CN112874808A - 一种直升机自动清洗装置 - Google Patents

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赵启兵
邢政
包凯夫
胡莹颖
朱晨帆
徐道铭
黄斌
何巍
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Abstract

本发明涉及一种直升机自动清洗装置,属于载机船舶设计制造技术领域。包括清洗装置框架结构、高压水喷头、清洗刷、底板、循环水箱、牵引装置和清洗控制系统;底板上设有清洗装置框架结构,清洗装置框架结构上设有用于清洗直升机的高压水喷头和清洗刷;底板下设有循环水箱;牵引装置连接直升机;牵引装置、高压水喷头和清洗刷与清洗控制系统连接。通过本发明自动执行清洗程序,减少机务人员任务载荷,克服传统清洗耗时长、耗水多的缺点,可快速清洗,批量清洗。并可通过淡水循环利用,解决了清洗直升机消耗淡水量过大的问题。

Description

一种直升机自动清洗装置
技术领域
本发明涉及一种直升机自动清洗装置,属于载机船舶设计制造技术领域。
背景技术
在飞机设计历史上,人类一直在探索既能适用于海上飞行的直升机,也一直在探索同时拥有着舰能力、长时间贮存在海上船舶的直升机。直升机长时间在海上飞行,处于恶劣的远洋环境,深受高盐分海水,海风的侵蚀。在船舶设计阶段,依据直升机上舰执行任务的不同,船舶都设置有相应的航空保障设施。船舶需要设置机库,提供直升机起降、停放、存放、供给和维护,从而避免直升机长时间受到海上盐雾的腐蚀。当直升机执行完任务并着舰(船)后,为使直升机不被海水盐分腐蚀,机务维护步骤之一是在直升机入库前对直升机机体和旋翼桨叶进行淡水清洗。长期以来,各国船舶普遍配备简易的冲洗车。冲洗车的一端连接着淡水,另一端连接着手持式喷头,把泵作为动力,将淡水抽取后通过手持喷头对直升机表面直接进行清洗。冲洗车的自动化程度低,这样的作业任务不仅花费功夫和时间,增加了单个机务人员的工作负荷,而且可能影响后续架次的直升机的降落时间、降落位置等,也有可能影响另一架直升机的起飞时间、起飞位置等。
发明内容
本发明的目的是为解决如何克服现有技术中船载直升机清洗过程中的技术缺陷,提供一种直升机自动清洗装置,可以在直升机进入机库过程中自动完成清洗任务的技术问题。
为达到解决上述问题的目的,本发明所采取的技术方案是提供一种直升机自动清洗装置,包括清洗装置框架结构、高压水喷头、清洗刷、底板、循环水箱、牵引装置和清洗控制系统;底板上设有清洗装置框架结构,清洗装置框架结构上设有用于清洗直升机的高压水喷头和清洗刷;底板下设有循环水箱;牵引装置连接直升机;牵引装置、高压水喷头和清洗刷与清洗控制系统连接。
优选地,所述清洗装置框架结构包括一号横梁、二号横梁、三号横梁、支撑架、左立柱和右立柱;底板上设有左右对称的左立柱和右立柱,左立柱和右立柱之间设有用于直升机通过的通道;左立柱和右立柱顶端之间架设有二号横梁;与二号横梁平行且平行于底板设有一号横梁和三号横梁;一号横梁和三号横梁之间设有支撑架。
优选地,所述立柱上设有与清洗控制系统连接的红外摄像机。
优选地,所述一号横梁、二号横梁和三号横梁上设有高压水喷头,高压水喷头中设有自动感应传感器。
优选地,所述二号横梁中间部位设有顶部伸缩杆,顶部伸缩杆伸出靠近底板的一端设有顶清洗刷。
优选地,所述清洗刷包括左清洗刷和右清洗刷;左立柱和右立柱上分别设有机械臂,机械臂末端设有清洗刷;左立柱和右立柱通过机械臂分别与左清洗刷和右清洗刷连接;机械臂再与清洗控制系统连接。
