适应各种工作面的多自由度水下空化清洗装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及水下清洗领域，提供了一种适应各种工作面的多自由度水下空化清洗装置。本清洗装置包括支架、摇臂、清洗盘、推杆组、滑轨、稳流舱及高压软管。本清洗装置的清洗盘具备多自由度的运动能力，能够适应不同曲率及凹凸不平的作业面，并具备一定的越障能力；采用摇臂压簧实现清洗盘与作业面的实时贴合，保证清洗喷头与作业面的最佳作业距离，提高了清洗效果及效率；采用推杆方式实现了清洗盘在作业方向的垂直方向往复运动，提高了清洗范围及清洗宽度，并可对船舶吃水线以上的作业面进行清洗，能够很好地满足船舶清洗需求；稳流舱设计通过对输入的高压水进行削波及稳压，保证了清洗盘的最佳作业压力及装置安全。的最佳作业压力及装置安全。的最佳作业压力及装置安全。

【技术实现步骤摘要】
适应各种工作面的多自由度水下空化清洗装置


[0001]本专利技术涉及水下清洗领域，具体而言，涉及一种适应各种工作面的多自由度水下空化清洗装置。

技术介绍

[0002]船舶在长期航行或停泊过程中，吃水线以下部分的船体表面会附着藤壶、贝类、藻类和锈斑等，严重影响了船舶的航行速度和使用寿命，也增加燃油消耗。目前国内外对于水下船体的清洗有以下几种方法：人力刮铲、机械清刷、高压射流清洗、潜水员人工清洗及机器人清洗等，传统的清洗方法均存在清洗效率低、清洗效果不佳、清洗宽度窄、劳动强度高、对船体有不同程度的损伤等缺陷。
[0003]目前国内外正在致力于发展新型的水下清洗装置，但已有的水下清洗装置主要存在以下几方面的问题：
[0004](1)现有的水下清洗装置通常采用固定式清洗盘，缺乏多自由度的运动能力，其对工作面的适应性较差，越障能力较弱，严重制约了水下清洗装置的应用领域。
[0005](2)现有的水下清洗装置无法保证清洗盘与作业面的最佳作业距离及实时贴合，严重影响了清洗效果及效率，且经常存在漏洗或重复洗的现象。
[0006](3)现有的水下清洗装置大多采用固定式的单个或并排多个清洗盘设置，其清洗范围小且不可调，对船舶吃水线以上范围的作业面清洗无能为力。
[0007](4)现有的水下清洗装置没有用简单装置对输入的高压水进行削波及稳压，无法保证清洗盘的最佳作业压力，且会对清洗装置造成安全隐患。

