1.本发明属于环境治理技术领域，更具体地说，涉及一种水上垃圾收集装置。
背景技术：
2.水域污染是近年来环境治理中面临的重要问题之一。
3.在河流、湖水或是海水中，经常能发现有一些垃圾袋、饮料瓶、包装袋等物体杂质漂浮在水面上，一方面会影响水流的正常循环，危害到水中的鱼虾等生物，另一方面会造成环境的污染，影响城市的美观。
4.为了治理水域污染，通常是环卫工人划船打捞漂浮物，这样一来更加了劳动力和治理成本，也会存在一定危险性，近年来水上垃圾桶的发明代替了一部分人工劳动成本，对水域净化作出了贡献，但现有的水上垃圾桶通常存在收集效率低、清理效果差、故障率高级自身难以清理的缺陷。
5.经检索，中国专利公开号：cn 106697679 a；公开日：2017年5月24日；公开了一种水上垃圾桶，包括垃圾桶本体，垃圾桶本体的上部设有进水口，垃圾桶本体的底部设有抽水机，进水口浸没于水面，垃圾桶本体上设有保持垃圾桶本体水位线的定位装置；该申请案利用桶内负压原理，使用抽水泵等结构，通过机动部署从而对水面漂浮物产生强大的吸附能力，可以吸附桶芯周围的水面垃圾，虽然已经在市场流通使用但是这种垃圾桶还存在着很多缺陷，如：容量太小，工作一次收集的垃圾很少，岸上工作的人需要间隔几分钟就要捞一次袋子，这就造成了人工耗费时间长，且筒体抽水泵处很容易被吸入的垃圾堵塞卡住，导致吸附能力积聚降低，失去收集作用甚至导致装置损坏。
技术实现要素：
6.为了解决上述技术问题至少之一，根据本发明的一方面，提供了一种水上垃圾收集装置，该装置包括：主筒体，其为顶部开放的筒状结构，所述主筒体底部贯穿开设有出水口，侧壁贯穿开设若干垃圾进口，所述主筒体外侧壁对应各垃圾进口处形成有安装位；分筒体，其有若干个，所述分筒体包括外筒部、内筒部和升降驱动机构，所述外筒部和内筒部均为顶部开放的筒状结构，所述外筒部配合安装于安装位处，所述内筒部活动置于外筒部中，所述升降驱动机构与内筒部传动连接，驱动内筒部做升降运动，所述外筒部和内筒部侧壁对应垃圾进口位置贯穿开设有垃圾出口；所述主筒体出水口处设有抽水机，将主筒体内的液体抽出。
7.根据本发明实施例的水上垃圾收集装置，可选地，所述主筒体出水口下方设有单向阀，能且仅能使液体从出水口流向主筒体外。
8.根据本发明实施例的水上垃圾收集装置，可选地，所述分筒体的外筒部包括顶部开放的外筒壳和连通于外筒壳底部的安装室，所述内筒部活动置于外筒壳中，所述升降驱动机构置于安装室中。
9.根据本发明实施例的水上垃圾收集装置，可选地，所述升降驱动机构包括：驱动件一，其固定连接于安装室中，提供驱动力；主动轴，其与驱动件一的输出轴传动连接，在驱动件一驱动下转动；从动轴，其连接于内筒部底部，所述从动轴平行于主动轴布置于主动轴上方；支撑轮组，其包括偏心套接于主动轴上的支撑轮一及同心套接于从动轴上的支撑轮二，支撑轮一和支撑轮二轮缘相互接触；传动轮组，其包括偏心套接于主动轴上的传动齿轮一及偏心套接于从动轴上的传动齿轮二，传动齿轮一和传动齿轮二相互啮合。
10.根据本发明实施例的水上垃圾收集装置，可选地，所述支撑轮组有两组，分别布置于传动轮组的两侧。
11.根据本发明实施例的水上垃圾收集装置，可选地，还包括支撑单元，其包括：支架，其为框架结构；固定杆，其水平设置，一端于主筒体外侧壁固定连接，另一端于支架连接。
12.根据本发明实施例的水上垃圾收集装置，可选地，所述支撑单元还包括：驱动件二，其一端与支架固定连接，另一端与固定杆传动连接，所述驱动件二驱动固定杆升降。
13.根据本发明实施例的水上垃圾收集装置，可选地，还包括滤网部，其活动置于主筒体中，所述滤网部形状与主筒体内壁形状相匹配，所述滤网部底部贯穿开设若干过水口，所述滤网部侧壁对应垃圾进口位置处贯穿开设有让位口。
