CN103350744B - 水下舰船外壳应急自动堵漏装备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水下舰船外壳应急自动堵漏装备，其构成包括能沿舰船外壳运动的动力平台和堵漏板。所属动力平台是四轮支撑旋转架，所属四轮在垂直支架下对称设置一对驱动轮和一对万向轮，所述的驱动轮为同轴线分布的一对永磁铁圆柱形主动轮，其驱动轴为设置在防水电机护壳内的电机轴。所述万向轮为同轴线分布的一对球状从动轮；所述动力平台上设置有悬臂平面梁，其端部与该平面梁垂直方向设置有微型减速器和丝杆总承用于驱动推拉堵漏板，实现堵漏板靠近和离开舰船壳体。所属堵漏板周边分布若干直流永磁体单元，其通电后与舰船壳强力结合完成堵漏。本发明的优点是：可实现贴附舰船外壁及船底穿越平移，从而实现水下堵漏作业的遥控指挥。
Description
技术领域
本发明涉及一种针对钢铁材质以及其它亲磁性材料的舰船、储罐等依赖有线控制水下应急快速堵漏的自动化装备。
背景技术
目前，海运业快速发展，港口航线剧增，舰船频繁来往，无论是商船还是舰船难免出现事故泄漏风险，海洋环境和生命财产面临极大威胁，在海上险情状态下能够及时自救快速实施水下应急自动堵漏意义重大。
譬如，现有堵漏方法中使用的堵漏工具，比较原始完全依赖水手潜水实施堵漏，在暗流涌动，海浪激荡携带板状工具下潜作业非常困难，甚至无法到达泄漏点。就是到达泄漏点后瞄准安装也是很困难的过程，事实证明在进行舰船外壁的水下探查时，很难紧密接触轮船外壳，再者泄漏点周围的内外介质交换抽吸力非常危险，特别是燃油、原油的泄漏更是严重危机潜水员的生命安全。
发明内容
本发明的目的就是克服上述现有技术的缺陷，并为此提供一种可在钢铁等亲磁物体的表面移动寻找泄漏点并实施堵漏的水下舰船外壳应急自动堵漏装备。
本发明的水下舰船外壳应急自动堵漏装备，包括动力平台以及对舰船外壳实施堵漏的堵漏板，其特征是，所述动力平台可以沿舰船外壁贴附行走，其上部设置有悬臂平面梁，与该平面梁垂直方向设置有微型减速器和丝杆总承用于推拉堵漏板，实现堵漏板靠近和离开舰船壳体，所属总承位于该动力平台上部悬臂平面梁的一端，所属丝杆下端与堵漏板悬挂连接，所属堵漏板周边分布若干直流永磁体单元，通电以后其工作面与舰船壳体强力结合完成堵漏。所属水下舰船外壳应急自动堵漏装备至少由一对动力平台和一个堵漏板组成，动力平台磁性圆柱轮的驱动电机和减速器电机的用电通讯等有线缆完成。
所述的电机为低速高扭防水电机。
所述的动力平台可以沿舰船外壁贴附行走。
对称设置在所述动力平台的驱动轮为一对磁性轮。
所述的动力平台悬臂平面梁一端设置有微型减速器和丝杆总承。
所述的微型减速器和丝杆总承用于推拉堵漏板，让堵漏板与舰船结合或分离。
所述的堵漏板周边分布若干直流永磁体单元，磁场是可控的。
所属水下舰船外壳应急自动堵漏装备至少由一对动力平台和一个堵漏板组成
本发明的有益效果是：
(1)所述的动力平台磁性圆柱轮为驱动轮采用了永磁铁的磁场力，且磁场力远大于其本身的重力，故无论哪个方位都可以保证其磁场力指向探测接触面并保持一定的正压力，从而使所述的驱动轮可以在钢铁等亲磁物体的下平面和侧面上始终保持紧密接触，同时在电机驱动扭矩的作用下，使所述的驱动轮与接触面之间产生可以克服阻力的静摩擦力，实现在探测面上的纯滚动行走。
(2)每一个动力平台一对驱动轮均分别连接对置的电机，且每个电机分别驱动一个驱动轮，在另一对万向轮辅佐下故可使本发明在左右轮速差的作用下，实现在钢铁舰船外壁等亲磁物体表面上的转向平移以及前进、停止、转向、倒退的不同运动状态。
(3)水下舰船外壳应急自动堵漏装备在一对动力平台对称支撑并驱动的条件下，其堵漏板得以实现沿舰船外壳移动并寻找泄漏点，准确锁定漏点以后减速电机工作驱动丝杆推压堵漏板使其工作面与舰船外壳紧密接触，电永磁单元通磁与舰船壳体强力吸合完成本次抢险堵漏的作业任务。
(4)由于水下舰船外壳应急自动堵漏装备，具备自身的行走机构和可变磁场的电永磁堵漏板机构，有线控制条件下在舰船外壁移动得以实现，辅佐录像等通讯条件下可以准确定位漏点快速实施堵漏作业，并填补现有技术在舰船外壳实施水下无人自动化应急堵漏的技术空白。
附图说明
图1是本发明的动力平台部分的结构示意图。
图2是本发明组合使用状态的配合总装图。
