技术领域

本发明涉及生态环保领域，尤其涉及一种轨道式双向同步河道垃圾清理装置。

背景技术

随着污染问题的加重，各行各业对环保提出更高要求，节能减排、污水处理等措施不断被提提出，而河道作为以前最主要的排污排废产所，使得河水内充满了垃圾，造成水资源的污染，因此，河道垃圾清理刻不容缓。

现有的河道垃圾清理装置基本为主动吸入式，通过电力机构带动水流流经清理装置，水中垃圾被过滤滞留，但主动式清理需要较大功率的电机驱动，则带来较高的能耗，为了解决能耗问题通常采用太阳能供电，但太阳能供电效率较低，且在阴雨天可能无法供装置启动，造成大量垃圾无法清理。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在能耗高，太阳能供电效率较低且在长期阴雨天无法清理的缺点，而提出的一种轨道式双向同步河道垃圾清理装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种轨道式双向同步河道垃圾清理装置，包括两个对称固定在河道两侧的固定座和浮在河道上的浮台，其特征在于，每个所述固定座上均开设有限位通道和水流通道，每个所述固定座相对面上均开设有弧形槽，每个所述弧形槽内均滑动安装有轴承套，两个所述轴承套内固定插设有双向螺杆，所述双向螺杆的两端分别延伸至两个固定座上的两个限位通道内并安装有从动皮带轮，所述限位通道和水流通道内共同转动插设有转轴，所述转轴位于限位通道内的一端安装有主动皮带轮，所述主动皮带轮与从动皮带轮上共同安装有传动皮带，所述转轴位于水流通道内的一端安装有蜗轮，所述水流通道内滑动插设有两个固定板，两个所述固定板之间转动安装有蜗杆，两个所述固定板的上端延伸至固定座的上方并安装有横板，所述横板上螺纹插设有控制螺杆，且控制螺杆的下端转动安装在固定座上，所述蜗杆的一端延伸至固定座的外侧并安装有旋流叶；

通过转动控制螺杆使得横板推动固定板向下移动，则蜗杆向下移动，使得蜗杆与蜗轮啮合，当旋流叶旋转使得蜗轮转动时，转轴转动，则主动皮带轮转动，通过传动皮带使得从动皮带轮转动，则使得双向螺杆转动；

所述浮台上倾斜嵌设有金属轨道，所述金属轨道上开设有轨道槽，且双向螺杆转动插设在轨道槽内，所述双向螺杆包括正螺纹端和反螺纹端，所述正螺纹端和反螺纹端上均螺纹套设有第一滑块和第二滑块，所述第一滑块上对称安装有两个支撑杆，每个所述支撑杆的上端均转动安装有第一连接座，所述第二滑块上对称安装有两个第二连接座，每个所述第二连接座上均转动安装有调节杆，每个所述调节杆远离第二连接座的一端转动安装有第三连接座，两个所述第一连接座和两个第三连接座共同安装有捕捉网板

随着水位改变，浮台随水位发生高度变化，则使得金属轨道发生变化，则使得双向螺杆的高度发生变化，双向螺杆通过两个轴承套在弧形槽内滑动，弧形槽能够保证双向螺杆高度发生变化后，从动皮带轮始终与主动皮带轮拉紧传动皮带，保持传动的稳定性。

优选地，所述捕捉网板包括网板框，所述网板框上安装有金属网，所述金属网的节点处均安装有刺球；

河道垃圾随水流运动，撞击在捕捉网板上，则多个刺球通过尖锐的刺刺穿河道垃圾或勾住河道垃圾使得河道垃圾滞留在捕捉网板上，无需通过电力主动捕捉河道垃圾，降低装置能耗，且能够大面积对河道垃圾进行阻拦清理。

优选地，所述双向螺杆的两端包括第一光滑端和第二光滑端；

当正螺纹端上的第一滑块移动至第一光滑端时，双向螺杆在第一滑块上转动，且双向螺杆的转动不再推动第一滑块移动，即第一滑块此时保持位置不变，同理，反螺纹端上的第一滑块在第二光滑端上时保持位置不变；