技术实现思路

[0008](1)技术问题
[0009]为了解决现有水下清洗装置的上述不足，本专利技术提出了一种适应各种工作面的多自由度水下空化清洗装置，本专利技术清洗装置具有多自由度的运动能力和较强的越障能力，能够保持清洗盘与作业面的最佳作业距离及实时贴合，具有较大的清洗宽度且清洗范围可调，本清洗装置对船舶吃水线以上的作业面同样具备清洗能力。
[0010](2)技术方案
[0011]根据本专利技术的一些实施例，本专利技术水下空化清洗装置是以支架1为基本结构体，搭载第一摇臂21、第二摇臂22、第三摇臂23、第一清洗盘31、第二清洗盘32、第三清洗盘33、推杆组4、第一滑轨51、第二滑轨52、稳流舱6及高压软管7，实现3个旋转自由度(自由度A、B、C)的运动，保证了清洗装置适应不同曲率及凹凸不平表面的能力，并具备一定的越障能力；本清洗装置采用摇臂压簧实现清洗盘与作业面的实时贴合，保证清洗喷头与作业面的最佳作业距离，提高作业效果及效率；本清洗装置采用推杆的方式实现清洗盘在作业方向的垂直方向往复运动(自由度D)，增加了清洗范围及清洗宽度，并可对船舶吃水线以上一定范围内的作业面进行清洗；本清洗装置的稳流舱设计实现了对输入的高压水进行削波及稳压，从
而保证了清洗盘的最佳作业压力及装置安全。
[0012]在上述整体设计的基础上，根据本专利技术的一些实施例，本专利技术水下空化清洗装置中的第一摇臂21、第二摇臂22和第三摇臂23结构完全相同，第一摇臂21通过转轴2
‑
1及轴套2
‑
14与第一摇臂座11
‑
1铰接，第一摇臂21以转轴2
‑
1的中心线为旋转轴旋转，第一摇臂21通过滑块座安装座2
‑
3与第一滑块座12
‑
1共轴连接，滑块座安装座2
‑
3以第一滑块座12
‑
1的中心线为旋转轴旋转；第二摇臂22通过转轴2
‑
1及轴套2
‑
14与第二摇臂座11
‑
2铰接，第二摇臂22以转轴2
‑
1的中心线为旋转轴旋转，第二摇臂22通过滑块座安装座2
‑
3与第二滑块座12
‑
2共轴连接，滑块座安装座2
‑
3以第二滑块座12
‑
2的中心线为旋转轴旋转；第三摇臂23通过转轴2
‑
1及轴套2
‑
14与第三摇臂座11
‑
3铰接，第三摇臂23以转轴2
‑
1的中心线为旋转轴旋转，第三摇臂23通过滑块座安装座2
‑
3与第三滑块座12
‑
3共轴连接，滑块座安装座2
‑
3以第三滑块座12
‑
3的中心线为旋转轴旋转。
[0013]本专利技术水下空化清洗装置中的第一清洗盘31、第二清洗盘32和第三清洗盘33结构完全相同，第一清洗盘31通过两个同轴对称设置的清洗盘转轴2
‑
9铰接，第一清洗盘31以清洗盘转轴2
‑
9的中心线为旋转轴旋转；第二清洗盘32通过两个同轴对称设置的清洗盘转轴2
‑
9铰接，第二清洗盘32以清洗盘转轴2
‑
9的中心线为旋转轴旋转；第三清洗盘33通过两个同轴对称设置的清洗盘转轴2
‑
9铰接，第三清洗盘33以清洗盘转轴2
‑
9的中心线为旋转轴旋转。
[0014]本专利技术水下空化清洗装置中的推杆组4通过密封壳体4
‑
1与搭载装置或清洗机器人固定连接，通过推杆4
‑
2与推杆安装座1
‑
3固定连接。
[0015]本专利技术水下空化清洗装置中的第一滑轨51和第二滑轨52结构完全相同，第一滑轨51通过轴承座5
‑
2与第一滑轨座13
‑
1固定连接，并通过左法兰5
‑
1和右法兰5
‑
6与搭载装置或清洗机器人固定连接；第二滑轨52通过轴承座5
‑
2与第二滑轨座13
‑
2固定连接，并通过左法兰5
‑
1和右法兰5
‑
6与搭载装置或清洗机器人固定连接。
[0016]本专利技术水下空化清洗装置中的稳流舱6通过稳流舱安装座6
‑
2与上法兰1
‑
2固定连接，三个清洗盘接头6
‑
3分别通过高压软管7与第一清洗盘31、第二清洗盘32及第三清洗盘33的清洗盘高压口相连接，泵接头6
‑
4通过高压管与搭载装置或清洗机器人的高压泵相连接。
[0017]进一步地，根据本专利技术的一些实施例，本专利技术水下空化清洗装置中的支架1完成装置主体结构搭载、承重和提供正浮力功能，其包括：立柱1
‑
1、第一摇臂座11
‑
1、第二摇臂座11
‑
2、第三摇臂座11
‑
3、第一滑块座12
‑
1、第二滑块座12
‑
2、第三滑块座12
‑
3、第一滑轨座13
‑
1、第二滑轨座13
‑
2、上法兰1
‑
2、推杆安装座1
‑
3及下法兰1
‑
4。
[0018]在本专利技术的一些实施例中，立柱本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适应各种工作面的多自由度水下空化清洗装置，其特征在于，所述清洗装置包括：支架(1)、第一摇臂(21)、第二摇臂(22)、第三摇臂(23)、第一清洗盘(31)、第二清洗盘(32)、第三清洗盘(33)、推杆组(4)、第一滑轨(51)、第二滑轨(52)、稳流舱(6)及高压软管(7)；其中，第一摇臂(21)、第二摇臂(22)和第三摇臂(23)结构完全相同，第一摇臂(21)通过转轴(2
‑
1)及轴套(2
‑
14)与第一摇臂座(11
‑
1)铰接，第一摇臂(21)以转轴(2
‑
1)的中心线为旋转轴旋转，第一摇臂(21)通过滑块座安装座(2
