【正文】 鏈輪一起轉(zhuǎn)動，帶動鏈條和帶一起運動，將垃圾輸送到垃圾收集箱內(nèi)。 2. 初定中心距 取3. 主、從動鏈輪齒數(shù) 鏈節(jié)數(shù)的選取可適當變化，故取鏈節(jié)數(shù)為110節(jié)。此外，有些垃圾可能會被倒鉤鉤住，導致垃圾無法順利進入垃圾存儲裝置內(nèi)，故可儲備一根帶有鉤子的長桿，以備不時之需。水流對船體的阻力可由下式來確定 式中：—流體阻力系數(shù)，一般取—侵濕面積（）—流體的密度（）侵濕面積取船在最大吃水深度時的值，而最大吃水深度在前面計算得為mm，根據(jù)數(shù)學方法計算可以可得，設(shè)船在水中行駛時的最大速度為3m/s,則船在行駛過程中，水流對船體的阻力為： 則故根據(jù)算出來的值可選擇如圖47所示的推進器，查得該推進器的基本參數(shù)如下所示：圖47 船舶推進器型號：海伯船用推進器T80 最大推力： kg控制方式：手控動力方式：電機推動（蓄電池供電）變速擋：5檔前進擋 / 2檔倒檔電機電壓：24V電機最大電流：48A推薦使用蓄電池：12v120Ah高度：120cm可以伸縮式控制手柄范圍：13cm 29cm重量：14kg它是把自然力、人力或機械能轉(zhuǎn)換成船舶推力的能量轉(zhuǎn)換器。由于船體空間的限制，電動機是橫向放置在右船體中，所以為了配合傳輸裝置的軸心方向，電動機還需與渦輪蝸桿減速箱配合使用，如圖示4圖45所示。鑒于該作品設(shè)計的目的是研制一種具有環(huán)保、高效、技術(shù)先進的環(huán)保型水面垃圾自動打撈船，故選用蓄電池作動力源。 在設(shè)計該垃圾打撈船時，重點考慮的就是該船在滿載的情況下，最大的排水量是多少，從而計算出此時的最大吃水深度，從而來判斷船體的高度設(shè)計是否合適。船體頂長3200mm，船側(cè)傾角15176。圖 32 頂棚 船體的材料采用的是船體用結(jié)構(gòu)鋼，主要用來制造遠航、沿海和內(nèi)河航區(qū)船舶的船體結(jié)構(gòu)，按照其最小屈服點劃分強度級別為一般強度鋼和高強度鋼。的V形結(jié)構(gòu)，以便于水面垃圾更容易輸送到傳輸帶上。鑒于船上各部分零部件的安裝和焊接都是在原始的船體的基礎(chǔ)上完成的，故船體的結(jié)構(gòu)設(shè)計要綜合考慮多方面的因素。船體的結(jié)構(gòu)、形狀以及各部分尺寸的大小在整個船的設(shè)計計算和整個系統(tǒng)的設(shè)計中都起著至關(guān)重要的作用。針對這些，本方案引入了“局部到整體”的設(shè)計方案。水面垃圾自動打撈船一般由單船體或雙船體、收集裝置、存儲裝置等組成。隨著社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展，人們的生活都有了質(zhì)的飛躍，特別是工業(yè)革命以來，由于人們過于重視工業(yè)和經(jīng)濟的發(fā)展，往往忽視了對環(huán)境的保護，這就使得近幾年來世界環(huán)境日益惡劣，帶來了各種各樣的環(huán)境問題，海洋、湖泊、河流中隨處可見的垃圾污染。在接近垃圾后，船上的精密液壓噴水自動回轉(zhuǎn)臂、垃圾收集筐升降機動裝置等設(shè)備一同作業(yè)，將水面垃圾打掃一盡。加拿大的PELICAN公司研制的A系列1010型清掃船采用單體船型，具有清掃水面垃圾、油污水處理、曝氣、消防4方面功能。它將水上漂浮的垃圾（主要是樹枝、農(nóng)作物秸稈、白色塑料、生活垃圾和水生植物、少量動物尸體等）從水面打撈后，直接裝運或者經(jīng)壓縮后裝運到垃圾處理廠進行處理。海洋、河流、湖泊以及水上游樂場里的漂浮垃圾的污染已經(jīng)逐步影響到市民的飲水、環(huán)境衛(wèi)生及市容市貌，如圖1圖12所示。此外，目前市場上也出現(xiàn)了一些機械智能化的水面垃圾收集設(shè)備。