一种农业面源污染治理设备及其方法与流程
本发明涉及农业水源治理设备，具体为一种农业面源污染治理设备及其方法。
背景技术：
1、在农耕种植业中，需要利用河流中的水体来对大面积的耕田进行灌溉，而在农田种植作物时，还需要配合肥料来对农作物进行施肥作业，除去农作物吸收的肥水(掺有肥料的河水)，多余的肥水会重新流至河流中，而肥料中的化学物质会导致河流中的水草生长旺盛，同时施肥的农药包装废弃物、农田残膜也会进入河流中，导致鱼类和其他水生动物的生存环境受到影响，破坏了生态环境，造成了环境污染，为了保障河流的水域环境，需要使用到一种农业面源污染治理设备。
2、现有的农业面源污染治理方式通常是通过工人开动带有桨叶的小型轮船来对水草进行切割以及对农药包装废弃物、农田残膜的回收作业，此类作业方式不仅增加了河道与农田沟渠交接地段的治理成本，同时利用人工回收农药包装废弃物、农田残膜的方式也会导致河道治理作业的效率低下，而在水流湍急的河道采取人工作业的方式安全性不足，而在治理作业后还需定期检查河道或者通过人工巡航的方式来判定该处河道是否需要对水草进行割除，更为耗时耗力，也无法大面积的推广和应用，为此我们提出了一种农业面源污染治理设备及其方法。
技术实现思路
1、本发明提供了一种农业面源污染治理设备及其方法，具备使用范围广，便于组织针对河道与农田沟渠交接地段进行治理作业、且安全性高、防护性好的优点，解决了上述背景技术所提出的问题。
2、本发明提供如下技术方案：一种农业面源污染治理设备，包括框架，所述框架的内壁开设有滑槽，所述滑槽的内壁固定装配有防护海绵，所述框架的外壁转动连接有主动轮，所述主动轮的中部滚动连接有传动带一，所述传动带一的末端滚动连接有从动轮一，所述从动轮一的中部还滚动连接有主动齿轮，所述主动齿轮的外壁啮合有从动齿轮，所述主动齿轮的中部还滚动连接有从动轮二，所述从动轮二的中部滚动连接有传动带二，所述传动带二的末端滚动连接有从动轮三，所述主动轮的外壁固定装配有转杆一，所述转杆一的外壁固定装配有冲刷板，所述框架内壁的底部固定装配有套筒，所述套筒的内壁套接有弹簧三，所述弹簧三的顶端抵触有活动杆，所述框架的内壁固定装配有限位杆，所述限位杆的外壁转动连接有转动板，所述从动轮一的外壁固定装配有转杆二，所述主动齿轮的外壁固定装配有转杆三，所述转杆二和转杆三的外壁皆固定套接有转盘，所述转盘的外壁固定装配有刀片，所述从动轮三的外壁固定装配有转杆四，所述转杆四的外壁固定装配有收集盒，所述框架的内壁固定装配有挡板，所述挡板的外壁搭接有收集壳，所述框架的两侧外壁皆开设有安装槽一，所述安装槽一的内壁开设有限位槽，所述安装槽一内壁的底部固定装配有外壳，所述外壳的内壁固定装配有直杆，所述直杆的外壁套接有弹簧二，所述外壳的内壁滑动套接有升降板，所述升降板的两侧外壁皆固定装配有滑块，所述框架的中部开设有方槽，所述方槽的内壁转动连接有收卷杆，所述收卷杆的两端皆设有扭簧，所述收卷杆的外壁缠绕有防水油布，所述防水油布的末端固定装配有滑板，所述滑板的两端皆设有拉伸弹簧，所述滑板的中部开设有安装槽二，所述安装槽二的内壁套接有卡簧，所述卡簧的外壁抵触有卡销，所述方槽的内壁开设有活动孔一，所述活动孔一的内壁开设有圆槽，所述圆槽的内壁套接有弹簧一，所述活动孔一的内壁滑动连接有长杆，所述长杆的外壁固定套接有套圈，所述长杆远离活动孔一的一端开设有斜面。
3、作为本发明的一种优选技术方案：所述活动杆的顶端与转动板的底部转动连接，所述转动板的外壁开设有活动孔二，且活动孔二的内壁与限位杆的外壁转动连接，所述冲刷板的外壁与转动板远离活动杆的一端搭接，且冲刷板转动30°后转动板与框架之间的夹角由15°增大至30°，所述收集壳通过螺栓与框架固定连接，所述传动带一的数量为两个，所述主动齿轮的中部开设有环形槽，一个所述传动带一设于主动轮和从动轮一之间，且另一个传动带一设于从动轮一和主动齿轮之间，环形槽的内壁与另一个传动带一远离从动轮一的一端滚动连接。
