1、 毕 业 设 计（论 文） 水上垃圾打捞机设计 学生姓名： 张 * 学 号： 0111011*Y* 所在系部： 机械工程系 专业班级： 11gb 机制 *班 指导教师： 苏教授 日 期： 二一五年五月 The Water Garbage Collected Machine By Zhang May 2015 毕业设计（论文）学生开题报告 课题名称 水上垃圾打捞机设计 课题类型 B-实践应用型 指导教师 学 生姓名 学 号 专业班级 本课题的研究现状、研究目的及意义 一、 研究目的 在当今的社会，随着经济的飞速发展，人们的生活都有了质的飞跃。由于人们过于重视工业和经济的发展，往往忽视了对环境的保
2、护，这就使得近几年来世界水资源质量不断下降，水环境持续恶化，由于污染所导致的缺水和事故不断发生，不仅使工厂停产、农业减产甚至绝收，而且造成了不良的社会影响和较大的经济损失，严重地威胁了社会的可持续发展，威胁了人类的生存。 在许多的城市湖泊正在受到污染，如我们身边的东湖，固体垃圾清理，如塑料袋、饮料瓶，树枝树叶以及其 它易清理的水面垃圾。它自动将水上漂浮的垃圾（主要是树枝、农作物秸秆、白色塑料、生活垃圾和水生植物、少量动物尸体等）。我们研究的打捞机就是要把从水面打捞后，直接装运或者经压缩后装运到垃圾处理厂进行处理。水面垃圾自动打捞船一般由单船体或双船体、收集装置、存储装置等组成。 二、研究现状
3、关于水面垃圾自动打捞船，目前国外已有成熟的商品和深厚的研究基础。就我了解有中国的青州市拓新机械设备有限公司设计的打捞船，这种打捞船有很多的种类，有着不同的用途。 中国的青州市拓新机械设备有限公司多功能打捞船。如水葫芦打捞 船，该船能有效的收集水葫芦、水花生、水草等水生植物，也能收集水面漂浮物 .还有水花生打捞船为单体船、横骨架式全焊接钢制整体结构，双明轮驱动。具备水花生的初级减容、暂存、自动卸载等功能，前收集舱装有机械收集滚轮、切割收集剪刀。存储舱能连续稳定的运转，整个收集、打捞、存储、卸载全部实现自动化；前、中舱均采用高强度尼龙连接片，以保证水花生的收集贮运效率。 全船的水葫芦最大暂存量为
4、10t，当达到满载量时，在“库区”内即可直接将打捞收集的垃圾和水生植物输送到岸边，且在中、后输送舱设水槽，可避免污水溢出舱面。 上 海市废弃物处置公司研制的水面漂浮物打捞船，以实现导流、打捞、压缩、储存、转运连续作业为目的，采用双体船型 , 打捞装置采用传送带形式 ,克服了以往人工打捞及抓斗间隙打捞的缺点，打捞速度快，劳动强度低，且可以实现较长时间的连续作业，减少了运转过程的损耗。独立作业能力强，单船作业便可完成从打捞到转运的全部工作。从打捞到转运全部实现机械化作业，大大提高了工作效率，并减轻了工人的劳动强度。 课题类型：课题类型： A-理论探究型 B-实践应用型 本课题的研究内容 研究如何致
5、力于中小型湖泊河流等水域的固体垃圾清理 ，如塑料袋、饮料瓶，树枝树叶以及其它易清理的水面垃圾。实现水面垃圾清理的机械化与自动化，整个打捞过程无需人工参与，安全性非常好，效率大约是人工打捞的几百倍。 设计打捞机构，如何让打捞机构能按照预先设想的那样工作，选择打捞机构方案，让打捞机能更可靠的运行。如研究传送带的选择，还有收集装置，驱动电机的选择，让打捞装置高效合理的运行。 本课题研究的实施方案、进度安排 一、实施方案 水面垃圾自动打捞船主要针对的是城市和风景区河道、湖泊水域的水面垃圾收集。根据调查和分析，其水面垃圾主要有稻草、烂蔬 菜、塑料袋、软包装、饮料盒、塑料泡沫、瓜皮等。由于受河道过往船只形
6、成的浪涌及潮水的冲击，水面垃圾一般集中在两侧的江岸、堤坝、湖边及拐角回流区，而河道和湖泊的中央几乎没有垃圾，因此要求收集船尺寸小，操作灵活、零航速作业效能好。 结构特点： 选用双船体，垃圾收集机构主要由垃圾输送带和收集波轮组成。垃圾输送带宽大，且上面有透水小孔，收集波轮两个并排放置在船体前方，而且波轮转动方向相对转动，波轮既起到收集垃圾的作用，又可以驱动船体前进。 工作方式： 两个波轮相向转动可以让垃圾收集到传送带的正上方，传送带上有挡板 和小孔，小孔滤掉河水，挡板把废弃物阻挡并收集，通过传送带送到后面的垃圾箱中。 主要部件设计： 双船体大小，波轮直径，波轮转速，传送带宽度，传送带转速，传动装
7、置，传送带上挡板高度以及分布状况，传送带上的透水孔径，驱动电机的选择。 进度安排 1、 1 5 周，主要进行毕业设计准备工作，熟悉题目，收集资料，进行毕业实习，明确研究目的和任务，构思总体方案； 2、 6 10 周，对各机械零件进行强度 ;刚度校核 .检验其是否合格结构设计及绘图； 3、 11 14 周，编写毕业设计论文，准备毕业设计答辩。 已查阅的主 要参考文献 1周金枝 .材料力学 M. 武汉 :武汉理工大学出版社 ,2013.1 2孙未 .机械原理 M. 武汉 :华中科技大学 ,2010. 3王为 .机械设计 M. 武汉 :华中科技大学 ,2010. 4水面漂浮垃圾清理机 D. 百度百科
8、 ,2010. 5彭文生等主编机械设计与机械原理 M武汉： 华中理工大学出版 1998 6机械设计手册 （软件版） V3.0EB/OL北京：化学工业出版社， 2005 7徐灏主编 .机械设计手册 M. 北京：机械工业出版社， 2004. 8孟宪源主编 . 现代机构手册下册 .北京：机械工业出版社 ,1994 9 王为主编 机械设计武汉：华中科技大学出版社 ， 2007 10 王三民主编 . 机械设计计算手册。北京：化学工业出版社， 2009 11 北京兆迪科技有限公司 .AutoCAD 机械零部件设计 M.机械工业出版社， 2013. 指导教师意见 指导教师签名： 年 月 日 学位论文原 创性
9、声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名： 年 月 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学院有关保管、使用学位论文的规定，同意学院保留并向有关学位论文管理部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权省级优秀学 士学位论文评选机构将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 本学位论文属于 1、保密 ，在 年解密