14.根据本发明实施例的水上垃圾收集装置，可选地，还包括牵引单元，其与支撑单元连接并于滤网部传动连接，所述牵引单元用于驱动滤网部做升降运动。
15.根据本发明实施例的水上垃圾收集装置，可选地，还包括传感器，其设于主筒体中，用于监测主筒体内液位和/或垃圾的高度。
16.有益效果相比于现有技术，本发明至少具备如下有益效果：（1）本发明的水上垃圾收集装置，主筒体配合多个分筒体的结构设计，简单紧凑，能更大面积的覆盖垃圾收集区域，且利用液位差产生的压差来聚拢收集垃圾，动力更足，效果更好，对抽水机或类似功能的泵体等结构的要求及负荷更低，极大提升水上垃圾的收集效率；进一步地，现有的负压吸入式的水上垃圾桶，在收集一定数量垃圾后，堆积在抽水泵处会导致桶内负压不足从而使聚拢收集垃圾的能力减弱，而本发明的装置利用压差进行垃圾聚拢收集，只要确保主筒体内液位足够低，即可确保聚拢收集垃圾的效果，即便在收集较多垃圾后，只需配合调整分筒体的升降，在主筒体内积水排出后，即可再次利用压差进行垃圾收集；（2）本发明的水上垃圾收集装置，内筒部循环升降，形成间歇性的循环收集动作，能进一步确保主筒体内部水流的排出，确保有足够的压差动力为下次垃圾收集提供驱动，且通过活动结构，能一定程度上防止垃圾停滞堵塞在各进出口影响收集，确保了本装置收集效果的稳定；（3）本发明的水上垃圾收集装置，升降驱动机构置于分筒体底部的安装室中，封闭环境有效减小了对传动效果及传动构件寿命的影响，且本发明的升降驱动机构通过偏心设
置的支撑轮组及传动轮组组成，适用于水域环境中，将液体、潮湿环境对传动效果的影响降至最低，且通过支撑轮组与传动轮组的配合，能有效分配载荷，进而延长升降驱动机构的使用寿命；（4）本发明的水上垃圾收集装置，设置有支撑单元，从而便于将本装置固定布置于水域岸边或水上平台等区域，方便后期工作人员对垃圾及时清理及对装置的维护；（5）本发明的水上垃圾收集装置，支撑单元中驱动件二的布置，能对主筒体的高度位置进行升降调整，以适应不同的水上垃圾收集装置固定环境，适应性的调整主筒体相对于水面的高度位置；（6）本发明的水上垃圾收集装置，主筒体内设有滤网部，能过滤垃圾，有效避免垃圾堵塞出水口影响本装置正常使用；（7）本发明的水上垃圾收集装置，设置牵引单元，能带动滤网部做升降运动，进而使主筒体内的垃圾保持活动，能有效避免垃圾堵塞卡死于垃圾进口或垃圾出口处；（8）本发明的水上垃圾收集装置，传感器的设置使得本装置更加智能化，能根据主筒体内水位或垃圾的高度发出相应的信号进行调度。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制。
18.图1示出了本发明的水上垃圾收集装置结构示意图；图2示出了本发明的水上垃圾收集装置仰视角结构示意图；图3示出了示出了本发明的水上垃圾收集装置未显示外筒部的结构示意图及升降驱动机构的详细结构；图4示出了本发明的分筒体结构示意图；图5示出了本发明的主筒体结构示意图；图6示出了本发明的滤网部结构示意图；附图标记：1、主筒体；10、出水口；11、垃圾进口；12、安装位；13、抽水机；14、单向阀；2、分筒体；20、外筒部；200、外筒壳；201、安装室；21、内筒部；22、升降驱动机构；220、驱动件一；221、主动轴；222、从动轴；223、支撑轮组；224、传动轮组；23、垃圾出口；3、支撑单元；30、支架；31、固定杆；32、驱动件二；4、滤网部；40、过水口；41、让位口；42、吊杆；5、牵引单元；50、安装板；51、牵引杆；52、滑轮一；53、滑轮二；54、滑轮三；55、滑轮四；56、牵引绳；57、驱动件三；6、传感器。
具体实施方式
