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基本信息
- 項目名稱：
- 環(huán)保型水面垃圾清理收集船
- 小類：
- 機(jī)械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介：
- 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的水面清理作業(yè)設(shè)計。采用雙船體設(shè)計，既減小了船體在收集垃圾作業(yè)中的行走阻力，還保障了船只水上工作的穩(wěn)定性；首次采用仿形變翼偏心運(yùn)動機(jī)構(gòu)的收集輪設(shè)計，帶動收集板進(jìn)行伸縮集攏運(yùn)動，增加了作業(yè)的有效幅寬，提高了工作效率；運(yùn)送機(jī)構(gòu)采用同步帶、濾網(wǎng)、耙齒和張緊系統(tǒng)組合，可很好完成垃圾的集中與運(yùn)送；行走機(jī)構(gòu)和收集機(jī)構(gòu)均采用直流電動機(jī)作為動力，可靈活調(diào)節(jié)船只的行駛速度和收集輪的回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速。環(huán)保型水面垃圾清理收集船并設(shè)置了太陽能電池來完成蓄電池的持續(xù)充電，實現(xiàn)綠色環(huán)保，且運(yùn)行機(jī)動靈活、外型設(shè)計美觀，具有實用性和一定的觀賞性，有較好的應(yīng)用前景和推廣價值。
- 詳細(xì)介紹：
- 環(huán)保型水面垃圾清理收集船主要是針對河流、湖泊、水上游樂場所等的水面垃圾清理而設(shè)計，工作機(jī)動靈活、外型設(shè)計美觀，具有實用性和觀賞性，可實現(xiàn)水面垃圾清理收集的機(jī)械化與自動化，提高了作業(yè)效率與質(zhì)量。行走機(jī)構(gòu)、收集輪和運(yùn)送機(jī)構(gòu)均采用直流電動機(jī)作為動力，設(shè)置了太陽能電池來完成蓄電池電量的補(bǔ)充，工作中無噪聲和廢氣排放，可有效地保障水域環(huán)境的整潔與美觀，對營造綠色的生存環(huán)境有著重要的意義與積極的作用，有著良好的應(yīng)用前景和推廣價值，該作品獲得了國家專利（專利號：ZL 2008 2 0066446.4）。 環(huán)保型水面垃圾清理收集船工作時，左仿形變翼偏心收集輪和右仿形變翼偏心收集輪分別帶動收集板進(jìn)行相向伸縮集攏的回轉(zhuǎn)運(yùn)動，將水面漂浮垃圾清理集中到左船體與右船體之間的傾斜鏈耙運(yùn)送機(jī)構(gòu)前，傾斜鏈耙運(yùn)送機(jī)構(gòu)與清掃輪將垃圾進(jìn)行排水與壓縮后升運(yùn)至垃圾貯運(yùn)倉內(nèi)，可完成水面垃圾的清理、集中與運(yùn)送作業(yè)。 主要創(chuàng)新點和關(guān)鍵技術(shù)： 1.采用雙體船設(shè)計，在兩船體之間建立垃圾集攏的輸送通道，既減小了船體的水面行走阻力，還保障了船只工作的平穩(wěn)性。 2.收集輪設(shè)計采用仿形變翼偏心運(yùn)動機(jī)構(gòu)，帶動收集板進(jìn)行伸縮集攏回轉(zhuǎn)運(yùn)動，增加了作業(yè)的有效幅寬，提高了工作效率與作業(yè)質(zhì)量。該項技術(shù)在國內(nèi)外水面垃圾清理機(jī)具中尚無應(yīng)用。 3.運(yùn)送機(jī)構(gòu)采用同步帶、濾網(wǎng)、耙齒和張緊系統(tǒng)組合，與清掃輪配合作業(yè)，可將垃圾進(jìn)行排水與壓縮，能很好地完成垃圾的集中與運(yùn)送。 4.行走機(jī)構(gòu)、收集輪和運(yùn)送機(jī)構(gòu)均采用直流電動機(jī)作為動力，可靈活調(diào)節(jié)船只的行駛速度和收集輪的伸縮集攏回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速。設(shè)置了太陽能電池來完成蓄電池電量的補(bǔ)充，工作中無噪聲和廢氣排放，實現(xiàn)了綠色環(huán)保。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 該作品設(shè)計的目的是為了實現(xiàn)對內(nèi)河與湖泊等水面垃圾清理的機(jī)械化與自動化，研制一種具有環(huán)保、高效、技術(shù)先進(jìn)的環(huán)保型水面垃圾清理收集船，可同步完成水面垃圾等漂浮物的集攏、提升和儲運(yùn)等作業(yè)，對營造綠色的生態(tài)環(huán)境有著重要的科學(xué)意義和良好的應(yīng)用前景。 主要創(chuàng)新點和關(guān)鍵技術(shù)： 1.