4、作为本发明的一种优选技术方案：所述滑块的外壁开设有通孔，且通孔的内壁与直杆的外壁滑动连接，所述滑块的外壁开设有圆孔，且圆孔的内壁与转杆四的外壁转动连接，所述收集盒的数量为若干个，若干个所述收集盒分为若干组，且若干组收集盒皆沿转杆四的外壁均匀分布，所述滑块的顶部与安装槽一内壁的顶部搭接时转杆四每转动60°一组收集盒位于水面上方5cm处。
5、作为本发明的一种优选技术方案：所述限位槽的内壁与滑块的外壁滑动连接，且滑块下降5cm后升降板的底部与斜面的外壁相抵触，所述防护海绵的内部分别设有防水控制器和防水信号发射器，所述滑板的顶部固定装配有防水信号传感器，且防水控制器分别与防水信号传感器和防水信号发射器电性连接。
6、作为本发明的一种优选技术方案：所述套圈的外壁与弹簧一的外壁相抵触，且套圈的外壁与圆槽的内壁滑动连接。
7、作为本发明的一种优选技术方案：所述套筒的内壁与活动杆的外壁滑动连接，且活动杆的顶端与转动板的底部转动连接。
8、作为本发明的一种优选技术方案：所述转杆三上每个刀片皆位于转杆二上两个刀片之间，所述刀片的外壁设有锯齿，且转杆三上刀片的锯齿朝向与转杆二上刀片锯齿朝向相反。
9、作为本发明的一种优选技术方案：所述转杆四和挡板的外壁皆开设有出水孔，且收集盒和挡板皆通过镀锌铁金属制备而成。
10、作为本发明的一种优选技术方案：所述滑槽的内壁开设有卡孔，且卡孔的直径与卡销的直径相适配，所述滑槽的内部通过卡孔与滑板的内部相通，且卡销的外壁与长杆靠近方槽的一端相抵触。
11、作为本发明的一种优选技术方案：
12、s1：首先使用者将该装置安装于河道与农田沟渠交接地段后，河水会对冲刷板进行冲刷，以此让冲刷板受到冲击而带动转杆一转动，而在冲刷板的转动过程中会对转动板进行挤压而使得转动板以限位杆为轴心进行转动，以此对河水进行引流，同时改变河水的高度以此增加了水流的势能，当冲刷板脱离转动板后又因弹簧三的弹性复位，以此让后续的水流能够接触转动板和冲刷板，从而使得冲刷板有足够的动能进行旋转，保障该设备的长时间运转，而在河流水位上涨后水流冲击力以及压力皆变大时，转动板的转动能够对水流的冲击力和压力进行抵消而保障该设备的安全运转，避免设备因冲击力过大而导致设备损坏的情况出现，进而提高了该设备的防护性；
13、s2：在转杆一转动的同时，因转杆一的带动使得主动轮转动，让主动轮通过传动带一带动从动轮一和主动齿轮同步旋转，因主动齿轮与从动齿轮的啮合而使得转杆二和转杆三的转动方向相反，使得转杆二上的刀片和转杆三上的刀片以不同的转动方向以及锯齿方向来对漂浮物以及水草进行切割作业，从而提高了该设备对水草和漂浮物切割的效果，而在切割后利用从动轮二和传动带二的传动作用使得从动轮三带动转杆四同步旋转，以此对切割物进行捞取，利用离心力将切割物甩出，在挡板的阻隔作用下使得切割物掉落至收集壳中，而在作业过程中因杂质和泥土的堆积导致转杆四的整体重量增加，使得升降板的高度下降而挤压长杆，从而使得卡销脱离卡孔而让拉伸弹簧收缩，而拉伸弹簧在收缩后带动滑板上升，使得防水油布对河水进行阻隔，让该设备停止运转，避免切割物持续堆积而导致该设备无法运转以及造成损伤的情况出现，当滑板上升后防水信号接收器会与防水信号发射器接触，防水控制器则操控防水信号发射器发出信号，对工作人员发出警示，提示该段区域河水治理设备需要进行维护作业，既进一步提高了该设备的防护性，也能够便于作业人员知晓何处河道需要进行治理，便于组织人员进行设备维护作业，进而提高了作业人员对河流的治理效率。
14、本发明具备以下有益效果：
15、1、该农业面源污染治理设备，通过设置的本体、滑槽、转动板、转杆一、冲刷板、收集盒、外壳、升降板结构，使得该设备在作业过程中，利用收集盒来对切割物进行收集，而在收集过程中转杆四的重量不断发生变化，从而使得升降板带动滑块下降而压缩弹簧三，以此推动卡销脱离卡孔而让防水控制器操控防水信号发射器发射信号，保障使用者能够及时知晓该处设备需要进行维护，进而提高了作业人员对该设备的维护效率以及对河道，无需作业人员定期对河道进行巡航以及水草的清除作业，降低了使用者对河道的治理成本，提高了该设备的实用性，杂物便于收集处理且使得河道源头的水质得到较好的保证，降低农业面源污染风险。
