一種可調節收割深度的沉水植物收割裝置的製作方法

2023-07-25 03:36:56 2

本發明涉及一種可調節收割深度的沉水植物收割裝置，屬於機械裝置領域。

背景技術：

沉水植物是指植物體全部位於水層下面營固著生活的大形水生植物。沉水植物能夠吸收水中的氮、磷等營養物質，起到淨化水質的作用。沉水植物還能夠降低水體中懸浮泥沙含量，提高水體透明度；控制藻類生長；為水生生物提供棲息地等，在湖泊及河流生態系統中發揮著重要作用。

然而，由於水體富營養化等原因，沉水植物易在水體中大量生長。沉水植物死亡腐爛後，會釋放出體內積蓄的營養鹽，不僅無法發揮其淨化水質的作用，反而會對水體造成汙染。因此沉水植物需要定期收割或打撈，減少其生物量。

一般的收割方式分為手工收割、簡單的器械收割和大型機械收割等。手工收割是指徒手從水中將沉水植物拔出或拉斷，並運輸到岸上的收割方式。簡單的器械收割是用推刀、鐮刀、竹竿等器械進行收割。這兩種方式都消耗較大人力，且效率較低。此外，這些方式很難控制收割強度，常常使沉水植物受損嚴重。大型機械收割(如CN201520602920.0)的割刀及傳送帶的運行需要動力裝置，機械結構複雜，成本過高，一般用戶難以承受，且收割深度從水面往下變化，一般只能達到水面下1.5m左右的範圍，針對水深較大處的沉水植物，無法從底部進行收割。帶刃三角割刀(ZL201420193630.0)相對操作簡單，成本較低，但是帶刃三角割刀(ZL201420193630.0)只能貼著水體底部收割，無法調節收割深度，從根部完全割除會對沉水植物產生較大破壞，若長期從根部割除沉水植物容易造成其滅絕，從而可能造成藻類大量生長，不利於生態平衡。

技術實現要素：

發明目的：為了克服現有技術中存在的不足，本發明提供一種可調節收割深度的沉水植物收割裝置，可調節收割深度，適合不同水深的收割需要；不需要動力裝置運行，效率較高且成本較低。

技術方案：為實現上述目的，本發明的可調節收割深度的沉水植物收割裝置，包括船體，所述船體通過連接繩與框架連接，框架為U形狀，在框架的下方安裝有若干個伸縮裝置，伸縮裝置與輪軸連接，輪軸上安裝有滾輪連接，在框架的開口處安裝有刀片。

作為優選，所述伸縮裝置包含內管和外套管，所述內管固定安裝在框架上，所述外套管與輪軸連接，在內管和外套管上沿軸線方向設有若干孔，插銷同時穿過外套管和內管的孔，通過插銷插入不同的孔中，調整框架的高度。

作為優選，所述船體通過纜繩安裝有用於收集被割後的沉水植物的漁網。

作為優選，所述框架上安裝有若干個鋼筋，在鋼筋外套有漁網。

作為優選，所述框架的開口處安裝有第一安裝板，第一安裝板設有開口槽，在開口槽內安裝有彈簧，刀片通過彈簧安裝在開口槽內，彈簧通過螺栓固定在第一安裝板上，通過彈簧保護刀片，提高刀片的使用壽命。當遇到特別硬的水草了，由於有彈簧，可以對刀片起到緩衝作用，對刀片是一種保護。

作為優選，所述框架的兩端均安裝有連接板，在兩個連接板之間安裝有第二安裝板，第二安裝板位於第一安裝板的下方，在第二安裝板間隔的安裝有割刀，通過間隔分布的割刀，調整沉水植物的生長密度。

作為優選，所述割刀間隔排布，相鄰割刀的間距為20～30cm。

在本發明中，滾輪中心有空腔，輪軸從空腔中穿過。所述伸縮裝置焊接在所述輪軸兩端。所述滾輪在收割後的水草留茬上前行，不會陷入泥中。所述滾輪表面有稜狀結構，可減小滾輪對底部的壓強。所述收割裝置用繩子固定於船尾，投入水體中，通過船行拖動所述裝置割除沉水植物。所述繩子長度大於兩倍水深，使得運行時繩與水面的夾角小於30°，避免運行時裝置脫離水體底部。所述船體後部拖有漁網，能夠收集被收割後漂浮到水面的沉水植物殘枝。因植物殘枝密度較小，裝滿植物殘枝及芽殖體的漁網不會沉入水中。所述漁網在不同季節選用不同密度，如沉水植物生長期時選用網眼1.5指的低密度漁網，沉水植物芽殖體成熟期時選用網眼6分的高密度漁網，以便捕捉芽殖體，使其不落入水體，適用於需要控制來年沉水植物數量的水體。