优选地,所述顶清洗刷、左清洗刷和右清洗刷中设有距离传感器和压力传感器。
优选地,所述底板上设有不锈钢隔网,不锈钢隔网上设有通往循环水箱的通孔。
优选地,所述循环水箱中设有用于完成淡水循环利用的过滤装置。
优选地,所述清洗控制系统包括人工操作面板和清洗过程自动控制软件系统;人工操作面板设于清洗装置框架结构的立柱上。
相比现有技术,本发明具有如下有益效果:
本发明提供的一种直升机自动清洗装置,
(1)使用红外摄像头,连接人工操作面板,可自动识别直升机机型,无须人工选择直升机机型。自动执行各项清洗程序,减少机务人员任务载荷,执行的过程均可人工参与控制,保证直升机的安全和清洗过程的安全。
(2)克服传统冲洗车清洗直升机耗时长、耗水多的缺点,可快速清洗直升机,完成清洗并入库的任务。采用自动喷水、毛刷自动擦拭,轻松实现快速清洗性能,能够批量清洗准备进入机库的直升机。
(3)不锈钢隔网配合循环水箱,通过过滤、静置、排污达到清洗废水的净化和储存效果,净化后的淡水循环利用冲洗直升机。在海上淡水资源紧缺的情况下,解决了清洗直升机消耗淡水量过大的问题。
附图说明
图1为本发明一种直升机自动清洗装置整体结构示意图;
图2为本发明一种直升机自动清洗装置主视结构示意图;
图3为本发明一种直升机自动清洗装置俯视结构示意图;
图4为本发明一种直升机自动清洗装置侧视结构示意图;
图5为本发明一种直升机自动清洗装置左机械臂和左清洗刷结构示意图;
附图标记:1.一号横梁;2.二号横梁;3.三号横梁;4.支撑架;5.左立柱;6.右立柱;7.红外摄像头;8.人工操作面板;9.高压水喷头;10.顶清洗刷;11.左清洗刷;12.右清洗刷;13.不锈钢隔网;14.左机械臂;15.右机械臂;16.循环水箱;17.顶部伸缩杆;18.直升机。
具体实施方式
为使本发明更明显易懂,兹以优选实施例,并配合附图作详细说明如下:
如图1-5所示,本发明提供一种直升机自动清洗装置,包括清洗装置框架结构、高压水喷头9、清洗刷、底板、循环水箱16、牵引装置和清洗控制系统;底板上设有清洗装置框架结构,清洗装置框架结构上设有用于清洗直升机的高压水喷头9和清洗刷;底板下设有循环水箱16;牵引装置连接直升机18;牵引装置、高压水喷头9和清洗刷与清洗控制系统连接。清洗装置框架结构包括一号横梁1、二号横梁2、三号横梁3、支撑架4、左立柱5和右立柱6;底板上设有左右对称的左立柱5和右立柱6,左立柱5和右立柱6之间设有用于直升机18通过的通道;左立柱5和右立柱6顶端之间架设有二号横梁2;与二号横梁2平行且平行于底板设有一号横梁1和三号横梁3;一号横梁1和三号横梁3之间设有支撑架4。立柱上设有与清洗控制系统连接的红外摄像机7。一号横梁1、二号横梁2和三号横梁3上设有高压水喷头9,高压水喷头9中设有自动感应传感器。二号横梁2中间部位设有顶部伸缩杆17,顶部伸缩杆17伸出靠近底板的一端设有顶清洗刷10。清洗刷包括左清洗刷11和右清洗刷12;左立柱5和右立柱6上分别设有机械臂,机械臂末端设有清洗刷;左立柱5和右立柱6通过机械臂分别与左清洗刷11和右清洗刷12连接;机械臂再与清洗控制系统连接。顶清洗刷10、左清洗刷11和右清洗刷12中设有距离传感器和压力传感器。底板上设有不锈钢隔网13,不锈钢隔网13上设有通往循环水箱16的通孔。循环水箱16中设有用于完成淡水循环利用的过滤装置。清洗控制系统包括人工操作面板8和清洗过程自动控制软件系统;人工操作面板8设于清洗装置框架结构的立柱上。
