CN109178240A - 一种水下机械式清污装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种水下机械式清污装置，涉及船舶清洗技术领域，包括装置本体，所述装置本体设有行走机构，所述行走机构包括驱动电机和行走履带，所述行走履带镶有永磁块；至少一个清刷机构，所述清刷机构设于所述装置本体上，所述清刷机构设有清刷电机，所述清刷电机的输出端设有刷头；摄像设备，所述摄像设备设于所述装置本体上，所述摄像设备的摄像头朝向所述装置本体的行走方向；照明设备，所述照明设备设于所述装置本体上；控制器，所述控制器设于所述装置本体上，所述控制器用于控制所述驱动电机、清刷电机、摄像设备以及照明设备。本发明具有移动和可视功能，能够对船体水下船壁附着的海生物的进行机械清理，避免人工水下清污的安全风险。

Description

一种水下机械式清污装置
技术领域
本发明涉及船舶清洗技术领域，具体涉及一种水下机械式清污装置。
背景技术
长期驻泊或者行驶的海洋船舶，其水下船壁长期浸没在海水中，会受到各种海生物(其中包括动物、植物和微生物三大类)和其他污物的附着，这些海洋生物在水下船壁附着生长，会破坏防锈涂层，加速水下船壁的腐蚀，缩短海洋船舶的使用寿命，甚至危及船舶安全。
通常采取涂覆防污漆的方法防止海生物的生长，而目前防污漆的防污年限都在5年以内，且防污效果不好，超过防污有效期，水下船壁会迅速长满海生物，而又不能进坞进行清污和重新涂装，为了保证船舶的安全运行，需进行水下清污。目前的水下清污技术主要集中在人工潜水作业，即通过潜水员潜入水下利用高压水枪进行人工去污，这种人工水下清污方式清污成本高、效率低，且存在很大的人员安全风险。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种水下机械式清污装置，具有移动和可视功能，能够对船体水下船壁附着的海生物的进行机械清理，避免人工水下清污的安全风险。
为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：一种水下机械式清污装置，其包括：
装置本体，所述装置本体设有行走机构，所述行走机构包括驱动电机和行走履带，所述行走履带镶有永磁块；
至少一个清刷机构，所述清刷机构设于所述装置本体上，所述清刷机构设有清刷电机，所述清刷电机的输出端设有刷头；
摄像设备，所述摄像设备设于所述装置本体上，所述摄像设备的摄像头朝向所述装置本体的行走方向；
照明设备，所述照明设备设于所述装置本体上；
控制器，所述控制器设于所述装置本体上，所述控制器用于控制所述驱动电机、清刷电机、摄像设备以及照明设备。
在上述技术方案的基础上，所述行走履带包括履带板和滚轮，所述履带板和滚轮交叉布置，所述履带板镶有永磁块，且所述滚轮部分超出所述履带板的底面。
在上述技术方案的基础上，所述驱动电机输出端设有驱动所述行走履带的主动轮，所述装置本体上设有从动轮。
在上述技术方案的基础上，所述清刷机构还包括：
第一安装基座，所述第一安装基座固定于所述装置本体；
连杆，所述连杆一端与所述第一安装基座铰接于第一转轴；
第二安装基座，所述第二安装基座与所述连杆另一端铰接于第二转轴，所述清刷电机固定于所述第二安装基座；
所述连杆中部设有第一电动伸缩杆，所述第一电动伸缩杆一端与所述连杆铰接，所述控制器控制所述第一电动伸缩杆驱动所述连杆绕所述第一转轴转动，使所述刷头接近或者远离清刷工作面。
在上述技术方案的基础上，所述第一电动伸缩杆的另一端设有调节螺杆，所述调节螺杆与所述装置本体连接，所述调节螺杆用于人工调节所述刷头与清刷工作面的距离。
在上述技术方案的基础上，所述清刷机构还包括：
第二电动伸缩杆，所述第二电动伸缩杆两端分别与所述第一安装基座和第二安装基座铰接，所述控制器控制所述第二电动伸缩杆驱动所述第二安装基座绕所述第二转轴转动，使所述刷头与清刷工作面成一定角度。
在上述技术方案的基础上，所述清刷电机的速度多档可调节。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