双向螺杆转动时，正螺纹端和反螺纹端均同时转动，则使得正螺纹端上的第一滑块和第二滑块与反螺纹端上的第一滑块和第二滑块背向移动，当正螺纹端和反螺纹端上的两个第一滑块分别滑至第一光滑端和第二光滑端上时，两个第一滑块位置不再发生变化，而两个第二滑块在双向螺杆的转动下继续向两侧移动，则第二滑块上的第二连接座推动调节杆使得调节杆分别在第二连接座和第三连接座上转动，则使得捕捉网板的一侧被抬起，此时第一连接座在支撑杆上转动，即使得两个捕捉网板分别向两侧河岸倾斜，方便工作人员清理捕捉网板上的垃圾。

优选地，所述两个旋流叶的螺旋方向相反；

旋流叶在水流的作用下旋转，两个固定座上的两个旋流叶的旋流方向相反，即能够使得两个旋流叶的旋转方向相反，则可通过分别转动两个控制螺杆来达到控制双向螺杆正转或反转，实现捕捉网板的收起和释放。

本发明具有以下有益效果：

1、通过旋流叶带动蜗杆转动，通过控制螺杆控制蜗杆与蜗轮的啮合状态，实现旋流叶将河水的势能转换为蜗轮转动的机械能，蜗轮转动通过同轴的主动皮带轮带动从动皮带轮转动，从而使得双向螺杆转动，则使得两个捕捉网板置于河道内清理垃圾或收起清理捕捉网板上的垃圾，整个过程不需要耗费电能，利用河水流动的势能供能，节能环保。

2、金属轨道倾斜嵌设在浮台上，则捕捉网板安装在两个金属轨道上呈倾斜状态，在河道内清理垃圾时，倾斜的捕捉网板不仅能够清理河道水面漂浮垃圾，也能够通过倾斜的下端捕捉清理浅层漂浮物垃圾，增加装置的清理能力和清理面积。

3、捕捉网板上的金属网的每个节点上均安装有刺球，河道垃圾通过水的流动而快速移动，当垃圾移动到捕捉网板上时，带有刺的刺球刺穿并勾住河道垃圾，使得河道垃圾滞留在捕捉网板上，避免垃圾脱离，无需通过电力驱动捕捉垃圾，降低装置能耗且更加安全。

4、浮台将金属轨道浮在河道水面上，即能够根据河道水位变换自动改变金属轨道的高度，从而改变捕捉网板的高度，使其在旱季和雨季均能够适用，增加装置的适用性。

5、第一滑块在滑动到第一光滑端时保持位置不变，此时第二滑块仍在正螺纹端转动的情况下在轨道槽内移动，则通过第二连接座推动调节杆使得调节杆分别在第二连接座和第三连接座上转动，则使得捕捉网板的一侧被调节杆撑起，则使得第一连接座在支撑杆上转动，即使得捕捉网板捕捉垃圾的表面朝向河岸，便于工作人员进行清理。

6、双向螺杆的两端套设有两个轴承套，两个轴承套滑动安装在弧形槽内，则在浮台上下浮动使得双向螺杆上下移动时，能够避免双向螺杆摩擦弧形槽，且能够使得双向螺杆的两端在弧形槽内滑动更加顺畅，且弧形槽能够使得双向螺杆在改变高度时，始终保持与转轴之间的距离不发生变化，即能够保证从动皮带轮与主动皮带轮之间距离不变，保证传动皮带有效传动，增加装置的可靠性。

