CN112536300B - 一种水族馆水池清洗装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了水族馆水池清洗装置，属于水下壁面清洗领域，能够让设备稳定的吸附在玻璃壁面上并行走；在清洗时保证清洗后的污水不对水池的水造成二次污染，包括位于第一平面的螺旋桨、垂直于第一平面的螺旋桨、车体、水箱、滤网和滤网清洁刷，位于第一平面的螺旋桨和垂直于第一平面的螺旋桨均连接于车体；滤网设于箱体中以过滤进出箱体的水，滤网清洁刷连接往复运动机构，且滤网清洁刷的刷头始终保持接触滤网；箱体还连接负压源。

Description

一种水族馆水池清洗装置

技术领域

本发明属于水下壁面清洗领域，具体的，涉及一种水族馆水池清洗装置。

背景技术

这里的陈述仅提供与本发明相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。

水族馆在旅游业的不断发展过程中，已经成为很多滨海城市不可或缺的旅游景点。水族馆内有很多大小不一的馆池，对于较大的水池如海底世界，其玻璃内壁的清理并不是一件简单的事情，在不隔离其中的生物且不放掉水的情况下，目前水族馆还只能通过工作人员携带清洗工具潜到水中进行人工手动清理，这是比较难操作的，效率也不高，而且存在一定的危险。

目前还没有用于水族馆水池玻璃清洗的设备，有些与之相关的技术，如船舶外壁的清洗和泳池的清洗等，都是基于爬壁机器人的原理来进行进一步的设计，将爬壁机器人作为水下清洗的载体。水族馆的玻璃内壁清洗与船体外壁和泳池有不同的地方，发明人认为，对于水族馆的水池清洗设备来说，其吸附方式，移动方式，清洗方式，密封以及控制等方面都需要进行更合理的选择和设计，以达到用户需求和设计目的。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种水族馆水池清洗装置，能够让设备稳定的吸附在玻璃壁面上并行走；在清洗时保证清洗后的污水不对水池的水造成二次污染。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

本发明的技术方案公开了水族馆水池清洗装置，包括位于第一平面的螺旋桨、垂直于第一平面的螺旋桨、车体、水箱、滤网和滤网清洁刷，位于第一平面的螺旋桨和垂直于第一平面的螺旋桨均连接于车体；滤网设于箱体中以过滤进出箱体的水，滤网清洁刷连接往复运动机构，且滤网清洁刷的刷头始终保持接触滤网；箱体还连接负压源。

上述本发明的技术方案的有益效果如下：

1)本发明中，吸附与行走的动作均由螺旋桨完成，螺旋桨可以分别独自连接动力源，吸附方式与行走机构的结合使得设备的结构得到简化，同时行走灵活，转弯方便，便于操作。

2)本发明中，设备的过滤机构能将清扫后的污水进行处理，防止对水体产生二次污染。

3)本发明中，在过虑机构内部设计了防止滤网堵塞的滤网清洁刷结构，可以有效防止脏污堆积影响滤网工作。

4)本发明中，可以使用无线遥控的方式遥控整个装置，水池清理装置代替了工作人员进入水中清理，实现半自动化清洗。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1是本发明根据一个或多个实施方式的第一角度的整体示意图，