(1)本发明的水下机械式清污装置具有移动和可视功能，利用清刷电机带动刷头对船体水下船壁附着的海生物的进行机械清理，避免人工水下清污的安全风险。
(2)本发明的水下机械式清污装置的行走履带设置滚轮，使带有磁力的履带板脱离清刷工作面，减小水下机械式清污装置行走时的摩擦阻力。
(3)本发明的水下机械式清污装置通过设置第一电动伸缩杆、连杆和第二电动伸缩杆等部件，可以控制刷头接近或者远离清刷工作面，调节刷头与清刷工作面的角度，提高清刷效率。
附图说明
图1为本发明实施例中水下机械式清污装置的结构示意图；
图2为本发明实施例中水下机械式清污装置的仰视图；
图3为本发明实施例中清刷机构的结构示意图；
图4为本发明实施例中手持遥控器的结构示意图；
图中：1-装置本体，2-行走机构，21-驱动电机，22-行走履带，221-履带板，222-滚轮，23-主动轮，24-从动轮，3-清刷机构，31-清刷电机，32-刷头，33-第一安装基座，34-连杆，341-第一转轴，342-第二转轴，35-第二安装基座，36-第一电动伸缩杆，37-第二电动伸缩杆，38-调节螺杆，4-摄像设备，5-照明设备，6-控制器，7-手持遥控器。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。
参见图1和图2所示，本发明实施例提供一种水下机械式清污装置，用于清除船壁附着生长的海生物，其包括：装置本体1，装置本体1设有行走机构2，行走机构2包括驱动电机21和行走履带22，行走履带22镶有永磁块，行走机构2用于携带装置本体1沿着船壁行走，行走履带22镶有的永磁块可以确保装置本体1不会从船壁脱落。
三个清刷机构3，清刷机构3设于装置本体1上，清刷机构3设有清刷电机31，清刷电机31的输出端设有刷头32，清刷机构3用于机械清除船壁附着生长的海生物。
摄像设备4，摄像设备4设于装置本体1上，摄像设备4的摄像头朝向装置本体1的行走方向，摄像设备4用于监测装置本体行走方向上船壁的实时状态。
照明设备5，照明设备5设于装置本体1上，其用于提供足够的光照，有助于摄像设备4的摄像监测。
控制器6，控制器6设于装置本体1上，控制器6控制驱动电机21、清刷电机31、摄像设备4以及照明设备5。控制器6作为电控单元，一方面控制驱动电机21和清刷电机31完成行走和清刷工作，控制照明设备5完成照明工作，另一方面接收摄像设备4的图像信息进行存储或者传输，参见图4，作为可选的方案，控制器6通过电缆连接位于母船或者岸边的手持遥控器7，手持遥控器7远程控制装置本体1的运动方向、运动速度以及刷头的转动，使整个机械清污装置便捷的工作。
与现有技术相比，本发明实施例的水下机械式清污装置，设置有行走机构2、清刷机构3、摄像设备4以及照明设备5，具有移动和可视功能，利用清刷电机31带动刷头32对船壁附着的海生物的进行机械清理，避免人工水下清污的安全风险。
作为优选地实施方式，参见图1所示，行走履带22包括履带板221和滚轮222，履带板221和滚轮222交叉布置，履带板221镶有永磁块，且滚轮222部分超出履带板221的底面。驱动电机21输出端设有驱动行走履带22的主动轮23，装置本体1上设有从动轮24。驱动电机21、主动轮23和从动轮24组成完整的行驶结构，便于装置本体1平稳移动，履带板221镶有永磁块，且滚轮222使履带板221脱离船壁一定的距离，保证履带板221与船壁之间有磁力的作用，又使得装置本体1在行走的过程中摩擦阻力力减小。
作为优选地实施方式，参见图3所示，清刷机构3设有第一安装基座33、连杆34和第二安装基座35，第一安装基座33固定于装置本体1，连杆34一端与第一安装基座33铰接于第一转轴341，连杆34另一端与第二安装基座35铰接于第二转轴342，清刷电机31固定于第二安装基座35，连杆34中部设有第一电动伸缩杆36，第一电动伸缩杆36一端与连杆34铰接，控制器6控制第一电动伸缩杆36驱动连杆34绕第一转轴341转动，使刷头32接近或者远离清刷工作面，提高工作效率。同时，第一电动伸缩杆36的另一端设有调节螺杆38，调节螺杆38与装置本体1连接，在非工作状态下，调节螺杆38用于人工调节刷头32与清刷工作面的距离，便于拆卸更换刷头32。
