一种水下隧洞用清洗机器人制造技术

本发明专利技术属于水下工程技术领域，具体涉及一种水下隧洞用清洗机器人。本水下隧洞用清洗机器人包括：外壳和清洁机构；其中所述清洁机构包括：突出设置在外壳上的至少两个清洁刷；以及所述清洁刷排列呈“八”字形。在清洁刷转动时不仅可以清洁洞壁，还可以将水向机器人尾部排去，去除刷洗的污渍，同时也对机器人的前行起到一定的辅助推动作用。

【技术实现步骤摘要】
一种水下隧洞用清洗机器人
本专利技术属于水下工程
，具体涉及一种水下隧洞用清洗机器人。
技术介绍
水利事业一直以来为国家所重视，水下隧洞工程也不断增多。为了提高隧洞的输水效率以及检测裂缝，就需要对洞壁进行清洗，但是隧洞环境空间狭小，水下环境恶劣且存在一定风险，人工水下工作受到一定的限制，且有较大的安全隐患，因而采用水下机器人去代替人工解决水下洞壁的清洗，水下探测任务是一种安全有效的方法。现有的水工隧洞的清洗方法主要有绞车清淤法、高压水射流清淤法、水冲刷清淤法。绞车清淤法需要人工下井，存在一定危险性；而另外两者则比较耗费水资源。
技术实现思路
本专利技术提供了一种水下隧洞用清洗机器人，以通过呈“八”字形排列的清洁刷清洁洞壁。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种水下隧洞用清洗机器人，包括：外壳和清洁机构；其中所述清洁机构包括：突出设置在外壳上的至少两个清洁刷；以及所述清洁刷排列呈“八”字形。进一步，所述清洁刷包括：可拆卸的刷柱和位于刷柱上的刷毛；以及“八”字形两侧的清洁刷上的刷毛互呈反向螺旋状。进一步，所述外壳包括顶部壳体、底部壳体；所述底部壳体的外表面呈平面状且开设一凹槽；所述凹槽在底部壳体的投影为三角形；所述凹槽的两个侧面分别与相应的清洁刷匹配安装，以使所述清洁刷排列呈“八”字形；以及所述凹槽的开口端逐渐变大并延伸至底部壳体的边缘。进一步，所述顶部壳体通过第一凸弧、第二凹弧、第三凸弧依次连接形成；第一凸弧与第二凹弧一体成型为具有一定弧度且向上延伸的斜坡。进一步，所述水下隧洞用清洗机器人还包括：位于底部壳体上的若干滚轮；所述滚轮突出底部壳体的高度小于清洁刷突出底部壳体的高度。进一步，所述水下隧洞用清洗机器人还包括用于驱动水下隧洞用清洗机器人运动的驱动机构；所述驱动机构包括分别位于底部壳体边角处的若干主动涡轮和若干从动涡轮；其中所述主动涡轮靠近凹槽的开口端；以及所述从动涡轮远离凹槽的开口端。进一步，所述水下隧洞用清洗机器人还包括：所述顶部壳体与底部壳体适于围成一密封舱；以及所述密封舱内设置有姿态测量装置、集成主控系统板、主电源和/或备用电源；所述集成主控系统板的底部通过缓冲泡沫支撑；所述电源位于集成主控系统板的上方。进一步，所述密封舱上开设有至少一个出线口；所述出线口通过密封件密封。进一步，所述水下隧洞用清洗机器人还包括用于检测密封舱密闭性的漏水检测装置；当漏水检测装置检测密封舱漏水时，所述集成主控系统板控制水下隧洞用清洗机器人停止工作，并通过信号发射器发出信号。进一步，所述水下隧洞用清洗机器人还包括：分别位于顶部壳体上的压力传感器、陀螺仪、流速传感器。本专利技术的有益效果是，本专利技术的水下隧洞用清洗机器人通过将清洁刷呈“八”字形排列，在清洁刷转动时不仅可以清洁洞壁，还可以将水向机器人尾部排去，去除刷洗的污渍，同时也对机器人的前行起到一定的辅助推动作用。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术的水下隧洞用清洗机器人的仰视图；图2是本专利技术的清洁刷的结构示意图；图3是本专利技术的密封舱的内部结构示意图；图4是本专利技术的密封舱的侧视图；图中：外壳100，顶部壳体110，第一凸弧111，第二凹弧112，第三凸弧113，底部壳体120；凹槽130，凹槽130的两个侧面131，凹槽130的开口端132，圆弧133，密封舱140，姿态测量装置141，集成主控系统板142，主电源143，缓冲泡沫144，出线口145，流速传感器146，漏水检测装置147，信号发射器148。清洁机构200，清洁刷210，刷柱211，刷毛212；滚轮300；驱动机构400，主动涡轮410，从动涡轮420。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。见图1-图4，本实施例提供了一种水下隧洞用清洗机器人，包括：外壳100和清洁机构200；其中所述清洁机构200包括：突出设置在外壳100上的至少两个清洁刷210；以及所述清洁刷210排列呈“八”字形，也可以是近似“人”字形或倒V形，保证清洁刷转动时不仅可以清洁洞壁，还可以将水向“八”字形的扩口处排去。可选的，所述清洁刷210为两个，且排布成一定的间距和角度。可选的，两个清洁刷210的最小间距为8cm，两个清洁刷210的夹角为60度。本实施例的水下隧洞用清洗机器人通过将清洁刷呈“八”字形排列，在清洁刷转动时不仅可以清洁洞壁，还可以将水向机器人尾部排去，把洞壁刷下来的残渣顺势带离，去除刷洗的污渍，同时也会对机器人的前行起到一定的辅助推动作用。作为清洁刷的一种可选的实施方式。见图1和图2，所述清洁刷210包括：可拆卸的刷柱211和位于刷柱211上的刷毛212；以及“八”字形两侧的清洁刷210上的刷毛212互呈反向螺旋状。可选的，“八”字形两侧的清洁刷210可以但不限于通过相应的转动电机带动转动，以使其刷毛212可以同时向“八”字形内侧(如图1中箭头指向所示)转动，以对底部壳体120与隧洞的贴近面进行洗刷，由于清洗机器人在垂直隧洞壁面的力指向壁面，清洗时会更好的贴近壁面，提升清洗效果。具体的，刷毛212可以通过刷柱211安装在转动电机的转轴上。可选的，所述清洁刷采用钢刷且可拆卸式的装置，便于对已经磨损的钢刷进行更换，同时新的钢刷相比于磨损过的钢刷更有助于提高清洁效率以及节省功耗。本实施方式的清洁刷呈“八”字形排列且“八”字形两侧的清洁刷上的刷毛呈反向螺旋，尤其是当清洁刷同时向“八”字形内侧转动时，不仅可以清洁洞壁，还可以把刷下的污水向“八”字形内部排去，然后沿机器人尾部排出，同时也对机器人的前行起到一定的辅助推动作用，有助于提高清洁效率和节省功耗，提高了能源利用率。作为外壳的一种可选的实施方式。见图4，所述外壳100包括顶部壳体110和底部壳体120；所述底部壳体120的外表面呈平面状且开设一凹槽130；所述凹槽130在底部壳体120的投影为三角形；所述凹槽130的两个侧面131分别与相应的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水下隧洞用清洗机器人，其特征在于，包括：/n外壳和清洁机构；其中/n所述清洁机构包括：突出设置在外壳上的至少两个清洁刷；以及/n所述清洁刷排列呈“八”字形。/n