图2是本发明根据一个或多个实施方式的第二角度的整体示意图，

图3是本发明根据一个或多个实施方式的去除箱体后的内部示意图，

图4是本发明根据一个或多个实施方式的吸附机构示意图，

图5是本发明根据一个或多个实施方式的推进机构立视示意图，

图6是本发明根据一个或多个实施方式的推进机构侧视示意图，

图7是本发明根据一个或多个实施方式的清洁机构侧视示意图，

图8是本发明根据一个或多个实施方式的清洁机构立视图，

图9是本发明根据一个或多个实施方式的围挡仰视示意图，

图10是本发明根据一个或多个实施方式的围挡立视示意图，

图11是本发明根据一个或多个实施方式的过滤机构立视图，

图12是本发明根据一个或多个实施方式的去除水箱的过滤机构立视图，

图13是本发明根据一个或多个实施方式的去除水箱的过滤机构侧视图。

图中：1、箱体，11、箱体盖，2、吸附机构，21、第一螺旋桨，22、第二螺旋桨，23、车体顶面，24、联轴器，25、第一动力源，26、第一动力源底座，27、第二动力源，28、螺旋桨轴，29、连接第二螺旋桨的螺旋桨轴与车体顶面的轴承，3、推进机构，31、涡轮，32、蜗杆，33、蜗杆的转动动力源，34、蜗杆一端的轴承座，35、蜗杆一端的轴承，36、第三动力源，37、第三螺旋桨，38、悬架，39、连接悬架和涡轮轴的轴承，4、车轮机构，5、清洗机构，51、振动马达，52、曲柄滑块机构，521、滑块，522、摇杆，523、曲柄，53、第四动力源悬架，54、第四动力源，6、过滤机构，61、水箱，62、水箱盖，63、出水口，64、水泵，65、第五动力源，66、入水口，81、滤网，82、曲柄轴支架，83、曲柄摇杆机构，832、曲柄摇杆机构的摇杆，84、滤网清洁刷，7、围挡。

为显示各部位位置而夸大了互相间间距或尺寸，示意图仅作示意使用。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本发明使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非本发明另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；

为了方便叙述，本发明中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

术语解释部分：本发明中的术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或为一体；可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部连接，或者两个元件的相互作用关系，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明的具体含义。

正如背景技术所介绍的，针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种水族馆水池清洗装置，该装置可以解决现有的水族馆水池清洗装置经常损坏的问题。

实施例1

本发明的一种典型的实施方式中，如图1～图2所示，本实施例公开了一种水族馆水池清洗装置，采用螺旋桨推力装置使整个设备稳定的吸附在玻璃壁面上，为后续的清洗工作提供保障；推进机构3由螺旋桨推力机构和转向机构组成，螺旋桨提供前进、后退的推力，并在转向机构的带动完成推力方向的改变，从而达到转向的目的；清洗机构5通过刷子的往复运动与壁面产生摩擦，将玻璃壁面上的垃圾洗刷掉，清洗后的污水被设备内部的水泵64吸入，污水通过设备内部的过滤收集装置后，滤渣被留在设备内部，污水得到一定程度的净化，再通过水泵64的作用将过滤后的水排回池中，此过程的目的是防止清洗工作对池水产生污染。整个清洗过程在工作人员的远程操作下完成，工作人员通过手机蓝牙与设备相连，进而控制设备的前进、后退及转弯。

更为具体，本实施例中的水族馆水池清洗装置，如图1和图2所示，包括车体、吸附机构2、推进机构3、清洗机构5和过滤机构6，吸附机构2和推进机构3均包括螺旋桨，其中吸附机构2包括第一螺旋桨21和第二螺旋桨22，第一螺旋桨21和第二螺旋桨22分别安装于车体左侧顶面和右侧顶面，第一螺旋桨21连接于第一动力源25，第二螺旋桨22连接于第二动力源27；推进机构3包括一能够执行转向功能的蜗轮蜗杆机构以及连接蜗轮蜗杆机构的第三螺旋桨37，蜗轮蜗杆32机构连接于第三动力源36；第一螺旋桨21和第二螺旋桨22的浆面均位于平行于的车体顶面23的第一平面，而第三螺旋桨37的浆面位于垂直于车体顶面23的第二平面；清洗机构5包括一清洗刷以及连接于清洗刷的能够执行往复运动功能的曲柄滑块机构，曲柄滑块机构连接于第四动力源54；过滤机构6包括围绕清洗刷设置的围挡7，围挡7与车体底侧面之间密封连接，围挡7与车体底侧面之间形成一空腔，空腔连通过滤机构6；过滤机构6包括水箱61以及设于水箱61中的滤网81，污水通过滤网81后，垃圾被留在水箱61内，过滤后的污水在水泵的作用下重新排回池中。过滤机构6还包括一清洗滤网81的结构，此结构由一个曲柄摇杆结构带动刷子往复运动，曲柄摇杆机构83连接第五动力源65，从而达到清洗滤网81、防止滤网81堵塞的目的。

本实施例中的车体为一具有空腔的箱体1，箱体1顶部设有开口，箱体1顶部的开口处设有箱体盖11，箱体盖11铰接或滑动连接于箱体1，上述的第一动力源25、第二动力源27、第三动力源36、第四动力源54均位于箱体1的内部，使用螺栓或者卡扣固定于箱体1。本实施例中，第一动力源25～第五动力源65均使用电机的情况下，还需要在箱体1中设置移动电源，第一动力源25～第五动力源65均连接移动电源；可以理解的是，由于本实施例的工作环境是在水中，因此第一动力源25～第五动力源65以及移动电源均需要进行防水处理，现有技术中，通常使用潜水电动机以及配套水下电池。

