一种用于爬壁机器人的船体清洗装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于爬壁机器人的船体清洗装置，属于机器人领域，包括升降机构和清刷机构；其中，升降机构的一端安装在爬壁机器人上；清刷机构包括安装架和滚刷；安装架设于升降机构的另一端；滚刷具有转轴和若干根刷毛，转轴可旋转地设置在安装架内，刷毛的一端固定于转轴上；升降机构带动滚刷朝向或远离作业面移动。本发明专利技术具有机构简单、清洗效果高、清洗质量好、成本低等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于机器人领域，尤其涉及一种用于爬壁机器人的船体清洗装置。
技术介绍
爬壁机器人属于机器人的一个重要分支，可以在垂直或倾斜壁面上攀爬并完成作业的自动化机器人，能够在壁面上灵活运动，并携带一定的设备执行特定的任务。由于船舶长期在强腐蚀海水和强附着力的海洋生物环境中航行，难以进行正常维护保养，使得船体表面附着藤壶、海藻等难以清除的微生物，导致船舶速度下降、消耗燃料增多。因此，对于船体表面进行维护是目前国内外海洋运输业亟待解决的问题。目前，在船舶的维护方面，由于维护的船舶在结构、尺寸和被腐蚀程度均有较大差异，多年来一直难以实现清洗的机械化和自动化，很多仍是采用落后的人工清洗，但是手工作业劳动强度大，工作条件差，环境污染严重，对操作工人的健康也造成很大的损害，尤其是施工质量难以保证，效率也难以提高。另外，船体表面部分倾斜壁面作业超出人的极限，无法完成清洗工作。
技术实现思路
本专利技术提供一种用于爬壁机器人的船体清洗装置，以克服现有技术的缺陷。为实现上述目的，本专利技术提供一种用于爬壁机器人的船体清洗装置，包括升降机构和清刷机构；其中，升降机构的一端安装在爬壁机器人上；清刷机构包括安装架和滚刷；安装架设于升降机构的另一端；滚刷具有转轴和若干根刷毛，转轴可旋转地设置在安装架内，刷毛的一端固定于转轴上；升降机构带动滚刷朝向或远离作业面移动。进一步，本专利技术提供一种用于爬壁机器人的船体清洗装置，还可以具有这样的特征：还包括冲洗机构，冲洗机构向作业面喷射清洗液。进一步，本专利技术提供一种用于爬壁机器人的船体清洗装置，还可以具有这样的特征：其中，清刷机构还包括梳板；梳板固定在安装架内，梳板具有梳齿，梳齿与滚刷平行设置、插入滚刷的刷毛中。进一步，本专利技术提供一种用于爬壁机器人的船体清洗装置，还可以具有这样的特征：其中，清刷机构还包括密封橡胶；密封橡胶沿安装架的边缘固定设置。进一步，本专利技术提供一种用于爬壁机器人的船体清洗装置，还可以具有这样的特征：其中，升降机构包括推杆；推杆的一端固定于爬壁机器人上，安装架固定于推杆的另一端；推杆伸缩，带动安装架随推杆的端部移动。进一步，本专利技术提供一种用于爬壁机器人的船体清洗装置，还可以具有这样的特征：其中，升降机构还包括若干组导向组件；导向组件包括导向轴和直线轴承；直线轴承与爬壁机器人固定；导向轴穿过直线轴承，一端固定在安装架上，可以在直线轴承内沿导向轴的长度方向移动；导向轴与推杆平行。进一步，本专利技术提供一种用于爬壁机器人的船体清洗装置，还可以具有这样的特征：其中，冲洗机构包括若干个喷嘴；喷嘴固定在安装架内，具有开口。进一步，本专利技术提供一种用于爬壁机器人的船体清洗装置，还可以具有这样的特征：其中，喷嘴设于滚刷的上方，其开口朝向作业面。进一步，本专利技术提供一种用于爬壁机器人的船体清洗装置，还可以具有这样的特征：其中，喷嘴的开口由若干个喷孔组成，喷孔呈扇形排列，扇形的夹角优选115°。进一步，本专利技术提供一种用于爬壁机器人的船体清洗装置，还可以具有这样的特征：还包括检测机构，固定在安装架上，检测作业面是否有障碍物；当检测机构检测到作业面存在障碍物时，检测机构控制升降机构，使之带动滚刷远离作业面移动；待避开障碍物，检测机构检测作业面无障碍物，检测机构控制升降机构，使之带动滚刷朝向作业面移动。本专利的有益效果在于：本专利技术提供一种用于爬壁机器人的船体清洗装置，通过滚刷在作业面转动实现清洗，滚刷与作业面为线接触，与面接触相比较，滚刷对曲面等非平面适应性强，可减小装置结构尺寸；同时，滚刷方便拆装，可以根据不同作业面而调整其材质、尺寸等参数，保证清洗效果。冲洗机构配合清刷机构，对其剥离掉的污垢进行冲洗，并采用扇形的喷嘴，增大冲洗的覆盖面积，提高清洗效率。另外，检测装置可检测作业面是否有障碍物，升降机构带动滚刷朝向或远离作业面，提高清洗装置的越障能力。本专利技术具有机构简单、清洗效果高、清洗质量好、成本低等优点。附图说明图1是用于爬壁机器人的船体清洗装置的立体图；图2是用于爬壁机器人的船体清洗装置的仰视图；图3使图2的A-A剖面图；图4是图2中Ⅰ区域的放大图。具体实施方式以下结合附图来说明本专利技术的具体实施方式。如图1所示，本专利技术提供一种用于爬壁机器人的船体清洗装置的，包括升降机构100、清刷机构200、冲洗机构300和检测机构400。