CN217777405U - 一种水下混凝土凿毛装置及系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及混凝土凿毛设备技术领域，提供了一种水下混凝土凿毛装置及系统，用于水下混凝土立面或倾斜面的凿毛施工，凿毛装置通过设置包括高压喷射组件和移动组件的移动喷射机构，由移动组件带动高压喷射组件中的喷射件移动，并由高压喷射组件中的高压驱动件驱动喷射件喷射出高压水流并作用于待凿毛的混凝土表面从而实现混凝土表面的凿毛；设置包括喷水驱动件以及喷水件的贴壁机构以使得凿毛装置贴靠混凝土表面进行作业，凿毛装置由水下控制中心控制进行施工作业。本申请的水下混凝土凿毛装置通过起吊装置下降进入水中，能够完成人工无法完成的深水环境下的混凝土表面凿毛施工，实现了复杂深水环境下混凝土表面凿毛施工的机械化作业。

Description

一种水下混凝土凿毛装置及系统

技术领域

本申请属于混凝土凿毛设备技术领域，更具体地说，是涉及一种水下混凝土凿毛装置及系统。

背景技术

水工混凝土建筑物长期处于户外工作环境，受基础约束、冲刷冲磨、气温、气候骤变等因素影响，在荷载和恶劣环境的交变、持续作用下，混凝土更容易发生老化现象，如出现裂缝、渗水或表层混凝土剥蚀脱落等情况，这些缺陷通常会影响水工建筑物的安全运行。通常出现这类情况时，会根据水工混凝土建筑物的缺陷情况以及缺陷成因，相应采取科学合理的工程措施对工程进行修补防护。其中，通过在混凝土表面增设混凝土防护层以进行缺陷修补的工程措施被大量使用。一般在进行混凝土表面防护时，均需要对混凝土表面进行全面凿毛和清理，以有利于防护层与原混凝土表面有效粘接，确保新老混凝土之间具有足够的结合强度。

一般在淹没深度较浅的水下混凝土修补施工中，依靠潜水员人工作业可以完成清理凿毛作业，但对于淹没深度大的水库大坝，由于存在需要清理打毛的混凝土表面积大、施工区水头压力高等复杂环境因素，因此人工作业十分困难。

实用新型内容

本申请实施例的目的在于提供一种水下混凝土凿毛装置及系统，以解决现有技术中存在的深水环境下混凝土表面凿毛依靠人工作业十分困难的技术问题。

为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：提供一种水下混凝土凿毛装置，用于水下混凝土立面或倾斜面的凿毛施工，包括起吊装置、安装框架，以及固定安装于所述安装框架上的移动喷射机构、贴壁机构以及水下控制中心；

凿毛装置通过所述起吊装置提升或下降，所述移动喷射机构包括高压喷射组件和移动组件，所述高压喷射组件包括高压驱动件以及与所述高压驱动件连接的喷射件，所述移动组件与所述喷射件连接用于带动所述喷射件移动，所述安装框架的两侧边框限定出所述喷射件的移动范围，所述高压驱动件提供驱动力以使所述喷射件喷射出高压水流并作用于待凿毛的混凝土表面；

所述贴壁机构包括喷水驱动件以及设置于所述安装框架的上表面的喷水件，所述喷水驱动件提供驱动力以使所述喷水件向外喷水以提供推力使得所述凿毛装置能够贴靠待凿毛的混凝土表面；

所述水下控制中心分别与所述移动喷射机构和所述贴壁机构电性连接。

可选地，所述移动组件包括移动驱动件以及与所述移动驱动件传动连接的滑轨组件，所述滑轨组件包括相互平行且设置于所述安装框架的两侧边框之间的螺杆和滑杆，以及与所述滑杆滑动连接且与所述螺杆螺接的滑块，所述喷射件连接于所述滑块的底端，所述喷射件可随所述滑块沿所述螺杆和所述滑杆往复移动。