更加具体的，如图4所示，本实施例中，吸附机构2包括第一螺旋桨21和第二螺旋桨22，当第一螺旋桨21和第二螺旋桨22正向旋转时，其能够产生推动车体贴紧玻璃壁面的推力，当第一螺旋桨21和第二螺旋桨22反向旋转时，其能够产生拉动车体离开玻璃壁面的升力；因此，第一螺旋桨21和第二螺旋桨22的旋转方向的可以一致，也可以不一致，能保证产生推力或升力即可。根据螺旋桨的作用原理，因为水的密度要大于空气的密度，所以同功率运行的螺旋桨在水中旋转时产生的推力远大于在空气中旋转时产生的推力，可以保证车体始终紧贴玻璃壁面。

本实施例中，如图4所示，以第一动力源25和第一螺旋桨21为例，第一动力源25连接第一动力源底座26，第一动力源底座26连接于箱体内壁，第一动力源25的动力输出端连接联轴器24，联轴器24连接螺旋桨轴，螺旋桨轴穿过车体顶面23连接第一螺旋桨21，螺旋桨轴28与车体顶面23之间通过一轴承29转动连接。

更加具体的，如图3所示，本实施例中，车体还设有车轮机构4，车轮机构4包括第一车轮、第二车轮、第三车轮和第四车轮，第一车轮～第四车轮分别转动连接于车体，且轮径一致，在车体运动时，四个车轮均能够紧贴玻璃壁面。本实施例中的车轮均为无动力源车轮。

更加具体的，请参考图5和图6推进机构3的蜗轮蜗杆机构，其具体的连接方式为，蜗杆32一端连接一转动动力源33，转动动力源33可以采用转向电机，蜗杆32另一端通过轴承35连接轴承座34，轴承座34连接车体，蜗杆32啮合涡轮31，涡轮31圆心处垂直连接涡轮轴，涡轮轴末端固定连接第三动力源36。可以理解的是，转向电机启动后，通过蜗轮蜗杆机构可以带动第三动力源36绕垂直于第三动力源36动力输出的方向转动，从而改变第三动力源36的动力输出端的方向，第三螺旋桨37的方向也得以改变。可以理解的是，为了实现第三动力源36的悬置，固定连接于第三动力源36的蜗杆32通过一轴承连接至悬架38，悬架38连接与车体内壁。

更加具体的，请参考图7和图8，在第四动力源54采用电机的情况下，为了保证清洗机构5悬置，上述的曲柄滑块机构52的曲柄垂直连接的第四动力源54的输出轴，第四动力源54的输出轴通过轴承连接第四动力源悬架53，第四动力源悬架53连接于车体的内侧；悬架38底面还设有轨道，轨道与曲柄滑块机构52的滑块521配合；滑块521连接清洁刷，清洁刷还设有振动马达51以提升清洗效果。

更加具体的，请参考图11、图12和图13，过滤机构6包括过滤网81、曲柄轴支架82、曲柄摇杆机构83、滤网清洁刷84和水泵64，过滤网81固定于水箱61内，且水只能通过过滤网81进出水箱61，过滤网81的旁侧固定有曲柄轴支架82，曲柄摇杆机构83连接于曲柄轴支架82，曲柄摇杆机构83的始端连接于第五动力源65，曲柄摇杆机构83的末端连接于滤网清洁刷84，滤网清洁刷84的刷头始终保持接触的滤网81，从而同通过曲柄摇杆机构83的带动，滤网清洁刷84能够往复运动，进而滤网清洁刷84能够清洗过滤网81；水泵64连通向他提提供负压。上述的水箱61顶部设有能够开启或闭合水箱盖62，还设有入水口66以及出水口63。

请参考图12和图13，上述的滤网81的周侧连接有滤网框架，滤网框架密闭连接于水箱61内壁；滤网81位于水泵64和水箱61入水口66之间，当水泵64启动时，水通过入睡扣66进入水箱61中，在水泵64和水箱61入水口66之间形成水流，因此在水泵64和水箱61入水口66之间设置滤网81可以达到过滤水箱61中的水的目的；滤网61呈扇形，滤网框架的表面高于滤网面，滤网框架能够对滤网清洁刷84限位，使得滤网清洁刷84始终与滤网61接触，滤网清洁刷84的清洁面呈矩形或长条形，曲柄摇杆机构83带动滤网清洁刷84往复运动，滤网清洁刷84即可扫过滤网61。

