CN106628053B - 一种行走方便的船舶除锈机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明属于船舶除锈技术领域，涉及一种行走方便的船舶除锈机器人，其解决了现有船舶除锈设备行走不便、除锈效率低等技术问题。本除锈机器人包括夹持单元和移动单元，夹持单元包括基座，基座上设置有可夹持于船体上的夹板，夹板的底部设置有滚轮；移动单元包括机架，机架的两侧分别设置有履带组件，履带组件的带体上设置有若干个磁铁，机架上设置有能够带动履带组件移动的行走电机，机架的底部设置有除锈单元，机架与基座之间设置有绳索。本除锈机器人可适应船舶各处的除锈工作，提高本除锈机器人的行走便捷性。

Description

一种行走方便的船舶除锈机器人
技术领域
本发明属于船舶除锈技术领域，涉及一种行走方便的船舶除锈机器人。
背景技术
由于船舶运行环境对船体的腐蚀程度严重，长时间运行的船舶表面会产生氧化锈蚀的现象。因此，对其必须进行定期的除锈喷漆维护，以确保船舶运行的安全性。船舶除锈是为了去除船体钢铁表面的氧化层和锈蚀物以及旧漆层，彻底的除锈可为喷漆提供良好的接触基底，从而确保喷漆的质量，更好地实现对船体的保护。船舶常用的除锈方法有手工除锈、机械除锈、高压水射流除锈和喷砂除锈等。
我国专利局公开了一篇名为“一种新型船体板除锈设备(CN 203751527 U)的实用新型专利，其包括激光除锈器和放置激光除锈器的船体爬壁搭载平台，船体爬壁搭载平台包括两个磁性驱动单元，四套皮带松紧调节机构，首横梁，中横梁，尾横梁，四根柔性纵骨和一个设备搭载底座。该设备在四根柔性纵骨和四套皮带松紧调节机构的配合下，可以在一定限度内自由伸缩和弯曲以贴合船体表面，并保持设备搭载底座的平衡姿态，从而使激光除锈器在稳定的姿态下进行除锈作业，完成船体除锈工作。
上述除锈设备虽然可以完成除锈工作，但是其在船体侧壁上行走时，是通过磁性吸附于船体上，存在从船体上脱落而摔坏的风险，并且也未公开如何调整移动方向，从而使整机的行走较为不便。
发明内容
本发明是针对现有的技术存在的上述问题，提供一种行走方便的船舶除锈机器人，本发明所要解决的技术问题是：如何提高除锈效率。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：
一种行走方便的船舶除锈机器人，包括夹持单元和移动单元，所述夹持单元包括基座，所述基座上设置有可夹持于船体上的夹板，所述夹板的底部设置有滚轮；所述移动单元包括机架，所述机架的两侧分别设置有履带组件，所述履带组件的带体上设置有若干个磁铁，所述机架上设置有能够带动所述履带组件移动的行走电机，所述机架的底部设置有除锈单元，所述机架与基座之间设置有绳索。
其工作原理如下：本除锈机器人在使用时，可通过磁铁吸附于船体上，启动行走电机后，可带动履带组件移动，进而带动除锈机器人在船体上移动且不会掉落，与此同时开启除锈单元对船体进行除锈即可；除锈单元可采用现有技术中的激光、水流等方式来除锈，在此不加以赘述，本发明要解决的技术问题为机器人在船体上的行走。
而在基座与机架之间设计有绳索，可避免万一机架上的履带组件与船体相分离时，不至于因掉落而损坏，并且如需要调整机器人的移动方向，也可通过绳索来拉动即可，在夹板上设计有滚轮，方便移动夹持单元，适应各处的除锈工作，提高本除锈机器人的行走便捷性。值得注意的是，如将本发明中的带体直接设计成由磁铁构成的也可。
在上述的一种行走方便的船舶除锈机器人中，所述机架的前端与所述绳索的下端相连接，所述机架的后端设置有一支撑杆，所述支撑杆的外端连接有一橡胶柱，所述橡胶柱上固定有一吸盘，所述吸盘的高度大于履带组件下表面的高度，当机架的前端向上抬起时，所述吸盘能够下摆从而吸附于船体上。设计有吸盘后，当除锈机器人遇到船体侧壁上端坡度较高处时，机架的前端会翘起，此时机架后端的吸盘可接近甚至是吸附于船体上，避免因坡度过大导致机架因重力原因而从船体上松脱。
在上述的一种行走方便的船舶除锈机器人中，每组所述履带组件均包括两个转动设置于机架同侧的张紧轮，两个张紧轮之间通过所述的带体相连接，两个张紧轮之间还设置有承重轮。
在上述的一种行走方便的船舶除锈机器人中，所述基架上设置有绕线电机，所述绕线电机的输出轴上设置有绕线盘，所述绳索的上端连接于所述绕线盘上。绕线电机转动，带动绕线盘转动，从而使绳索绷紧，绕线电机继续转动，可拉动机架的前端使其改变方向，从而实现机器人的转向，使得本绳索既有防止机器人掉落，又有操控机器人转向的作用。
