[1]朱来发,谭忠诚,金花雪,等.近海漂浮垃圾收集器的设计与实现[J].华侨大学学报(自然科学版),2025,46(4):386-392.[doi:10.11830/ISSN.1000-5013.202503051]
 ZHU Laifa,TAN Zhongcheng,JIN Huaxue,et al.Design and Implementation of Offshore Floating Garbage Collector[J].Journal of Huaqiao University(Natural Science),2025,46(4):386-392.[doi:10.11830/ISSN.1000-5013.202503051]
点击复制

近海漂浮垃圾收集器的设计与实现()
分享到:

《华侨大学学报(自然科学版)》[ISSN:1000-5013/CN:35-1079/N]

卷:
第46卷
期数:
2025年第4期
页码:
386-392
栏目:
出版日期:
2025-07-16

文章信息/Info

Title:
Design and Implementation of Offshore Floating Garbage Collector
文章编号:
1000-5013(2025)04-0386-07
作者:
朱来发12 谭忠诚1 金花雪1 杨钟莹1 何隆榕1 范伟1
1. 华侨大学 机电及自动化学院, 福建 厦门 361021;2. CAD/CAM福建省高校工程研究中心(莆田学院), 福建 莆田 351100
Author(s):
ZHU Laifa12 TAN Zhongcheng1 JIN Huaxue1 YANG Zhongying1 HE Longrong1 FAN Wei1
1. College of Mechanical Engineering and Automation, Huaqiao University, Xiamen 361021, China; 2. The Engineering Research Center for CAD/CAM of Fujian Universities(Putian University), Putian 351100, China
关键词:
近海漂浮垃圾 收集器 自吸功能 反推功能
Keywords:
offshore floating garbage collector self-priming function reverse push function
分类号:
TH122
DOI:
10.11830/ISSN.1000-5013.202503051
文献标志码:
A
摘要:
根据已有漂浮垃圾收集装置的实际工作情况,采用自吸和反推结合的结构,提出一种近海漂浮垃圾收集器的设计方法。首先,应用自吸功能引导靠岸垃圾进入收集器,在不影响自吸功能的情况下,利用反推功能,通过差动控制实现高机动性及电机复用。然后,进行样机试制,以验证文中方法的可行性。结果表明:自吸与反推的协同工作可提升收集器对分布广、紧贴岸的漂浮垃圾的处理能力,大幅提高收集效率;样机测试中,在漂浮垃圾分布约为0.3 个·m-2的静水面上,平均收集速率为8 个·min-1
Abstract:
Based on the operational conditions of existing floating garbage collection devices, a design method for an offshore floating garbage collector was proposed by adopting a structure combining self-priming and reverse pushing. The self-priming function was applied to guide the floating debris into the collector, while the reverse pushing function was used to achieve high mobility and motor multiplexing through differential control, without compromising the self-priming function. A prototype was subsequently developed to verify the feasibility of the proposed design. The results demonstrated that the collaborative operation of self-priming and reverse pushing could improve the collector’s ability to handle floating garbage that is widely distributed and closely attached to the shore, thereby greatly improving collection efficiency. During the prototype testing, on the still water surface with a floating garbage density of approximately 0.3 pieces per square meter, the average collection rate was 8 pieces per minute.

参考文献/References:

[1] 王姣姣,杨小明,韦正峥,等.推进海洋塑料治理和高值化利用[J].环境经济,2024(14):39-43.
[2] 高宇,黄海萍,吴侃侃,等.厦门海洋垃圾防治与管理实践及启示[J].海洋开发与管理,2021,38(11):91-96.DOI:10.20016/j.cnki.hykfygl.2021.11.015.
[3] 房瑞,段志勇,刘在智,等.海洋垃圾治理技术综述[J].综合智慧能源,2023,45(5):70-79.
[4] 李文婧,孙榕,刁鹏飞,等.智能海洋垃圾桶[J].科学技术创新,2021(17):179-180.
[5] 陈俊均,陈田嘉,韩露,等.波浪能海洋漂浮物收集装置设计[J].广州航海学院学报,2019,27(3):30-33.
[6] 占金锋.40 m双体全自动水上垃圾清扫船的研制[J].江苏船舶,2018,35(3):1-3,12.
[7] 宋怡,于鑫,徐云艳,等.海洋垃圾高效检测与自动收集装置的设计[J].南方农机,2025,56(6):111-113.
[8] 孟泓宇,柳青,韩旭,等.海洋垃圾回收船设计[J].机械工程师,2025(1):68-72.
[9] 张志高,吴丽晓,崔志远,等.一种基于循环梯级的海洋垃圾处理装置[J].科学技术创新,2022(25):189-192.
[10] 张智远,刘观,王瑞,等.太阳能智能海洋漂浮垃圾收集船设计[J].科技视界,2024,14(13):82-85.
[11] 林思源,张振伟,刘必劲,等.近岸海漂垃圾自驱动收集装备的研制及应用[J].厦门理工学院学报,2022,30(1):81-86.DOI:10.19697/j.cnki.1673-4432.202201012.
[12] 朱永强,张平霞.海洋垃圾回收船设计[J].机械设计与制造,2020(1):18-20.DOI:10.19356/j.cnki.1001-3997.2020.01.005.
[13] 姜良朋,何春霞,王磊,等.四种植物纤维/高密度聚乙烯木塑复合材料耐海水腐蚀性能比较[J].复合材料学报,2019,36(7):1625-1632.DOI:10.13801/j.cnki.fhclxb.20181023.001.
[14] 邓群. 2.4 GHz无线航模遥控系统的设计[D].宁波:宁波大学,2013.
[15] 孙伟,汤宪春,徐艳东,等.山东省沿岸海域海洋垃圾分布、组成和变化特征[J].科学技术与工程,2016,16(18):89-94.

备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期: 2025-03-29
通信作者: 朱来发(1977-),男,高级实验师,主要从事机械设计和智能制造的研究。E-mail:hquetc_zhu@hqu.edu.cn。
基金项目: 国家自然科学基金资助项目(52275530); 福建省自然科学基金资助项目(2020J01086); 福建省厦门市产学研项目(2024CXY0219); CAD/CAM福建省高校工程研究中心开放基金资助项目(K202205)
更新日期/Last Update: 2025-07-20