專利名稱：一種復(fù)合吸附船體清刷機器人的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及機械領(lǐng)域，尤其涉及ー種復(fù)合吸附船體清刷機器人。
背景技術(shù)：
船舶在長期航行的過程中，水下部分的船體表面會附著貝類和銹斑等，嚴(yán)重影響了船舶的航行速度和使用壽命，也増加了燃油的消耗。目前國內(nèi)外對于水下船體的清刷エ作絕大多數(shù)仍是潛水員進行清刷，應(yīng)用船體清刷機器人進行自動清刷，大大節(jié)約了勞動力，降低了潛水員的勞動強度，也提高了修船效率。同時，可以在船舶錨泊或?？看a頭時直接進行，一方面減少了船舶的停航損失，另ー方面也使得船舶的燃油消耗大大降低，提高了經(jīng)濟效益，也緩解了船塢不足的問題。但是目前的船體清刷機器人只是單一地采用了磁吸附或者推進器吸附，吸附效果并不理想。單ー采用磁吸附的清刷機器人在船體貝類等附著較厚的地方吸附效果并不好，此時如果不采用推進器，而是單純地增加永磁體的磁力或者延長 履帶的長度來増加吸附力，就會使清刷機器人在平整船體表面進行清刷工作時轉(zhuǎn)向比較吃カ而且更耗費能，而單ー采用推進器吸附的清刷機器人不能夠在船體不與水接觸的地方行走。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本實用新型的目的是為目前的船體清刷機器人提供一種能夠?qū)⒋盼胶屯七M器吸附這兩種吸附方式結(jié)合在一起的復(fù)合吸附方式。在船的側(cè)面不與水接觸的地方，一般不會生長較厚的貝類等，所以在這部分不與水接觸的部分，不會因為磁吸附履帶與船體距離變大而導(dǎo)致磁吸附失效的情況發(fā)生，所以此時機器人可以依靠磁吸附的方式向船體側(cè)面與水接觸的地方行走。在船的側(cè)面與水接觸的部分，如果常年未進行清刷，就會生長ー層較厚的貝類等，當(dāng)機器人行走在此處吋，就會因為船體與磁吸附履帶的距離變大從而導(dǎo)致磁吸附方式部分甚至全部失效，此時推進器吸附就會成為主要的吸附方式。所以本實用新型將兩種吸附方式結(jié)合在一起，保證了機器人不會因吸附方式失效而導(dǎo)致與船體分離。以克服傳統(tǒng)船體清刷機器人使用效果不理想的問題。本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)ー種復(fù)合吸附船體清刷機器人，包括機架、清潔刷、電機、行走機構(gòu)，所述機架前部設(shè)置有清潔刷、電機，兩側(cè)設(shè)置有行走機構(gòu)，所述機架上還包括推進器、抗傾覆磁輪，所述推進器安裝在機架的中部與電機連接，所述抗傾覆磁輪安裝在機架的后部。所述行走機構(gòu)由兩條履帶裝置組成，通過電機驅(qū)動，所述履帶外側(cè)設(shè)置有磁鐵。所述抗傾覆磁輪外圓周設(shè)置有磁鐵,上部設(shè)置有軸承。所述清潔刷設(shè)置3個。本實用新型有益效果本船體清刷機器人，一方面，在機器人從船的不與水接觸的側(cè)面向船底行走的過程中，機器人依靠磁吸附的方式向下行走，另ー方面，機器人在船的與水接觸的側(cè)面行走的過程中，機器人依靠磁吸附與推進器吸附兩種方式進行清刷工作。比起目前的單一依靠磁吸附或者單一依靠推進器吸附的船體清刷機器人，本實用新型有如下兩方面的優(yōu)點I、在船的側(cè)面不與水接觸的部分，較光滑，所以在這部分不與水接觸的地方，不會因為磁吸附履帶與船體距離變大而導(dǎo)致磁吸附失效的情況發(fā)生，所以此時機器人可以依靠磁吸附的方式向船體側(cè)面與水接觸的地方行走。