小型水域自动清漂保洁作业船结构设计

该三维结构针对城市内河、景观湖泊、小型池塘等浅窄水域的漂浮垃圾清理场景设计，解决大型保洁船无法进入狭窄支浜、近岸浅滩作业的痛点，日常可完成水面落叶、塑料瓶、浮萍、零散生活垃圾的收集转运作业，替代传统人工撑杆捞网的低效作业模式，降低水域保洁人员的落水作业风险。

整体采用单体敞口舱室船体设计，船首设置向前延伸的双支架明轮推进机构，两组明轮分别通过独立竖轴连接支架上的传动组件，可通过两侧明轮的转速差实现船体原地转向，适配狭窄水域的灵活调向需求，明轮叶片采用镂空轮架结构，吃水深度控制在0.3米以内，可在水深0.4米以上的浅水域正常通行，避免螺旋桨推进易缠绕水草、搁浅的问题。船首支架之间预留垃圾导入口，与船内倾斜布置的刮板输送装置进料端衔接，输送装置采用带挡料刮板的防滑带面，倾斜角度设置为28度，既保证水面漂浮垃圾可顺着水流被导向输送带入料端，又能在输送过程中沥除垃圾附带的水分，减少舱内储料的无效载重；输送装置上端延伸至船中后部的储料舱上方，收集的垃圾随带面运转到顶端后自动落入储料舱暂存，储料舱采用敞口分格设计，左侧预留动力与控制模块的安装舱位，与储料区域通过隔板完全分隔，避免舱内积水渗入动力模块造成故障。

船尾位置预留动力单元安装位，图中紫色模块为动力与控制集成舱，内置动力源、传动分配组件与控制单元，动力输出分别连接前部明轮推进系统与中部刮板输送系统，可根据作业需求单独控制输送装置启停，在空船航行时关闭输送机构降低能耗。船体外形采用折角流线型设计，总长控制在2.8米，总宽1.6米，船体侧壁高度0.7米，储料舱有效容积约1.2立方米，单次作业可装载约300公斤漂浮垃圾，作业航速控制在3km/h以内，匹配人工目视巡检的作业节奏，船首导入口宽度设置为1.2米，单次通行可覆盖该宽度范围内的水面漂浮物，减少来回往复作业的频次。

结构设计上充分考虑小型作业船的拆装维护需求，前部明轮支架与船体采用螺栓连接，可在陆路转运时快速拆除支架减少整体宽度，适配小型货车的装载要求；刮板输送装置两侧设置张紧调节机构，可在带面磨损松弛后快速调整张紧度，无需整体拆解输送架；船体舱壁采用折边加强结构，在1.5毫米壁厚的轻量化设计前提下保证舱室结构刚度，避免满载储料时出现舱壁变形问题。作业时船体向前航行，船首导入口将前方水面的漂浮垃圾聚拢到输送装置进料端，刮板带面持续将垃圾抬升输送到储料舱，待储料舱装满后即可航行到岸边转运点，通过倾斜输送装置反转或者人工辅助的方式将舱内垃圾卸到岸上收集点，整个作业过程仅需1人在船上操控方向即可完成，相比人工作业效率提升4倍以上，同时适配城市景观水域的低噪音作业要求，不会对水域周边的休闲活动造成明显干扰。