水面垃圾清理船的制作方法

本实用新型涉及垃圾清理装置，特别是一种水面垃圾清理船。

背景技术：

湖泊或河流中的垃圾主要由自然垃圾(如枯枝、落叶、枯草等)和非自然垃圾(如塑料瓶、纸张、包装袋等)，如放任不管，将导致水质变差，故需要定期清理打捞。

目前的打捞方式通常包括人工打捞和垃圾船打捞。人工打捞一般由两名工作人员同时参与工作。对靠近岸边的垃圾，工作人员通过打捞网收集进行处理，对远离岸边的垃圾，由工作人员穿上防水服直接下水打捞，或由人划着小船收集，费时费力并且打捞效率低下。垃圾船打捞则受到打捞水域面积和垃圾打捞船造价的限制，并未得到广泛推广应用；现有的垃圾打捞船普遍结构复杂，船体造价高昂，一次性投入较大；并且，船体体积较大，通常仅适用于面积较大的水域，在面积较小的水域内作业会出现转向困难的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，而提供一种水面垃圾清理船，它解决了目前清理水体中的垃圾采用人工打捞，费时费力效率低下的问题，还解决了现有的垃圾打捞清理船结构复杂、体积较大、不适用于小型水域的问题。

本实用新型的技术方案是：水面垃圾清理船，包括船体、输送带装置、泵喷推进器及供电装置；

船体底部设有浸水腔，浸水腔的两端分别为进水端和出水端，船体内设有密封且中空的浮力腔和上端敞口的垃圾收集腔，浮力腔和垃圾收集腔均位于浸水腔上端；

输送带装置包括输送带，输送带设在船体内，输送带的两端分别为进料端和出料端，输送带的进料端伸入浸水腔内，并位于浸水腔的进水端，出料端向浸水腔的出水端上方延伸，并位于垃圾收集腔的敞口上方；

泵喷推进器设在船体上，其一端伸入浸水腔内，并位于浸水腔的出水端，另一端位于船体外部；

供电装置设在船体上，并与泵喷推进器和输送带装置电连接。

本实用新型进一步的技术方案是：船体在浸水腔进水端的两侧分别设有用于导向水流的导流板，两块导流板均向船体宽度方向的外侧展开，而呈V形布置。

本实用新型再进一步的技术方案是：浸水腔的内外表面分别呈内凹弧形和外凸弧形。

本实用新型更进一步的技术方案是：输送带装置还包括输送带支持组件；输送带支持组件包括主动辊筒、从动辊筒及驱动电机；主动辊筒的两端直接或间接活动安装在船体上，从动辊筒的两端直接或间接活动安装在船体上，且平行于主动辊筒，驱动电机与主动辊筒关联以驱动主动辊筒转动；

输送带绕设在主动辊筒与从动辊筒之间，其上设有多条间隔布置的档条，档条沿着输送带的宽度方向设置。

本实用新型更进一步的技术方案是：供电装置包括太阳能板和太阳能蓄电池；太阳能板与太阳能蓄电池电连接，太阳能蓄电池与输送带装置的驱动电机和泵喷推进器电连接。

本实用新型更进一步的技术方案是：浸水腔内设有竖直布置的滤网，所述滤网将浸水腔分隔为前浸水腔和后浸水腔，浸水腔的进水端与前浸水腔连通，浸水腔的出水端与后浸水腔连通；

输送带的进料端伸入前浸水腔内。

本实用新型更进一步的技术方案是：其还包括设在用户端的遥控器和设在船体上的接收器；遥控器包括指令输入模块、视频显示模块及数据收发模块A；接收器包括定位模块、摄像模块、数据收发模块B及主控单元；数据收发模块A与数据收发模块B远程通信连接。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点：

1、本实用新型通过巧妙的机械结构和控制模块的设计，可以经远距离遥控将城市公园内水面垃圾准确且高效地打捞至船舱，实现机械化作业，自动化程度及工作效率高，并且减轻了工人的劳动强度，无需人工直接参与，安全性更高。船只具体大小可在勘测投入使用的水域参数后按比例缩放。供电部分采用太阳能板+蓄电池供电系统，在节约能源的同时增加供电保障，提高续航能力。

2、导流板包括位于外侧的木质框架和固定在木质框架上的铁丝网，兼顾了透水性（因为船只比较小，不透水阻力大而且会影响转向）和垃圾收集效果。根据水面垃圾的多少由遥控控制导流板的开合，本部分动力由双轴承金属数字舵机提供（可根据船只大小和受力情况调整导流板动力提供装置），尽可能增加垃圾收集面积，提高垃圾收集效率。考虑到垃圾的大小和城市公园水面的结构，船体的结构不会过大，我们摒弃了船两侧放置仿星型的结构，这种结构使得船体复杂、耗能加大，我们现有的结构也能相对较好的解决船体前进和垃圾后退的问题。

3、泵喷推进器的汲水位置位于船底部，考虑到船推进收集垃圾时会使得水面垃圾后退，打捞效果不好，故采用封闭式结构固定泵喷推进器汲水位置，使得水流由输送带前侧流入，船在推进的同时水流向反方向流动，能较好的贴合传送带，对于边沿垃圾也有较好的收集效果，提高垃圾收集效率。

4、浸水腔流线型设计能够尽可能的减小船在行进过程中的阻力，泵喷推进器的入水口处有金属网状挡板，防止垃圾吸入泵喷推进器的内腔。水流入浸水腔到被被泵喷推进器喷出过程中整体为流线型，能量损耗小，节约能源的同时提高了效率。