如图1、2和3所示，清刷机构200包括安装架210、滚刷220、电机230、减速器240、轴承座250、梳板260和密封橡胶270。安装架210罩在滚刷220外，用于保护滚刷220并安装其他部件。电机230为防水电机，与减速器240装配，固定在安装架210的外侧。滚刷220具有转轴221和若干根刷毛222。刷毛222的一端固定于转轴221上，另一端为自由端，本实施例中，刷毛222与转轴221垂直设置，也可以与转轴221倾斜设置。转轴221的一端与减速器240的输出轴相连，另一端通过轴承座250设置在安装架210内，可以旋转。电机230通过减速器240驱动滚刷220转动，使运转的刷毛222清刷作业面。梳板260固定在安装架210内的侧壁上，具有均匀分布的梳齿261，梳齿261与滚刷220平行设置、并插入刷毛222中，如图4所示。当滚刷220转动时，刷毛222穿过梳齿261，梳齿261将粘连在刷毛222上污垢清除。密封橡胶270沿安装架210的边缘固定设置，当清刷机构在作业面上运行时，密封橡胶270与作业面贴合，防止安装架210内的液体飞溅，同时，橡胶为软质材料，可适用于曲面等多种作业面。如图1所示，升降机构100包括推杆110、推杆安装架120、推杆固定轴130、两组导向组件140。本实施例中，推杆110为电动推杆。推杆安装架120固定安装在爬壁机器人的端部。电动推杆110一端固定在推杆安装架120上，安装架210的顶部通过推杆固定轴130固定于电动推杆110的另一端。电动推杆110伸缩，带动清刷机构200随其端部移动，从而使滚刷220朝向或远离作业面移动。其中，推杆安装架120设于爬壁机器人端部的中间位置，滚刷220的宽度大于机器人的轮宽，使清洗面积覆盖爬壁机器人的行程宽度。两组导向组件140对称设置在电动推杆110的两侧，包括导向轴141、直线轴承142和轴承安装架143。轴承安装架143固设在爬壁机器人上，直线轴承142固定在轴承安装架143上。导向轴141穿过直线轴承142，一端固定在安装架210顶部，可以在直线轴承142内沿自身长度方向移动。导向轴141与电动推杆110平行设置，当电动推杆110带动滚刷220移动时，滚刷220沿两侧的导向轴141升降。本实施例中，导向组件140的数量和位置可以根据清洗装置的设计需求而调整。如图1和3所示，冲洗机构300包括两组喷嘴310和喷嘴接头320，对称设置在安装架210的两侧。喷嘴310固定安装架210内，具有开口，用于喷射水等清洗液，对作业面及其表面的污垢进行冲洗。喷嘴310设于安装架210的顶部、滚刷220的上方，开口朝向作业面，冲洗作业面的同时也可以冲洗滚刷220。喷嘴310呈扁平状，开口由若干个喷孔组成，喷孔呈扇形排列，可增大清洗液的冲洗范围，提高冲洗效率。扇形夹角为110-120°，优选115°。喷嘴310的材料为不锈钢。喷本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于爬壁机器人的船体清洗装置，其特征在于：包括升降机构和清刷机构；其中，所述升降机构的一端安装在爬壁机器人上；所述清刷机构包括安装架和滚刷；所述安装架设于所述升降机构的另一端；所述滚刷具有转轴和若干根刷毛，所述转轴可旋转地设置在所述安装架内，所述刷毛的一端固定于所述转轴上；所述升降机构带动所述滚刷朝向或远离作业面移动。

【技术特征摘要】
1.一种用于爬壁机器人的船体清洗装置，其特征在于：包括升降机构和清刷机构；其中，所述升降机构的一端安装在爬壁机器人上；所述清刷机构包括安装架和滚刷；所述安装架设于所述升降机构的另一端；所述滚刷具有转轴和若干根刷毛，所述转轴可旋转地设置在所述安装架内，所述刷毛的一端固定于所述转轴上；所述升降机构带动所述滚刷朝向或远离作业面移动。2.根据权利要求1所述的用于爬壁机器人的船体清洗装置，其特征在于：还包括冲洗机构，所述冲洗机构向作业面喷射清洗液。3.根据权利要求1所述的用于爬壁机器人的船体清洗装置，其特征在于：其中，所述清刷机构还包括梳板；所述梳板固定在所述安装架内，所述梳板具有梳齿，所述梳齿与所述滚刷平行设置、插入所述滚刷的所述刷毛中。4.根据权利要求1所述的用于爬壁机器人的船体清洗装置，其特征在于：其中，所述清刷机构还包括密封橡胶；所述密封橡胶沿所述安装架的边缘固定设置。5.根据权利要求1所述的用于爬壁机器人的船体清洗装置，其特征在于：其中，所述升降机构包括推杆；所述推杆的一端固定于所述爬壁机器人上，所述安装架固定于所述推杆的另一端；所述推杆伸缩，带动所述安装架随所述推杆的端部移动。6.根据权利要求5所述的用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹旭东，方旭，陈前程，廖州宝，杨跞，
申请(专利权)人：中科新松有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31