一种垃圾清理船的制作方法

本实用新型涉及船舶技术领域，具体地说涉及一种垃圾清理船。

背景技术：

随着人们生活水平的提高，所带来的生活垃圾也越来越多，尤其是人口较多的城市河面、旅游景点的湖区及近海区域，其生活垃圾、植物落叶等严重污染了水源，甚至破坏了生态平衡。这些垃圾与陆上垃圾差异比较大，具有流动性和分布广的特点，难以清理。传统的清理方法主要靠人工清理，具体清理方法为1—2人站在木船或铁皮船上用竹竿捆一个不到1平方尺的铁丝网篼来打捞水上漂浮物和垃圾。但这样的清理方法存在着安全性能非常差、人工劳动强度大和打捞效率低的缺点。

为了解决上述技术问题，现有技术中提出了如下技术：

如中国专利号“201520577843.8”在2015年12月2日公开了一种水面垃圾清理船，其技术方案为所述清理船包括船体，所述船体上固定设置有垃圾收集装置和驱动装置，所述船体下方两侧固定设置有两个浮箱，两个浮箱之间形成水流通过区域；所述垃圾收集装置包括从动轴、主动轴和垃圾输送滤带，所述从动轴通过轴承活动设置船体下方，所述主动轴通过轴承设置在船体上，且所述主动轴与驱动装置连接，所述垃圾输送滤带通过主动轴和从动轴倾斜设置在船体上。该清理船能够自动收集船体行进方向的水面上的垃圾，具有较好的垃圾收集效果。但在实际使用过程中，仍然存在着如下缺陷：一、受船体结构所限制，当船上装满垃圾时，船头容易翘起，进而导致船的重心不稳，特别是有大风时，有可能发生翻船事故，其安全性较低，不适用于大江大河及近海区域使用，其适用范围窄。二、两个浮箱之间形成的水流通过区域的面积较大，导致船的排水量增大，需要消耗较多的能源才能驱动船体。三、伸缩管通过弹簧连接在固定管内的结构，为船体与岸边发生碰撞时提供缓冲，但当清理靠近岸边的垃圾时，弧形管与岸边每次发生碰撞的角度不一样，使得伸缩管每次的受力点也不一样，这就导致固定管容易变形和损坏，其实用性较低。四、制造伸缩栅栏时，需要设定相应的轨道槽等，存在着制造工序复杂、成本高和不易维修等缺陷。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于解决现有技术中存在的上述问题，提供一种垃圾清理船，本实用新型主要解决以下三个技术问题：一是能够增大垃圾清理范围，并自动收集船体行进方向的水面上的垃圾，使得垃圾的清理更加方便；二是既能够降低船在工作过程中的能源消耗，又能够提高船体的垃圾装载量，使其适合大江大河及近海区域使用；三是提高了船在工作过程中的安全性和稳定性。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种垃圾清理船，其特征在于：包括船体，所述船体上固定设置有垃圾收集装置和驱动装置，所述船体下方固定设置有三个浮箱，三个浮箱之间形成两条水流通道，所述船体的船头对称设置有两套围栏张收装置。

所述围栏张收装置包括挡板、伸缩件、连接杆、围栏板和弧形弯头，所述挡板固定在船体下方，所述连接杆的一端转动连接在船体上，另一端伸出船体与弧形弯头转动连接，所述围栏板连接在连接杆的下方，且围栏板与挡板转动连接，所述伸缩件的一端固定在船体上，另一端固定在连接杆上。

所述连接杆上固定连接有支杆，所述围栏板上固定设置有连接套，所述挡板上固定设置有套筒，所述支杆穿过连接套和套筒后将围栏板和挡板连接在连接杆的下方。

所述连接杆的端部设置有转轮，所述弧形弯头固定在转轮上。

所述伸缩件为弹簧，所述弹簧外套设有定位管。

所述的两套围栏张收装置中的挡板呈外八字形分布。

所述挡板与围栏板位于同一平面，且挡板的底面与围栏板的底面齐平。

所述挡板的下部固定设置有对围栏板限位的限位块。

所述浮箱包括中间浮箱和两个侧浮箱，两个侧浮箱对称固定在船体下方的两侧，中间浮箱平行设置在两个侧浮箱之间，且中间浮箱的长度短于侧浮箱的长度。

所述驱动装置包括挂机螺旋桨、方向舵、油机、离合器、变速器、万向节、锥齿轮和连杆，所述油机、离合器、变速器、锥齿轮和连杆均设置在浮箱内，所述挂机螺旋桨分别与油机和方向舵连接，所述变速器的动力输入端通过离合器与油机连接，所述变速器的动力输出端通过万向节、连杆和锥齿轮与垃圾收集装置的主动轴连接。