可选地，所述滑块的上部开设有用于与所述滑杆连接的光滑半孔，所述滑块的中部开设有用于与所述螺杆连接的螺孔，所述滑块的底部开设有用于连接所述喷射件的销接孔。

可选地，所述滑块的数量为两个，所述螺杆上分别设置正丝与反丝，以使得所述螺杆沿同一方向转动时，两个所述滑块能够背向移动或对向移动。

可选地，所述喷射件通过安装座与所述滑块连接，所述安装座的底端设置具有倾斜面的扩大部，所述喷射件固定连接于所述扩大部的倾斜面上，以使所述喷射件喷射出的高压水流能够倾斜作用于待凿毛的混凝土表面。

可选地，所述安装框架的左侧边框和/或右侧边框上对应于所述滑块到达的末端位置设有接触开关，所述滑块滑动至末端位置并触碰所述接触开关可触发所述移动驱动件正转或反转。

可选地，所述安装框架的顶部边框和两侧边框均呈封闭状态，所述安装框架的底部边框呈开放状态，所述安装框架的底部边框包括两排平行且间隔设置的封闭刷，所述喷射件于两排所述封闭刷之间往复移动。

可选地，所述喷水件包括相互连通的进水管段和喷水管段，所述进水管段的进水口位于所述安装框架的顶部边框上，所述喷水管段的出水口垂直于所述安装框架的上表面且朝向外侧。

可选地，所述凿毛装置还包括设置于所述安装框架两侧边框上的横向推进器；

和/或，所述凿毛装置还包括设置于所述安装框架上的多个图像采集件；

和/或，所述凿毛装置还包括罩设于所述安装框架上的防护壳以及设置于所述安装框架上的移动滚轮。

可选地，本申请还提供一种水下混凝土凿毛系统，包括水上控制中心以及如上所述的水下混凝土凿毛装置，所述水上控制中心与所述水下控制中心通过电缆电性连接。

本申请提供的水下混凝土凿毛装置的有益效果在于：与现有技术相比，本申请的水下混凝土凿毛装置用于水下混凝土立面或倾斜面的凿毛施工，通过设置安装框架来固定安装凿毛装置中的各个部件，通过设置移动喷射机构包括高压喷射组件和移动组件，由移动组件带动高压喷射组件中的喷射件移动，并由高压喷射组件中的高压驱动件提供驱动力，可使得喷射件喷射出高压水流并作用于待凿毛的混凝土表面从而实现混凝土表面的凿毛施工；同时设置贴壁机构包括喷水驱动件以及设置于安装框架的上表面的喷水件，在喷水驱动件的驱动下，喷水件向外喷水以提供推力从而使得凿毛装置能够贴靠待凿毛的混凝土表面进行作业，整个凿毛装置中各部件在水下控制中心的控制下协同作业。本申请的水下混凝土凿毛装置通过起吊装置可下降进入水中待作业位置进行混凝土表面的凿毛施工，能够完成人工无法完成的深水环境下的混凝土表面凿毛施工，实现了深水环境下混凝土表面凿毛施工的机械化作业。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的水下混凝土凿毛装置的俯视结构示意图；

图2为本申请实施例提供的水下混凝土凿毛装置的左视结构示意图；

其中，图中各附图标记：

100、安装框架；110、顶部边框；120、左侧边框；130、右侧边框；140、封闭刷；150、上表面；160、下表面；200、移动喷射机构；210、高压喷射组件；211、喷射件；212、变径接头；213、高压软管；220、移动组件；221、移动驱动件；222、滑轨组件；2221、螺杆；2222、滑杆；2223、滑块；2224、滑块固定夹；2225、安装座；223、传动组件；2231、主动轮；2232、从动轮；2233、传动皮带；224、接触开关；300、贴壁机构；310、喷水驱动件；320、喷水件；321、进水管段；322、喷水管段；323、进水口；324、出水口；400、水下控制中心；500、横向推进器；600、图像采集件；700、防护壳；800、移动滚轮；900、水上控制中心；000、混凝土。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

现对本申请实施例提供的水下混凝土凿毛装置进行说明，本申请的水下混凝土凿毛装置主要用于水下混凝土立面或倾斜面的凿毛施工，可适用于浅水或深水等不同水环境内部混凝土表面的凿毛。

请一并参阅图1及图2，本申请实施例的水下混凝土凿毛装置包括起吊装置(图中未示出)、安装框架100，以及固定安装于安装框架100上的移动喷射机构200、贴壁机构300以及水下控制中心400。