19.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。
20.除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“一”、“另一”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。
21.实施例1本实施例的水上垃圾收集装置，包括：主筒体1，其为顶部开放的筒状结构，所述主筒体1底部贯穿开设有出水口10，侧壁贯穿开设若干垃圾进口11，所述主筒体1外侧壁对应各垃圾进口11处形成有安装位12；分筒体2，其有若干个，所述分筒体2包括外筒部20、内筒部21和升降驱动机构22，所述外筒部20和内筒部21均为顶部开放的筒状结构，所述外筒部20配合安装于安装位12处，所述内筒部21活动置于外筒部20中，所述升降驱动机构22与内筒部21传动连接，驱动内筒部21做升降运动，所述外筒部20和内筒部21侧壁对应垃圾进口11位置贯穿开设有垃圾出口23；所述主筒体1出水口10处设有抽水机13，将主筒体1内的液体抽出。
22.本实施例的主筒体1如图1、图2和图5所示，为横截面呈多边形状的筒状容器结构，各边对应的侧壁均向筒体中心凹陷形成安装位12，本实施例在主筒体1底部中部开设出水口10，在出水口10处安装抽水机13如图2所示，垃圾进口11开设在每处安装位12的底部，通过垃圾进口11进入主筒体1内的水会在抽水机13的作用下排出主筒体1外。
23.本实施例的分筒体2如图1、图2、图3和图4所示，其中，外筒部20和内筒部21均为横截面呈圆形的筒状容器结构，若干分筒体2配合固定在各安装位12处，结合图4和图5，本实施例在安装位12外侧壁顶部竖直向下开设t型槽，在外筒部20外壁顶部竖直形成相配合的t型凸起，由此装配是各分筒体2与主筒体1配合固定，在外筒部20和内筒部21侧壁均开设垃圾出口23如图4所示，垃圾出口23的位置与垃圾进口11的位置对应；升降驱动机构22驱动内筒部21沿外筒部20轴向升降运动，当内筒部21上升至其垃圾出口23不与外筒部20垃圾出口23重合时，收集垃圾的动作逐渐停止，初始时，或内筒部21位于最低位置时，内筒部21与外筒部20的垃圾出口23重合。
24.本实施例的水上垃圾收集装置，使用前设置时，将主筒体1置于水中，且主筒体1顶面高于水面设置，主筒体1内壁底面低于水面设置，分筒体2的外筒部20顶面高度低于水面，内筒部21下降至两垃圾出口23重合时，内筒部21的顶面高度也低于水面，内筒部21升起至最高位置时，其顶面高度高于水面；设置完使用时，由于主筒体1内无水，主筒体1内外存在液位差即存在压差，当升降驱动机构22驱动内筒部21下降至两垃圾出口23重合时，在水压作用下，水流及水中垃圾从分筒体2顶部开口涌入至内筒部21内，然后沿垃圾出口23穿过垃圾进口11进入至主筒体1中，涌入的液体则在主筒体1底部抽水机13作用下排出主筒体1外，垃圾则被收集在主筒体1中；随着升降驱动机构22驱动内筒部21逐渐升高，两垃圾出口23不再重合，内筒部21顶面逐渐高于水面，水流及垃圾进入分筒体2的趋势逐渐减小至停止，此时抽水机13有足够时间排出主筒体1内的积水，确保主筒体1内外有足够的液位差产生压差，直至下次内筒部21继续下降至两垃圾出口23与垃圾进口11连通，主筒体1内继续涌入水流收集垃圾，如此循环往复。
25.本实施例的水上垃圾收集装置，主筒体1配合多个分筒体2的结构设计，简单紧凑，