作为优选地实施方式，参见图3所示，清刷机构3还包括第二电动伸缩杆37，第二电动伸缩杆37两端分别与第一安装基座33和第二安装基座35铰接，控制器6控制第二电动伸缩杆37驱动第二安装基座35绕第二转轴342转动，使刷头32与清刷工作面成合适的角度，提高清除船壁附着的海生物的效率。
作为优选地实施方式，清刷电机31的速度多档可调节，本发明实施例清刷电机31设置高速、中速、低速三档可调节，高速可为800r/min，中速可为600r/min，低速可为300r/min，根据刷头32的类型以及海生物附着的种类和厚度进行选择，提高清刷效率。
作为优选地实施方式，刷头32与清刷电机31可拆卸连接。刷头32的形式和种类可根据海生物的附着的种类和厚度、防污漆的种类进行选择。海生物为海藻和黏性黏液，可选用软尼龙刷或硬尼龙刷；海生物为贝类生物，可选用钢丝刷或螺栓刷。
本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (7)

1.一种水下机械式清污装置，用于清理水下船壁附着的海生物，其特征在于，包括：
装置本体(1)，所述装置本体(1)设有行走机构(2)，所述行走机构(2)包括驱动电机(21)和行走履带(22)，所述行走履带(22)镶有永磁块；
至少一个清刷机构(3)，所述清刷机构(3)设于所述装置本体(1)上，所述清刷机构(3)设有清刷电机(31)，所述清刷电机(31)的输出端设有刷头(32)；
摄像设备(4)，所述摄像设备(4)设于所述装置本体(1)上，所述摄像设备(4)的摄像头朝向所述装置本体(1)的行走方向；
照明设备(5)，所述照明设备(5)设于所述装置本体(1)上；
控制器(6)，所述控制器(6)设于所述装置本体(1)上，所述控制器(6)用于控制所述驱动电机(21)、清刷电机(31)、摄像设备(4)以及照明设备(5)。
2.如权利要求1所述的水下机械式清污装置，其特征在于：所述行走履带(22)包括履带板(221)和滚轮(222)，所述履带板(221)和滚轮(222)交叉布置，所述履带板(221)镶有永磁块，且所述滚轮(222)部分超出所述履带板(221)的底面。
3.如权利要求1所述的水下机械式清污装置，其特征在于：所述驱动电机(21)输出端设有驱动所述行走履带(22)的主动轮(23)，所述装置本体(1)上设有从动轮(24)。
4.如权利要求1所述的水下机械式清污装置，其特征在于，所述清刷机构(3)还包括：
第一安装基座(33)，所述第一安装基座(33)固定于所述装置本体(1)；
连杆(34)，所述连杆(34)一端与所述第一安装基座(33)铰接于第一转轴(341)；
第二安装基座(35)，所述第二安装基座(35)与所述连杆(34)另一端铰接于第二转轴(342)，所述清刷电机(31)固定于所述第二安装基座(35)；
所述连杆(34)中部设有第一电动伸缩杆(36)，所述第一电动伸缩杆(36)一端与所述连杆(34)铰接，所述控制器(6)控制所述第一电动伸缩杆(36)驱动所述连杆(34)绕所述第一转轴(341)转动，使所述刷头(32)接近或者远离清刷工作面。
5.如权利要求4所述的水下机械式清污装置，其特征在于：所述第一电动伸缩杆(36)的另一端设有调节螺杆(38)，所述调节螺杆(38)与所述装置本体(1)连接，所述调节螺杆(38)用于调节所述刷头(32)与清刷工作面的距离。
6.如权利要求1所述的水下机械式清污装置，其特征在于，所述清刷机构(3)还包括：
第二电动伸缩杆(37)，所述第二电动伸缩杆(37)两端分别与所述第一安装基座(33)和第二安装基座(35)铰接，所述控制器(6)控制所述第二电动伸缩杆(37)驱动所述第二安装基座(35)绕所述第二转轴(342)转动，使所述刷头(32)与清刷工作面成一定角度。
7.如权利要求1所述的水下机械式清污装置，其特征在于：所述清刷电机(31)的速度多档可调节。
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