一种河道清洁船设计

董五洲 田雅

摘 要：本文针对内河打捞船打捞作业效率低、人工扒动大的情况，设计出一种具有快速打捞和推散垃圾的打捞船，通过循环打捞的方式，将河道内垃圾和漂浮物打捞至船体内清理。主要结构包括：船体、太阳能电力系统和循环打捞架。电力驱动，打捞效率高，且劳动强度小，能够自由调节传动辊的深度，从而自由调节打捞深度，灵活度高。

关键词：河道清洁;太阳能;循环打捞;自由调节打捞深度

引言

随着我国经济的快速发展，水污染问题日益突出。水体不仅富营养化，而且有很多的漂浮垃圾。目前我国清理水面垃圾的主要方式是靠人工打捞和机械打捞，人工打捞主要是人工使用网兜等工具站在船上打捞，不仅劳动强度高，而且效率低下。传统的机械打捞主要是采用导向门设计或翻斗式设计，虽然效率相比人工打捞有所提升，但是船体十分笨重，而且无法自由调节打捞的深度。由于船体缺少防护，打捞时溅出的污水使打捞船工作人员的工作环境很差。所以目前我国需要一种打捞效果好，自动化程度高，对工作人员防护到位的河道清洁船。

1船体结构与工作原理

1.1船体结构

船体结构如下图所示，图中：1-船体、2-挡水板、3-进料斗、4-主动辊、5-输送带、6-固定架、7-第一电控液压杆、8-第一连接架、9-传动辊、10-辊体固定架、11-第二连接架、12-第二电控液压杆、13-电机、14-第三电控液压杆、15-斜板、16-推板、17-支撑架、18太阳能电池板、19-打捞架、20-固定板、21-打捞网、22-挡板。

1.2工作原理

船体动力由太阳能模块提供，太阳能电池板输出端电性连接有太阳能控制器，太阳能控制器连接有蓄电池和开关，控制电控液压杆。电控液压杆设置在船体顶部外壁的两边，电控液压杆上有连接架，连接架外壁通过轴承固定有主动辊，主动辊的两端同时连接传动辊。主动辊和传动辊的外壁套接输送带，输送带的外壁粘接有等距离均匀分布的固定板，固定板远离输送带的顶部外壁粘接有打捞架，在船体工作时可以承载垃圾。打捞架顶部外壁的两边均焊接有挡板，打捞架的顶部外壁开有漏水口，漏水口的内壁设置有打捞网，可以进行控水。船体顶部外壁的一边设置有电机，电机的输出轴通过皮带与主动辊形成传动配合，实现循环打捞和调节深度的功能。

2船体功能介绍

2.1河道清洁船功能介绍

本河道清洁船的功能模块主要包括; 太阳能供电模块、循环打捞模块、打捞架深度调节模块、船内压缩存储模块。

2.1.1太阳能供电模块

太阳能供电模块为船体提供动力。太阳能设备通过电控液压杆对船体进行操控。一方面可以避免传统燃料带来的污染，也满足了船体动力的需要。

2.1.2循环打捞模块

本船创新性的采用传送带与打捞架相结合的方式，区别于传统的打捞方式，可以通过液压杆的驱动进行循环打捞，大大的提高了打捞的效率，同时可以避免因为打捞不连续导致的水面漂浮物的遗漏。

2.1.3打捞架深度调节模块

打捞架深度调节模块由电控液压杆提供动力，与主动辊和传动辊相配合，实现了打捞架深度的自由调节。打捞架深度的自由调节保证清洁船可以打捞任意深度的漂浮物，避免打捞不彻底的问题。

2.1.4船内压缩存储模块

打捞架打捞上来的漂浮物会经由进料斗进入船体内部，然年由推板压缩存储。这样不仅可以避免打捞上来的漂浮物堆积在进料斗，同时也可以压缩漂浮物的体积，从而使清洁船可以打捞更多漂浮物，提高续航能力。

3打捞船的创新点

3.1循环打捞

通过设置输送带和电机，并在输送带上安装打捞架，能够通过循环打捞的方式，将河道内垃圾和漂浮物打捞至船体内清理，电力驱动，打捞效率高，且劳动强度小。

3.2节能环保

通过设置挡水板，能够将污水挡住，避免水浪打湿人身，且安装太阳能电池板，能够为设备供电，节能环保，安装电控液压杆和推板，能够将垃圾推散开，避免垃圾堆积，降低了人工劳动强度。

3.3自由调节

通过设置电控液压杆，能够自由调节传动辊的深度，从而自由调节打捞深度，灵活度高。

4结论

这种新型的河道清洁船不仅采用清洁能源作为动力，而且采用循环打捞的方式极大的提高了效率。可自由调节深度的打捞架最大限度的保证了打捞的质量，确保不会遗漏任何深度的漂浮物。打捞物的压缩存储又可以大大的节省船体的空间，增加船体的续航能力。

参考文献：

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