水上漂浮垃圾收集裝置許哲

1、水上漂浮垃圾收集裝置指導(dǎo)老師：郭少磊團隊成員：許哲、劉賓、劉甲奇、宋亞龍、宋欣 我國水體污染嚴重 - 治理污染迫在眉睫研究背景：國內(nèi)相關(guān)專利有兩個。一個是水面垃圾清理收集船，專利號： CN92106962.6； 另一個是擋臂式水上垃圾收集清理機，專利號：00216721 。這兩個專利與我們的作品相比，工作方式和驅(qū)動裝置有相當(dāng)大的區(qū)別。國內(nèi)相關(guān)比賽作品。第十一屆和第十二屆“挑戰(zhàn)杯”國賽中，都出現(xiàn)了水上垃圾收集裝置，與我們的裝置相比，同是針對景區(qū)及小型河流，覆蓋面積比較小，但本組裝置采用電瓶驅(qū)動，成本更低，更加貼近實際。國內(nèi)大型垃圾收集船國外相關(guān)產(chǎn)品簡介：國外并無水上垃圾收集裝置，而是有浮油回收裝

2、置。日益嚴重的海洋油污染，引起了世界海運國家的普遍重視，并相繼采取了各種防污措施?！坝凸尽毖芯砍隽藘煞N浮油回收裝置，一種是“拜克瑪”海上浮油回收裝置；另一種是“克瑪諾”小型浮油回收裝置。國外對水上垃圾的治理和投入力度都非常大，但是多數(shù)投入都是用于水面油污的處理和海域等廣闊水域的水上垃圾打撈，沒有針對水上垃圾收集機器人所定位的收集水域的打撈設(shè)備。裝置設(shè)計圖 收集過濾網(wǎng)前置轉(zhuǎn)彎裝置9001200680160150俯視移動螺旋槳80010001200900300150100680160500可上下移動可旋轉(zhuǎn)正視側(cè)視電瓶電瓶 00.1920.55200.10.20.30.40.50.600.1

3、0.20.30.40.50.60.70.80.9排水體積 / m3吃水深度/m水位與排水體積關(guān)系圖正常吃水范圍主要重量如下：螺旋槳*2 6 kg蓄電池*2 12 kgEVA材料填充 97.2kg 總計 115.2kg我們假定，船體的空載吃水深度為0.3m，船體的極限吃水深度為0.4m,計算得，空載排水體積為0.1152m3, 極限排水體積為0.1536m3.得出結(jié)論，一次最大可打撈重量38.6kg。 動力裝置：我們裝置的動力能源是兩個蓄電池 、提供動力的是兩個螺旋槳。分別在裝置的兩側(cè)，選用與螺旋槳的電壓和電流相符的蓄電池型號，使得螺旋槳能夠得以正常工作。蓄電池型號螺旋槳型號1、馬達外形仿照魚雷

4、流線型設(shè)計，阻力小。2、螺旋槳遇到撞擊或者纏繞等強大力時，可自動切斷電源，停止轉(zhuǎn)動保護馬達。3、螺旋槳經(jīng)過專業(yè)測試，額定轉(zhuǎn)速2000轉(zhuǎn)/分鐘，確保動力得到最充分發(fā)揮。特性轉(zhuǎn)彎裝置遙控該清潔裝置轉(zhuǎn)動方向，進而全方位收集水面漂浮垃圾。 使用無線遙控裝置，操作人員在岸邊即可操作，作用范圍廣。收集裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計： 在動力裝置的后方，有一個垃圾收集處理槽。用過濾網(wǎng)將垃圾擋在此槽內(nèi)，槽底部的鐵質(zhì)網(wǎng)會通過計時器定時將垃圾向上運輸，當(dāng)鐵質(zhì)網(wǎng)到達垃圾放置區(qū)是傾斜一定角度使得垃圾在重力的作用下掉入垃圾放置區(qū)。收集裝置材料材質(zhì)：正品304不銹鋼網(wǎng)孔：2厘米絲徑：0.6毫米長：0.9米寬：0.68米優(yōu)點：不銹鋼網(wǎng)兜材質(zhì)

5、結(jié)實耐用，能夠有效收集垃圾且不產(chǎn)生過大變形，延長使用壽命。浮板材料： 利用其密度比水小的特性，盡可能減輕裝置的重量。 作為裝置內(nèi)的填充物，可以對裝置內(nèi)的蓄電池以及電線提供緩沖保護，減少對其的損害。EVA的特點：耐水性：密閉炮孔結(jié)構(gòu)，不吸水，防潮，耐水性能良好。耐腐蝕：耐海水、油脂、酸、堿等化學(xué)品腐蝕。加工性：易于進行熱壓、剪裁、涂膠、貼合等加工。防震動；回彈性和抗張力高，韌性強，良好的防震緩沖性能。保溫性；隔熱，保溫防寒及低溫性能優(yōu)異，可耐嚴寒和暴曬。裝置外殼特性1.鍍鋅板能保護裝置，減少磕碰時對內(nèi)部的損壞，極大地延長了裝置的壽命；2.密封性良好，使裝置不被水侵蝕；3.鍍鋅板表面光滑，阻力小，運行時效率高；4.抗腐蝕，能夠在污染嚴重的水域中長時間的工作，綜合性能好。 裝置外部采用鍍鋅板，作為裝置的基本骨架，有較好的支撐作用。創(chuàng)新特色：（1）遙控水面垃圾清理機器，減少人力資源成本。（2）使用蓄電池作為動力，而不是光伏發(fā)電，不受天氣的影響，并且降低成本。（3）轉(zhuǎn)彎裝置轉(zhuǎn)換方向靈活，便于操作。應(yīng)用前景： 目前，國內(nèi)外對水面垃圾的清理一般采用人工打撈方式和機械打撈方式。人工打撈水面垃圾是采用半艙式，或由環(huán)衛(wèi)工人手持網(wǎng)兜等工具打撈，這種作業(yè)方式勞動強度大、工作環(huán)境惡劣、效率也十分低下。 本小組設(shè)計的環(huán)保型水面垃圾清理收集船主要是針對小型河流、湖泊和水上游樂場所