16、2、该农业面源污染治理设备，通过设置的套筒、斜面、弹簧三、活动杆、转动板结构，使得该设备在作业过程中，冲刷板能够接触转动板而使得转动板的角度发生变化，从而对水流进行引导而使得水流中的势能增加，使得该设备运转，同时还能够在水位上涨后利用转动板的转动来对冲击力变大的水流中的冲击力进行抵消，从而避免冲击力对该设备造成损伤，进而提高了该设备的防护效果。
17、3、该农业面源污染治理设备，通过设置的转盘、刀片、主动齿轮、从动齿轮结构，利用刀片不同朝向的锯齿以及转杆二和转杆三不同转动方向的特性来使得水草和漂浮物所受到的切割力变大，以此保障漂浮物和水草皆能够受到充分的切割，从而使得收集盒形成有效打捞，进而提高了该设备对河道的治理效果以及刀片对水草以及上述各类漂浮物的切割效果。
18、4、该农业面源污染治理设备的使用方法，采取该方法对河道与进行治理作业时，只需将该设备分别置于河道与农田沟渠交接地段，利用水流对冲刷板的冲刷作用即可实现对河道的治理作业，无需作业人员开动船只对河道进行治理，不仅降低了河道的成本，也能够保障在对水流流速较快的区域进行治理作业时使用者的安全性，从而使得该设备和方法皆适用于大面积水域的治理作业，进而提高了该设备的使用范围。
技术特征：
1.一种农业面源污染治理设备，包括框架(1)，其特征在于：所述框架(1)的内壁开设有滑槽(2)，所述滑槽(2)的内壁固定装配有防护海绵(34)，所述框架(1)的外壁转动连接有主动轮(6)，所述主动轮(6)的中部滚动连接有传动带一(7)，所述传动带一(7)的末端滚动连接有从动轮一(8)，所述从动轮一(8)的中部还滚动连接有主动齿轮(9)，所述主动齿轮(9)的外壁啮合有从动齿轮(10)，所述主动齿轮(9)的中部还滚动连接有从动轮二(11)，所述从动轮二(11)的中部滚动连接有传动带二(12)，所述传动带二(12)的末端滚动连接有从动轮三(13)，所述主动轮(6)的外壁固定装配有转杆一(4)，所述转杆一(4)的外壁固定装配有冲刷板(5)，所述框架(1)内壁的底部固定装配有套筒(23)，所述套筒(23)的内壁套接有弹簧三(46)，所述弹簧三(46)的顶端抵触有活动杆(47)，所述框架(1)的内壁固定装配有限位杆(48)，所述限位杆(48)的外壁转动连接有转动板(3)，所述从动轮一(8)的外壁固定装配有转杆二(15)，所述主动齿轮(9)的外壁固定装配有转杆三(16)，所述转杆二(15)和转杆三(16)的外壁皆固定套接有转盘(21)，所述转盘(21)的外壁固定装配有刀片(22)，所述从动轮三(13)的外壁固定装配有转杆四(18)，所述转杆四(18)的外壁固定装配有收集盒(20)，所述框架(1)的内壁固定装配有挡板(19)，所述挡板(19)的外壁搭接有收集壳(17)，所述框架(1)的两侧外壁皆开设有安装槽一(14)，所述安装槽一(14)的内壁开设有限位槽(32)，所述安装槽一(14)内壁的底部固定装配有外壳(24)，所述外壳(24)的内壁固定装配有直杆(44)，所述直杆(44)的外壁套接有弹簧二(45)，所述外壳(24)的内壁滑动套接有升降板(25)，所述升降板(25)的两侧外壁皆固定装配有滑块(33)，所述框架(1)的中部开设有方槽(26)，所述方槽(26)的内壁转动连接有收卷杆(39)，所述收卷杆(39)的两端皆设有扭簧(38)，所述收卷杆(39)的外壁缠绕有防水油布(40)，所述防水油布(40)的末端固定装配有滑板(28)，所述滑板(28)的两端皆设有拉伸弹簧(27)，所述滑板(28)的中部开设有安装槽二(35)，所述安装槽二(35)的内壁套接有卡簧(36)，所述卡簧(36)的外壁抵触有卡销(37)，所述方槽(26)的内壁开设有活动孔一(30)，所述活动孔一(30)的内壁开设有圆槽(29)，所述圆槽(29)的内壁套接有弹簧一(42)，所述活动孔一(30)的内壁滑动连接有长杆(31)，所述长杆(31)的外壁固定套接有套圈(41)，所述长杆(31)远离活动孔一(30)的一端开设有斜面(43)。