【技术特征摘要】
1.一种水下隧洞用清洗机器人，其特征在于，包括：
外壳和清洁机构；其中
所述清洁机构包括：突出设置在外壳上的至少两个清洁刷；以及
所述清洁刷排列呈“八”字形。


2.根据权利要求1所述的水下隧洞用清洗机器人，其特征在于，
所述清洁刷包括：可拆卸的刷柱和位于刷柱上的刷毛；
“八”字形两侧的清洁刷上的刷毛互呈反向螺旋状。


3.根据权利要求1所述的水下隧洞用清洗机器人，其特征在于，
所述外壳包括顶部壳体和底部壳体；
所述底部壳体的外表面呈平面状且开设一凹槽；
所述凹槽在底部壳体的投影为三角形；
所述凹槽的两个侧面分别与相应的清洁刷匹配安装，以使所述清洁刷排列呈“八”字形；以及
所述凹槽的开口端逐渐变大并延伸至底部壳体的边缘。


4.根据权利要求3所述的水下隧洞用清洗机器人，其特征在于，
所述顶部壳体通过第一凸弧、第二凹弧、第三凸弧依次连接形成；
第一凸弧与第二凹弧一体成型为具有一定弧度且向上延伸的斜坡。


5.根据权利要求3所述的水下隧洞用清洗机器人，其特征在于，
所述水下隧洞用清洗机器人还包括：位于底部壳体上的若干滚轮；
所述滚轮突出底部壳体的高度小于清洁刷突出底部壳体的高度。


6.根据权利要求3...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐天宇，徐骁，江学堃，施宇轩，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32