2、在船的側(cè)面與水接觸的部分，如果常年 未進行清刷，就會生長ー層較厚的貝類等，當(dāng)機器人行走在此處時，就會因為船體與磁吸附履帶的距離變大從而導(dǎo)致磁吸附方式部分失效甚至全部失效，此時推進器吸附就會成為主要的吸附方式，使清刷機器人吸附在船體表面。所以本實用新型將兩種吸附方式結(jié)合在一起，在很大程度上保證了機器人不會因吸附方式失效而導(dǎo)致與船體分離。復(fù)合吸附船體清刷機器人可以將磁吸附和推進器吸附這兩種吸附方式有機地結(jié)合起來，無論在船體的水上部分還是水下部分，都能夠給船體清刷機器人足夠的吸附力，使船體清刷機器人可靠地吸附在船體表面。

圖I本實用新型所述的ー種復(fù)合吸附船體清刷機器人結(jié)構(gòu)示意圖。圖中I、機架；2、清潔刷；3、履帶；4、推進器；5、抗傾覆磁輪；6、電機；7、磁鐵。
具體實施方式
下面根據(jù)附圖和實施例對本實用新型作進ー步詳細(xì)說明。如圖I所示，結(jié)合附圖，復(fù)合吸附船體清刷機器人的組成包括機架I、三個清潔刷2、行走機構(gòu)、推進器4、抗傾覆磁輪5。機架I用來固定機器人所有的部件，清潔刷2分布固定于機架I的前部，行走機構(gòu)由兩條履帶3裝置組成，分別加裝在機架I前部的兩側(cè)，通過電動機6驅(qū)動，機器人左右兩側(cè)是履帶3的行走裝置，在履帶3的外側(cè)每隔一定的距離固定一塊磁鐵7形成磁吸附履帶，在機器人行走過程中，履帶3外側(cè)位于機器人下方的磁鐵7就會和船體表面吸附在一起從而將機器人和船體吸附在一起，機器人在水下部分行走吋，推進器4加裝在機架的中部，推進器4主要是由ー個電機帶動ー個渦輪而成，在水下旋轉(zhuǎn)時形成推力，抗傾覆磁輪5加裝在機架I的后部，并在上部加裝軸承形成萬向輪。在抗傾覆磁輪5的外側(cè)每隔一定的距離固定一塊磁鐵7形成磁吸附力，加強穩(wěn)定性，機器人在水下部分行走時，推進器4可以同時在旋轉(zhuǎn)，給機器人額外的垂直于船體表面的推力，使機器人行走在附著有較厚貝類等的船體部分的時候，不會因為磁吸附カ減弱而導(dǎo)致機器人與船體分離。而在水下船體附著貝類較少或者水面上的船體部分，因為其表面較為平整，永久磁體和船體的距離較小，機器人只依靠履帶的磁吸附力，就可以將機器人牢固地吸附在船體表面。使用時，本清刷機器人首先從船體不接觸到水的側(cè)面的某一位置開始按照程序所預(yù)定的軌跡向船體位于水下的部分行走，在開始行走的時候，機器人前部的清潔2刷開始旋轉(zhuǎn)工作，機器人ー邊行走，三個清潔刷所覆蓋的區(qū)域即被清刷干凈。由于船體位于水面上方的部分因為不經(jīng)常接觸到水，較光滑，在這部分區(qū)域，機器人只需要磁吸附履帶裝置的吸附カ就可以牢固的吸附在船體表面進行清刷工作，當(dāng)船體位于水面上方的部分被清刷干凈后，按照預(yù)定的軌跡，機器人開始清刷船體位于水下的部分。而船體長期位于水下的部分會因為長期與水接觸會生長附著一層貝類和銹斑等，有些地方這些貝類等的厚度可以大大削弱磁吸附履帶所提供的附著力甚至使磁吸附裝置完全失效，當(dāng)機器人按照預(yù)定的軌跡行走到船體的水下部分吋，則立刻自動打開推進器4，從而提供ー個額外的垂直于機器人所處位置船體表面的推力，使機器人更牢固地附著在船體表面，通過前方的三個清潔刷2進行清刷工作。當(dāng)機器人按照預(yù)定的軌跡將整個船體需要清刷的部分清刷結(jié)束后，便回到機器人的初始位置。