如图1-5所示;本发明提供一种直升机自动清洗装置,包括:喷淋装置、清洗装置、人工操作面板8,喷淋装置布置在一号横梁1和三号横梁3,二号横梁2、左立柱5、右立柱6上都设置有清洗装置,喷淋装置包括若干高压水喷头9和自动感应传感器,若干高压水喷头9、自动感应传感器分别与一号横梁1和三号横梁3固定连接,清洗装置包括一个左机械臂14、左清洗刷11、一个右机械臂15、右清洗刷12以及一个顶部伸缩杆17和顶清洗刷10。一号横梁1、二号横梁2、三号横梁3都与支撑架4相连接,支撑架4和横梁内均含高压水管。左机械臂14、右机械臂15分别与左立柱5和右立柱6固定连接,一个顶部伸缩杆17固定在二号横梁2。其中左机械臂14、右机械臂15能沿着立柱和横梁上下、左右两个方向伸缩,顶部伸缩杆17能沿着立柱方向上下伸缩。左机械臂14、右机械臂15的末端设置旋转电机,连接清洗刷。左清洗刷11、右清洗刷12、顶清洗刷10的内部都设置有压力传感器。人工操作面板8镶嵌在左立柱5内。红外摄像机7设置在人工操作面板8上方,信号线连接人工操作面板8。自动感应传感器设置在一号横梁1、二号横梁2和三号横梁3。距离传感器设置在左立柱5、右立柱6上。沿着左立柱5的左侧、右立柱的右侧的甲板面分别设置不锈钢隔网13。一种直升机自动清洗装置中,还包括循环水箱16,循环水箱16设置在不锈钢隔网13之下,循环水箱16内设置一层精过滤器,循环水箱16底部设置了排污管。
实施例
在本实施例中,直升机自动清洗装置主要包括一号横梁1,二号横梁2,三号横梁3,支撑架4,左立柱5,右立柱6,红外摄像机7,人工操作面板8,高压水喷头9,顶清洗刷10,左清洗刷11,右清洗刷12,不锈钢隔网13,左机械臂14,右机械臂15,循环水箱16和顶部伸缩杆17。
左清洗刷11、右清洗刷12、顶清洗刷10的内部都设置有压力传感器。
本发明使用时,先将直升机18通过牵引装置沿着标志线向机库内牵引,接近右立柱6时,右立柱6上的红外摄像机7给直升机18拍照,并将影像资料传输给人工操作面板8进行机型识别,在识别机型后人工操作面板8将预设好的轨迹发送至左机械臂14、右机械臂15。当直升机18的机头接近一号横梁1时,一号横梁1上的自动感应传感器响应,自动启动一号横梁1上高压水喷头9,进行直升机18的第一波淡水冲洗。
牵引装置继续牵引直升机18向机库内前进,当直升机18机头靠近二号横梁2,二号横梁2上的自动感应传感器响应,启动二号横梁2上高压水喷头9,进行直升机18的第二波淡水冲洗。同时,左机械臂14、右机械臂15启动运行,由原来的收缩状态变成伸展状态,顶部伸缩杆17、左机械臂14、右机械臂15根据测距传感器获得数据逐渐伸长,以接近直升机18表面,最后顶清洗刷10、左清洗刷11、右清洗刷12贴合直升机18表面,开始旋转清洗直升机18表面。
左机械臂14、右机械臂15预设好的轨迹移动,移动过程中人工操作面板8接收到左清洗刷11、右清洗刷12内部压力传感器的数据,判断左清洗刷11、右清洗刷12压力、压强值,输出与之匹配的机械臂的各种参数。
顶部伸缩杆17按照预设好的轨迹伸缩,伸缩过程中人工操作面板8接收到顶清洗刷10内部压力传感器的数据,判断顶清洗刷10的压力、压强值,输出与之匹配的伸缩长度等参数。
从而保证清洗刷清洗过程中,既能擦拭干净直升机18表面,又保证不刮花直升机18表面涂装。
牵引装置继续牵引直升机18向机库内前进,当直升机18机头靠近三号横梁3,二号横梁3自动感应传感器响应,启动三号横梁3上高压水喷头9,进行直升机18的最后一波淡水冲洗。
