CN112758262B - 用于海洋科考船升降鳍板的清洁装置及清洁方法 - Google Patents
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Abstract
一种用于海洋科考船升降鳍板的清洁装置及方法，包括运动轨道、驱动装置、清洁面板和总控制器，通过周期循环的驱动电机推动驱动装置运动，周期循环的驱动电机通过电池供电从而推动驱动装置运动，曲柄连杆通过导线与驱动装置相连，从而带动曲柄连杆带动清洁面板运动，清洁面板上的毛刷和双面式组合旋转刀片进行运动清除鳍板上的附着物，而使得最终达到清洁科考船鳍板目的，降低鳍板清洁所需要的人力物力财力，实现鳍板清洁作业的便捷安全。
Description
技术领域
本发明涉及船舶技术领域，具体的是一种用于海洋科考船升降鳍板的清洁装置及清洁方法。
背景技术
随着海洋科学事业的发展，海洋科考船是海洋科考的一种重要工具，海洋科考船主要用于海洋油气、矿产资源开发等有关的地质，地球物理和海洋工程环境与井场、管线工程调查。受海洋科考船的工作性质的影响，海洋科考船的一生大部分在水中，升降鳍板的表面会附着很多海洋微生物及海洋植物等附着物，这些附着物的存在会在一定程度上会影响升降鳍板表面的一些探测器检测的灵敏度，科考船上的升降鳍板的清洁只能当科考船停在船屋时，通过派蛙人潜水去清洁，且不考虑科考船停在船屋的巨大花费，但考虑到蛙人的作业的安全性，工作量，水下清洁的效率和去污率。每一次清洁海洋科考船升降鳍板所消耗的人力物力财力是较大的。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种用于海洋科考船升降鳍板的清洁装置及清洁方法，能够有效地解决海洋科考船的升降鳍板的清洁问题，降低了鳍板清洁所需要的人力物力财力，相对蛙人清洁来说，具有很大的便捷性、安全性。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种用于海洋科考船升降鳍板的清洁装置，包括运动轨道、驱动装置和清洁面板；
所述的运动轨道包括清洁导轨，清洁导轨设置在鳍板端面上，清洁导轨的一侧侧壁上设有清洁导轨自动伸缩门，运动轨道还包括舱门导轨，舱门导轨设置在鳍板侧面上靠近清洁导轨的位置上，舱门导轨一侧侧壁上设有舱门，舱门下方的鳍板侧面上设有收纳仓；
所述的驱动装置包括滑动驱动外壳，滑动驱动外壳设置在收纳仓内且能够在清洁导轨内沿清洁导轨方向移动，滑动驱动外壳上设有用于驱动装置行走的周期旋转驱动电机，滑动驱动外壳上还设有指令接收装置；
所述的清洁面板包括面板，面板为两个，对称设置于周期旋转驱动电机两侧，面板底面一侧设有毛刷，另一侧上设有多个双面式组合旋转刀片。
优选的方案中，所述的舱门与清洁导轨自动伸缩门联动并通过感应装置和门机变频器控制系统来控制门的开关。
优选的方案中，所述的面板通过曲柄连杆设置在驱动装置上。
优选的方案中，所述的周期旋转驱动电机的通过埋藏在运动轨道内的导线实现供电，运动轨道内还设有自动收线器，自动收线器用于实现导线的收放。
优选的方案中，所述的自动收线器与周期旋转驱动电机同步运行。
优选的方案中，所述的双面式组合旋转刀片一侧为硬质刀片，另一侧为软质刀片。
优选的方案中，还包括总控制器，所述的总控制器由指标提示灯、数值输入装置、刀片速度调控装置、驱动速度调控装置和信号接收装置组成；
所述的指标提示灯安装于总控制台上；
所述的数值输入装置、刀片速度调控装置、驱动速度调控装置和信号接收装置通过导线连接。
基于上述海洋科考船升降鳍板的清洁装置的清洁方法，包括以下步骤：
1）通过调控总控制器中的驱动速度调控装置，设置滑动驱动外壳的运行速度、暂停位置以及设置曲柄连杆的速度、时间，通过刀片速度调控装置设置双面式组合旋转刀片的转动方向、速度；
2）当驱动装置的指令接收装置接收信息后，科考船上的电源开始供电，收纳仓的舱门开启，清洁导轨自动伸缩门开启，驱动装置经过清洁导轨确定主要清洁路线，周期旋转的驱动电机周期性旋转从而带动滑动驱动外壳周期性移动，根据总控制器设置的周期时长，在设定位置处停止运动，曲柄连杆根据停靠的位置来判断鳍板的宽度，从而进行收缩长度调节；
3）驱动装置朝远离收纳仓方向移动过程中，双面式组合旋转刀片顺时针旋转，此时通过双面式组合旋转刀片一侧的软刀片除去易去除附着物；