2.根据权利要求1所述的一种农业面源污染治理设备，其特征在于：所述活动杆(47)的顶端与转动板(3)的底部转动连接，所述转动板(3)的外壁开设有活动孔二，且活动孔二的内壁与限位杆(48)的外壁转动连接，所述冲刷板(5)的外壁与转动板(3)远离活动杆(47)的一端搭接，且冲刷板(5)转动30°后转动板(3)与框架(1)之间的夹角由15°增大至30°，所述收集壳(17)通过螺栓与框架(1)固定连接，所述传动带一(7)的数量为两个，所述主动齿轮(9)的中部开设有环形槽，一个所述传动带一(7)设于主动轮(6)和从动轮一(8)之间，且另一个传动带一(7)设于从动轮一(8)和主动齿轮(9)之间，环形槽的内壁与另一个传动带一(7)远离从动轮一(8)的一端滚动连接。
3.根据权利要求1所述的一种农业面源污染治理设备，其特征在于：所述滑块(33)的外壁开设有通孔，且通孔的内壁与直杆(44)的外壁滑动连接，所述滑块(33)的外壁开设有圆孔，且圆孔的内壁与转杆四(18)的外壁转动连接，所述收集盒(20)的数量为若干个，若干个所述收集盒(20)分为若干组，且若干组收集盒(20)皆沿转杆四(18)的外壁均匀分布，所述滑块(33)的顶部与安装槽一(14)内壁的顶部搭接时转杆四(18)每转动60°一组收集盒(20)位于水面上方5cm处。
4.根据权利要求1所述的一种农业面源污染治理设备，其特征在于：所述限位槽(32)的内壁与滑块(33)的外壁滑动连接，且滑块(33)下降5cm后升降板(25)的底部与斜面(43)的外壁相抵触，所述防护海绵(34)的内部分别设有防水控制器和防水信号发射器，所述滑板(28)的顶部固定装配有防水信号传感器，且防水控制器分别与防水信号传感器和防水信号发射器电性连接。
5.根据权利要求1所述的一种农业面源污染治理设备，其特征在于：所述套圈(41)的外壁与弹簧一(42)的外壁相抵触，且套圈(41)的外壁与圆槽(29)的内壁滑动连接。
6.根据权利要求1所述的一种农业面源污染治理设备，其特征在于：所述套筒(23)的内壁与活动杆(47)的外壁滑动连接，且活动杆(47)的顶端与转动板(3)的底部转动连接。
7.根据权利要求1所述的一种农业面源污染治理设备，其特征在于：所述转杆三(16)上每个刀片(22)皆位于转杆二(15)上两个刀片(22)之间，所述刀片(22)的外壁设有锯齿，且转杆三(16)上刀片(22)的锯齿朝向与转杆二(15)上刀片(22)锯齿朝向相反。
8.根据权利要求1所述的一种农业面源污染治理设备，其特征在于：所述转杆四(18)和挡板(19)的外壁皆开设有出水孔，且收集盒(20)和挡板(19)皆通过镀锌铁金属制备而成。
9.根据权利要求1所述的一种农业面源污染治理设备，其特征在于：所述滑槽(2)的内壁开设有卡孔，且卡孔的直径与卡销(37)的直径相适配，所述滑槽(2)的内部通过卡孔与滑板(28)的内部相通，且卡销(37)的外壁与长杆(31)靠近方槽(26)的一端相抵触。
10.根据权利要求1-9任意一项所述的一种农业面源污染治理设备的使用方法，包括以下步骤，其特征在于：
技术总结
本发明涉及农业水源治理设备技术领域，且公开了一种农业面源污染治理设备，包括框架，所述框架的内壁开设有滑槽。通过设置的本体、滑槽、转动板、转杆一、冲刷板、收集盒、外壳、升降板结构，使得该设备在作业过程中，利用收集盒来对切割物进行收集，而在收集过程中转杆四的重量不断发生变化，从而使得升降板带动滑块下降而压缩弹簧三，保障使用者能够及时知晓该处设备需要进行维护，进而提高了作业人员对该设备的维护效率以及对河道的治理效率，无需作业人员定期对河道进行巡航以及水草的清除作业，降低了使用者对河道的治理成本，提高了该设备的实用性，杂物便于收集处理且使得河道源头的水质得到较好的保证，降低农业面源污染风险。
技术研发人员：王倩,张有军,牛真茹,刘仕刚,张晓鹏,从辉,董红伟,袁霆,李智,沈利霞,史福有,权浩男,胡峥科,孙孝娣
受保护的技术使用者：天津华北地质勘查总院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23