‑
3)与第一滑块座(12
‑
1)共轴连接，滑块座安装座(2
‑
3)以第一滑块座(12
‑
1)的中心线为旋转轴旋转；第二摇臂(22)通过转轴(2
‑
1)及轴套(2
‑
14)与第二摇臂座(11
‑
2)铰接，第二摇臂(22)以转轴(2
‑
1)的中心线为旋转轴旋转，第二摇臂(22)通过滑块座安装座(2
‑
3)与第二滑块座(12
‑
2)共轴连接，滑块座安装座(2
‑
3)以第二滑块座(12
‑
2)的中心线为旋转轴旋转；第三摇臂(23)通过转轴(2
‑
1)及轴套(2
‑
14)与第三摇臂座(11
‑
3)铰接，第三摇臂(23)以转轴(2
‑
1)的中心线为旋转轴旋转，第三摇臂(23)通过滑块座安装座(2
‑
3)与第三滑块座(12
‑
3)共轴连接，滑块座安装座(2
‑
3)以第三滑块座(12
‑
3)的中心线为旋转轴旋转；其中，第一清洗盘(31)、第二清洗盘(32)和第三清洗盘(33)结构完全相同，第一清洗盘(31)通过两个同轴对称设置的清洗盘转轴(2
‑
9)铰接，第一清洗盘(31)以清洗盘转轴(2
‑
9)的中心线为旋转轴旋转；第二清洗盘(32)通过两个同轴对称设置的清洗盘转轴(2
‑
9)铰接，第二清洗盘(32)以清洗盘转轴(2
‑
9)的中心线为旋转轴旋转；第三清洗盘(33)通过两个同轴对称设置的清洗盘转轴(2
‑
9)铰接，第三清洗盘(33)以清洗盘转轴(2
‑
9)的中心线为旋转轴旋转；推杆组(4)通过密封壳体(4
‑
1)与搭载装置或清洗机器人固定连接，通过推杆(4
‑
2)与推杆安装座(1
‑
3)固定连接；其中，第一滑轨(51)和第二滑轨(52)结构完全相同，第一滑轨(51)通过轴承座(5
‑
2)与第一滑轨座(13
‑
1)固定连接，并通过左法兰(5
‑
1)和右法兰(5
‑
6)与搭载装置或清洗机器人固定连接；第二滑轨(52)通过轴承座(5
‑
2)与第二滑轨座(13
‑
2)固定连接，并通过左法兰(5
‑
1)和右法兰(5
‑
6)与搭载装置或清洗机器人固定连接；其中，稳流舱(6)通过稳流舱安装座(6
‑
2)与上法兰(1
‑
2)固定连接，三个清洗盘接头(6
‑
3)分别通过高压软管(7)与第一清洗盘(31)、第二清洗盘(32)及第三清洗盘(33)的清洗盘高压口相连接，泵接头(6
‑
4)通过高压管与搭载装置或清洗机器人的高压泵相连接。2.根据权利要求1所述的水下空化清洗装置，其特征在于，所述支架(1)包括：立柱(1
‑
1)、第一摇臂座(11
‑
1)、第二摇臂座(11
‑
2)、第三摇臂座(11
‑
3)、第一滑块座(12
‑
1)、第二滑块座(12
‑
2)、第三滑块座(12
‑
3)、第一滑轨座(13
‑
1)、第二滑轨座(13
‑
2)、上法兰(1
‑
2)、推杆安装座(1
‑
3)及下法兰(1
‑
4)；其中，立柱(1
‑
1)为空心四方管，第一摇臂座(11
‑
1)、第二摇臂座(11
‑
2)及第三摇臂座(11
‑
3)的结构相同，均为圆管；第一摇臂座(11
‑
1)、第二摇臂座(11
‑
2)及第三摇臂座(11
‑
3)的一端安装于立柱(1
‑
1)上，另一端设置有铰链孔；第一摇臂座(11
‑
1)、第二摇臂座(11
‑
2)及第三摇臂座(11
‑
3)的中心线位于同一水平面上，第一摇臂座(11
‑
1)与第二摇臂座(11
‑
2)的中心线同轴且安装于立柱(1
‑
1)两侧，第一摇臂座(11
‑
1)与第三摇臂座(11
‑
3)的中心线垂直，第一摇臂座(11
‑
1)、第二摇臂座(11
‑
2)及第三摇臂座(11
‑
3)的铰链孔中心线位于同
一水平面上且与其对应的摇臂座中心线垂直；其中，第一滑块座(12
‑
1)、第二滑块座(12
‑
2)及第三滑块座(12
‑
3)的结构相同，均为圆管；第一滑块座(12
‑
1)、第二滑块座(12
‑
2)及第三滑块座(12
‑
3)的一端安装于立柱(1
‑
1)上且分别位于第一摇臂座(11
‑
1)、第二摇臂座(11
‑
2)及第三摇臂座(11
‑
3)的正上方，第一滑块座(12
‑
1)、第二滑块座(12
‑
2)及第三滑块座(12
‑
3)的另一端设置有台阶轴并与滑块座安装座(2
‑
3)同轴连接；第一滑块座(12
‑
1)、第二滑块座(12
‑
2)及第三滑块座(12
‑
3)的中心线分别与第一摇臂座(11
‑
1)、第二摇臂座(11
‑
2)及第三摇臂座(11
‑
3)的中心线平行且位于同一水平面上，第一滑块座(12
‑
1)与第三滑块座(12
‑
3)的中心线垂直；其中，第一滑轨座(13
‑
1)与第二滑轨座(13
‑
2)结构相同，均为圆管；第一滑轨座(13
‑
1)及第二滑轨座(13
‑
2)的一端安装于立柱(1
‑
1)上且位于第三摇臂座(11
‑
3)安装面的另一侧，第一滑轨座(13
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋绍博，孟利平，蒋作，严卫生，何兰平，常开应，马标，
申请(专利权)人：昆明海威机电技术研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：