【正文】 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該類船舶推進器的主桿選用不銹鋼、鋁合金或高強度合成纖維，保證推進器具有足夠的剛性并經(jīng)久耐用；采用機械多級調(diào)速時，正轉(zhuǎn)五檔調(diào)速，反轉(zhuǎn)二檔調(diào)速；也可采用電子調(diào)速，以滿足不同速度的需要；有固定把和可伸縮把2種選擇，使操控更加方便；弦外懸掛式安裝快速方便，并帶有防撞脫扣機構(gòu)，保護馬達安全；防纏型螺旋漿，防止推進器因被水草纏繞而堵轉(zhuǎn)。根據(jù)蓄電池的直流供電特點以及船體的簡易結(jié)構(gòu)等特點，選用懸扣式電動船舶推進器，該類推進器功能性強，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便安全，應(yīng)用范圍廣?？咳肆蝻L力驅(qū)船前進的纖、帆（見帆船）等為主動式，槳、櫓、明輪、噴水推進器、螺旋槳等為反應(yīng)式。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。圖 46 啟保?？刂齐娐穲D船舶推進器是船舶上提供推力的工具，它的作用是將船舶動力裝置提供的動力轉(zhuǎn)換成推力，推進船舶。故由電動機以及蝸輪蝸桿減速箱配合使用后的輸出參數(shù)為：輸出轉(zhuǎn)速V=3000/31=此外，為了能夠控制電機的啟動以及停止，在左船體的人坐立空間的前面裝置一個電機控制臺，具體位置可參照三維圖以及裝配圖。圖 44 WCJ120型蝸輪蝸桿減速箱圖45 動力裝置，傳動比為31。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。輸送裝置的受力情況如圖42所示圖42 傳輸裝置的受力分析圖其中：選取鏈條型號為10A，每米鏈的重量為1kg, 設(shè)垃圾的重量為10kg，則 由式可算得 故由圖42可以算出 ，則 功率查《微特電機應(yīng)用手冊》選擇電機型號為85ZY24500。整理資料后選取蓄電池型號為統(tǒng)一蓄電池N200/24V200AH，該蓄電池綠色環(huán)保，電池容量大，比容量高，集電效率和強度高，性能穩(wěn)定，電池的使用壽命長。船用電池一般用200AH(或150AH)扁頭電池,目前有統(tǒng)一、風帆、白云、海歐、建行等等。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。近年來,由于交通、通訊、計算機產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展,其產(chǎn)品系列、產(chǎn)品種類、產(chǎn)品性能發(fā)生巨大變化,以滿足不同用途的需要。 四 動力裝置的設(shè)計 蓄電池也稱二次電池,是將所獲得的電能以化學能的形式貯存并可將化學能轉(zhuǎn)化為電能的一種電學裝置。利用數(shù)學公式可估算出船體的體積V。 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。 （2） 重排水量（Full Load Displacement），又稱滿載排水量，是船舶載客，載貨后吃水達到最高載重線時的重量，即船舶最大限度的重量。船的排水量又可分為輕排水量，重排水量和實際排水量。 其余尺寸經(jīng)設(shè)計后如圖32所示。船體頂長3200mm，船側(cè)傾角15176。該材料的化學成分與力學性能為：含碳量%，%～%，%，含磷量，含硫量，不含鈮、釩2元素。 該水面垃圾自動打撈船主要是用在城市和風景區(qū)河道、湖泊水域的水面垃圾的打撈。