其中，凿毛装置通过起吊装置提升或下降，起吊装置通常设置于水上，具体地，凿毛装置与起吊装置之间通过绳索连接，如可以通过钢丝绳连接，在起吊装置的起吊下，凿毛装置下降进入水中对应的施工位置进行凿毛施工。

其中，结合图1，移动喷射机构200包括高压喷射组件210和移动组件220，高压喷射组件210包括高压驱动件(图中未示出)以及与高压驱动件连接的喷射件211，具体地，结合图2，高压驱动件主要为喷射件211提供喷射水流的作业基础，高压驱动件提供驱动力以使喷射件211喷射出高压水流并作用于待凿毛的混凝土000表面。其中，高压驱动件可以选择高压水泵，可根据需要选择高压水泵的具体规格型号。喷射件211可以是喷嘴或喷枪或类似的能够喷出水流的部件，喷射件211可通过高压水管与高压驱动件连接，高压水管可选择高压软管213，也可以选择其它类型的能够承受高压的水管。

其中，移动组件220与喷射件211连接用于带动喷射件211移动，安装框架100的两侧边框限定出喷射件211的移动范围。具体地，在移动组件220的带动下，喷射件211在安装框架100的两侧边框(左侧边框120和右侧边框130)之间的区域内进行往复移动，从而实现对于作业混凝土面的条带式作业。

其中，结合图1和图2，贴壁机构300包括喷水驱动件310以及设置于安装框架100的上表面150的喷水件320，安装框架100的上表面150指的是安装框架100背对混凝土000表面的一侧，喷水驱动件310提供驱动力以使喷水件320向外喷水以提供推力使得凿毛装置能够贴靠待凿毛的混凝土000的表面。具体地，喷水驱动件310可以选择各种类型的水泵，如可以选择轴流泵，喷水件320可以是垂直于安装框架100的上表面150设置的喷射管，在轴流泵的驱动下，水流从喷水件320的进水口323进入并从喷水件320的出水口324喷出，喷水件320的出水方向垂直于安装框架100的上表面150且朝向外部，在喷水件320喷水的同时，高压的水流可对安装框架100产生反作用力，反作用力的方向与喷水的方向相反，在该反作用力的作用下，整个凿毛装置能够贴靠待凿毛的混凝土000的表面，从而确保在水中施工的凿毛装置相对于待凿毛的混凝土000的表面不会飘浮，有利于实现混凝土000表面良好的凿毛效果。

其中，水下控制中心400分别与移动喷射机构200和贴壁机构300电性连接。具体地，水下控制中心400包括水下交换机、工控主板等部件，水下控制中心400集成传感、线路切换、信息交换、信号处理等功能，能够控制凿毛装置中各机构部件协同作业。

本申请提供的水下混凝土凿毛装置，与现有技术相比，本申请的水下混凝土凿毛装置用于水下混凝土立面或倾斜面的凿毛施工，通过设置安装框架100来固定安装凿毛装置中的各个部件，通过设置移动喷射机构200包括高压喷射组件210和移动组件220，由移动组件220带动高压喷射组件210中的喷射件211移动，并由高压喷射组件210中的高压驱动件提供驱动力，可使得喷射件211喷射出高压水流并作用于待凿毛的混凝土000表面从而实现混凝土000表面的凿毛施工；同时设置贴壁机构300包括喷水驱动件310以及垂直于安装框架100的上表面150的喷水件320，在喷水驱动件310的驱动下，喷水件320向外喷水以提供推力从而使得凿毛装置能够贴靠待凿毛的混凝土000的表面进行作业，整个凿毛装置中各部件在水下控制中心400的控制下协同作业。本申请的水下混凝土凿毛装置通过起吊装置可下降进入水中待作业位置进行混凝土表面的凿毛施工，能够完成人工无法完成的深水环境下的混凝土表面凿毛施工，实现了深水环境下混凝土表面凿毛施工的机械化作业。