能更大面积的覆盖垃圾收集区域，且利用液位差产生的压差来聚拢收集垃圾，动力更足，效果更好，对抽水机13或类似功能的泵体等结构的要求及负荷更低，极大提升水上垃圾的收集效率；进一步地，内筒部21循环升降，形成间歇性的循环收集动作，能进一步确保主筒体1内部水流的排出，确保有足够的压差动力为下次垃圾收集提供驱动，且通过活动结构，能一定程度上防止垃圾停滞堵塞在各进出口影响收集，确保了本装置收集效果的稳定。
26.实施例2本实施例的水上垃圾收集装置，在实施例1的基础上做进一步改进，所述主筒体1出水口10下方设有单向阀14，能且仅能使液体从出水口10流向主筒体1外。
27.如图2所示，由于主筒体1的底部位于水面下方，通过设置仅供出水的单向阀14，能有效防止水从主筒体1的出水口10流入主筒体1内，降低抽水机13负荷，且确保主筒体1内外能及时有效的形成水位差。
28.实施例3本实施例的水上垃圾收集装置，在实施例1或2的基础上做进一步改进，所述分筒体2的外筒部20包括顶部开放的外筒壳200和连通于外筒壳200底部的安装室201，所述内筒部21活动置于外筒壳200中，所述升降驱动机构22置于安装室201中。
29.如图4所示，升降驱动机构22设于分筒体2底部的安装室201中，封闭环境能有效减少对升降驱动机构22传动效果的影响。
30.进一步地，所述升降驱动机构22包括：驱动件一220，其固定连接于安装室201中，提供驱动力；主动轴221，其与驱动件一220的输出轴传动连接，在驱动件一220驱动下转动；从动轴222，其连接于内筒部21底部，所述从动轴222平行于主动轴221布置于主动轴221上方；支撑轮组223，其包括偏心套接于主动轴221上的支撑轮一及同心套接于从动轴222上的支撑轮二，支撑轮一和支撑轮二轮缘相互接触；传动轮组224，其包括偏心套接于主动轴221上的传动齿轮一及偏心套接于从动轴222上的传动齿轮二，传动齿轮一和传动齿轮二相互啮合。
31.如图3所示，本实施例中驱动件一220为水下工作的电机，驱动件一220固定连接于安装室201内的底部，驱动件一220的输出轴水平布置，主动轴221的一端与驱动件一220输出轴固定连接，且主动轴221通过轴承座支承固定于安装室201内的底部，同理，从动轴222的两端通过轴承座支承固定于内筒部21底面上，支撑轮组223由两个轮缘相互接触的支撑轮组成，通过其中一个支撑轮偏心设置，当主动轴221带动支撑轮一转动时，即可使支撑轮二做升降运动，进而带动内筒部21升降运动，传动轮组224也同理，设置支撑轮组223能减小传动轮组224收到的重力载荷，以延长传动齿轮的有效使用寿命。
32.进一步地，所述支撑轮组223有两组，分别布置于传动轮组224的两侧。
33.本实施例在传动轮组224两侧均设置有支撑轮组223，由此能有效分担传动轮组224的载荷，延长升降驱动机构22的使用寿命。
34.本实施例的水上垃圾收集装置，升降驱动机构22置于分筒体2底部的安装室201中，封闭环境有效减小了对传动效果及传动构件寿命的影响，且本发明的升降驱动机构22通过偏心设置的支撑轮组223及传动轮组224组成，适用于水域环境中，将液体、潮湿环境对
传动效果的影响降至最低，且通过支撑轮组223与传动轮组224的配合，能有效分配载荷，进而延长升降驱动机构22的使用寿命。
35.实施例4本实施例的水上垃圾收集装置，在实施例1~3的基础上做进一步改进，还包括支撑单元3，其包括：支架30，其为框架结构；固定杆31，其水平设置，一端于主筒体1外侧壁固定连接，另一端于支架30连接。
36.如图1、图2和图3所示，本实施例设置了支撑单元3，通过固定杆31将主筒体1等结构与支架30连接，从而便于将本装置固定布置于水域岸边或水上平台等区域，方便后期工作人员对垃圾及时清理及对装置的维护。
37.进一步地，所述支撑单元3还包括：驱动件二32，其一端与支架30固定连接，另一端与固定杆31传动连接，所述驱动件二32驱动固定杆31升降。