其中，位于機器人后部的抗傾覆磁輪5是ー個防止本清刷機器人傾覆的裝置，其結(jié)構(gòu)類似ー個萬向輪，在輪子的外圓周每隔一定距離安裝一個磁鐵7，并且輪子可以在垂直于船體表面的方向做一定范圍內(nèi)的往復(fù)運動。在機器人的清刷過程中，當(dāng)機器人有傾覆的趨勢的時候，此抗傾覆磁輪5可以有效地防止本機器人傾覆。復(fù)合吸附船體清刷機器人可以將磁吸附和推進器吸附這兩種吸附方式有機地結(jié)合起來，無論在船體的水上部分還是水下部分，都能夠給船體清刷機器人足夠的吸附力，使船體清刷機器人可靠地吸附在船體表面。另外，可以在本清刷機器人的前部加裝探照燈、攝像頭、高壓水。探照燈配合攝像頭可以實時監(jiān)控清刷機器人的工作狀態(tài)。而在有些附著比較堅硬的貝類的地方，清潔刷無 法清刷干凈的時候，可以啟動高壓水進行清刷，然后再使用清潔刷進行清刷。行走機構(gòu)的可以采用電機作為動カ源。整體復(fù)合吸附船體清刷機器人的電カ采用復(fù)合電纜提供，在復(fù)合電纜內(nèi)部含有鋼絲繩、電源電纜和信號電纜等，在船甲板上加裝卷揚裝置，在本清刷機器人出現(xiàn)故障的時候，依靠卷揚裝置，通過復(fù)合電纜將機器人拉回船甲板上。
權(quán)利要求1.ー種復(fù)合吸附船體清刷機器人，包括機架、清潔刷、電機、行走機構(gòu)，所述機架前部設(shè)置有清潔刷、電機，兩側(cè)設(shè)置有行走機構(gòu)，其特征在于所述機架上還包括推進器、抗傾覆磁輪，所述推進器安裝在機架的中部與電機連接，所述抗傾覆磁輪安裝在機架的后部。
2.如權(quán)利要求I所述的ー種復(fù)合吸附船體清刷機器人，其特征在于所述行走機構(gòu)由兩條履帶裝置組成，通過電機驅(qū)動，所述履帶外側(cè)設(shè)置有磁鐵。
3.如權(quán)利要求2所述的ー種復(fù)合吸附船體清刷機器人，其特征在于所述抗傾覆磁輪外圓周設(shè)置有磁鐵，上部設(shè)置有轉(zhuǎn)向軸承。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的ー種復(fù)合吸附船體清刷機器人，其特征在于所述清潔刷設(shè)置3個。
專利摘要一種復(fù)合吸附船體清刷機器人，本實用新型涉及機械領(lǐng)域，尤其涉及一種復(fù)合吸附船體清刷機器人。在船的側(cè)面不與水接觸的地方機器人可以依靠磁吸附的方式向船體側(cè)面與水接觸的地方行走。一種復(fù)合吸附船體清刷機器人，包括機架、清潔刷、電機、行走機構(gòu)，所述機架前部設(shè)置有清潔刷、電機，兩側(cè)設(shè)置有行走機構(gòu)，所述機架上還包括推進器、抗傾覆磁輪，所述推進器安裝在機架的中部與電機連接，所述抗傾覆磁輪安裝在機架的后部。所述行走機構(gòu)由兩條履帶裝置組成，通過電機驅(qū)動，所述履帶外側(cè)設(shè)置有磁鐵。所述抗傾覆磁輪外圓周設(shè)置有磁鐵，上部設(shè)置有軸承。所述清潔刷設(shè)置3個。有益效果實現(xiàn)船體水下、水上部分的全部清洗。
文檔編號B63B59/06GK202449187SQ201120467129
公開日2012年9月26日 申請日期2011年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月22日
發(fā)明者劉相元, 國云飛, 孟祥禹, 曹哲光, 董立濤, 陳東華, 陳東良 申請人:哈爾濱同元智能機電設(shè)備有限公司