可选地，在本申请的另一实施例中，参阅图1，贴壁机构300设置四组，四组贴壁机构300相对于安装框架100分散布置。四组贴壁机构300共包括4个喷水驱动件310和配套的4个喷水件320，喷水驱动件310可选择为轴流泵，贴壁机构300通过顶部抽水进水，并从垂直于安装框架100上表面150的方向喷出水以为水下凿毛装置提供贴壁的推力。具体地，喷水件320包括进水管段321和喷水管段322，进水管段321的进水口323位于安装框架100的顶部边框110上，进水口323处可设置过滤网以避免大型颗粒进入进水管段321。喷水管段322的出水口324垂直于安装框架100的上表面150且朝向外侧，以保证喷射出水的方向与凿毛工作面的外法线方向保持一致。具体地，在一实施例中，喷水件320可设置包括90度弧形的转角结构。喷水件320可由一根水管弯折形成，也可以由进水管段321、转角结构以及喷水管段322依次连接而成。

具体地，在本实施例中，参阅图1，轴流泵由泵叶和防水电机构成。轴流泵泵叶设置在进水管段321直线段内；防水电机设置在进水管段321和喷水管段322的外部，防水电机通过加长的传动轴与泵叶连接，防水电机传动轴与进水管段321的中心线共线。

在本申请另一个实施例中，请参阅图1，移动组件220包括移动驱动件221以及与移动驱动件221传动连接的滑轨组件222，滑轨组件222包括相互平行且设置于安装框架100的两侧边框之间的螺杆2221和滑杆2222，以及与滑杆2222滑动连接且与螺杆2221螺接的滑块2223，喷射件211连接于滑块2223的底端，喷射件211可随滑块2223沿螺杆2221和滑杆2222往复移动。

具体地，本实施例中，移动驱动件221与滑轨组件222之间连接传动组件223，依靠传动组件223实现移动驱动件221与滑轨组件222之间的传动连接。移动驱动件221可选择驱动电机，如可自动控制的步进电机或伺服电机。移动驱动件221安装在安装框架100的任一侧边框上，如可以安装于右侧边框130上。滑轨组件222中的螺杆2221优选为双向螺杆2221，滑轨组件222中的滑块2223可沿滑杆2222和螺杆2221往复移动。传动组件223包括与移动驱动件221的输出轴套接的主动轮2231、与螺杆2221套接的从动轮2232，以及连接于主动轮2231与从动轮2232之间的传动皮带2233，主动轮2231与从动轮2232通过传动皮带2233实现变速传动。喷射件211与滑块2223连接，由滑块2223带动喷射件211沿螺杆2221和滑杆2222往复移动。

优选地，设置两个喷射件211，对应设置两个滑块2223，双向螺杆2221左右两端分别设置为正丝与反丝，以实现双向螺杆2221沿同一方向转动时，分别固定在双向螺杆2221左右两端的滑块2223能够背向移动或对向移动。两个喷射件211通过对应的滑块2223带动，随滑块2223左右两侧移动，两个喷射件211沿螺杆2221和滑杆2222背向移动或对向移动。

可选地，对应于两个喷射件211，在高压驱动件与喷射件211之间设置变径接头212，喷射件211和变径接头212之间通过高压软管213连接，变径接头212设置在安装框架100的顶部边框110上，变径接头212外露端为高压进水提供适配连接头，变径接头212的内部端设置为丫形分叉口，丫形分叉口分别与左右两侧的高压软管213连接，左右两侧的高压软管213再分别与对应的喷射件211连接，从而实现了两个喷射件211共用一个高压驱动件，实现了凿毛装置整体结构的紧凑化。

优选地，滑杆2222为金属滑杆，具体可为光滑不锈钢杆，滑杆2222与安装框架100左右两侧的边框固定连接。双向螺杆2221优选为精细定制螺杆，双向螺杆2221具体可通过两侧滚轴以及左固定栓和右固定盘与安装框架100左右两侧边框连接。

移动组件220的作用主要是通过一组喷射件211的往复线性运动作业，实现水下混凝土表面的条带式作业。

在本申请另一个实施例中，滑块2223的上部开设有用于与滑杆2222连接的光滑半孔，滑块2223的中部开设有用于与螺杆2221连接的螺孔，滑块2223的底部开设有用于连接喷射件211的销接孔。

