《水面垃圾自动打捞船的设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《水面垃圾自动打捞船的设计（38页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、摘要本文主要是对水面垃圾自动打捞船的船体结构、动力装置、传输装置、垃圾存储装置以及其他零部件的设计、计算、校核等。在了解此次设计的成果所需实现的功能需求，以及实际环境背景的情况下，研究水面垃圾自动清扫机的系统构成及功能的设计方法。水面垃圾自动打捞船针对水面环境污染的问题，致力于中小型湖泊河流等水域的固体垃圾清理，如塑料袋、饮料瓶，树枝树叶以及其它易清理的水面垃圾。实现水面垃圾清理的机械化与自动化，整个打捞过程无需人工参与，安全性非常好，效率大约是人工打捞的几百倍，水面越大、风浪越大效果越显著。此次设计除了动力装置与其他船类相同，传输装置以及垃圾存储装置都有一定的独特设计。采用链齿轮与链条的传动
2、带动传输带的形式，以及船体前方两个旋转叶片的设计都使得水面垃圾的收集更加有效率。此外，垃圾存储装置采用的是三个可替换式的存储箱，其底部设计为多孔式，使得水面垃圾的收集更加方便，可执行性有所加强。本文对设计中，水面垃圾收集船的结构图，装配图，零件图，都有详细的说明。关键字： 水面垃圾 自动清理 环境保护 船舶AbstractIn this paper, the hull structure, power plant, transmission device , garbage storage device for automatic cleaning of the surface of the
3、water waste as well as other parts of the design , calculation, check . In the case of the understanding of the results of the design required to achieve the functional requirements, as well as the actual environmental background to study the design of the structure and function of the water garbage
4、 sweeper system .Surface garbage automatic cleaning machine for the water problem of environmental pollution , solid waste clean-up dedicated to small and medium-sized lakes and rivers waters , such as plastic bags , beverage bottles, leaves and branches , as well as other easy to clean surface garb
5、age .Surface garbage clean-up of mechanization and automation, the entire salvage process without human participation, very good security , efficiency is about artificial salvage hundreds of times , the greater the surface of the water , the storms greater the effect is more significant .The design
6、in addition to the power plant and other ship class ,the transmission device and garbage storage device has a unique design . Form of the sprockets and the chain transmission is driven by a transmission belt, and the hull in front of the two rotating blades are designed so that the garbage collectio
7、n on the water more efficiently .In addition, garbage storage device uses three replaceable storage tank , the bottom is designed to porous surface garbage collection more convenient, enforceability has been strengthened .In this paper,the design,a block diagram of the water garbage collection vesse
8、l , assembly drawings, parts diagram , there is a detailed description .Keywords: The water waste；Automatic cleanup；environmental protection ship目录摘要IAbstractII目录III第一章 绪论11.1毕业设计的选题背景11.2毕业设计研究现状及特点分析21.3本课题的研究目的及意义3第二章 船体的设计42.1船体的结构设计42.2船体材料的选择72.2.1船体材料的介绍72.2.2船体材料的确定及相关参数72.3.船体重要尺寸82.4船的排水量和