4）驱动装置朝靠近收纳仓方向移动过程中，双面式组合旋转刀片逆时针旋转，此时通过双面式组合旋转刀片一侧的硬刀片除去硬质附着物；
5）重复步骤1）-4）进行二次清理作业；
6）完成清理作业后，驱动装置运动到舱门前方，曲柄连杆带动清洁面板复位回舱，当舱门感应装置感应到装置回舱之后，通过门机变频器控制系统使舱门关闭，进而带动清洁导轨自动伸缩门关闭，完成鳍板清洁作业。
本发明所提供的一种用于海洋科考船升降鳍板的清洁装置及清洁方法，通过采用上述方法，具有以下有益效果：
（1）通过运动轨道，可以保障滑动驱动外壳的运动轨迹，并且在没有进行工作时，将装置收纳在了收纳仓中对装置进行了保护，减少了海水的侵蚀作用以及海草及其他海洋生物的干扰，延长了使用寿命水，且为总装置的各项正常工作奠定基础；
（2）通过驱动装置与总控制台相结合，实现了清洁工作的高效进行，保障了无线调控，该装置具有无线传输、智能调控等特点；
（3）通过各装置之间相互配合，来达到了自动清洁的目的，减少了蛙人清洁对财力物力上的消耗，并且保障了清洁效率和避免了危险的发生。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
图1为本发明的整体结构示意图。
图2为本发明的清洁面板结构示意图。
图3为本发明另一视角下的清洁面板结构示意图。
图4为本发明安装在鳍板上时的整体结构示意图。
图5为本发明信号传输框图。
图中：清洁导轨1、舱门导轨2、清洁导轨自动伸缩门3、舱门4、收纳仓5、周期旋转的驱动电机6、曲柄连杆7、自动收线器8、滑动驱动外壳9、指令接收装置10、面板11、毛刷12、双面式组合旋转刀片13、指标提示灯14、数值输入装置15、刀片速度调控装置16、驱动速度调控装置17、信号接收装置18。
具体实施方式
实施例1：
一种用于海洋科考船升降鳍板的清洁装置，其特征在于：包括运动轨道、驱动装置和清洁面板；
所述的运动轨道包括清洁导轨1，清洁导轨1设置在鳍板端面上，清洁导轨1的一侧侧壁上设有清洁导轨自动伸缩门3，运动轨道还包括舱门导轨2，舱门导轨2设置在鳍板侧面上靠近清洁导轨1的位置上，舱门导轨2一侧侧壁上设有舱门4，舱门4下方的鳍板侧面上设有收纳仓5；
所述的驱动装置包括滑动驱动外壳9，滑动驱动外壳9设置在收纳仓5内且能够在清洁导轨1内沿清洁导轨1方向移动，滑动驱动外壳9上设有用于驱动装置行走的周期旋转驱动电机6，滑动驱动外壳9上还设有指令接收装置10；
所述的清洁面板包括面板11，面板11为两个，对称设置于周期旋转驱动电机6两侧，面板11底面一侧设有毛刷12，另一侧上设有多个双面式组合旋转刀片13。
优选的方案中，所述的舱门4与清洁导轨自动伸缩门3联动并通过感应装置和门机变频器控制系统来控制门的开关。
优选的方案中，所述的面板11通过曲柄连杆7设置在驱动装置上。
优选的方案中，所述的周期旋转驱动电机6的通过埋藏在运动轨道内的导线实现供电，运动轨道内还设有自动收线器8，自动收线器8用于实现导线的收放。
优选的方案中，所述的自动收线器8与周期旋转驱动电机6同步运行。
优选的方案中，所述的双面式组合旋转刀片13一侧为硬质刀片，另一侧为软质刀片。
优选的方案中，还包括总控制器，所述的总控制器由指标提示灯14、数值输入装置15、刀片速度调控装置16、驱动速度调控装置17和信号接收装置18组成；
所述的指标提示灯14安装于总控制台上；
所述的数值输入装置15、刀片速度调控装置16、驱动速度调控装置17和信号接收装置18通过导线连接。
实施例2：
在实施例1的基础上，用于海洋科考船升降鳍板的清洁装置的清洁方法包括以下步骤：
1）通过调控总控制器中的驱动速度调控装置17，设置滑动驱动外壳9的运行速度、暂停位置以及设置曲柄连杆7的速度、时间，通过刀片速度调控装置16设置双面式组合旋转刀片13的转动方向、速度；
2）当驱动装置的指令接收装置10接收信息后，科考船上的电源开始供电，收纳仓5的舱门4开启，清洁导轨自动伸缩门3开启，驱动装置经过清洁导轨1确定主要清洁路线，周期旋转的驱动电机6周期性旋转从而带动滑动驱动外壳9周期性移动，根据总控制器设置的周期时长，在设定位置处停止运动，曲柄连杆7根据停靠的位置来判断鳍板的宽度，从而进行收缩长度调节；
3）驱动装置朝远离收纳仓5方向移动过程中，双面式组合旋转刀片13顺时针旋转，此时通过双面式组合旋转刀片13一侧的软刀片除去易去除附着物；