10、后适用本授权书。 2、不保密 。 （请在以上相应方框内打“”） 作者签名： 年 月 日 导师签名： 年 月 日 I 摘 要 现在城市环境污染十分严重，最开始有雾霾现在水 体污染也变的严重起来为了解决一般水上垃圾清理问题，设计了一种 水上垃圾打捞机。 船体采用双船体结构， 水上垃圾打捞机 随水位高低自动升沉调整到最佳工作位置；电机驱动明轮运转，为清理机提供动力。明轮收集船前的垃圾，驱使垃圾向打捞口汇集， 打捞传送链把垃圾从水面运到 垃圾储存箱 。 如果 垃圾储存仓 装满了后，可以用人工换备用垃圾箱，一个垃圾箱可以装 140 多升的垃圾。 本毕业设计的 主要特点是能用船前面的明轮，将垃圾集中到船体
11、的中间 水面， 垃圾储存箱下面有孔洞，将垃圾中的水排出，减少了垃圾的体积与重量。 漂浮垃圾清理机具有自适应能力强， 操作简单可靠 ，工作效率高， 制作成本低， 无需人工维护，使用范围广等特点，可广泛用于清理江、河及湖泊的水面漂浮垃圾， 有着良好的应用前景和推广价值。 装置通过模拟演示，我认为能够顺利的完成水面垃圾的清理工作。 关键词： 垃圾 水面 收集 船 II Abstract Now the city environment pollution is very serious, the beginning of the haze now water pollution has become
12、 serious to solve the general water garbage clean-up problem, design a water garbage removal machine. Hull by double hull structure, refuse salvage water machine with the height of water level automatic or sink is adjusted to the best working place; motor driven paddle wheel running, to clean up the
13、 machine power. Paddle collection before the ship garbage, driven by garbage collecting to the fishing port, the salvage conveying chain, the garbage from the surface of the water transported to the garbage storage box. If the garbage storage bin filled, you can use artificial replacement of garbage
14、 bins, a garbage can be installed more than 140 liters of garbage. This graduation design is mainly characterized by the front of the boat paddle, the garbage is collected to the hull of the water in the middle of the garbage storage box below the hole, the waste water discharge, reducing the volume
15、 and weight of the garbage. Floating garbage cleaning machine has strong adaptive ability, energy saving, high work efficiency, without manual maintenance, using a wide range of characteristics, are widely used to clean up the river, river and lake water floating garbage. I think that device could c
16、ompleted the the salvage operation of surface littler while it .Device through the production of the assembly debugging Keywords: garbage surface of the water collected ship 目 录 摘 要 . Abstract . 1 引言 . 1 1.1 研究目的 . 1 1.2 研究 现状 . 3 2 船体的 选择 . 4 2.1 船体的结构 选择 . 4 2.2 船体的材料 选择 . 4 2.3 船体的材料尺寸设计 . 5 3 收集
17、装置的设计 . 6 3.1 明轮设计 . 6 3.1.1 明轮尺寸设计 . 6 3.1.2 明轮材料设计 . 7 3.2 传送带 的设计 . 8 3.3 收集箱 的设计 . 11 4 动力装置的设计 . 错误 !未定义书签。 4.1 电动机选择 . 错误 !未定义书签。 4.2 蓄电池选择 . 14 4.3 减速器选择 . 15 4.4 启停保护电路 PLC 设计 . 16 5 传输装置的设计 . 17 5.1 传输装置链条 的 设 计 . 17 5.1.1 链条的设计 . 17 5.1.2 小链轮的设计 . 19 5.1.3 大 链轮的设计 . 20 5.2 明轮 链条 的 设 计 . 21 5.2.1 链条的设计 . 21 5.2.2 小链轮的设计 . 22 5.2.3 大 链轮的设计 . 24 5.3 传输装置 带传动 设 计 . 25 5.4 轴的设计 . 25 5.4.1 传送带轴的设计 . 26 5.4.2 明轮轴的设计 . 26 6 其它零部件的设计 . 27 6.1 键等相关标准件的选择 . 27 6.2 螺栓的选择 . 27 6.3 螺母螺钉的选择 . 28 6.4 滑动轴承 的选择 . 28 结 论 . 29 致 谢 . 30 参考文献 . 31
