CN103572734B - 水下清刷机器人的清刷装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种水下清刷机器人的清刷装置，包括驱动器和清刷筒，驱动器驱动清刷筒旋转，所述的清刷筒包括筒体、可压缩气囊、清刷头和清刷柱，筒体表面具有多个锥孔，清刷头安装在清刷柱上，清刷柱穿过锥孔，清刷柱具有与锥孔配合的防止清刷柱在伸缩时脱离筒体的锥形结构，可压缩气囊设置在筒体内部，支撑清刷柱，清刷柱抵在可压缩气囊表面。本发明的有益效果是：1、当清刷头遇到凸起的障碍物时，通过清刷柱的伸缩，可使清刷头在不阻碍清刷筒旋转情况下更好地贴合凹凸不平的坝面，对坝面进行清刷；2、可以节省竖直方向的安装空间；3、结构简单，节约成本。4、采用清刷筒可以增大清刷的面积，从而提高清刷效率，减小水下机械人的体积。

Description

水下清刷机器人的清刷装置

技术领域

本发明涉及一种水下清刷机器人的清刷装置。

背景技术

近年来，随着我国经济的快速发展，“十二五”时期更是水利事业跨越式发展的重大机遇，随着日益增长的中小型水利设施病险检测需要，我国水下机器人正逐渐向商业化、产业化方向发展。

水下清刷机器人用于清刷水下建筑物（水坝，大堤、闸门、桥梁等）表面，将建筑物表面的裂纹等缺陷显示出来。但是现有的水下清刷机器人的清刷装置为立式清刷装置，依靠电机驱动底部具有刷丝的刷盘旋转，来清刷水下建筑物的表面，在遇到水下凹凸不平的表面时，仅仅能依靠刷丝自身的变形来适应凹凸表面，清刷的不够彻底，而且清刷面积有限，需要多个清刷头配合使用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种清刷面积大，对凹凸表面适应性强的水下清刷机器人的清刷装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种水下清刷机器人的清刷装置，包括驱动器和清刷筒，驱动器驱动清刷筒旋转，所述的清刷筒包括筒体、可压缩气囊、清刷头和清刷柱，筒体表面具有多个锥孔，清刷头安装在清刷柱上，清刷柱穿过锥孔，清刷柱具有与锥孔配合的防止清刷柱在伸缩时脱离筒体的锥形结构，可压缩气囊设置在筒体内部，支撑清刷柱，清刷柱抵在可压缩气囊表面。

清刷筒的筒体两端通过轴端盖和端盖封闭，驱动器通过弹性联轴器与清刷筒的轴端盖驱动连接。驱动电机通过弹性联轴器连接清刷筒，提供了一定的弹性挠度，能辅助清刷筒更好的越障。

清刷头为刷丝刷头，刷丝刷头与清刷柱螺纹连接。刷丝刷头和清刷柱采用螺纹连接，有利于刷丝的更换。

驱动器为步进电机。

本发明的有益效果是：1、当清刷头遇到凸起的障碍物时，通过清刷柱的伸缩，可使清刷头在不阻碍清刷筒旋转情况下更好地贴合凹凸不平的坝面，对坝面进行清刷；2、相对于采用立式的刷盘结构，可以节省竖直方向的安装空间；3、结构简单，节约成本。4、采用清刷筒可以增大清刷的面积，从而提高清刷效率，减小水下机械人的体积，使水下机器人更加灵巧。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明；

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的清刷筒的结构示意图；

图3为本发明的清刷柱的结构示意图；

图中，1.驱动器，2.清刷筒，2-1.筒体，2-2.可压缩气囊，2-3.清刷头，2-4.清刷柱，2-5.锥孔，2-6.轴端盖，2-7.端盖，3.弹性联轴器。

具体实施方式

如图1、2、3所示，一种水下清刷机器人的清刷装置，包括驱动器1和清刷筒2，驱动器1驱动清刷筒2旋转。

清刷筒2包括筒体2-1、可压缩气囊2-2、清刷头2-3和清刷柱2-4。

筒体2-1表面具有多个锥孔2-5，清刷头2-3安装在清刷柱2-4上。

清刷头2-3用于清刷大坝壁面，清刷头2-3为刷丝刷头，可根据不同的壁面情况选用不同的刷丝或者刷刀，刷丝刷头包括刷丝和固定刷丝的底座。为简化刷丝的更换步骤以及更换不同种类的清刷头，底座上具有螺纹，刷丝刷头与清刷柱2-4螺纹连接。清刷柱2-4穿过锥孔2-5，清刷柱2-4具有与锥孔2-5配合的防止清刷柱2-4在伸缩时脱离筒体2-1的锥形结构，清刷柱2-4包括圆锥形柱体和圆锥形柱体顶部的螺杆，如图2所示，在图2中为便于清楚地显示筒体与清刷头、清刷柱之间的结构关系，未将所有清刷头、清刷柱都展示出来，在实际中所有锥孔内都具有清刷柱，清刷柱上都具有清刷头。

可压缩气囊2-2设置在筒体2-1内部，支撑清刷柱2-4，清刷柱2-4抵在可压缩气囊2-2表面，清刷柱2-4通过挤压压缩可压缩气囊2-2实现受控的伸缩，使清刷头2-3在不阻碍清刷筒2旋转情况下更好地贴合凹凸不平的坝面，并可以越过一定高度的障碍物。

清刷筒2的筒体2-1两端通过轴端盖2-6和端盖2-7封闭，防止气囊轴向移动。

驱动器1通过弹性联轴器3与清刷筒2的轴端盖2-6驱动连接。

驱动器1为步进电机。

通过调整筒体的厚度和气囊的充气量可以解决气囊带来的浮力问题。通过加长清刷筒的长度可以增大清刷面积，提高工作效率。

Claims (4)

1.一种水下清刷机器人的清刷装置，其特征是：包括驱动器(1)和清刷筒(2)，驱动器(1)驱动清刷筒(2)旋转，所述的清刷筒(2)包括筒体(2-1)、可压缩气囊(2-2)、清刷头(2-3)和清刷柱(2-4)，所述的清刷筒(2)的筒体(2-1)两端通过轴端盖(2-6)和端盖(2-7)封闭，筒体(2-1)表面具有多个锥孔(2-5)，清刷头(2-3)安装在清刷柱(2-4)上，清刷柱(2-4)穿过锥孔(2-5)，清刷柱(2-4)具有与锥孔(2-5)配合的防止清刷柱(2-4)在伸缩时脱离筒体(2-1)的锥形结构，可压缩气囊(2-2)设置在筒体(2-1)内部，支撑清刷柱(2-4)，清刷柱(2-4)抵在可压缩气囊(2-2)表面。

2.根据权利要求1所述的水下清刷机器人的清刷装置，其特征是：驱动器(1)通过弹性联轴器(3)与清刷筒(2)的轴端盖(2-6)驱动连接。

3.根据权利要求1所述的水下清刷机器人的清刷装置，其特征是：所述的清刷头(2-3)为刷丝刷头，刷丝刷头与清刷柱(2-4)螺纹连接。

4.根据权利要求1所述的水下清刷机器人的清刷装置，其特征是：所述的驱动器(1)为步进电机。