综上所述，本发明通过倾斜的金属轨道使得捕捉网板倾斜捕捉河道垃圾，能够大面积捕捉表面漂浮物和浅层漂浮物，且捕捉网板上的刺球能够增加对垃圾的捕捉能力，通过双向螺杆、第一滑块、第二滑块、第一连接座、第二连接座和第三连接座的联动便于工作人员在岸边清理捕捉网板上的垃圾，通过旋流叶将河流势能转换为供双向螺杆转动的机械能，无需电力驱动，节能环保，通过弧形槽和轴承套使得从动皮带轮高度变化时始终与主动皮带轮距离保持不变，保证传送皮带的有效传动。

附图说明

图1为本发明提出的一种轨道式双向同步河道垃圾清理装置的结构示意图；

图2为本发明提出的一种轨道式双向同步河道垃圾清理装置的金属轨道部分放大图；

图3为本发明提出的一种轨道式双向同步河道垃圾清理装置的侧面剖视图；

图4为本发明提出的一种轨道式双向同步河道垃圾清理装置的捕捉网板部分放大图；

图5为图1中A处放大图；

图6为图5中B处放大图；

图7为本发明提出的一种轨道式双向同步河道垃圾清理装置的固定座部分放大图。

图中：1固定座、2金属轨道、3捕捉网板、4控制螺杆、5横板、6双向螺杆、7正螺纹端、8反螺纹端、9第一光滑端、10第二光滑端、11第一滑块、12第二滑块、13支撑杆、14第一连接座、15第二连接座、16第三连接座、17调节杆、18轨道槽、19固定连接杆、20金属网、21刺球、22浮台、23固定板、24水流通道、25限位通道、26弧形槽、27轴承套、28从动皮带轮、29主动皮带轮、30传动皮带、31蜗杆、32转轴、33蜗轮、34旋流叶。

具体实施方式

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。

参照图1-7，一种轨道式双向同步河道垃圾清理装置，包括两个对称固定在河道两侧的固定座1和浮在河道上的浮台22，其特征在于，每个固定座1上均开设有限位通道25和水流通道24，每个固定座1相对面上均开设有弧形槽26，每个弧形槽26内均滑动安装有轴承套27，两个轴承套27内固定插设有双向螺杆6，双向螺杆6的两端分别延伸至两个固定座1上的两个限位通道25内并安装有从动皮带轮28，限位通道25和水流通道24内共同转动插设有转轴32，转轴32位于限位通道25内的一端安装有主动皮带轮29，主动皮带轮29与从动皮带轮28上共同安装有传动皮带30，转轴32位于水流通道24内的一端安装有蜗轮33，水流通道24内滑动插设有两个固定板23，两个固定板23之间转动安装有蜗杆31，两个固定板23的上端延伸至固定座1的上方并安装有横板5，横板5上螺纹插设有控制螺杆4，且控制螺杆4的下端转动安装在固定座1上，蜗杆31的一端延伸至固定座1的外侧并安装有旋流叶34；

通过转动控制螺杆4使得横板5推动固定板23向下移动，则蜗杆31向下移动，使得蜗杆31与蜗轮33啮合，当旋流叶34旋转使得蜗轮33转动时，转轴32转动，则主动皮带轮29转动，通过传动皮带30使得从动皮带轮28转动，则使得双向螺杆6转动；

浮台22上倾斜嵌设有金属轨道2，金属轨道2上开设有轨道槽18，且双向螺杆6转动插设在轨道槽18内，双向螺杆6包括正螺纹端7和反螺纹端8，正螺纹端7和反螺纹端8上均螺纹套设有第一滑块11和第二滑块12，第一滑块11上对称安装有两个支撑杆13，每个支撑杆13的上端均转动安装有第一连接座14，第二滑块12上对称安装有两个第二连接座15，每个第二连接座15上均转动安装有调节杆17，每个调节杆17远离第二连接座15的一端转动安装有第三连接座16，两个第一连接座14和两个第三连接座16共同安装有捕捉网板3

