水面漂浮物收集航行器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种清洁用航行器，用于收集水面漂浮物。
【背景技术】
[0002]大型露天游泳池，饮用水水库，及景观水池等水面常有树叶，昆虫尸体等不洁漂浮物。不及时清理就会滋生各种细菌。人工清理只能打捞近岸漂浮物。且打捞效率低下。现有的机械式漂浮物清理装置具有运动不灵活，操作不方便。收集的漂浮物常会溢出造成收集失败。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种动力型水面航行器。操作者在岸边通过操作遥控器，可以使航行器按操作者的意图航行。或航行器自主地规划航迹。高效率地收集水面漂浮物。
[0004]本发明采用技术方案陈述如下:
[0005]水面漂浮物收集航行器由机架，浮子，推进器，方向控制机构，收集网具，电池组及控制电路板组成。航行器按浮子，推进器，方向控制机构的数量及方法可以分为单浮子+单推进器+方向舵型，双浮子+单推进器+方向舵型，单浮子+单推进器+转向器型，双浮子+单推进器+转向器型，单浮子+双推进器型，双浮子+双推进器型。
[0006]机架用于联接所有其它部件。浮子用于提供浮力以使航行器在水面航行。推进器通过桨叶的回转运动为航行提供动力。方向控制可以选用方向舵或转向器，以使航行器灵活地转弯。网具用于收集和存储漂浮物。电气盒内装电池组，为航行器提供能源。电器盒内的控制电路板实现电机控制及与遥控器通讯。
[0007]航行器机架为桁架结构具有足够的刚度及强度。浮子设计为中空的，其中填充密度小于水的填充物。
[0008]推进器由壳体，电机，机械传动和螺旋桨叶组成。螺旋桨叶的回转轴为水平布置，且桨叶位于水下以提供航行器运动所需动力。电机可以水平布置或铅直布置。
[0009]推进器方案1:电机位于螺旋桨上部。电机轴上按装有圆柱齿轮A，该圆柱齿轮A与其下面的较大直径的圆柱齿轮B相啮合。圆柱齿轮B安装于一水平布置的传动轴的轴端。传动轴通过两个深沟轴承连接于推进器壳体内。传动轴的另一轴端连接着螺旋桨。电机的回转运动通过齿轮传动，使螺旋桨反向回转。在螺旋桨的外侧安装有导流涵道罩。电机在推进器壳体内是密封的，以防水渗入电机造成损坏。
[0010]推进器方案2:电机轴与螺旋桨轴同轴。电机的输出轴作为行星减速器的输入。行星减速器的输出轴通过刚性联轴器与螺旋桨轴相连。螺旋桨轴通过深沟轴承连接于推进器壳体内。在螺旋桨的外侧安装有导流涵道罩。电机在推进器壳体内是密封的，以防水渗入电机造成损坏。
[0011]航行器推进器方案3:电机位于螺旋桨上部。电机轴上按装有同步齿形带轮A，同步齿形带轮A与同步齿形带啮合。同步齿形带与同步齿形带轮B相啮合。同步齿形带轮B安装于一水平布置的传动轴的轴端。传动轴通过两个深沟轴承连接于推进器壳体内。传动轴的另一轴端连接着螺旋桨。电机的回转运动通过同步带传动，使螺旋桨同向回转。在螺旋桨的外侧安装有导流涵道罩。电机在推进器壳体内是密封的，以防水渗入电机造成损坏。
[0012]航行器推进器方案4:电机输出轴上安装有圆柱齿轮A，该齿轮与圆柱齿轮B相啮合。齿轮B安装在一铅直布置轴的轴端。铅直轴通过深沟轴承连接于推进器壳体内。铅直轴的另一个轴端安装有圆锥齿轮C。圆锥齿轮C与圆锥齿轮D相啮合。圆锥齿轮D安装于一水平布置轴的轴端。水平轴通过深沟轴承连接于推进器壳体内。水平轴的另一个轴端连接螺旋桨。在螺旋桨的外侧安装有导流涵道罩。电机在推进器壳体内是密封的，以防水渗入电机造成损坏。
[0013]航行器可以设计为具有单推进器或双推进器形式。采用双推进器方案时，无需方向控制机构。当一个推进器工作而另一个推进器停止工作，或两个推进器的螺旋桨转动方向相反，或一个螺旋桨回转速度快，另一个回转速度慢时，航行器即可转弯。