采用本实用新型的优点在于：

一、本实用新型在船体下方设置三个浮箱，并使三个浮箱之间形成两条水流通道，该结构减小了水流通道的面积，降低了船的排水量，使用较少的能源就能够驱动船体运行。同时，通过三个浮箱还提高了船体的稳定性，不论是空载还是满载，船头均不会翘起，即使遇到大风，也不会发生翻船事故，使用安全性更高，除了适合国内内河和湖泊使用外，也适合大江大河及近海区域使用，即能适用于各种不同湖泊河海，适用范围广。通过两套两套围栏张收装置能够增大垃圾清理范围，并自动收集船体行进方向的水面上的垃圾，使得垃圾的清理更加方便。另外，本实用新型一个人驾驶船体，就能够自动收集船体行进方向的水面上的垃圾。并且，还具有结构简单、成本低廉、回收效率高和运行成本低等优点。

二、本实用新型中的围栏张收装置包括挡板、伸缩件、连接杆、围栏板和弧形弯头，该结构的作用与中国专利号“201520577843.8”的现有技术中的伸缩管的作用相同，均是能够在船体清理水面靠岸边垃圾的过程中，与岸边发生碰撞时提供缓冲。但本实用新型采用围栏张收装置这种结构，在与岸边发生碰撞时，连接杆每次的受力点相同，整个围栏张收装置不容易变形和损坏，大幅提升了围栏张收装置的使用寿命。另外，与现有技术中的伸缩栅栏相比，本实用新型中的围栏张收装置具有结构简单、制造方便、成本低廉和使用寿命长的优点。

三、本实用新型中的支杆穿过连接套和套筒后将围栏板和挡板连接在连接杆的下方，不需要制造专门轨道槽，具有结构简单、成本低和拆装维护方便的优点。同时，能够在发生碰撞时使围栏板灵活转动，使其对靠近岸边的垃圾保持较好的清理效果。

四、本实用新型中的弧形弯头通过转轮连接在连接杆上，该结构使得弧形弯头与连接杆之间的稳定性更好，能够承受较大的冲击力而不容易损坏。

五、本实用新型在弹簧外套设定位管的结构，能使两套围栏张收装置保持合理的张开结构，从而达到清理范围最大和结构最合理的目的。

六、本实用新型中的两套围栏张收装置中的挡板呈外八字形分布，能够合理地扩大垃圾清理范围。

七、本实用新型中的挡板与围栏板位于同一平面，且挡板的底面与围栏板的底面齐平，该结构能使进入两套围栏张收装置之间的垃圾顺利进入垃圾收集装置，避免垃圾挂在挡板或围栏板上。

八、本实用新型通过限位块能够对围栏板限位，使其只能向内转动，从而保证垃圾的清理效果。

九、本实用新型中的中间浮箱平行设置在两个侧浮箱之间，且中间浮箱的长度短于侧浮箱的长度，该结构既保证了垃圾清理船运行于各种水面的稳定性，又节约了制造成本。

十、本实用新型中驱动装置的大部分设备均设置在浮箱内，不占船面空间位置，大幅增加了垃圾的堆放面积和载重量，同时也便于船上工人工作。

附图说明

图1为本实用新型的主视结构示意图；

图2为本实用新型的左视结构示意图；

图3为本实用新型的剖视图；

图4为本实用新型中围栏张收装置的结构示意图；

图中标号为：1、船体，2、浮箱，3、挡板，4、伸缩件，5、连接杆，6、围栏板，7、弧形弯头，8、支杆，9、连接套，10、转轮，11、套筒，12、万向节，13、限位块，14、挂机螺旋桨，15、方向舵，16、油机，17、离合器，18、变速器，19、锥齿轮，20、连杆。

具体实施方式

实施例1

一种垃圾清理船，包括不锈钢船体1，所述船体1上固定设置有垃圾收集装置和驱动装置，所述船体1下方固定设置有三个浮箱2，三个浮箱2之间形成两条水流通道，所述船体1的船头对称设置有两套围栏张收装置。

本实施例中，所述浮箱2包括中间浮箱和两个侧浮箱，两个侧浮箱对称固定在船体1下方的两侧，中间浮箱平行设置在两个侧浮箱之间，且中间浮箱的长度短于侧浮箱的长度。中间浮箱与船体1的船头之间和两个侧浮箱之间形成垃圾收集装置的安装区域，所述垃圾收集装置包括从动轴、主动轴和垃圾输送滤带，所述从动轴通过轴承活动连接在船体1下方的两个侧浮箱之间，所述主动轴通过轴承设置在船体1上，且所述主动轴与驱动装置连接，所述垃圾输送滤带通过主动轴和从动轴倾斜设置在船体1上，且垃圾输送滤带的低端位于水面下方，高端位于船体1上。所述驱动装置采用现有技术中的公知技术，在此不再描述。