采用雙體船設(shè)計，在兩船體之間建立垃圾集攏的輸送通道，既減小了船體在收集垃圾作業(yè)中的行走阻力，還保障了船只水上工作的穩(wěn)定性。 2.收集輪設(shè)計采用仿形變翼偏心運(yùn)動機(jī)構(gòu)，帶動收集板進(jìn)行伸縮集攏的回轉(zhuǎn)運(yùn)動，增加了作業(yè)的有效幅寬，提高了工作效率，特別適用于湖岸區(qū)域的清理作業(yè)。該項技術(shù)在國內(nèi)外水面垃圾清理機(jī)具中尚無應(yīng)用。 3.運(yùn)送機(jī)構(gòu)采用同步帶、濾網(wǎng)、耙齒和張緊系統(tǒng)組合，與清掃輪配合作業(yè)，將垃圾進(jìn)行排水與壓縮，可很好完成垃圾的集中與運(yùn)送。 4.行走機(jī)構(gòu)和收集機(jī)構(gòu)均采用直流電動機(jī)作為動力，可靈活調(diào)節(jié)船只的行駛速度和收集輪的伸縮集攏回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速。并設(shè)置了太陽能電池來完成蓄電池的充電，工作中無噪聲和廢氣排放，實現(xiàn)綠色環(huán)保。 主要技術(shù)指標(biāo)： 環(huán)保型水面垃圾清理收集船的雙船體寬度為1750mm，有效工作幅寬為3310mm，航行速度在2km/h至8km/h之間（4個前進(jìn)速度，3個后退速度），單位水面清理量為5620m2/h—22480m2/h，最大功率消耗1100w。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 本設(shè)計的環(huán)保型水面垃圾清理收集船（專利號：200820066446.4）主要是針對小型河流、湖泊和水上游樂場所水面垃圾的機(jī)械化清理作業(yè)。采用雙船體設(shè)計，既減小了船體在收集垃圾作業(yè)中的行走阻力，又保障了船只水上工作的穩(wěn)定性；首次采用仿形變翼偏心運(yùn)動機(jī)構(gòu)的收集輪設(shè)計，該機(jī)構(gòu)帶動收集板進(jìn)行伸縮集攏的回轉(zhuǎn)運(yùn)動，增加了作業(yè)的有效幅寬，提高了工作效率；運(yùn)送機(jī)構(gòu)采用同步帶、濾網(wǎng)、耙齒和張緊機(jī)構(gòu)組合，可很好完成垃圾的集中與運(yùn)送；行走機(jī)構(gòu)和收集機(jī)構(gòu)均采用直流電動機(jī)作為動力，可靈活調(diào)節(jié)船只的行駛速度和收集輪的回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速。 環(huán)保型水面垃圾清理收集船設(shè)置了太陽能電池來完成蓄電池的持續(xù)充電，工作中無噪聲和廢氣排放，實現(xiàn)綠色環(huán)保，且運(yùn)行機(jī)動靈活、外型設(shè)計美觀，具有實用性和一定的觀賞性。系列化環(huán)保型水面垃圾清理收集船的推廣使用，可實現(xiàn)水域垃圾清理收集的機(jī)械化與自動化，極大地提高水面垃圾清掃效率與作業(yè)質(zhì)量，同時又起到對水面環(huán)境的維護(hù)保障功能，有著良好的應(yīng)用前景和推廣價值。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 第一代的水面垃圾清理運(yùn)輸船模型在2008年湖北省大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新大賽上獲得一等獎。 該作品2009年獲得了第七屆湖北省大學(xué)生“挑戰(zhàn)杯”一等獎。 該作品得到了《長江日報》、《長江商報》、《武漢電視臺》、《武漢教育電視臺》、《楚天都市報》、《中央電視臺新聞網(wǎng)（）》、《武漢廣電網(wǎng)（）》、《新浪網(wǎng)（）》、《湖北環(huán)境保護(hù)網(wǎng)（）》、《長江新聞網(wǎng)（）》、《易網(wǎng)新聞（）》等新聞媒體的關(guān)注并作了專題報道。
作品所處階段
- 第一代模型樣機(jī)已完成水上作業(yè)試驗，各項指標(biāo)符合設(shè)計要求。第二代樣機(jī)已完成試制。
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 成果與技術(shù)無償提供給武漢市使用與推廣，武漢市相關(guān)部門和企業(yè)已派人進(jìn)行考察與洽談。
作品可展示的形式
- 樣機(jī)實物（長3500mm，寬3310mm，高1600mm）
使用說明,技術(shù)特點和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測