随着水位改变，浮台22随水位发生高度变化，则使得金属轨道2发生变化，则使得双向螺杆6的高度发生变化，双向螺杆6通过两个轴承套27在弧形槽26内滑动，弧形槽26能够保证双向螺杆6高度发生变化后，从动皮带轮28始终与主动皮带轮29拉紧传动皮带30，保持传动的稳定性。

捕捉网板包括网板框，网板框上安装有金属网，金属网的节点处均安装有刺球；

河道垃圾随水流运动，撞击在捕捉网板上，则多个刺球通过尖锐的刺刺穿河道垃圾或勾住河道垃圾使得河道垃圾滞留在捕捉网板上，无需通过电力主动捕捉河道垃圾，降低装置能耗，且能够大面积对河道垃圾进行阻拦清理。

双向螺杆的两端包括第一光滑端和第二光滑端；

当正螺纹端上的第一滑块移动至第一光滑端时，双向螺杆在第一滑块上转动，且双向螺杆的转动不再推动第一滑块移动，即第一滑块此时保持位置不变，同理，反螺纹端上的第一滑块在第二光滑端上时保持位置不变；

双向螺杆6转动时，正螺纹端7和反螺纹端8均同时转动，则使得正螺纹端7上的第一滑块11和第二滑块12与反螺纹端8上的第一滑块11和第二滑块12背向移动，当正螺纹端7和反螺纹端8上的两个第一滑块11分别滑至第一光滑端9和第二光滑端10上时，两个第一滑块11位置不再发生变化，而两个第二滑块12在双向螺杆6的转动下继续向两侧移动，则第二滑块12上的第二连接座15推动调节杆17使得调节杆17分别在第二连接座15和第三连接座16上转动，则使得捕捉网板3的一侧被抬起，此时第一连接座14在支撑杆13上转动，即使得两个捕捉网板3分别向两侧河岸倾斜，方便工作人员清理捕捉网板3上的垃圾。

两个旋流叶34的螺旋方向相反；

旋流叶34在水流的作用下旋转，两个固定座1上的两个旋流叶34的旋流方向相反，即能够使得两个旋流叶34的旋转方向相反，则可通过分别转动两个控制螺杆4来达到控制双向螺杆6正转或反转，实现捕捉网板3的收起和释放。

本发明在使用时，河道垃圾随水流漂浮移动到捕捉网板3上，刺球21将垃圾刺穿并勾住垃圾，使垃圾滞留在捕捉网板3上，当垃圾附满捕捉网板3时，通过转动控制螺杆4使得横板5推动固定板23向下移动，则蜗杆31向下移动啮合蜗轮33，河道水流使得旋流叶34转动，则蜗轮33转动，蜗轮33通过转轴32使得主动皮带轮29转动，主动皮带轮29通过传动皮带30使得从动皮带轮28转动，则双向螺杆6转动，则双向螺杆6上的正螺纹端7和反螺纹端8同时转动，则正螺纹端7和反螺纹端8上的两个第一滑块11和两个第二滑块12分别背向滑动，第一滑块11通过支撑杆13和第一连接座14拉动捕捉网板3，第二滑块12通过第二连接座15、调节杆17和第三连接座16推动捕捉网板3，则两个捕捉网板3分别朝两侧河岸背向移动，当正螺纹端7上的第一滑块11滑动到第一光滑端9上时，此时第一滑块11不被正螺纹端7推动，则保持位置不变，第二滑块12在正螺纹端7的转动下继续在轨道槽18内移动，移动的第二滑块12通过第二连接座15推动调节杆17，由于第一滑块11不再移动，则第二连接座15将调节杆17撑起，则调节杆17分别在第二连接座15和第三连接座16上转动，则使得捕捉网板3的一侧被撑起，则使得第一连接座14在支撑杆13上转动，使得捕捉网板3完全倾向河岸，便于工作人员清理；

清理结束后，在另一个固定座1上实施上述步骤，通过另一个相反螺旋的旋流叶34使得双向螺杆6反向转动，则使得两个捕捉网板3向中心移动，继续捕捉河道垃圾。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。