以下结合图和实施例对本实用新型作进一步描述。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构图；

图2为本实用新型沿船体长度方向的剖视图。

说明：为便于直观的展示和理解船体内部结构，图1采用立体透视图，在该视角下被遮挡的部件的外轮廓线条未隐藏。

具体实施方式

实施例1：

如图1-2所示，水面垃圾清理船，包括船体1、输送带装置、泵喷推进器3及供电装置。

船体1底部设有浸水腔11，浸水腔11的两端分别为进水端和出水端，船体1内设有密封且中空的浮力腔12和上端敞口的垃圾收集腔13，浮力腔12和垃圾收集腔13均位于浸水腔11上端。

输送带装置包括输送带21和输送带支持组件。输送带支持组件包括主动辊筒、从动辊筒及驱动电机22。主动辊筒的两端活动安装在船体1上，从动辊筒的两端活动安装在船体1上，且平行于主动辊筒布置，驱动电机22与主动辊筒关联(关联方式为通过联轴器连接或通过皮带轮副传动)以驱动主动辊筒转动。输送带21绕设在主动辊筒与从动辊筒之间，其两端分别为进料端和出料端，输送带21的进料端伸入浸水腔11内，并靠近浸水腔11的进水端，出料端向浸水腔11的出水端上方延伸，并位于垃圾收集腔13的敞口上方。

泵喷推进器3设在船体1上，其一端伸入浸水腔11内，并位于浸水腔11的出水端，另一端位于船体1外部。泵喷推进器3用于提供船体1行进的动力，其在启动后，持续的抽取浸水腔11内的水，并喷射到船体1外部，同时，船体1外部的水和水面上的垃圾就会持续的从水面流向浸水腔的进水口处，垃圾则被卷上输送带21，水流向着出水端流动，通过泵喷推进器3排出到船体1外部。

供电装置设在船体1上，其包括太阳能板41和太阳能蓄电池。太阳能板41与太阳能蓄电池(图中未示出)电连接，太阳能蓄电池与输送带装置的驱动电机22和泵喷推进器3电连接。太阳能板41连接在船体1后侧(即靠近浸水腔11出水端的一侧)，太阳能板41可转动以方便垃圾的提取。

优选，船体1在浸水腔11进水端的两侧分别设有用于导向水流的导流板14，两块导流板14均向船体1宽度方向的外侧展开，而呈V形布置，其用于引导水流和水面上的垃圾从进水端进入浸水腔11内。

优选，导流板14包括位于外侧的木质框架和固定在木质框架上的铁丝网，兼顾了透水性和垃圾收集效果，用户可根据水面垃圾的多少适应性调整两块导流板14的开合度。

优选，浸水腔11的内外表面分别呈内凹弧形和外凸弧形，外表面的弧形可减少船体在水中行驶时的阻力，进而减轻了泵喷推进器3的负荷，内表面的弧形可使从进水端进入浸水腔11的水向出水端流动的过程更顺畅。

优选，浸水腔11内设有竖直布置的滤网15，所述滤网15将浸水腔11分隔为前浸水腔111和后浸水腔112，浸水腔11的进水端与前浸水腔111连通，浸水腔11的出水端与后浸水腔112连通。输送带21的进料端伸入前浸水腔111内。滤网15的设置可将水中的杂物完全隔离在前浸水腔111内，防止少量未被卷上输送带21的杂物顺着水流流向出水端而堵塞泵喷推进器3。

优选，输送带21上设有多条间隔布置的档条211，档条211沿着输送带21的宽度方向设置，因输送带21从进料端向出料端有一个上升坡度，档条211的设置可防止在输送垃圾的过程中，垃圾顺着坡度下滑导致输送失败。

优选，输送带21上设有多个透水孔，便于在传输垃圾的时候沥掉一部分垃圾上的水分。

优选，其还包括设在用户端的遥控器(图中未示出)和设在船体上的接收器(图中未示出)。遥控器包括指令输入模块、视频显示模块及数据收发模块A。接收器包括定位模块、摄像模块、数据收发模块B及主控单元；数据收发模块A与数据收发模块B远程通信连接。用户通过指令输入模块向船体1上的接收器发送指令，以控制清理船的运行状态(例如泵喷推进器3的喷射角度和喷射流量及输送带装置驱动电机的运行状态等)，指令通过数据收发模块A发送至数据收发模块B，再通过主控单元控制相应部件动作。船体所处位置及周边影像分别通过定位模块和摄像模块获取，通过数据收发模块B发送至遥控器，用户通过视频显示模块即可直观查看。

简述本实用新型的使用：

将水面垃圾清理船放置在待清理垃圾的水域中，船体1的浸水腔11应与水面齐平，或略微位于水面下方(位于水面下方0-5mm均可)。

需要清理水面上的垃圾时，启动泵喷推进器3，泵喷推进器3持续的抽取浸水腔11内的水，并喷射到船体1外部，这使得浸水腔11内的水从进水端向出水端流动，则船体1外部的水和水面上的垃圾就会持续的从进水端进入浸水腔11内。

垃圾被卷上输送带21，通过输送带21输送至垃圾收集腔13内，水向着出水端流动，通过泵喷推进器3排出到船体1外部。操作者通过操控泵喷推进器3的喷射方向即可实现船体1行进方向的调整。