在上述的一种行走方便的船舶除锈机器人中，所述基架上设置有过线管，所述过线管的中心线与所述夹持单元的行走方向相垂直，所述绳索穿过该过线管。
在上述的一种行走方便的船舶除锈机器人中，所述基架具有一气缸，所述气缸的中心线垂直于所述夹持单元的行走方向，所述气缸的缸体固定于基架上，所述过线管固定于所述气缸的活塞杆上。当需要进行方向调整时，可伸长气缸的活塞杆，带动过线管移动，使过线管的外端移动至机架外，再通过绕线电机的转动，拉动绳索使机架的前端抬起，再移动基架，带动机架的前端绕其后端摆动实现转向。
在上述的一种行走方便的船舶除锈机器人中，所述过线管的前端设置有过线轮，所述过线轮的周面上开设有过线槽，所述绳索嵌于该过线槽内。设计有过线轮后，可降低绳索拉动时的摩擦力。
在上述的一种行走方便的船舶除锈机器人中，所述吸盘包括磁体和转盘，所述转盘与所述橡胶柱连接，所述磁体与转盘转动连接。磁体设计成可转动后，带动机架前端摆动时可更为便捷灵活。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、本发明中，基座与机架之间设计有绳索，可避免万一机架上的履带组件与船体相分离时，不至于因掉落而损坏，并且如需要调整机器人的移动方向，也可通过绳索来拉动即可；
2、本发明设计有吸盘后，当除锈机器人遇到船体侧壁上端坡度较高处时，机架的前端会翘起，此时机架后端的吸盘可接近甚至是吸附于船体上，避免因坡度过大导致机架因重力原因而从船体上松脱。
附图说明
图1是本除锈机器人的立体结构示意图。
图2是本除锈机器人的正视图。
图中，1、夹持单元；2、移动单元；3、基座；4、夹板；5、滚轮；6、机架；7、履带组件；8、带体；9、磁铁；10、绳索；11、支撑杆；12、橡胶柱；13、吸盘；14、张紧轮；15、承重轮；16、绕线电机；17、绕线盘；18、过线管；19、气缸；20、缸体；21、活塞杆；22、过线轮；23、磁体；24、转盘。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1、图2所示，一种行走方便的船舶除锈机器人包括夹持单元1和移动单元2，夹持单元1包括基座3，基座3上设置有可夹持于船体上的夹板4，夹板4的底部设置有滚轮5；移动单元2包括机架6，机架6的两侧分别设置有履带组件7，履带组件7的带体8上设置有若干个磁铁9，机架6上设置有能够带动履带组件7移动的行走电机，机架6的底部设置有除锈单元，机架6与基座3之间设置有绳索10。图中未标明行走电机，行走电机可通过转轴等传动结构的方式与履带组件的张紧轮相连接从而驱动履带组件移动，该部分结构为现有技术，在此不加以赘述。
如图1、图2所示，具体来讲，每组履带组件7均包括两个转动设置于机架6同侧的张紧轮14，两个张紧轮14之间通过的带体8相连接，两个张紧轮14之间还设置有承重轮15。
机架6的前端与绳索10的下端相连接，机架6的后端设置有一支撑杆11，支撑杆11的外端连接有一橡胶柱12，橡胶柱12上固定有一吸盘13，吸盘13的高度大于履带组件7下表面的高度，当机架6的前端向上抬起时，吸盘13能够下摆从而吸附于船体上。
作为优选，吸盘13包括磁体23和转盘24，转盘24与橡胶柱12相连接，磁体23与转盘24转动连接。
如图1、图2所示，具体来讲，基座3上设置有绕线电机16，绕线电机16的输出轴上设置有绕线盘17，绳索10的上端连接于绕线盘17上。基座3上设置有过线管18，过线管18的中心线与夹持单元1的行走方向相垂直，绳索10穿过该过线管18。
基座3具有一气缸19，气缸19的中心线垂直于夹持单元1的行走方向，气缸19的缸体20固定于基座3上，过线管18固定于气缸19的活塞杆21上。
过线管18的前端设置有过线轮22，过线轮22的周面上开设有过线槽，绳索10嵌于该过线槽内。
本发明的工作原理如下：本除锈机器人在使用时，可通过磁铁吸附于船体上，启动行走电机后，可带动履带组件移动，进而带动除锈机器人在船体上移动且不会掉落，与此同时开启除锈单元对船体进行除锈即可。当需要进行方向调整时，可伸长气缸的活塞杆，带动过线管移动，使过线管的外端移动至机架外，再通过绕线电机的转动，拉动绳索使机架的前端抬起，再移动基架，带动机架的前端绕其后端摆动实现转向。设计有吸盘后，当除锈机器人遇到船体侧壁上端坡度较高处或者前端被绳索拉得抬起时，此时机架后端的吸盘可接近甚至是吸附于船体上，避免因坡度过大导致机架因重力原因而从船体上松脱。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (7)

