回收箱7，船体1后端固定设置有驾驶与控制平台。开口的设计有利于减轻船体1前端重量，坡面结构便于垃圾收集船前进过程顺畅，减小阻力。作为选择，船体1前端的开口以及坡面结构可以是其他的结构形式比如锥形，只要能达到与本实用新型上述相同的目的便可，本实用新型的具体保护范围不以此为限。
[0032]所述船体1两侧对称设置有垃圾收集装置4，垃圾收集装置4与船体1通过销钉活动连接。对称设置的垃圾收集装置保证了船体受力的平衡。
[0033]所述船体1两侧边均开设有直角形槽和凹槽，所述曲柄滑块机构4-1的滑块可以在直角形滑槽内滑动，从而改变带轮臂的张角。当需要收集前方小水域面积的水上漂浮垃圾时，只需将曲柄滑块机构4-1的滑块向后滑动，带轮臂的张角就减小，操作方便，运行可靠。作为选择，船体1两侧边直角形槽和凹槽可以为其他的结构形式比如T形，只要能达到与本实用新型上述相同的目的便可，本实用新型的【具体实施方式】不以此为限。
[0034]所述的垃圾收集装置4的收集部分为带有挡板的带轮，连接所述带轮的带轮架一端通过销钉与船体1活动连接，另一端与第一连杆4-2活动连接，垃圾收集船前进的过程中，所述带轮的挡板受水流的冲击作用而运动，从而将水面漂浮的固体垃圾集聚到运输带附近。作为选择，所述带有挡板的带轮可以为其他的结构形式，只要能达到与本实用新型上述相同的目的便可，本实用新型的【具体实施方式】不以此为限。
[0035]所述的垃圾运输装置5包括架体5-1和带网状挡板的平带传动机构5-2，所述架体
5-1固定设置于船体1前端的开口处，架体5-1两边固定设置有侧板，运输过程中所述侧板能有效防止垃圾从侧面掉落。
[0036]所述的垃圾运输装置5的主要运输机构为平带传动机构5-2，在平带上等间距的设置有网格状的挡板。所述网格状的挡板不仅保证了垃圾运输的连续性和可靠性，同时也减轻了平带重量。
[0037]当水面固体漂浮垃圾输送到平带传动机构5-2时，随着平带的逆时针转动，垃圾到达最顶端然后落入垃圾回收箱7，平带上设置的所述网格状的挡板能有效防止垃圾在运输过程中倒滑同时能将垃圾滤干，便于垃圾的收集。
[0038]所述动力与方向控制系统3包括电动机3-3、方向盘3-4、万向节3_5、电子控制器3-6，方向筏组件3-1、动力传动组件3-7，螺旋桨推进装置3-2，动力与方向控制系统3固定设置在船体1上，为垃圾的运输和船体1前进提供动力并实现船体1的转向功能。
[0039]所述万向节3-5 —端与方向盘3-4连接，另一端通过与其配套的电子控制器3_6将力矩传递给方向筏组件3-1，转动方向盘3-4，万向节3-5和电子控制器3-6起作用，使方向筏左右摆动从而控制船体1的前进方向。
[0040]所述动力传动组件3-7包括主轴和皮带传动组，由所述太阳能电池板6和所述蓄电池2提供的电能通过电动机3-3转换为机械能，然后通过主轴和皮带传动组传递出去。
[0041]所述螺旋桨推进装置3-2活动连接于船体1下部，为多叶片结构，装置中间固定设置小带轮，由电动机转换而来的机械能通过皮带传动组传递给所述垃圾运输装置5和螺旋桨推进装置3-2，从而为水上固体漂浮垃圾的运输和船体1的前进提供动力。
[0042]接下来，根据图1至图3对本实用新型所述的一种水上垃圾收集船的工作原理作更进一步的详细说明。
[0043]当所述水上垃圾收集船开动时，由太阳能电池板6和蓄电池2提供的电能经电动机3-3转换成机械能，电机主轴高速旋转，通过皮带传动组一个分支传递给螺旋桨推进装置3-2，从而为船体1的前进提供动力，另一个分支传递给垃圾运输装置4，从而使带网格状挡板的平带传动机构5-2逆时针转动，与此同时，船体1前进，遇到水流冲击作用使带有挡板的带轮运动，将垃圾收集装置4附近的水面固体漂浮垃圾聚集到运输带旁边，从而经过垃圾运输装置5的作用而使垃圾掉入固定设置于船体1中部的垃圾回收箱7中，如此循环往复工作，使得不同水域面积内的水面固体漂浮垃圾不断的被收集于船体1的垃圾回收箱7中。
