垃圾发生漂离的问题，实现了拦漂装置的自动收集漂浮垃圾以及能够简单、灵活地防止漂浮垃圾漂离。

如图6所示，抽水机构6可以包括排水管道7、水泵8，排水管道7的入水口与出水孔17连接。排水管道7与出水孔17可以是螺纹连接、焊接、熔接、一体式连接。

其中，排水管道7可以由塑料、金属制成。优选地，排水管道7由塑料制成，且与出水孔17螺纹连接。

水泵8的入水口与排水管道7的出水口连接。水泵8通过排水管道7与出水孔17将桶体2内部的水抽出，并排到桶体2的外部，使桶体2内部的水面与外部的水面之间形成液位差。

在一些实施例中，水泵8的入水口也可以直接与出水孔17连接。

在一些实施例中，水泵8可以与三孔排水管道连接。其中，三孔排水管道有一个入水口和两个相对设置的出水口，分别为第一出水口、第二出水口。在三孔排水管道的入水口与水泵8的出水口连接的情况下，第一出水口或第二出水口分别位于水面下且出口方向沿拦漂1的长度方向呈相反布置。且第一出水口和第二出水口的内部分别设置有电磁阀。

在第一出水口的电磁阀关闭的情况下，水泵8从第二出水口排水，且排出的水流能够带动桶体2向第二出水口的排水方向的反方向移动。在第二出水口的电磁阀关闭的情况下，水泵8可以从第一出水口排水，且排出的水流能够驱动桶体2向第一出水口的排水方向的反方向移动。在第一出水口和第二出水口的电磁阀均关闭的情况下，水泵8能够从第一排水口和第二排水口进行排水，此时由于第一排水口与第二排水口的排水方向相反，此时桶体2不发生移动。

浮体9与桶体2的上端侧壁的外部连接，且浮体9的上表面设置有放置槽19。在拦漂装置运行的情况下，需要将桶体2的收集槽16的底部位于外部水面的下方，将桶体2的收集槽16的顶部位于外部水面的上方。此时只依靠桶体2自身的浮力并不一定能使收集槽16的底部恰好位于外部水面的下部，将收集槽16的顶部位于外部水面的上部。此时可以通过浮体9调节拦漂装置受到的浮力，将桶体2在外部水面悬浮在一个合适的深度，从而使收集槽16能够收集漂浮垃圾。其中，浮体9至少为两个，且至少有两个关于桶体2的开口的中心对称设置。优选地，浮体9为4个，分别设置在桶体2的前侧、后侧、左侧以及右侧。

其中，浮体9的横截面可以为多边形、圆形以及圆形与多边形的组合图形，浮体9可以为夹芯塑料。

在一些实施例中，浮体9可以通过连接块与桶体2的上端侧壁的外部连接。

通过浮体9与桶体2的上端侧壁的外部连接，解决了收集槽16的底部不能位于水面以下，收集槽16的顶部不能位于水面以上的问题。

若干太阳能板10设置在若干浮体9上。每个浮体9可以设置若干太阳能板10，也可以只设置一个太阳能板10。优选地，每个浮体9上只设置一个太阳能板10，太阳能板10能够将太阳能转化为电能，为拦漂装置提供电能。

如图8～9所示，电源模块20设置在放置槽19内，电源模块20与太阳能板10、抽水机构6分别连接。太阳能板10将转化的电能存储在电源模块20内部，然后电源模块20为抽水机构6供电。解决了拦漂装置需要外接电源的问题。

在一些实施例中，电源模块20包括备用电源。在太阳能板10转换的电能不足的情况下，可以通过备用电源为抽水机构6供电。

在一些实施例中，电源模块20还包括智能电源管理模块。智能电源管理模块用于防止太阳能板10为电源模块20进行过量充电，避免电源模块20受到损害。

通过电源模块20与太阳能板10、抽水机构6分别连接，解决了拦漂装置需要外接电源的问题，实现了拦漂装置的长久使用。

桶体2还包括第一固定环12，第一固定环12设置在桶体2的上端侧壁的外表面，第一固定环12与拦漂1活动连接。第一固定环12与桶体2的上端侧壁的外表面进行固定连接，第一固定环12与拦漂1可以滑动连接，可以转动连接。

优选地，第一固定环12与拦漂1进行滑动连接，其中，桶体2通过第一固定环12可以沿拦漂1的长度方向进行滑动，从而实现桶体2收集拦漂1拦截的所有的漂浮垃圾。

如图1、7所示，在一些实施例中，螺旋驱动机构11设置在桶体2上，以驱动桶体2沿拦漂1长度方向移动。螺旋驱动机构11可以包括电机和螺旋桨，电机与螺旋桨进行电连接，且电机能够进行正反转。电机内部设置有控制模块，控制模块能够控制电机进行正转或反转，以使桶体2能够沿拦漂1长度方向进行来回移动，实现手机拦漂1拦截的所有漂浮垃圾的效果。

在一些实施例中，螺旋驱动机构11可以通过连接块与桶体2的外部的侧表面连接。

通过螺旋驱动机构11驱动桶体2沿拦漂1进行移动，解决了拦漂1只能拦截漂浮垃圾，不能收集漂浮垃圾的问题，实现了桶体2能够收集拦漂1拦截的所有的漂浮垃圾。

浮块4与桶盖3的内侧壁之间形成限位槽13，限位槽13与桶体2的顶端相配合。在水流喘急的情况下，桶盖3与桶体2通过限位槽13与桶体2的顶端相配合，能够防止桶盖3被水流冲走。

桶盖3的侧壁上间隔设置有若干限位卡槽14，限位卡槽14可以为方形、弧形、锥形。优选地，限位卡槽14为“人”字形。

在一些实施例中，限位卡槽14的顶端可以高于收集孔18的底端，此时，限位卡槽14与收集孔18设置在不同位置。

在一些实施例中，限位卡槽14的顶端可以低于收集孔18的底端，此时，限位卡槽14可以设置在桶盖3的侧壁的任意位置。

桶体2的上端的侧壁间隔设置有若干限位柱15，若干限位柱15与若干限位卡槽14一一对应且配合连接。

其中，在拦漂装置不运行的情况下，限位柱15与限位卡槽14进行不完全连接，此时限位柱15位于限位卡槽14的内部，且限位柱15的顶部与限位卡槽14的底部具有一定距离，此时收集孔18与收集槽16上下对应，即收集孔18与收集槽16处于关闭状态。

在该装置运行的情况下，桶体2内部的水面与外部水面之间形成液位差，桶盖3由于重力因素向下移动，直至限位卡槽14与限位柱15完全配合连接的情况下，桶盖3不再发生下降，此时每一收集槽16的底部与每一收集孔18的底部相齐平，即收集槽16与收集孔18处于连通状态。

优选地，拦漂装置还包括第二固定环21，第二固定环21设置在桶体2的外部的侧表面，且第二固定环21与桶体2的侧壁的外部固定连接。其中，第一固定环12、浮体9、螺旋驱动机构11、抽水机构6、浮体9可以分别与第二固定环21连接，解决了桶体2的侧壁不方便安装的问题。

以上对本实用新型的具体实施例进行了详细描述，但其只作为范例，本实用新型并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对该实用进行的等同修改和替代也都在本实用新型的范畴之中。因此，在不脱离本实用新型的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本实用新型的范围内。

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