1.一种行走方便的船舶除锈机器人，其特征在于，包括夹持单元(1)和移动单元(2)，所述夹持单元(1)包括基座(3)，所述基座(3)上设置有可夹持于船体上的夹板(4)，所述夹板(4)的底部设置有滚轮(5)；所述移动单元(2)包括机架(6)，所述机架(6)的两侧分别设置有履带组件(7)，所述履带组件(7)的带体(8)上设置有若干个磁铁(9)，所述机架(6)上设置有能够带动所述履带组件(7)移动的行走电机，所述机架(6)的底部设置有除锈单元，所述机架(6)与基座(3)之间设置有绳索(10)；
所述机架(6)的前端与所述绳索(10)的下端相连接，所述机架(6)的后端设置有一支撑杆(11)，所述支撑杆(11)的外端连接有一橡胶柱(12)，所述橡胶柱(12)上固定有一吸盘(13)，所述吸盘(13)的高度大于履带组件(7)下表面的高度，当机架(6)的前端向上抬起时，所述吸盘(13)能够下摆从而吸附于船体上。
2.根据权利要求1所述的行走方便的船舶除锈机器人，其特征在于，每组所述履带组件(7)均包括两个转动设置于机架(6)同侧的张紧轮(14)，两个张紧轮(14)之间通过所述的带体(8)相连接，两个张紧轮(14)之间还设置有承重轮(15)。
3.根据权利要求2所述的行走方便的船舶除锈机器人，其特征在于，所述基座(3)上设置有绕线电机(16)，所述绕线电机(16)的输出轴上设置有绕线盘(17)，所述绳索(10)的上端连接于所述绕线盘(17)上。
4.根据权利要求3所述的行走方便的船舶除锈机器人，其特征在于，所述基座(3)上设置有过线管(18)，所述过线管(18)的中心线与所述夹持单元(1)的行走方向相垂直，所述绳索(10)穿过该过线管(18)。
5.根据权利要求4所述的行走方便的船舶除锈机器人，其特征在于，所述基座(3)具有一气缸(19)，所述气缸(19)的中心线垂直于所述夹持单元(1)的行走方向，所述气缸(19)的缸体(20)固定于基座(3)上，所述过线管(18)固定于所述气缸(19)的活塞杆(21)上。
6.根据权利要求5所述的行走方便的船舶除锈机器人，其特征在于，所述过线管(18)的前端设置有过线轮(22)，所述过线轮(22)的周面上开设有过线槽，所述绳索(10)嵌于该过线槽内。
7.根据权利要求1所述的行走方便的船舶除锈机器人，其特征在于，所述吸盘(13)包括磁体(23)和转盘(24)，所述转盘(24)与所述橡胶柱(12)相连接，所述磁体(23)与转盘(24)转动连接。
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Granted publication date: 20180727

License type: Common License

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Granted publication date: 20180727

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Assignee: ZHOUSHAN COSCO SHIPPING HEAVY INDUSTRY Co.,Ltd.

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Granted publication date: 20180727

License type: Common License

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Assignee: ZHEJIANG DONGPENG SHIP BUILDING AND REPAIRING Co.,Ltd.

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Denomination of invention: A convenient walking ship rust removal robot

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License type: Common License

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Denomination of invention: A convenient walking ship rust removal robot

Granted publication date: 20180727

License type: Common License

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Application publication date: 20170510

Assignee: ZHOUSHAN HETAI SHIP BUILDING REPAIRING CO.,LTD.

Assignor: Zhejiang Ocean University

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Denomination of invention: A convenient walking ship rust removal robot

Granted publication date: 20180727

License type: Common License

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Application publication date: 20170510

Assignee: Zhoushan Hongzhou Shipbuilding Co.,Ltd.

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Granted publication date: 20180727

License type: Common License

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Application publication date: 20170510

Assignee: Zhoushan Yingshi Fishery Development Co.,Ltd.

Assignor: Zhejiang Ocean University

Contract record no.: X2024980012245

Denomination of invention: A convenient walking ship rust removal robot

Granted publication date: 20180727

License type: Common License

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