為了使船體結(jié)構(gòu)能在現(xiàn)代造船生產(chǎn)條件下順利建造，也為了保證船的使用安全、可靠，船體除了需要合理的設(shè)計和正確施工工藝外，還要求船體結(jié)構(gòu)鋼材必須具有各項良好的技術(shù)性能，如強度、硬度、塑性、韌性、耐疲勞性能、耐海水腐蝕性能以及某些特殊性能，還必須具有良好的工藝性能，如冷熱彎曲工藝性能和焊接工藝性能等。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。此外，為了使船能在雨天工作，設(shè)計了頂棚。左船體設(shè)有2塊隔板，前面將垃圾儲存箱與雜物分開,最后的區(qū)域?qū)儆谌说淖^(qū)域；右船體設(shè)有1塊隔板，形成2個獨立的空間，最后面的區(qū)域?qū)儆谌说淖^(qū)域，前面的區(qū)域為放置蓄電池區(qū)域、放置電動機和減速箱區(qū)域，這樣的設(shè)置有效的把人的區(qū)域和垃圾的區(qū)域分開，同時利于空間的最大利用，還有利于兩船的平衡。此外，考慮到支撐板自身以及承受的重力，為防止其彎曲變形，在支撐板下方和船體內(nèi)側(cè)間焊接一塊肋板，以起到輔助支撐的作用。的V形結(jié)構(gòu)，以便于水面垃圾更容易輸送到傳輸帶上。 1）船體采用左右船體對稱，中空布置的雙船體結(jié)構(gòu)，再在兩船體之間用桿件焊接起來，以起到連接加固的作用，該結(jié)構(gòu)既減輕了船體重量，而且降低了船在行駛中的阻力；2） 左右船體的外壁采用的是5mm厚的薄鋼板，且船的兩側(cè)外壁有15176。 在設(shè)計該水面垃圾自動打撈船的時候，我最重要的基礎(chǔ)理念就是實用性強。3)船體結(jié)構(gòu)各部分的尺寸的設(shè)計是否合理；4)船體的材料方面（力學性能），包括制造船體所用的材料的強度、硬度、塑性與韌性是否符合要求，耐疲勞性能、耐腐蝕性能以及材料的焊接性等工藝性能能否滿足需求；5）船的重量以及吃水深度是否符合需求；6）船上各零部件的安裝以及相互配能否滿足要求，比如焊接方式、配合方式等等；7）船的動力來源及其傳輸結(jié)構(gòu)，等等；8) 船的平衡穩(wěn)定性是否保證。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。1) 船體結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)盡可能滿足所要求功能的合理需求。3) 在所有的考慮因素中，安全性對結(jié)構(gòu)設(shè)計是最重要的。 1)船體的設(shè)計是在結(jié)構(gòu)功能、構(gòu)件重量、占有空間和制造工藝等幾個相互矛盾的需求中尋找一個平衡的解決方案。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。葉輪造流水面垃圾垃圾收集區(qū) 岸邊收集垃圾儲存箱傳輸垃圾 圖21 收集船收集流程圖 考慮到垃圾收集的水域特點和收集的快速性、實用性，我們本著以更簡單、更快捷、更可靠地完成自動收集垃圾任務(wù)的原則對收集船進行了設(shè)計與制作，在機構(gòu)和船體的設(shè)計上有不上創(chuàng)新與特色點。等垃圾收集任務(wù)完成，船體泊岸后，設(shè)于岸邊的吊車把垃圾倉吊至轉(zhuǎn)運汽車上，收集作業(yè)完畢。 本船主要由船體；動力裝置；導水葉輪和鏈傳動帶動傳輸帶組成的傳輸裝置及垃圾儲存裝置等幾個部分組成。針對這些，本方案引入了“局部到整體”的設(shè)計方案。由于受河道過往船只形成的浪涌及潮水的沖擊，水面垃圾一般集中在兩側(cè)的江岸、堤壩、湖邊及拐角回流區(qū)，而河道和湖泊的中央幾乎沒有垃圾，因此要求收集船尺寸小，操作靈活、零航速作業(yè)效能好。二 方案構(gòu)思和擬定 水面垃圾自動打撈船主要針對的是城市和風景區(qū)河道、湖泊水域的水面垃圾收集。水面垃圾自動打撈船采用成熟的技術(shù)、簡單的結(jié)構(gòu)和巧妙的方法，可