更加具体的，所述围挡7包括一首尾连接的立壁，围挡7呈封闭状；立壁的高度均一，且立壁的底部端面与清洗刷的执行清洗功能的端面齐平。

本实施例中，还包括控制器，本实施例中的每个电机均连接控制器；控制器还连接通讯器以与遥控器通信。

实施例2

实施例2公开了一种适用于水族馆内大型水池的玻璃内壁的清洗方法，其工作流程如下:

1)将其放入水中靠近玻璃壁面处；

2)当设备位置就绪之后，启动电源，开始清洗工作，设备将完成如下一系列动作：

2.1)第一动力源25和第二动力源27启动，带动吸附机构2运动，使得设备可以吸附在玻璃壁面上，以便于完成接下来的清洗作业；第四动力源54启动，带动清洗机构5工作，使清洗刷往复运动达到清洗玻璃壁面的目的；

2.2)清洗后的污水由设备内的泵吸入，通过设备内的过滤机构6进行过滤并排出较为干净的水；

2.3)第三动力源36启动，推进机构3工作，可以通过遥控器来控制设备的前进后退以及转弯。

3)清洗工作完成后，将设备从水中取出，并将收集的垃圾清除掉，以备下一次使用。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种水族馆水池清洗装置，其特征在于，包括位于第一平面的螺旋桨、垂直于第一平面的螺旋桨、车体、水箱、滤网和滤网清洁刷，位于第一平面的螺旋桨和垂直于第一平面的螺旋桨均连接于车体；滤网设于箱体中以过滤进出箱体的水，滤网清洁刷连接往复运动机构，且滤网清洁刷的刷头始终保持接触滤网；箱体还连接负压源，

所述滤网的周缘均连接于所述水箱的内壁，所述滤网位于所述负压源以及所述箱体的进水口之间，

所述往复运动机构为曲柄摇杆机构，曲柄摇杆机构一端连接第五动力源，另一端连接并带动滤网清洁刷；

滤网的周侧连接有滤网框架，滤网框架密闭连接于水箱内壁,滤网呈扇形，滤网框架的表面高于滤网面，滤网框架能够对滤网清洁刷限位，使得滤网清洁刷始终与滤网接触，滤网清洁刷的清洁面呈矩形或长条形；

位于第一平面的螺旋桨包括第一螺旋桨和第二螺旋桨，第一螺旋桨和第二螺旋桨均设于所述车体顶面；垂直于第一平面的螺旋桨包括第三螺旋桨，第三螺旋桨设于所述车体的后面；

第一螺旋桨和第二螺旋桨正向旋转时，其能够产生推动车体贴紧玻璃壁面的推力，当第一螺旋桨和第二螺旋桨反向旋转时，其能够产生拉动车体离开玻璃壁面的升力。

2.如权利要求1所述的一种水族馆水池清洗装置，其特征在于，所述车体的底面还设有清洁刷，清洁刷连接曲柄滑块机构，曲柄滑块机构还连接第四动力源。

3.如权利要求2所述的一种水族馆水池清洗装置，其特征在于，曲柄滑块机构的曲柄垂直连接第四动力源的输出轴，第四动力源的输出轴通过轴承连接第四动力源悬架，第四动力源悬架连接于车体的内侧；悬架底面还设有轨道，轨道与所述曲柄滑块机构的滑块配合。

4.如权利要求2所述的一种水族馆水池清洗装置，其特征在于，所述清洁刷的周侧设有围挡，围挡连接所述车体的底面，所述围挡以及车体构成的腔体连通所述水箱的进水口。

5.如权利要求1所述的一种水族馆水池清洗装置，其特征在于，所述车体还连接多个滚轮。

6.如权利要求1所述的一种水族馆水池清洗装置，其特征在于，还包括控制器，所述位于第一平面的螺旋桨、垂直于第一平面的螺旋桨、往复运动机构的动力源以及所述负压源均连接控制器，所述控制器还连接通讯器以与遥控器通信。

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