图3是动力平台和堵漏板组合连接的局部放大图。
图中标记：1-动力平台 2-悬臂平面梁 3-减速器电机 4-丝杆5-微型减速器 6-悬挂连接 7-堵漏板 8-堵漏板工作面 9-万向轮 10-动力驱动轮 11-轴承 12-电机壳体 13-直流永磁单元14-堵漏板手柄
具体实施方式
为了使本发明更容易被清楚理解，以下结合附图以及实施例对本发明的技术方案作以详细说明。
图1、图2分别示出了本发明的动力平台结构和本发明的组合整装图。参照图1、图2，本发明的水下舰船外壳应急自动堵漏装备，包括两套动力平台1，所述动力平台1的支架下部电机壳体12内设置有电机，电机动力通过电机轴与动力驱动轮10连接，成对对置分布，所属动力驱动轮为磁性轮。工作时该磁性轮与舰船外壳紧密吸合滚动行走，万向轮9对称设置一对属于被动扶正轮，两组轮的连线为垂直方向。所属动力平台的悬臂平面梁2的端部设置有微型减速器5，其构成有减速器电机3和丝杆4及其内置的齿轮等零部件，所属丝杆4的下端与堵漏板7的手柄14的中部对接形成悬挂连接6，该悬挂链接在堵漏板7上对称分布设置。所述堵漏板7上设置有若干个直流永磁单元13，所属直流永磁单元13的磁性有电流控制，当堵漏板被丝杆推进堵漏板7的工作面8与舰船外壳接触时直流永磁单元13通磁与舰船外壳强力吸附，堵漏板7被固定在舰船壳体上完成堵漏作业。
所述动力平台1在四轮支撑下形成独立悬挂，在动力驱动轮10的带动下具备平面任何方向的运动能力，所属动力驱动轮10的材质属于磁性材料，与舰船外壁接触后彼此产生巨大的吸附力，正是这个磁场力保证了动力驱动轮10在与舰船的接触面处法线方向产生巨大的正压力，当动力驱动轮10被电机驱动时，动力驱动轮10与舰船的接触面处产生巨大的静摩擦力，保证了水下舰船外壳应急自动堵漏装备沿舰船外壳任何方位的平移运动。
参照图1、图2动力平台1和堵漏板7属于单独制作可以独立存放，需要堵漏作业时再取出对接悬挂组合，连接防水线缆总承，接通电源后沿舰船外壳放下。
为使所述的水下舰船外壳应急自动堵漏装备具有更多的用途，本发明拟在所述的动力平台上设置搭载需要的水下照明器具、录像探头或各种其它工具和仪器进一步提高水下舰船外壳应急自动堵漏装备的自动化水平。本发明的电源除电缆传送外也可以直接搭载锂电池提供动力。
本发明的优点是：
(1)可在舰船动态情况下，进行舰船外壁的水下漏点探查堵漏，并可以实现在检测接触面上的平移运动或贴附舰船外壁的船底穿越平移，从而降低舰船应急抢险检查堵漏的难度和风险，完成过去不可能实现的作业项目。
(2)由于水下舰船外壳应急自动堵漏装备采取了堵漏板两侧对称抬举模式其平移行走时动力平台容易绕过泄漏点让堵漏板快速覆盖对正漏点，动力平台的独立悬挂，驱动转向自如决定了平移运动以及全方位的自动触壁行走的灵活性，从而提高了检测堵漏自动化水平也为舰船防控泄漏紧急避险提供一种新方法完成过去不可能实现的无人堵漏作业。
以上参照附图对本发明的水下舰船外壳应急自动堵漏装备进行了示意性说明，该说明没有限制性。对于所属领域的普通技术人员来说，为了实现同样的技术目的，可以在上述说明的启示下，通过对本发明中某些技术特征的修改从而形成新的技术方案。特别需要指出的是，只要不脱离本发明的发明宗旨，所有显而易见的修改，均包含在本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1.水下舰船外壳应急自动堵漏装备，其构成包括可以沿舰船外壳运动的动力平台以及对舰船外壳实施堵漏的堵漏板；其特征是，所述动力平台在堵漏板两侧具有各自的独立运动模式，所述动力平台可以沿舰船外壁贴附行走，其上部设置有悬臂平面梁，该悬臂平面梁端部设置有微型减速器总承，其中丝杆在减速器驱动下可以上下移动，所述悬臂平面梁上微型减速器总承的丝杆下端与堵漏板手柄悬挂连接用于驱动堵漏板靠近和离开舰船壳体，所述微型减速器总承位于该动力平台上部悬臂平面梁的一端，所述堵漏板周边分布若干直流永磁体单元，直流永磁体单元通电以后其工作面与舰船壳体强力结合完成堵漏，所述水下舰船外壳应急自动堵漏装备的每个堵漏板对称设置至少一对平移行走的动力平台，所述的动力平台圆柱形驱动轮材质为磁性材料。
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