CN107757841A - 一种基于高压水射流的船舶除锈自动爬壁机器人装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于高压水射流的船舶除锈自动爬壁机器人装置，主要包括外壳、轴环、真空管安装套口、入口导液盘、高压管支持套、高压管上套口、高压管下套口、铆钉、螺栓、高压管安装套口、弹性密封圈、T形导液管、电机支座、电机、链轮、链条、轮子、轴承、端盖、引流管、蒙盖、旋转扇叶、喷嘴、圆筒、永久磁铁和转轴。整个装置分为整车驱动部分和高压水射流除锈部分，整个驱动的驱动方式为电机驱动，通过与永久磁铁的配合在船舶表面爬行；高压水射流除锈部分中的液体通过入口导液盘，在T形导液管整流后进入引流管，通过引流管将其引流到各个喷嘴，在喷嘴中再次整流后喷射到铁锈表面，进而对船舶表面进行除锈。

Description

一种基于高压水射流的船舶除锈自动爬壁机器人装置

技术领域

本发明涉及一种船舶除锈机器人，尤其是涉及一种基于高压水射流的船舶除锈自动爬壁机器人装置。

背景技术

近半个世纪以来，中国在船舶工业方面取得辉煌的发展，船舶建造、修理和贸易都取得辉煌成就，船舶工业随之在国民经济中地位也显著提高。同时，随着经济全球化的发展，海洋运输、海洋开发和国防建设等对船舶工业的需求增加，对船舶工业的技术要求也越来越高。其中船舶除锈清洗是船舶工业中一项重要的业务，是造船和修船不可或缺的重要环节，是船舶涂装前的首要步骤。另外由于船舶外壁长期沉浸在海水中，饱受海水的侵蚀，随着船舶使用时间的增加，船舶外壁不可避免的会发生锈蚀，为了提高船舶的使用寿命和增加使用安全性，当船舶外壁锈蚀到一定的程度时必须进行除锈清洗，并重新喷涂以保护船舶外壁不受海水过快侵蚀。每年船舶外壁清洗除锈的工作量都非常大，因此研究一种自动化高效除锈清洗方式是很有必要的。

提出的除锈机器人是以船舶壁面除锈作为应用背景。传统的船舶除锈方法有手工除锈、机械除锈、化学除锈等。但是传统的除锈方法工作效率低，对环境有一定的污染。针对这些问题，设计了一种以高压水射流作为除锈介质的船舶除锈机器人，利用高压水射流的冲击剥离作用，使船舶表面上的锈蚀、海藻、残余涂层等从钢板上脱离下来，达到清洗船舶表面的目的。与传统的除锈方法相比，具有无环境污染、效率高、不腐蚀金属等优点。

发明内容

为了有效利用高压水射流的冲击剥离作用，使船舶表面上的锈蚀、海藻、残余涂层等从钢板上脱离下来，达到清洗船舶表面的目的，本发明提供一种结构简单及操作方便的基于高压水射流的船舶除锈自动爬壁机器人装置。

为了有效的实现除锈装置以上所述的功能和优点，本发明是按如下方式来实现的：该装置是由外壳、轴环、真空管安装套口、入口导液盘、高压管支持套、高压管上套口、高压管下套口、铆钉、螺栓、高压管安装套口、弹性密封圈、T形导液管、电机支座、电机、链轮、链条、轮子、轴承、端盖、引流管、蒙盖、旋转扇叶、喷嘴、圆筒、永久磁铁和转轴组成。高压管上套口、高压管下套口和高压管支持套通过铆钉连接形成一个多转动自由度的高压管导引套口。高压管支持套和高压管安装套口，圆筒和端盖分别通过螺栓连接，高压管安装套口和圆筒之间留有间隙，该间隙用于外壳与高压管安装套口和圆筒之间的配合。外壳顶部开有三个通孔，分别是顶部中间开有较大的通孔，用于外壳和高压管安装套口间隙配合，以及其余两个通孔用于与真空管安装套口同轴配合，真空管安装套口和外壳之间安装有弹性密封圈，并且真空管安装套口和外壳之间通过螺栓连接。轴承外圈与圆筒，轴承内圈与引流管分别过盈配合，引流管装有一个轴环。入口导液盘下表面开有盲孔、该盲孔通过弹性密封圈与T形导液管过盈配合，T形导液管通过弹性密封圈与引流管过盈配合。旋转扇叶下表面开有六个通孔，将喷嘴分别安装在六个通孔中，引流管和旋转扇叶过盈配合，并通过蒙盖连接。外壳、电机支座和电机通过螺栓连接，将电机固定在外壳上面。外壳侧面开有阶梯盲孔，轴承外圈与该阶梯盲孔过盈配合，轴承内圈、轮子、链轮分别与转轴过盈配合。外壳底部开有六个圆柱形凹槽，永久磁铁安装在此圆柱形凹槽中。