目前，這種海上垃圾打撈船已經(jīng)建造完成，并通過了性能測試。主要作業(yè)機具包括導流門、船首傳送帶、垃圾箱、船尾傳送帶。獨立作業(yè)能力強，單船作業(yè)便可完成從打撈到轉(zhuǎn)運的全部工作。它們的集結(jié)造成水面污染，影響市容衛(wèi)生，甚至阻礙航道。本次課題最主要的目的和意義還是在于對相關(guān)水域的環(huán)境的治理與維護，水面環(huán)境的改善對于水質(zhì)，為社會主義生態(tài)文明建設(shè)，實現(xiàn)美麗的中國夢做出貢獻。該方案是通過一設(shè)于雙船體間的葉輪造流，將船體前方垃圾吸入垃圾收集區(qū)，再通過鏈傳動帶動的傳輸帶傳輸至垃圾儲存箱中。2）總體的結(jié)構(gòu)設(shè)計解決方案也非唯一的。 根據(jù)對所搜集資料的整理和分析，最終設(shè)計出來的水面垃圾自動打撈船的整體結(jié)構(gòu)如圖31所示：圖31 船體結(jié)構(gòu)三維圖圖31為三維軟件Pro/E畫出來的船體結(jié)構(gòu)。為了便于收集以及各功能區(qū)互不干擾，在船的左右船體內(nèi)均有隔板。中國船級社規(guī)范標準的一般強度結(jié)構(gòu)鋼分為：A、B、D、E四個質(zhì)量等級；中國船級社規(guī)范標準的高強度結(jié)構(gòu)鋼為三個強度級別、四個質(zhì)量等級：A3A3AD3D3DE3E3EF3F3F40。圖32 船體結(jié)構(gòu)二維圖船的排水量是用來表示船尺度大小的重要指標，船的排水量的計算也是為計算船在一定載重條件下的最大吃水深度做準備的。由質(zhì)量的計算公式（其中）可得：船體的質(zhì)量為 船在滿載時的總質(zhì)量m總=m船+m人+m蓄電池+m電極+m電機+m垃圾其中船體的重量約為1750kg，人的重量約為70kg，蓄電池的重量為20kg，電機的重量為20kg，所能存儲的垃圾的最大重量約為50kg故總質(zhì)量由公式（其中）可得 V排=/ = 該船的重排水量為 ㎡由公式可得船的最大吃水深度為 / 該船的最大吃水深度為298mm，而船體的高度為700mm，故船體的高度滿足需求。其中統(tǒng)一電池是具有國家級的船檢證的，使用較放心。具體參數(shù)見零件圖以及裝配圖。現(xiàn)代運輸船舶大多采用反應式推進器，應用最廣的是螺旋槳。鑒于該傳輸裝置的前端有一部分需要浸沒在水中，考慮到要適應較惡劣的環(huán)境，避免彈性滑動和打滑，故選用鏈傳動。 圖54 滾子鏈的額定功率曲線 表51 滾子鏈的規(guī)格及主要參數(shù)從圖54查出鏈號為12A，查表51知鏈節(jié)距為p= 由中心距（中心距可調(diào)）得 由 故取合適。8. 選擇潤滑方式 根據(jù)節(jié)距，鏈速由圖55查鏈條潤滑方式為人工定期潤滑。，轉(zhuǎn)速n，和扭矩T因在設(shè)計該船的時候，將電機和渦輪蝸桿減速箱配合使用后的輸出軸通過連軸套直接與小鏈輪軸連接起來，所以小鏈輪軸的輸入功率P= 小鏈輪軸的轉(zhuǎn)速n= 扭矩T=9550P/n =9550 = 六 垃圾存儲裝置的設(shè)計 鑒于傳輸裝置的設(shè)計特點，在船體中間的后方位置設(shè)計出一個垃圾存儲箱。如圖61所示：圖71 滾動軸承根據(jù)鏈傳動的軸徑d=50mm，以及主要承受徑向載荷等特點，滾動軸承選用的是深溝球軸承，其適用于轉(zhuǎn)速高、剛度大的軸，常用于中、小功率的軸。 這次水面垃圾收集船設(shè)計使我受益匪淺，是對四年來大學學習的進一步深化和升華，是對我學習能力及實踐能力的檢驗。在大半年年的畢業(yè)設(shè)計中，無論是在學習還是在生活等方面，老師都悉心指導、溫言鼓勵，老師博學多才，做事嚴謹，和藹和親，老師對我的影響必將鼓勵我努力克服在今后學習工作生活中遇到的各種困難。40