一种新型水面漂浮物自动清理机器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种新型水面漂浮物自动清理机器，隶属于自动化机械领域中的水面清理机器，包括水面浮油清理系统、水面固体杂物清理系统以及传感定位系统三部分。其中浮油清理系统中实时油水混合吸入端口、一级油水混合物分离器、二级油水混合分离器和固体杂物清理系统构成本实用新型。其中吸入端口采用非固定式浮动设计，解决普通吸入式存在吸入的水多油少的问题；一级、二级油水混合分离器分别采用重力和离心力分离油水原理，将油水进行分离。固体清理系统以演化的四杆机构为硬件基础，加以传感控制系统，解决固体杂物的打捞与收集问题。而且，本实用新型将浮油清理与固体杂物清理集于一体，解决单一化清理柔性低的问题。
【专利说明】
一种新型水面漂浮物自动清理机器
技术领域
[0001]本实用新型发明涉及一种新型水面漂浮物自动清理机器，它能够同时实现水面浮油及水面固体杂物的自动清理，属于自动化机械领域中的水面清理机器。
【背景技术】
[0002]随着航运事业的发展以及海底原油的大量开采，水面浮油污染显而易见，同时浪潮将海岸生活垃圾带入近海，这将造成水面固体杂物污染。水面污染主要包括浮油污染和固体杂物污染两部分。对水面固体杂物，一开始主要以人工打捞为主，采用人工打捞的方式不仅效率低，而且打捞工人工作环境恶劣。随着机械的发展，出现了打捞船，而且大部分打捞船需要工人现场操作，仅有少部分清理船能实现自动清理。对水面浮油清理，有两种清理方式，一种是吸附式，即将水面浮油吸附于某一载体上，再进一步处理;另一种是吸入式，也就是将水面浮油抽走。就目前而言，该类清理机械存在着单一化的缺点，也就是不能同时实现水面浮油和水面固体杂物的清理，同时各类发明在单项清理中也存在着一定的缺陷，有待进一步完善。
【发明内容】
[0003]发明本实用新型的目的是针对上诉不足，提供一种能同时对水面浮油和水面固体杂物进行清理的机器，并对水面浮油进行二级处理，以提高清除效果。
[0004]实现本实用新型的技术方案是:
[0005]—种新型水面漂浮物自动清理机器，水面浮油清理，针对目前吸附式清理存在的吸附效率低、吸附载体需频繁更换等缺点，本发明提出了一种新型的吸入式清理，其特征在于，油水混合吸入端口随水面的波动而实时调整位置，以保证吸入端口紧贴水面，从而使吸入的油水混合物中水的比例减小，这能提高清理效率。同时，本发明还提出了一种二级处理方法，即是将吸入端吸入的油水混合物送入一级分离器，利用油与水密度不同的物理原理，将油水混合物初步分离，水直接排走，而经过初次分离的油水混合物被送入二级处理器，利用离心力将油水混合物再次分离，最终将处理后的浮油存在容器中；
[0006]—种新型水面漂浮物自动清理机器，固体杂物清理，针对人工现场清理存在的缺陷，本发明提出了一种全方位自动清理方法，即是通过传感器感知固体杂物所在位置，控制相应推进器工作，以快速靠近固体杂物，并将其收集在打捞篮中，当打捞篮中收集的固体杂物的重量达到设定值时，启动打捞篮提升臂，将打捞篮升高，并将固体杂物倾倒在杂物存储篮中。
【附图说明】
[0007]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0008]图1是总装主视图。
[0009]图2是总装俯视图。
[0010]图3是总装左视图。
[0011]图4是总装去篮俯视图。
[0012]图5是油水混合物吸入端口。
[0013]图6是一级油水分离器。
[0014]图7是二级油水分离器。
[0015]图8是机器整体三维图。
[0016]1-漂浮物存储器;2-存储器支柱;3-上支架;4-侧支架;5-打捞臂加强杆;6_打捞臂连接杆;7-升降控制液压缸;8-打捞篮倒滑柱;9-打捞篮底部支架；10-机械臂I号连杆；11-机械臂2号连杆；12-机械臂3号连杆；13-机械臂固定支架；14-打捞篮导滑孔；15-漂浮物隔离板；16-漂浮物倾倒板；17-打捞篮；18-液压缸摇动控制杆；19-底部支架;20-1号吸入管；21-2号吸入管；22-吸入栗体;23-集油箱;24-集油箱油液流入管；25-栗体油水流出管；26-一次分离流出管；27-二次分离流出管；28-油水混合回流管；29-—次分离水出口 ； 30-油水吸入管道;31-吸入端扣件;32-吸入端外层过滤器;33-漂浮气囊固定件;34-倾倒控制液压缸;35-M10螺栓;36-35-M10螺母;37-漂浮气囊;38-吸入端控制器;39-中央控制器;40-—次分离器;41-过滤篮吸孔;42-浮块导滑槽;43-软管接口 ； 44-过滤篮套；45-吸入端缓冲室；46-吸入口 ； 47-低密度浮块;48-气孔;49-顶盖;50-腔室隔离板；51-四号腔室；52-三号腔室；53-四号管口；54-腔室通口；55-三号管口；56-—号管口 ；57-—号腔室；58-二号管口 ；59-二号腔室;60-轴承;61-旋流发生杆;62-油水混合输入口 ； 63-旋流腔室;64-油出口； 65-66底座支架;67-水出口 ； 68-端盖;69-杂物储存篮;70-—号液压缸;71-打捞篮;72-四号杆；73-杆支架;74-三号杆;75-二号液压缸;76-二号杆;77-—号杆。
【具体实施方式】
[0017]将本发明置于一定范围海域，传感模块二进行全方位扫描，当检测到某一方向水面有浮油或是固体杂物时，启动相应推进器使机器靠近带清物，若是浮油，则油水混合吸入端口将浮油与水的混合物一起从吸入口(46)吸入吸入端缓冲腔室，再经软管接口流入一级油水分离器。由于吸入端是低密度浮块(47)，因此浮块可以随水面的波动在浮块导滑槽内上下浮动，使浮块实时紧贴水面，从而确保吸入的油水混合物中含有更少的水。接下来，吸入的油水混合物由一号管口(56)进入一号腔室(57)，然后再由一号腔室流入三号腔室(52)，缓流沉淀后，由于油的密度小于水的密度，所以含油量更高的油水混合物由三号腔室流进四号腔室(51)。而二号腔室(59)位于底部的水经腔室通口流入二号腔室，然后经二号管口(58)排出。四号腔室的油水混合物经四号管口(53)排出，进入下一个分离器。三号管口(55)与下一分离器的水项排出口相连从而进行二次分离。一级分离器处理后的油水混合物经油水混合输入口(62)入旋流腔室(63)，旋流发生杆(61)在电机带动下做高速回转，从而带动旋流腔室的水产生旋流运动，加上旋流腔室颈缩式设计，使得油水进一步分离，油从油出口中流出，水从水出口中流出。因为此时水中还含有油，故将水出口与一级分离器三号管口( 55)相连，再一次进入处理循环。
[0018]若待清理物是固体，控制推进器使机器向固体杂物区运动，将固体杂物打捞在打捞篮(71)中。当打捞篮中固体杂物质量到预设值时，一号杆运动而二号液压缸锁死，打捞篮支架在垂直方向上的上升，到设定高度后，一号杆不动，仅由二号液压缸伸缩运动，使打捞篮支架在垂直平面的转动，将打捞篮中打捞到的固体杂物物倾倒在杂物储存篮(69)中。
【主权项】
1.一种新型水面漂浮物自动清理机器，由水面浮油清理系统、水面固体杂物清理系统以及传感定位系统组成，其特征是:水面浮油清理系统中，油水混合吸入端口，用于将水面浮油与水的混合物吸入油水分离装置，一级油水分离器，用于将吸入端口吸入的油水混合物进行初步分离，二级油水分离器，用于将一级由水分离器中含油量高的油水混合物进行再次分离，水面固体杂物清理系统中，打捞篮，用于将水面固体杂物过滤并存储在打捞篮中，捞蓝提升臂，用于使打捞蓝升高到预设高度并将打捞篮中的固体杂物倾倒在存储篮中。2.根据权利要求1所述的一种新型水面漂浮物自动清理机器，其特征是:油水混合吸入端口随水面的波动而实时调整位置，以保证吸入端口紧贴水面。3.根据权利要求1所述的一种新型水面漂浮物自动清理机器，其特征是:一级分离器利用油与水密度不同的物理原理，将油水混合物初步分离。4.根据权利要求1所述的一种新型水面漂浮物自动清理机器，其特征是:二级处理器利用离心力将油水混合物再次分离。5.根据权利要求1所述的一种新型水面漂浮物自动清理机器，其特征是:水面固体杂物清理是通过传感器感知固体杂物所在位置，控制相应推进器工作，以快速靠近固体杂物，并将其收集在打捞篮中。6.根据权利要求1所述的一种新型水面漂浮物自动清理机器，其特征是:当打捞篮中收集的固体杂物的重量达到设定值时，打捞篮提升臂会启动，将打捞篮升高，并将固体杂物倾倒在杂物存储篮中。
【文档编号】E02B15/10GK205662913SQ201620357866
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年4月26日
【发明人】徐冉
【申请人】上海海事大学
文档序号 :
【 10972237 】
技术研发人员：徐冉
技术所有人：上海海事大学
备 注：该技术已申请专利，仅供学习研究，如用于商业用途，请联系技术所有人。
声 明 ：此信息收集于网络，如果你是此专利的发明人不想本网站收录此信息请联系我们，我们会在第一时间删除
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