具体地，本实施例中，滑块2223可通过滑块固定夹2224与滑杆2222连接，通过滑块2223上部开设的光滑半孔以及滑块固定夹2224上的光滑半孔配合，可实现滑块2223与滑杆2222的滑动连接。滑块2223底部开设的销接孔，可插入销栓或销钉实现滑块2223与喷射件211的销接。通过在滑块2223上开设不同的连接孔，可实现滑块2223与滑杆2222、螺杆2221以及喷射件211的同时连接，连接关系简单且可靠，有利于凿毛装置的长时间凿毛施工。

在本申请另一个实施例中，请参阅图1和图2，喷射件211通过安装座2225与滑块2223连接，安装座2225的底端设置具有倾斜面的扩大部，喷射件211固定连接于扩大部的倾斜面上，以使喷射件211喷射出的高压水流能够倾斜作用于待凿毛的混凝土000的表面。

具体地，本实施例中，设置安装座2225用于连接喷射件211和滑块2223，具体地，安装座2225的顶部设置有销栓结构，如可以是圆形销栓结构，设置锁紧销钉可实现安装座2225和滑块2223之间的紧固连接。

具体地，结合图2，安装座2225的底端设置用于固定安装喷射件211的扩大部，扩大部具有倾斜面，倾斜面表面法线方向与销栓结构的轴线方向呈一定的夹角，如可以是呈15°的夹角，当然，在一些实施例中，也可以是呈其它角度的夹角。可选地，喷射件211卡接固定在安装座2225扩大部上，通过安装座2225上的扩大部，喷射件211与待凿毛的混凝土000的表面呈一定的倾斜角度，喷射件211喷射出的高压水流能够倾斜作用于待凿毛的混凝土000的表面，相比于垂直喷射于混凝土000的表面，倾斜喷射的方式更有利于提高混凝土000的表面凿毛效果和凿毛效率。

可选地，在一实施例中，旋转安装座2225可以实现高压喷射水流的入射方向与混凝土000的表面夹角的变化。

在本申请另一个实施例中，请参阅图1，安装框架100的左侧边框120和/或右侧边框130上对应于滑块2223到达的末端位置设有接触开关224，滑块2223滑动至末端位置并触碰接触开关224可触发移动驱动件221正转或反转。

具体地，本实施例中，接触开关224固定在安装框架100左侧边框120和/或右侧边框130上，以固定在右侧边框130上为例进行说明，当滑块2223数量为两个时，左、右两侧滑块2223分别移动至螺杆2221和滑杆2222的左右两端部时，右侧滑块2223将触动右侧接触开关224，从而触发水下控制中心400内置的互锁控制继电器完成线路自动通断切换。互锁控制继电器和移动驱动件221驱动器协同工作，控制移动驱动件221的正转与反转。

在本申请另一个实施例中，请参阅图1和图2，安装框架100的顶部边框110和两侧边框均呈封闭状态，安装框架100的底部边框呈开放状态，安装框架100的底部边框包括两排平行且间隔设置的封闭刷140，喷射件211于两排封闭刷140之间往复移动。

具体地，本实施例中，安装框架100优选为全金属矩形结构，安装框架100的顶部边框110及左侧边框120、右侧边框130均设计为封闭式，底部边框设计为开口式，底部边框由两块平行板组成；底部边框的开口式设计，为喷射件211提供了左右滑行的工作通道。安装框架100为其他部件提供了安装支撑，同时也是水下凿毛装置进行重量调节的主要部件，在一些实施例中，可通过加重安装框架100或者在安装框架100上增设配重件以有利于提升水下凿毛装置的悬垂稳定性。

具体地，结合图2，安装框架100的底部边框上的封闭刷140为双排状毛刷结构，分别布置在安装框架100底部边框的两块平行板上，双排毛刷呈交叉状，以防护残渣颗粒进入凿毛装置内部。