9、吃水深度的计算82.4.1船体质量的计算82.4.2重排水量的计算92.4.3最大吃水深度的计算9第三章 动力装置的设计103.1蓄电池的选择103.2电动机的选择113.3船舶推进器的选择15第四章 传输装置的设计174.1传输装置的总体设计174.2链传动的设计184.2.1链条的选择和计算184.2.2链轮相关尺寸的计算204.3轴的设计214.3旋转筒的设计23第五章 垃圾存储装置的设计26第六章 其它零部件的设计286.1滚动轴承的选择286.2轴承座的选择286.3键等相关标准件的选择29总结31致谢32参考文献33附录 水面垃圾自动清扫机3D图34第一章 绪论 1.1毕业设计的选
10、题背景随着社会经济的飞速发展，环境问题日益突出，水环境的污染问题也越来越受到人们的关注。河流、湖泊以及水上游乐场里的漂浮垃圾的污染已经逐步影响到市民的饮水、环境卫生及市容市貌，如图1-1所示。图 1-1 河面垃圾污染为解决水面垃圾收集的问题，目前很多地区还是采用利用人工打捞的方式为主，如图1-2所示1。但这种人工打捞水面垃圾的作业方式劳动强度较大、工.(查看更多)作环境恶劣，效率也十分低下。因此，自动机械化清理水面垃圾已成为急需的水环境保护措施。图1-2 人工打捞水面垃圾1.2毕业设计研究现状及特点分析水面垃圾自动清扫机（一般是清漂船）是将水上漂浮的垃圾（主要是树枝、农作物秸秆、白色塑料、生活
11、垃圾和水生植物、少量动物尸体等）从水面打捞后，直接装运或者经压缩后装运到垃圾处理厂进行处理。 日本“”号是一艘专事回收海面或江面浮游垃圾和漏出油的环保型船，从双船体中央开口部放下垃圾回收集装箱，操船时把垃圾引入双体间，以此回收海面浮游垃圾。为提高垃圾回收宰，船型采用非对称双体型。船舶首尾两舷都设有压载舱，船体结构纵肋骨方式船尾还载有垃圾回收补助用调查艇。该船总长30.3m，垂线间长28m，型宽11.6m，深3.8m，满载吃水2.1m， 153GT，最高航速14.65kn，续航力500nm。可载员510名。有2只垃圾回收集装箱，No.1箱35m3，No.2箱15m3。主机为二台直接喷射式900四
12、冲程V型水冷柴油发电机，MTUl2V183TE93型，连续最大输出功率 2290rpm时为735kW。 加拿大的PELICAN公司研制的A系列1010型清扫船采用单体船型，具有清扫水面垃圾、油污水处理、曝气、消防4方面功能。主要的作业机具包括翻斗、垃圾箱、油水分离设备、油箱、喷气曝气装置、消防水枪。 意大利的BALENO公司的清扫船主要用于海边保洁作业，具有清除水面垃圾和油物污水处理两种功能。主要作业机具包括导流装置、传送带、垃圾箱、油箱、感应泵。该船最大的特点是传送带采用了一种多孔的聚氨酯材料；这种材料允许海水透过，能吸收轻质的油污水，同时不让重质油污水穿过。在传送带的水下部位安装了一个感应
13、泵，起抽吸导流作用。上海市废弃物处置公司研制的水面漂浮物打捞船，以实现导流、打捞、压缩、储存、转运连续作业为目的，采用双体船型, 打捞装置采用传送带形式,克服了以往人工打捞及抓斗间隙打捞的缺点，打捞速度快，劳动强度低，且可以实现较长时间的连续作业，减少了运转过程的损耗。独立作业能力强，单船作业便可完成从打捞到转运的全部工作。从打捞到转运全部实现机械化作业，大大提高了工作效率，并减轻了工人的劳动强度。适用于各种复杂水域环境作业。特别适合大面积水生植物污染治理,作业装置主要由喷水导流、固液分离器、螺杆压榨机组成的拦截打捞装置具有作业效率高、作业适应性强。采用机械式固液分离装置打捞水葫芦大大地减轻了
14、工人的劳动强度。1.3本课题的研究目的及意义随着社会物质文明的高度进步，人们的生活都有了质的飞跃，特别是工业革命以来，由于人们过于重视工业和经济的发展，往往忽视了对环境的保护，这就使得近几年来世界环境日益恶劣，带来了各种各样的环境问题，湖泊、河流中随处可见的垃圾污染。各种废物会通过不同的渠道进人江河,导致河面的漂浮物越来越多。由于潮起潮落的原因,河面的弃置物或水草也会流人其它的水面、港湾。它们的集结造成水面污染,影响市容卫生,甚至阻碍航道。水面垃圾自动清扫机针对水面环境污染的问题，致力于中小型湖泊河流等水域的固体垃圾清理，如塑料袋、饮料瓶，树枝树叶以及其它易清理的水面垃圾。实现水面垃圾清理的机
15、械化与自动化，整个打捞过程无需人工参与，安全性非常好，效率大约是人工打捞的几百倍，水面越大、风浪越大效果越显著。本次课题最主要的目的和意义还是在于对相关水域的环境的治理与维护，水面环境的改善对于水质，乃至人类生存环境都有重大意义。希望本次课题的研究与推广，能在有效改善水面环境的过程中发挥作用，共同维护我们美丽的地球。第二章 船体的设计2.1船体的结构设计 首先，船体结构设计的基本思想应该明确。1）船体的设计是在结构功能、构件重量、占有空间和制造工艺等几个相互矛盾的需求中寻找一个平衡的解决方案；2）总体的结构设计解决方案也非唯一的；3)在所有的考虑因素中，安全性对结构设计是最重要的1。其次，对于船体结构设计中的一些问题加以分析与解决。1）船体结构设计应尽可能满足所要求功能的合理需求；2）有些船体结构上的问题，其可行的解决方案需要遵从其他专业的设计，应积极合理配合。根据对所搜集资料的整理和分析，最终设计出来的水面垃圾自动清扫船的整体结构如图2-1所示：图2-1 船体结构图2-1为三维软件UG画出来的船体结构。船体是指整个船的主体部分，不包括任何设