有益效果：本發明的可調節收割深度的沉水植物收割裝置，可調節收割深度，適合不同水深的收割需要；不需要動力裝置運行，效率較高且成本較低；刀片便於拆卸與維護；可收集收割後的沉水植物殘枝和芽殖體，適合不同季節的收割打撈需要；而且可以根據沉水植物的生長密度進行切割，有利於沉水植物的生長。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖。

圖2為框架的結構示意圖。

圖3為伸縮裝置的結構示意圖。

圖4為割刀的安裝示意圖。

圖5為本發明的另一種結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作更進一步的說明。

實施例1

如圖1至圖4所示，本發明的可調節收割深度的沉水植物收割裝置，包括船體1；船體1尾部拖行的漁網2；用拖繩連接在船體1尾部的收割裝置。收割裝置包括U形狀的框架3、伸縮裝置4、滾輪5、輪軸6、刀片8。

收割方法為：收割裝置用繩子固定於船體1尾部，投入水體中，通過船體1拖動收割裝置割除沉水植物。收割後沉水植物及芽殖體浮至水面，被漁網2收集。

具體的，框架3為一端開口的長方形。框架3由三根不鏽鋼片組成，開口對面的鋼片長1m，寬10cm；開口兩邊的鋼片長2m，寬10cm，其上設有可調節高度的伸縮裝置4。框架3開口5cm處設有可拆卸的刀片8。框架4開口兩邊的鋼片頂端有穿繩孔7，拖繩可以穿過穿繩孔7將沉水植物收割裝置與船體1連接起來。刀片8兩端有孔，通過插銷固定在所述框架上，拆卸時拔出插銷即可，拆卸及維護較為方便。

伸縮裝置4由內管9和外套管10組成。內管9及外套管10長度均為15cm，外套管10直徑為4cm，內管9直徑為3cm。內管9焊接在框架3開口兩邊的鋼片上，外套管10焊接在直徑4cm的輪軸6兩端。內管9和外套管10均為空心管，內套管9表面打有3排孔，每排孔之間高度相距5cm；外套管10表面打有1排孔。將外套管10表面的孔與內套管9表面某一排孔對齊，用插銷固定。通過外套管10表面的孔與內套管9表面不同排的孔對齊可調節伸縮裝置長度。

滾輪5直徑10cm，長0.8m，中心有直徑5cm的空腔，表面有8條高1cm的稜狀結構。拖繩長度不宜太短，以適應水深變化，保證繩長大於兩倍水深。由於沉水植物如菹草的適宜水深一般為2-3m，優選地，繩子長度為6.5m。若裝置材料使用不鏽鋼，則船行駛速度不超過3m/s，即10.8km/h時，該裝置運行時不會脫離水體底部；當船行駛速度為3m/s時，裝置對水體底部的壓強約為成年人站立時對地面壓強的57％。若裝置材料使用鋁合金，則船行駛速度不超過1.5m/s，即5.4km/h時，該裝置運行時不會脫離水體底部；當船行駛速度為1.5m/s時，裝置對水體底部的壓強約為成年人站立時對地面壓強的14％。由此可見該裝置對收割後的植物留茬影響較小。

在本發明中，漁網2在不同季節選用不同密度，如沉水植物生長期時選用網眼1.5指的低密度漁網；菹草石芽長1-3cm，因此沉水植物芽殖體成熟期時選用網眼6分的高密度漁網，以便捕捉芽殖體，使其不落入水體，適用於需要控制來年沉水植物數量的水體。漁網2的拖繩長13m，保證浮上水面的芽殖體和殘枝能被漁網收集。經現場調研，由於密度較小，裝滿植物殘枝及芽殖體的漁網不會沉入水中。來回拖行兩遍，能將沉水植物收割乾淨，且水面殘枝及芽殖體殘留量較少。

如圖4所示，在本發明中，所述框架3的開口處安裝有第一安裝板11，第一安裝板11設有開口槽，在開口槽內安裝有彈簧，刀片8通過彈簧安裝在開口槽內，彈簧通過螺栓固定在第一安裝板11上，通過彈簧保護刀片8，提高刀片8的使用壽命。所述框架3的兩端均安裝有連接板14，在兩個連接板14之間安裝有第二安裝板12，第二安裝板12位於第一安裝板11的下方，在第二安裝板12間隔的安裝有割刀13，相鄰割刀13的間距為20～30cm，通過間隔分布的割刀13，調整沉水植物的生長密度。

實施例2

本實施例提供的一種可調節收割深度的沉水植物收割裝置，如圖5所示，具體為在框架3的3根不鏽鋼片的頂點上豎直焊接鋼筋15，由於沉水植物如菹草的適宜水深一般為2-3m，因此鋼筋15的高度為3m，保證其高於水面，能將浮上水面的殘枝及芽殖體拖走。在4根鋼筋之間圍上漁網2，其餘同實施例1。

以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出：對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護範圍。