在本申请另一个实施例中，请参阅图1，凿毛装置还包括设置于安装框架100两侧边框上的横向推进器500。

具体地，本实施例中，横向推进器500优选为螺旋桨推进器，横向推进器500为一体化防水结构，为凿毛装置提供横向运动推力，以确保凿毛装置在水下能够顺畅平移。

优选地，在一些实施例中，横向推进器500可通过安装支架成对安置在安装框架100的左右边框外侧。

在本申请另一个实施例中，请参阅图1，凿毛装置还包括设置于安装框架100上的多个图像采集件600。

具体地，本实施例中，图像采集件600可以是各种规格型号的相机，或摄像头，图像采集件600为一体化防水型结构，主要用于水下凿毛装置移动时的场景观察和水下清理打毛试验或清理打毛作业完成后的成效观察。图像采集件600布置在横向推进器500的安装支架与安装框架100左右边框的拐角处。横向推进器500的数量可按实际需要进行布设，优选地，布设数量为2个或4个，图像采集件600优先布置在安装框架100所处平面法线方向，其次布置在安装框架100所处平面左右方向。

在本申请另一个实施例中，请参阅图1和图2，凿毛装置还包括罩设于安装框架100上的防护壳700以及设置于安装框架100上的移动滚轮800。

具体地，本实施例中，防护壳700基本采用全封闭设计，其作用是防护残渣颗粒溅入凿毛装置内部，且有利于保持凿毛装置的外部形状的整体连续性，以降低水下异物对凿毛装置移动的卡阻影响。

具体地，移动滚轮800布置在安装框架100左右边框的顶部和底部，设置共4个移动滚轮800，4个移动滚轮800位于安装框架100的下表面160，即贴靠待凿毛的混凝土000的一面，上表面150与下表面160相对设置。移动滚轮800的设置有利于降低凿毛装置贴近混凝土000的表面滑行时的运动阻力，同时也有利于控制凿毛装置在水下喷射工作时候的作用距离。

请参阅图1和图2，本申请还提供一种水下混凝土凿毛系统，包括水上控制中心900以及如以上实施例的水下混凝土凿毛装置，水上控制中心900与水下控制中心400通过电缆电性连接。

具体地，在本实施例中，水下控制中心400集成传感、线路切换、视频采集、信息交换、信号处理等功能。水下控制中心400主要包括边框接触开关224、中部接触开关、互锁控制继电器、轴流泵电机驱动器、滑块运动电机驱动器、水下交换机、视频采集器和工控主板等部件。

具体地，工控主板通过伺服电机驱动器实现横向推进器500和轴流泵内置防水电机的调速控制。水下环境视频信息通过水下控制中心400的图像采集件600完成环境图像的实时采集。图像采集件600和工控主板均通过TCP/IP端口汇集接入水下交换机，水下交换机与水上装置岸基控制的内置交换机通过电缆有线连接，组成水下与岸基一体化信息交换网络。

具体地，本实施例中，为避免线缆出现打结情况，电缆采用漂浮式集成设计。电缆为8芯定制线缆，其中2芯用于输入直流电源，4芯用于TCP/IP通讯，2芯用于485通讯。

具体地，本实施例中，水上装置主要由高压驱动件(高压泵)、电控起吊装置和岸基控制器及其配套控制软件系统组成。凿毛装置通过钢丝绳与起吊装置相连，实现凿毛装置的可控提升与下放；岸基控制器与配套软件系统协同工作实现电控起吊装置的电控提升以及系统工作任务管理与工作参数设置等功能。

通过本申请的水下混凝土凿毛装置主要实现水下清理打毛作业、水下固壁、水下移动、水下观察和水下控制等功能；通过本申请的水上装置主要实现电控起吊、清理打毛作业加压射流、运动与固壁控制加压射流和岸基控制与系统管理等功能。

本申请的水下混凝土凿毛系统能够通过岸上操作实现水下清理打毛作业部件的受控运动，从而实现水下混凝土表面的全覆盖清理打毛工作；凿毛装置可以自行贴面以高压射流工作模式开展混凝土表面清理打毛作业；通过对喷射件211的自动摆动控制和起吊装置的自动提升控制可实现带状工作区的连续清理作业；通过水下视频监控实现自身状态观察和作业效果评判。本装置进行水下混凝土表面清理凿毛作业，不需要潜水人员的参与配合，不需要建设水下辅助设施，全过程岸上操作，有效适应于水下混凝土翘曲表面、立面以及倾斜面的清理打毛作业，可大幅度提升水下混凝土清理打毛的工作效率。