4）驱动装置朝靠近收纳仓5方向移动过程中，双面式组合旋转刀片13逆时针旋转，此时通过双面式组合旋转刀片13一侧的硬刀片除去硬质附着物；
5）重复步骤1）-4）进行二次清理作业；
6）完成清理作业后，驱动装置运动到舱门4前方，曲柄连杆7带动清洁面板复位回舱，当舱门4感应装置感应到装置回舱之后，通过门机变频器控制系统使舱门4关闭，进而带动清洁导轨自动伸缩门3关闭，完成鳍板清洁作业。
Claims (8)
1.一种用于海洋科考船升降鳍板的清洁装置，其特征在于：包括运动轨道、驱动装置和清洁面板；
所述的运动轨道包括清洁导轨（1），清洁导轨（1）设置在鳍板端面上，清洁导轨（1）的一侧侧壁上设有清洁导轨自动伸缩门（3），运动轨道还包括舱门导轨（2），舱门导轨（2）设置在鳍板侧面上靠近清洁导轨（1）的位置上，舱门导轨（2）一侧侧壁上设有舱门（4），舱门（4）下方的鳍板侧面上设有收纳仓（5）；
所述的驱动装置包括滑动驱动外壳（9），滑动驱动外壳（9）设置在收纳仓（5）内且能够在清洁导轨（1）内沿清洁导轨（1）方向移动，滑动驱动外壳（9）上设有用于驱动装置行走的周期旋转驱动电机（6），滑动驱动外壳（9）上还设有指令接收装置（10）；
所述的清洁面板包括面板（11），面板（11）为两个，对称设置于周期旋转驱动电机（6）两侧，面板（11）底面一侧设有毛刷（12），另一侧上设有多个双面式组合旋转刀片（13）。
2.根据权利要求1所述的一种用于海洋科考船升降鳍板的清洁装置，其特征在于：所述的舱门（4）与清洁导轨自动伸缩门（3）联动并通过感应装置和门机变频器控制系统来控制门的开关。
3.根据权利要求1所述的一种用于海洋科考船升降鳍板的清洁装置，其特征在于：所述的面板（11）通过曲柄连杆（7）设置在驱动装置上。
4.根据权利要求1所述的一种用于海洋科考船升降鳍板的清洁装置，其特征在于：所述的周期旋转驱动电机（6）的通过埋藏在运动轨道内的导线实现供电，运动轨道内还设有自动收线器（8），自动收线器（8）用于实现导线的收放。
5.根据权利要求4所述的一种用于海洋科考船升降鳍板的清洁装置，其特征在于：所述的自动收线器（8）与周期旋转驱动电机（6）同步运行。
6.根据权利要求1所述的一种用于海洋科考船升降鳍板的清洁装置，其特征在于：所述的双面式组合旋转刀片（13）一侧为硬质刀片，另一侧为软质刀片。
7.根据权利要求1所述的一种用于海洋科考船升降鳍板的清洁装置，其特征在于：还包括总控制器，所述的总控制器由指标提示灯（14）、数值输入装置（15）、刀片速度调控装置（16）、驱动速度调控装置（17）和信号接收装置（18）组成；
所述的指标提示灯（14）安装于总控制台上；
所述的数值输入装置（15）、刀片速度调控装置（16）、驱动速度调控装置（17）和信号接收装置（18）通过导线连接。
8.根据权利要求1-7任意一项所述的一种用于海洋科考船升降鳍板的清洁装置的清洁方法，其特征在于包括以下步骤：
1）通过调控总控制器中的驱动速度调控装置（17），设置滑动驱动外壳（9）的运行速度、暂停位置以及设置曲柄连杆（7）的速度、时间，通过刀片速度调控装置（16）设置双面式组合旋转刀片（13）的转动方向、速度；
2）当驱动装置的指令接收装置（10）接收信息后，科考船上的电源开始供电，收纳仓（5）的舱门（4）开启，清洁导轨自动伸缩门（3）开启，驱动装置经过清洁导轨（1）确定主要清洁路线，周期旋转的驱动电机（6）周期性旋转从而带动滑动驱动外壳（9）周期性移动，根据总控制器设置的周期时长，在设定位置处停止运动，曲柄连杆（7）根据停靠的位置来判断鳍板的宽度，从而进行收缩长度调节；
3）驱动装置朝远离收纳仓（5）方向移动过程中，双面式组合旋转刀片（13）顺时针旋转，此时通过双面式组合旋转刀片（13）一侧的软刀片除去易去除附着物；
4）驱动装置朝靠近收纳仓（5）方向移动过程中，双面式组合旋转刀片（13）逆时针旋转，此时通过双面式组合旋转刀片（13）一侧的硬刀片除去硬质附着物；
5）重复步骤1）-4）进行二次清理作业；
6）完成清理作业后，驱动装置运动到舱门（4）前方，曲柄连杆（7）带动清洁面板复位回舱，当舱门（4）感应装置感应到装置回舱之后，通过门机变频器控制系统使舱门（4）关闭，进而带动清洁导轨自动伸缩门（3）关闭，完成鳍板清洁作业。
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