[0014]采用单推进器方案时，需有方向控制机构。
[0015]方向舵方案:方向舵电机铅直布置。电机轴的轴端连接一圆柱齿轮A。圆柱齿轮A与圆柱齿轮B相啮合。圆柱齿轮B连接于一铅直布置轴的轴端。该铅直轴通过深沟轴承连接于方向舵壳体内。铅直轴的另一端连接尾舵。电机通过传动机构带动尾舵摆转。航行器运动时，作用于尾舵的水的压力使航行器偏转。
[0016]转向器方案:一铅直布置的电机轴轴端连接一圆柱齿轮A，圆柱齿轮A与圆柱齿轮B相啮合。圆柱齿轮B连接于推进器外壳。推进器外壳通过深沟轴承连接于航行器壳体内。电机的回转带动整个推进器回转。螺旋桨轴线的方向的改变，则水对螺旋桨作用反力使航行器转弯。
[0017]收集网具由网具框架及收集网组成。网具框架两侧有短轴。短轴可放入航行器基体的开口槽内。收集网与网具框架连接。收集网具可整体绕短轴摆动。当网口朝向航行器运动方向时，可以收集漂浮物。当网口为水平姿态时。网具处于存储状态。收集网具的设计应使其便于收集漂浮物。当处于存储状态时不应使漂浮物溢出。详见本公司收集网具的专利。
[0018]电气盒为其内部装有可充电电池包及控制电路板的容器。电气盒内部还有充电器，电池保护电路。以实时检测电池电压，防止电池的过度充电和过度放电。电路板用于控制电机的运动及与遥控器的通讯。
[0019]本发明的优越性:
[0020]1.操作者可以用遥控器操作，航行器即可按操作者的意图收集漂浮物。或航行器可自主地航行。可以收集远离岸边的漂浮物。无需操作者下水打捞，避免了危险。
[0021 ] 2.航行器运动灵活可以前进，后退，左右转弯。运动轨迹覆盖范围大。3.收集效率高。航行器运动速度高，可以在短时间内完成漂浮物收集。4.电池供电，无燃料对水的污染。
【附图说明】
[0022]图1为本发明的水面漂浮物航行器I示意图
[0023]图2为本发明的水面漂浮物航行器2示意图
[0024]图3为本发明的水面漂浮物航行器3示意图
[0025]图4为本发明的水面漂浮物航行器4示意图
[0026]图5为本发明的水面漂浮物航行器5示意图
[0027]图6为本发明的水面漂浮物航行器6示意图
[0028]图7为推进器I示意图
[0029]图8为推进器2示意图
[0030]图9为推进器3示意图
[0031]图10为推进器4示意图
[0032]图11为方向舵示意图
[0033]图12为转向器示意图
[0034]其中1.1航行器I收集网具1.2航行器I浮子1.3航行器I机架1.4航行器I方向舵1.5推进器
[0035]2.1航行器2收集网具2.2航行器2浮子2.3航行器2机架
[0036]2.4航行器2转向器2.5航行器2螺旋桨
[0037]3.1航行器3收集网具3.2航行器3浮子A 3.3航行器3浮子B 3.4航行器3之机架3.5航行器3浮子I方向舵
[0038]3.6航行器3推进器
[0039]4.1航行器4收集网具4.2航行器4浮子A 4.3航行器3浮子B 4.4航行器4之机架4.5航行器3浮子I向器
[0040]4.6航行器4推进器
[0041]5.1航行器5收集网具5.2航行器5浮子A 5.3航行器5浮子B 5.4航行器5之机架
[0042]5.5航行器5推进器A 5.6航行器5推进器B
[0043]6.1航行器6收集网具6.2航行器6浮子6.3航行器6机架
[0044]6.4航行器6推进器A 6.5航行器6推进器B
[0045]7.1推进器I之电机7.2推进器I之齿轮A 7.3推进器I之齿轮B 7.4推进器I之轴承I 7.5推进器I之螺旋桨轴7.6推进器I之轴承2 7.7推进器I之螺旋桨
[0046]8.1推进器2之电机8.2推进器2之行星减速器