一種河道清潔船設(shè)計

董五洲 田雅

摘 要：本文針對內(nèi)河打撈船打撈作業(yè)效率低、人工扒動大的情況，設(shè)計出一種具有快速打撈和推散垃圾的打撈船，通過循環(huán)打撈的方式，將河道內(nèi)垃圾和漂浮物打撈至船體內(nèi)清理。主要結(jié)構(gòu)包括：船體、太陽能電力系統(tǒng)和循環(huán)打撈架。電力驅(qū)動，打撈效率高，且勞動強度小，能夠自由調(diào)節(jié)傳動輥的深度，從而自由調(diào)節(jié)打撈深度，靈活度高。

關(guān)鍵詞：河道清潔;太陽能;循環(huán)打撈;自由調(diào)節(jié)打撈深度

引言

隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，水污染問題日益突出。水體不僅富營養(yǎng)化，而且有很多的漂浮垃圾。目前我國清理水面垃圾的主要方式是靠人工打撈和機械打撈，人工打撈主要是人工使用網(wǎng)兜等工具站在船上打撈，不僅勞動強度高，而且效率低下。傳統(tǒng)的機械打撈主要是采用導(dǎo)向門設(shè)計或翻斗式設(shè)計，雖然效率相比人工打撈有所提升，但是船體十分笨重，而且無法自由調(diào)節(jié)打撈的深度。由于船體缺少防護，打撈時濺出的污水使打撈船工作人員的工作環(huán)境很差。所以目前我國需要一種打撈效果好，自動化程度高，對工作人員防護到位的河道清潔船。

1船體結(jié)構(gòu)與工作原理

1.1船體結(jié)構(gòu)

船體結(jié)構(gòu)如下圖所示，圖中：1-船體、2-擋水板、3-進料斗、4-主動輥、5-輸送帶、6-固定架、7-第一電控液壓桿、8-第一連接架、9-傳動輥、10-輥體固定架、11-第二連接架、12-第二電控液壓桿、13-電機、14-第三電控液壓桿、15-斜板、16-推板、17-支撐架、18太陽能電池板、19-打撈架、20-固定板、21-打撈網(wǎng)、22-擋板。

1.2工作原理

船體動力由太陽能模塊提供，太陽能電池板輸出端電性連接有太陽能控制器，太陽能控制器連接有蓄電池和開關(guān)，控制電控液壓桿。電控液壓桿設(shè)置在船體頂部外壁的兩邊，電控液壓桿上有連接架，連接架外壁通過軸承固定有主動輥，主動輥的兩端同時連接傳動輥。主動輥和傳動輥的外壁套接輸送帶，輸送帶的外壁粘接有等距離均勻分布的固定板，固定板遠離輸送帶的頂部外壁粘接有打撈架，在船體工作時可以承載垃圾。打撈架頂部外壁的兩邊均焊接有擋板，打撈架的頂部外壁開有漏水口，漏水口的內(nèi)壁設(shè)置有打撈網(wǎng)，可以進行控水。船體頂部外壁的一邊設(shè)置有電機，電機的輸出軸通過皮帶與主動輥形成傳動配合，實現(xiàn)循環(huán)打撈和調(diào)節(jié)深度的功能。

2船體功能介紹

2.1河道清潔船功能介紹

本河道清潔船的功能模塊主要包括; 太陽能供電模塊、循環(huán)打撈模塊、打撈架深度調(diào)節(jié)模塊、船內(nèi)壓縮存儲模塊。

2.1.1太陽能供電模塊

太陽能供電模塊為船體提供動力。太陽能設(shè)備通過電控液壓桿對船體進行操控。一方面可以避免傳統(tǒng)燃料帶來的污染，也滿足了船體動力的需要。

2.1.2循環(huán)打撈模塊

本船創(chuàng)新性的采用傳送帶與打撈架相結(jié)合的方式，區(qū)別于傳統(tǒng)的打撈方式，可以通過液壓桿的驅(qū)動進行循環(huán)打撈，大大的提高了打撈的效率，同時可以避免因為打撈不連續(xù)導(dǎo)致的水面漂浮物的遺漏。

2.1.3打撈架深度調(diào)節(jié)模塊

打撈架深度調(diào)節(jié)模塊由電控液壓桿提供動力，與主動輥和傳動輥相配合，實現(xiàn)了打撈架深度的自由調(diào)節(jié)。打撈架深度的自由調(diào)節(jié)保證清潔船可以打撈任意深度的漂浮物，避免打撈不徹底的問題。

2.1.4船內(nèi)壓縮存儲模塊

打撈架打撈上來的漂浮物會經(jīng)由進料斗進入船體內(nèi)部，然年由推板壓縮存儲。這樣不僅可以避免打撈上來的漂浮物堆積在進料斗，同時也可以壓縮漂浮物的體積，從而使清潔船可以打撈更多漂浮物，提高續(xù)航能力。

3打撈船的創(chuàng)新點

3.1循環(huán)打撈

通過設(shè)置輸送帶和電機，并在輸送帶上安裝打撈架，能夠通過循環(huán)打撈的方式，將河道內(nèi)垃圾和漂浮物打撈至船體內(nèi)清理，電力驅(qū)動，打撈效率高，且勞動強度小。

3.2節(jié)能環(huán)保

通過設(shè)置擋水板，能夠?qū)⑽鬯畵踝?，避免水浪打濕人身，且安裝太陽能電池板，能夠為設(shè)備供電，節(jié)能環(huán)保，安裝電控液壓桿和推板，能夠?qū)⒗粕㈤_，避免垃圾堆積，降低了人工勞動強度。

3.3自由調(diào)節(jié)

通過設(shè)置電控液壓桿，能夠自由調(diào)節(jié)傳動輥的深度，從而自由調(diào)節(jié)打撈深度，靈活度高。

4結(jié)論

這種新型的河道清潔船不僅采用清潔能源作為動力，而且采用循環(huán)打撈的方式極大的提高了效率?？勺杂烧{(diào)節(jié)深度的打撈架最大限度的保證了打撈的質(zhì)量，確保不會遺漏任何深度的漂浮物。打撈物的壓縮存儲又可以大大的節(jié)省船體的空間，增加船體的續(xù)航能力。

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