以上仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种水下混凝土凿毛装置，用于水下混凝土立面或倾斜面的凿毛施工，其特征在于，包括起吊装置、安装框架，以及固定安装于所述安装框架上的移动喷射机构、贴壁机构以及水下控制中心；

凿毛装置通过所述起吊装置提升或下降，所述移动喷射机构包括高压喷射组件和移动组件，所述高压喷射组件包括高压驱动件以及与所述高压驱动件连接的喷射件，所述移动组件与所述喷射件连接用于带动所述喷射件移动，所述安装框架的两侧边框限定出所述喷射件的移动范围，所述高压驱动件提供驱动力以使所述喷射件喷射出高压水流并作用于待凿毛的混凝土表面；

所述贴壁机构包括喷水驱动件以及设置于所述安装框架的上表面的喷水件，所述喷水驱动件提供驱动力以使所述喷水件向外喷水以提供推力使得所述凿毛装置能够贴靠待凿毛的混凝土表面；

所述水下控制中心分别与所述移动喷射机构和所述贴壁机构电性连接。

2.如权利要求1所述的水下混凝土凿毛装置，其特征在于，所述移动组件包括移动驱动件以及与所述移动驱动件传动连接的滑轨组件，所述滑轨组件包括相互平行且设置于所述安装框架的两侧边框之间的螺杆和滑杆，以及与所述滑杆滑动连接且与所述螺杆螺接的滑块，所述喷射件连接于所述滑块的底端，所述喷射件可随所述滑块沿所述螺杆和所述滑杆往复移动。

3.如权利要求2所述的水下混凝土凿毛装置，其特征在于，所述滑块的上部开设有用于与所述滑杆连接的光滑半孔，所述滑块的中部开设有用于与所述螺杆连接的螺孔，所述滑块的底部开设有用于连接所述喷射件的销接孔。

4.如权利要求2所述的水下混凝土凿毛装置，其特征在于，所述滑块的数量为两个，所述螺杆上分别设置正丝与反丝，以使得所述螺杆沿同一方向转动时，两个所述滑块能够背向移动或对向移动。

5.如权利要求2所述的水下混凝土凿毛装置，其特征在于，所述喷射件通过安装座与所述滑块连接，所述安装座的底端设置具有倾斜面的扩大部，所述喷射件固定连接于所述扩大部的倾斜面上，以使所述喷射件喷射出的高压水流能够倾斜作用于待凿毛的混凝土表面。

6.如权利要求2所述的水下混凝土凿毛装置，其特征在于，所述安装框架的左侧边框和/或右侧边框上对应于所述滑块到达的末端位置设有接触开关，所述滑块滑动至末端位置并触碰所述接触开关可触发所述移动驱动件正转或反转。

7.如权利要求1至6任一项所述的水下混凝土凿毛装置，其特征在于，所述安装框架的顶部边框和两侧边框均呈封闭状态，所述安装框架的底部边框呈开放状态，所述安装框架的底部边框包括两排平行且间隔设置的封闭刷，所述喷射件于两排所述封闭刷之间往复移动。

8.如权利要求1至6任一项所述的水下混凝土凿毛装置，其特征在于，所述喷水件包括相互连通的进水管段和喷水管段，所述进水管段的进水口位于所述安装框架的顶部边框上，所述喷水管段的出水口垂直于所述安装框架的上表面且朝向外侧。

9.如权利要求1至6任一项所述的水下混凝土凿毛装置，其特征在于，所述凿毛装置还包括设置于所述安装框架两侧边框上的横向推进器；

和/或，所述凿毛装置还包括设置于所述安装框架上的多个图像采集件；

和/或，所述凿毛装置还包括罩设于所述安装框架上的防护壳以及设置于所述安装框架上的移动滚轮。

10.一种水下混凝土凿毛系统，其特征在于，包括水上控制中心以及如权利要求1至9任一项所述的水下混凝土凿毛装置，所述水上控制中心与所述水下控制中心通过电缆电性连接。

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