整个清洗过程中,冲洗直升机18机头、机身、旋翼产生的废水经过不锈钢隔网13流入循环水箱16中,通过不锈钢隔网13完成粗的过滤过程,随后在循环水箱16内进行精细过滤,将过滤后的水进一步沉淀,最终得到干净的淡水再次进入一号横梁1、二号横梁2、三号横梁3内的水管,完成淡水循环利用。
以上所述,仅为本发明的较佳实施例,并非对本发明任何形式上和实质上的限制,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员,在不脱离本发明的前提下,还将可以做出若干改进和补充,这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。凡熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,当可利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化,均为本发明的等效实施例;同时,凡依据本发明的实质技术对上述实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变,均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种直升机自动清洗装置,其特征在于:包括清洗装置框架结构、高压水喷头、清洗刷、底板、循环水箱、牵引装置和清洗控制系统;底板上设有清洗装置框架结构,清洗装置框架结构上设有用于清洗直升机的高压水喷头和清洗刷;底板下设有循环水箱;牵引装置连接直升机;牵引装置、高压水喷头和清洗刷与清洗控制系统连接。
2.如权利要求1所述的一种直升机自动清洗装置,其特征在于:所述清洗装置框架结构包括一号横梁、二号横梁、三号横梁、支撑架、左立柱和右立柱;底板上设有左右对称的左立柱和右立柱,左立柱和右立柱之间设有用于直升机通过的通道;左立柱和右立柱顶端之间架设有二号横梁;与二号横梁平行且平行于底板设有一号横梁和三号横梁;一号横梁和三号横梁之间设有支撑架。
3.如权利要求2所述的一种直升机自动清洗装置,其特征在于:所述立柱上设有与清洗控制系统连接的红外摄像机。
4.如权利要求3所述的一种直升机自动清洗装置,其特征在于:所述一号横梁、二号横梁和三号横梁上设有高压水喷头,高压水喷头中设有自动感应传感器。
5.如权利要求4所述的一种直升机自动清洗装置,其特征在于:所述二号横梁中间部位设有顶部伸缩杆,顶部伸缩杆伸出靠近底板的一端设有顶清洗刷。
6.如权利要求5所述的一种直升机自动清洗装置,其特征在于:所述清洗刷包括左清洗刷和右清洗刷;左立柱和右立柱上分别设有机械臂,机械臂末端设有清洗刷;左立柱和右立柱通过机械臂分别与左清洗刷和右清洗刷连接;机械臂再与清洗控制系统连接。
7.如权利要求6所述的一种直升机自动清洗装置,其特征在于:所述顶清洗刷、左清洗刷和右清洗刷中设有距离传感器和压力传感器。
8.如权利要求7所述的一种直升机自动清洗装置,其特征在于:所述底板上设有不锈钢隔网,不锈钢隔网上设有通往循环水箱的通孔。
9.如权利要求8所述的一种直升机自动清洗装置,其特征在于:所述循环水箱中设有用于完成淡水循环利用的过滤装置。
10.如权利要求9所述的一种直升机自动清洗装置,其特征在于:所述清洗控制系统包括人工操作面板和清洗过程自动控制软件系统;人工操作面板设于清洗装置框架结构的立柱上。
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