进一步的，所述浮箱2由不锈钢材料制成，其横截面为U形结构，所述浮箱2的上部向外弯折形成连接片，所述浮箱2通过连接片焊接固定在船体1底部。

实施例2

一种垃圾清理船，包括不锈钢船体1，所述船体1上固定设置有垃圾收集装置和驱动装置，所述船体1下方固定设置有三个浮箱2，三个浮箱2之间形成两条水流通道，所述船体1的船头对称设置有两套围栏张收装置。

本实施例中，所述围栏张收装置包括挡板3、伸缩件4、连接杆5、围栏板6和弧形弯头7，所述挡板3固定在船体1下方，两套围栏张收装置中的挡板3呈外八字形分布。所述连接杆5的一端转动连接在船体1上，另一端伸出船体1与弧形弯头7转动连接。所述围栏板6连接在连接杆5的下方，且围栏板6与挡板3转动连接，所述挡板3与围栏板6位于同一平面，且挡板3的底面与围栏板6的底面齐平。为节约材料，所述围栏板6的上部以在工作时略高于水面为佳。所述伸缩件4为弹簧，弹簧的一端固定在船体1上，另一端固定在连接杆5上，弹簧外套设有定位管。

本实施例中，所述连接杆5上固定连接有两根支杆8，所述围栏板6上固定设置有两个分别与两根支杆8对应的连接套9，所述围栏板6通过连接套9和支杆8连接在连接杆5的下方，以便于围栏板6的拆装和维护。所述挡板3上固定设置有套筒11，连接杆5下方的其中一根支杆8穿过连接套9和套筒11后将围栏板6和挡板3连接在连接杆5的下方。

本实施例中，所述连接杆5的端部活动设置有可360度转动的转轮10，所述转轮10上设置有支架，所述弧形弯头7固定在转轮10的支架上，弧形弯头7与岸边发生碰撞后，带动转轮10向内转动，减缓冲击力。

本实施例中，所述挡板3的下部固定设置有对围栏板6限位的限位块13，以两套围栏张收装置之间的面为挡板3内侧面，两套围栏张收装置之外的面为挡板3的外侧面，所述限位块13的一侧固定在挡板3的外侧面，另一侧伸出伸出挡板3用于对围栏板6限位。

实施例3

一种垃圾清理船，包括不锈钢船体1，所述船体1上固定设置有垃圾收集装置和驱动装置，所述船体1下方固定设置有三个浮箱2，三个浮箱2之间形成两条水流通道，所述船体1的船头对称设置有两套围栏张收装置。

本实施例中，所述驱动装置包括挂机螺旋桨14、方向舵15、油机16、离合器17、变速器18、锥齿轮19和连杆20，所述油机16、离合器17、变速器18、万向节12、锥齿轮19和连杆20均设置在浮箱2内，所述挂机螺旋桨14分别与油机16和方向舵15连接，所述变速器18的动力输入端通过离合器17与油机16连接，所述变速器18的动力输出端通过万向节12、连杆20和锥齿轮19与垃圾收集装置的主动轴连接。其中，该船体1使用一台油机16即可同时驱动船体1行驶和驱动垃圾收集装置工作，在不需要清理垃圾时，可通过离合器17截断垃圾收集装置的动力，使垃圾收集装置不工作，进一步降低了能源消耗。

本实用新型的实施原理为：首先通过油机16和挂机螺旋桨14控制船体1在水面上行进，当发现垃圾时，控制离合器17闭合，此时油机16通过变速器18、万向节12、连杆20和锥齿轮19带动主动轴转动，主动轴再与从动轴配合带动垃圾输送滤带转动，当船体1行进到垃圾处时，水面上的垃圾在挡板3和围栏板6的约束下被垃圾输送滤带输送至船体1上，从而使得即使一个人也能够快速高效地完成水面垃圾的清理。当需要清理水面靠岸边的垃圾时，控制船体1靠岸边行进，通过两套围栏张收装置的配合，既能够将水面靠岸边的垃圾全部清理至船体1上，又能够在船体1与岸边发生碰撞时提供缓冲。

本实用新型具有结构简单、性能优异和成本低廉的效果，经实验证明，以四川省某厂生产的机动玻钢纤维船为例，其长约为4.7米，宽1.8米，售价4万元整，每条船需两人，不算其它费用，每人每天工资100元，油耗至少20元，这样一条人工打捞船每天的运行成本在220元，一年以330天计，一年的运行成本至少72600元，3条船一年的运行成本为217800元。而本实用新型船体1为不锈钢船体1，长6米，宽2.2米（小型），其工作效率是人工的10倍以上，这种全自动的垃圾清理船，至少可顶3条机动人工清理船，一年的运行费用同样是72600元，售价约12万元，这样一年便可节省运行成本145800元。

本实用新型为国内提供了一种既环保又高效的水面垃圾清理船，经济效益显著，全国各地需求量大，市场前景广阔，是一个利国利民的好项目。