- 首次采用仿形變翼偏心運(yùn)動機(jī)構(gòu)的收集輪設(shè)計，既增加了作業(yè)的有效幅寬，又提高了工作效率。雙船體的設(shè)計，減小了船體在收集垃圾作業(yè)中的行走阻力，還保障了船只水上工作的穩(wěn)定性。設(shè)置了太陽能電池來完成蓄電池的電能補(bǔ)充，工作中無噪聲和廢氣排放，實現(xiàn)綠色環(huán)保，且運(yùn)行機(jī)動靈活，對實現(xiàn)水面垃圾清理作業(yè)的機(jī)械化和自動化有著積極的推動作用。 環(huán)保型水面垃圾清理收集船主要適用于城市內(nèi)河、湖泊或旅游景點處水域的水面垃圾的機(jī)械化清理作業(yè)。該機(jī)批量成本約5000元，參考類似工程船只的市場售價約為10000元，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。 我國擁有豐富的內(nèi)河、湖泊和旅游景點水域，需要大量的水面垃圾清理收集船，系列化的環(huán)保型水面垃圾清理收集船的推廣使用，可實現(xiàn)水域垃圾清理收集的機(jī)械化與自動化，極大地提高水面垃圾清理效率與作業(yè)質(zhì)量，同時又起到對水面環(huán)境的維護(hù)保障功能。新聞報道后，僅武漢市水務(wù)局、城管局等職能部門和許多企業(yè)前來洽談成果轉(zhuǎn)讓和聯(lián)合技術(shù)研發(fā)等事宜，潛在市場需求很大，有著良好的應(yīng)用前景和推廣價值。
同類課題研究水平概述
- 隨著社會經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，環(huán)境問題日益突出，水環(huán)境保護(hù)也越來越受到人們的關(guān)注。水面漂浮垃圾的污染已經(jīng)逐步威脅到市民的飲水、環(huán)境衛(wèi)生及市容，因此，機(jī)械化清理水面垃圾已成為重要的水環(huán)境保護(hù)措施。 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(jī)械打撈方式。人工打撈水面垃圾是采用半艙式或甲板機(jī)動駁船, 由環(huán)衛(wèi)工人手持網(wǎng)兜等工具站在甲板邊上直接把垃圾撈上來, 這種作業(yè)方式勞動強(qiáng)度大、工作環(huán)境惡劣, 效率也十分低下。 機(jī)械方式多采用翻斗式和導(dǎo)向門式設(shè)計的水面垃圾清理船，船體一般長達(dá)數(shù)十米且吃水噸位較大，采用液壓裝置對垃圾進(jìn)行打撈。水面垃圾清理船一般由單船體、收集裝置、存儲裝置等組成。收集裝置主要有傳送帶、翻斗以及造流收集等幾種形式，其作用是把前方的漂浮垃圾引導(dǎo)過來, 收集后提升在專用的垃圾存儲箱內(nèi)。這些水面垃圾清理船適用于大型江河、湖泊及近海，因船體龐大移動不便、收集機(jī)構(gòu)工作幅寬較窄、動力消耗和使用成本過高、無法適應(yīng)小型河流、湖泊和水上游樂場所水面清理的需要，工作效率較低。 根據(jù)市場調(diào)查、資料檢索與專利查新，目前國內(nèi)外尚未有小型河流、湖泊和水上游樂場所采用仿形變翼偏心運(yùn)動機(jī)構(gòu)的水面垃圾清理機(jī)具的應(yīng)用，國內(nèi)基本采用人工打撈的方式完成水面垃圾的清理作業(yè)。 本設(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的水面清理機(jī)械化作業(yè)。主要特點是：（1）采用雙體船設(shè)計，在兩船體之間建立垃圾集攏的輸送通道，既減小了船體在收集垃圾作業(yè)中的行走阻力，還保障了船只水上工作的穩(wěn)定性。（2）收集輪設(shè)計采用仿形變翼偏心運(yùn)動機(jī)構(gòu)，帶動收集板進(jìn)行伸縮集攏的回轉(zhuǎn)運(yùn)動，增加了作業(yè)的有效幅寬，提高了工作效率，特別適用于湖岸區(qū)域的清理作業(yè)。該項技術(shù)在國內(nèi)外水面垃圾清理機(jī)具中尚無應(yīng)用。（3）運(yùn)送機(jī)構(gòu)采用同步帶、濾網(wǎng)、耙齒和張緊系統(tǒng)組合，與清掃輪配合作業(yè)，將垃圾進(jìn)行排水與壓縮，可很好完成垃圾的集中與運(yùn)送。（4）行走機(jī)構(gòu)和收集機(jī)構(gòu)均采用直流電動機(jī)作為動力，可靈活調(diào)節(jié)船只的行駛速度和收集輪的伸縮集攏回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速。并設(shè)置了太陽能電池來完成蓄電池的充電，工作中無噪聲和廢氣排放，實現(xiàn)綠色環(huán)保。 環(huán)保型水面垃圾清理收集船運(yùn)行機(jī)動靈活、工作效率高、作業(yè)質(zhì)量好、外型設(shè)計美觀，具有實用性和一定的觀賞性，潛在市場需求很大，可以在國內(nèi)迅速推廣，有較好的應(yīng)用前景和推廣價值。