【主权项】
1.一种水上垃圾收集船，它包括船体(1)、垃圾收集装置(4)、垃圾运输装置(5)和动力与方向控制系统(3)，其特征在于:垃圾收集装置通过曲柄滑块机构(4-1)与船体活动连接，垃圾收集装置的收集部分为带有挡板的带轮，通过曲柄滑块机构可以人为调整带轮臂的张角，从而对不同水域内固体漂浮垃圾进行收集；垃圾运输装置包括架体(5-1)和带网状挡板的平带传动机构(5-2);动力与方向控制系统固定设置在船体上，所述的动力与方向控制系统包括电动机(3-3 )、方向盘(3-4 )、万向节(3-5 )、电子控制器(3-6 )，方向筏组件(3-1)、动力传动组件(3-7)和螺旋桨推进装置(3-2)，动力与方向控制系统固定设置在船体上，为垃圾的运输和船体前进提供动力并实现船体的转向功能。2.根据权利要求1所述的水上垃圾收集船，其特征是:所述水上垃圾收集船还包括固定设置于船体上的蓄电池(2)以及设置于船体顶部的太阳能电池板(6)。3.根据权利要求1或2所述的水上垃圾收集船，其特征是:所述船体前端开设有开口，开口的两侧板下端与水接触部位为30°的坡面结构，在船体中部设置有垃圾回收箱(7)，船体后端固定设置有驾驶与控制平台。4.根据权利要求1或2所述的水上垃圾收集船，其特征是:所述船体两侧对称设置有垃圾收集装置，垃圾收集装置与船体通过销钉活动连接。5.根据权利要求1或2所述的水上垃圾收集船，其特征是:所述船体两侧边均开设有直角形槽和凹槽，所述曲柄滑块机构的滑块可以在直角形槽内滑动，从而改变带轮臂的张角。6.根据权利要求1或2所述的水上垃圾收集船，其特征是:所述的带轮具有带轮架，连接所述带轮的带轮架一端通过销钉与船体活动连接，另一端与第一连杆(4-2)活动连接，垃圾收集船前进的过程中，所述带轮的挡板受水流的冲击作用而运动，从而将水面漂浮的固体垃圾集聚到运输带附近。7.根据权利要求1或2所述的水上垃圾收集船，其特征是:所述架体固定设置于船体前端的开口处，架体两边固定设置有侧板，运输过程中能有效防止垃圾从侧面掉落。8.根据权利要求1或2所述的水上垃圾收集船，其特征是:所述万向节一端与方向盘连接，另一端通过与其配套的电子控制器将力矩传递给方向筏组件，转动方向盘，万向节和电子控制器起作用，使方向筏左右摆动从而控制船体的前进方向。9.根据权利要求2所述的水上垃圾收集船，其特征是:所述动力传动组件包括主轴和皮带传动组，由所述太阳能电池板和所述蓄电池提供的电能通过电动机转换为机械能，然后通过主轴和皮带传动组传递出去。10.根据权利要求1所述的水上垃圾收集船，其特征是:所述螺旋桨推进装置活动连接于船体下部，为多叶片结构，装置中间固定设置小带轮，由电动机转换而来的机械能通过皮带传动组传递给所述垃圾运输装置和螺旋桨推进装置，从而为水上固体漂浮垃圾的运输和船体的前进提供动力。
【专利摘要】本实用新型涉及一种水上垃圾收集船，它包括船体、垃圾收集装置、垃圾运输装置和动力与方向控制系统，垃圾收集装置通过曲柄滑块机构与船体活动连接，垃圾收集装置的收集部分为带有挡板的带轮，通过曲柄滑块机构可以人为调整带轮臂的张角，从而对不同水域内固体漂浮垃圾进行收集；垃圾运输装置包括架体和带网状挡板的平带传动机构；动力与方向控制系统固定设置在船体上，所述的动力与方向控制系统包括电动机、方向盘、万向节、电子控制器，方向筏组件、动力传动组件和螺旋桨推进装置。本实用新型实现对不同水域的水面固体漂浮垃圾进行收集，具有结构简洁、拆装方便、易于加工制造、使用寿命长、适用性好、收集效率高等特点。
【IPC分类】B63B35/32, E02B15/10
【公开号】CN205034304
【申请号】CN201520750069
【发明人】杜义贤, 李涵钊, 杜大翔, 田启华, 周祥曼
【申请人】三峡大学
【公开日】2016年2月17日
【申请日】2015年9月25日