本发明所述的一种基于高压水射流的船舶除锈自动爬壁机器人装置的积极效果在于：整各装置的驱动方式实现了在电机驱动和永久磁铁吸附的耦合作用下在船舶表面进行爬行，另外实现了将高压水射流的冲击作用下对船舶表面进行除锈，从而达到低耗能、高去除效率的效果。

附图说明

图1为本发明一种基于高压水射流的船舶除锈自动爬壁机器人装置的结构简图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步详细说明。

在图1中，本发明一种基于高压水射流的船舶除锈自动爬壁机器人装置，该装置是由外壳1、轴环2、真空管安装套口3、入口导液盘4、高压管支持套5、高压管上套口6、高压管下套口7、铆钉8、螺栓9、高压管安装套口10、弹性密封圈11、T形导液管12、电机支座13、电机14、链轮15、链条16、轮子17、轴承18、端盖19、引流管20、蒙盖21、旋转扇叶22、喷嘴23、圆筒24、永久磁铁25和转轴26组成。具体结构如下：高压管上套口6、高压管下套口7和高压管支持套5通过铆钉8连接形成一个多转动自由度的高压管导引套口。高压管支持套5和高压管安装套口10，圆筒24和端盖19分别通过螺栓9连接，高压管安装套口10和圆筒24之间留有间隙，该间隙用于外壳1与高压管安装套口10和圆筒24之间的配合。外壳1顶部开有三个通孔，分别是顶部中间开有较大的通孔，用于外壳1和高压管安装套口10间隙配合，以及其余两个通孔用于与真空管安装套口3同轴配合，真空管安装套口3和外壳1之间安装有弹性密封圈11，并且真空管安装套口3和外壳1之间通过螺栓9连接。轴承18外圈与圆筒24，轴承18内圈与引流管20分别过盈配合，引流管20装有一个轴环2。入口导液盘4下表面开有盲孔、该盲孔通过弹性密封圈11与T形导液管12过盈配合，T形导液管12通过弹性密封圈11与引流管20过盈配合。旋转扇叶22下表面开有六个通孔，将喷嘴23分别安装在六个通孔中，引流管20和旋转扇叶22过盈配合，并通过蒙盖21连接。外壳1、电机支座13和电机14通过螺栓9连接，将电机14固定在外壳1上面。外壳1侧面开有阶梯盲孔，轴承18外圈与该阶梯盲孔过盈配合，轴承18内圈、轮子17、链轮15分别与转轴26过盈配合。外壳底部开有六个圆柱形凹槽，永久磁铁25安装在此圆柱形凹槽中。

Claims (1)

1.一种基于高压水射流的船舶除锈自动爬壁机器人装置，该装置是由外壳(1)、轴环(2)、真空管安装套口(3)、入口导液盘(4)、高压管支持套(5)、高压管上套口(6)、高压管下套口(7)、铆钉(8)、螺栓(9)、高压管安装套口(10)、弹性密封圈(11)、T形导液管(12)、电机支座(13)、电机(14)、链轮(15)、链条(16)、轮子(17)、轴承(18)、端盖(19)、引流管(20)、蒙盖(21)、旋转扇叶(22)、喷嘴(23)、圆筒(24)、永久磁铁(25)和转轴(26)组成；其特征在于：所述高压管上套口(6)、高压管下套口(7)和高压管支持套(5)通过铆钉(8)连接形成一个多转动自由度的高压管导引套口；所述高压管支持套(5)和高压管安装套口(10)，圆筒(24)和端盖(19)分别通过螺栓(9)连接，所述高压管安装套口(10)和圆筒(24)之间留有间隙，该间隙用于外壳(1)与高压管安装套口(10)和圆筒(24)之间的配合；所述外壳(1)顶部开有三个通孔，分别是顶部中间开有较大的通孔，用于外壳(1)和高压管安装套口(10)间隙配合，以及其余两个通孔用于与真空管安装套口(3)同轴配合，真空管安装套口(3)和外壳(1)之间安装有弹性密封圈(11)，并且真空管安装套口(3)和外壳(1)之间通过螺栓(9)连接；所述轴承(18)外圈与圆筒(24)，轴承(18)内圈与引流管(20)分别过盈配合，所述引流管(20)装有一个轴环(2)；所述入口导液盘(4)下表面开有盲孔、该盲孔通过弹性密封圈(11)与T形导液管(12)过盈配合，所述T形导液管(12)通过弹性密封圈(11)与引流管(20)过盈配合；所述旋转扇叶(22)下表面开有六个通孔，将喷嘴(23)分别安装在六个通孔中，所述引流管(20)和旋转扇叶(22)过盈配合，并通过蒙盖(21)连接；所述外壳(1)、电机支座(13)和电机(14)通过螺栓(9)连接，将电机(14)固定在外壳(1)上面；所述外壳(1)侧面开有阶梯盲孔，所述轴承(18)外圈与该阶梯盲孔过盈配合，所述轴承(18)内圈、轮子(17)、链轮(15)分别与转轴(26)过盈配合；所述外壳底部开有六个圆柱形凹槽，所述永久磁铁(25)安装在此圆柱形凹槽中。