38.本实施例的驱动件二32为伸缩缸，其一端固定连接在支架30的底部，另一端与固定杆31传动连接，通过伸缩杆伸缩来驱动固定杆31升降，进而带动主筒体1升降，以适应不同的水上垃圾收集装置固定环境，适应性的调整主筒体1相对于水面的高度位置。
39.实施例5本实施例的水上垃圾收集装置，在实施例1~4的基础上做进一步改进，还包括滤网部4，其活动置于主筒体1中，所述滤网部4形状与主筒体1内壁形状相匹配，所述滤网部4底部贯穿开设若干过水口40，所述滤网部4侧壁对应垃圾进口11位置处贯穿开设有让位口41。
40.如图1和图6所示，在主筒体1内活动布置滤网部4，能对收集进入主筒体1中的垃圾进行过滤，避免垃圾堵塞出水口10影响本装置正常使用，相应的，本实施例的滤网部4也为顶部开放的筒体结构，其横截面也为与主筒体1横截面相似的形状，进入主筒体1的液体通过过水口40流至出水口10处，经过分筒体2的垃圾出口23的液体、垃圾等在通过垃圾进口11后穿过滤网部4的让位口41进入主筒体1内。
41.实施例6本实施例的水上垃圾收集装置，在实施例1~5的基础上做进一步改进，还包括牵引单元5，其与支撑单元3连接并于滤网部4传动连接，所述牵引单元5用于驱动滤网部4做升降运动。
42.本实施例通过设置牵引单元5，能带动滤网部4做升降运动，进而使主筒体1内的垃圾保持活动，能有效避免垃圾堵塞卡死于垃圾进口11或垃圾出口23处。
43.更具体地，如图3所示，本实施例中，设有两根相互平行的固定杆31，滤网部4的顶部水平连接有吊杆42，且本实施例的牵引单元5包括：安装板50，其水平固定于两根固定杆31之间，驱动件二32的顶部与安装板50底部固定连接，进而实现对固定杆31的传动；牵引杆51，其水平固定于主筒体1上方，牵引杆51的一端部与支架30固定连接；滑轮一52，其布置于主筒体1上方远离支架30的牵引杆51前端处；滑轮二53，其套设于滤网部4的吊杆42上；滑轮三54，其布置于主筒体1上方靠近支架30的牵引杆51后端处；
滑轮四55，其布置于安装板50顶部；滑轮一52、滑轮二53、滑轮三54及滑轮四55在竖直方向上共面设置；牵引绳56，其一端与滑轮一52固定，另一端绕过滑轮二53下方，再绕过滑轮三54上方最后与滑轮四55传动连接；驱动件三57，其为电机，驱动滑轮四55转动；本实施例的牵引单元5，通过四个滑轮滑轮组成了滑轮组结构，在驱动件三57的驱动下，滑轮四55带动牵引绳56，从而带动作为动滑轮的滑轮二53升降运动，进而带动吊杆42使滤网部4升降，达到防止主筒体1内垃圾堵塞垃圾进出口的目的。
44.本实施例的牵引单元5利用滑轮组结构，成本低，不易故障，且能有效完成目标动作。
45.实施例7本实施例的水上垃圾收集装置，在实施例1~6的基础上做进一步改进，还包括传感器6，其设于主筒体1中，用于监测主筒体1内液位和/或垃圾的高度。
46.本实施例的传感器6，一端固定于主筒体1顶部，另一端伸入主筒体1中，可对主筒体1内液位和/或垃圾的高度进行监测，并可设置最大阈值发送信号，如：当监测到主筒体1内液位高度长时间处于最高液位时，可发出信号控制升降驱动机构22驱动内筒部21长时间升起，以使抽水机13有足够时间排出主筒体1内的积水；又如，当监测到主筒体1内垃圾高度到达最高位置阈值时，向远程调度中心发出信号，调度工作人员及时清理主筒体1内的垃圾。
47.本发明所述实例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，本领域工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的保护范围。