一种船舶除锈机器人制造技术

本发明专利技术属于船舶除锈领域，公开了一种船舶除锈机器人，能够减少吸附磁铁表面上吸附的锈屑，使得吸附磁铁始终保持有效的锈屑吸附力，也杜绝了聚合体锈屑的形成，包括承载基板、除锈单元、吸附磁铁以及刮擦组件，刮擦组件包括刮擦驱动件、刮擦配合件以及刮擦执行件，刮擦驱动件设置在除锈单元上，刮擦驱动件具有弧形驱动齿段，刮擦配合件可转动地设置在承载基板上，刮擦配合件具有与弧形驱动齿段啮合配合的弧形配合齿段，刮擦执行件与刮擦配合件机械耦合，并且刮擦执行件具有与吸附磁铁贴面配合的刮擦面，除锈单元带动刮擦驱动件同步摆动，使得刮擦配合件同步摆动，从而带动刮擦执行件往复摆动，进而将吸附磁铁表面的锈屑刮除。进而将吸附磁铁表面的锈屑刮除。进而将吸附磁铁表面的锈屑刮除。

【技术实现步骤摘要】
一种船舶除锈机器人


[0001]本专利技术属于船舶除锈领域，具体涉及一种船舶除锈机器人。

技术介绍

[0002]船舶在长期运行过程中，由于受到海水、海风等长时间的侵蚀，船舱表面容易出现大面积掉漆及腐蚀生锈，情况严重时，甚至会对船舱内的货物产生污染，另外，船舶停靠码头更换装载货物时，也需要保证船舱的洁净。因此，定期对船舶表面进行除锈操作，则非常有必要。
[0003]传统的除锈操作是在船体近旁搭建手脚架，通过人工进行对船舶外表面进行除锈；随着技术的发展，出于对工作人员的人身安全等方面的考虑，已经发展出替代人工操作的爬壁机器人，其通过自带的爬壁吸附磁体吸附在船舶外表面并进行打磨除锈，并通过自带的锈屑吸附磁体对打磨产生的锈屑进行吸附。
[0004]但是，现有的用于船舶除锈喷漆的智能爬壁机器人，随着除锈操作的实施，锈屑吸附磁体上吸附的锈屑越来越多，从而不仅导致锈屑吸附磁体无法继续保持有效的吸附力，而且因积累过多而结成聚合体的锈屑也极易发生大块物体的高空坠落，引起安全风险。

技术实现思路

[0005]针对现有技术的不足，本专利技术提供一种船舶除锈机器人，能够减少锈屑吸附磁体上吸附的锈屑，从而使得锈屑吸附磁体始终保持有效的吸附力，而且也杜绝了聚合体锈屑的形成，消除了大块物体高空坠落的安全隐患。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案为：
[0007]一种船舶除锈机器人，在船舶外表面爬壁作业，其特征在于，包括：攀附机构，包括承载基板和设置在承载基板上的攀附单元，攀附单元用于将承载基板吸附在船舶外表面上，并带动承载基板在船舶外表面移动；除锈机构，包括驱动组件和除锈单元，驱动组件设置在承载基板上，用于驱动除锈单元在预定幅角内往复摆动，除锈单元包括与船舶外表面接触的打磨组件，打磨组件用于对船舶外表面进行打磨除锈；吸附磁铁，设置在承载基板上，吸附磁铁朝向船舶外表面设置且与船舶外表面具有预定间隙，吸附磁铁用于对打磨产生的锈屑进行吸附，其中，船舶除锈机器人还包括刮擦组件，刮擦组件包括刮擦驱动件、刮擦配合件以及刮擦执行件，刮擦驱动件设置在除锈单元上，刮擦驱动件具有弧形驱动齿段，刮擦配合件可转动地设置在承载基板上，刮擦配合件具有与弧形驱动齿段啮合配合的弧形配合齿段，刮擦执行件与刮擦配合件机械耦合，并且刮擦执行件具有与吸附磁铁贴面配合的刮擦面，除锈单元带动刮擦驱动件同步摆动，使得刮擦配合件同步摆动，从而带动刮擦执行件往复摆动，进而将吸附磁铁表面的锈屑刮除。
[0008]优选地，本专利技术还包括吸锈组件，包括吸锈通道、锈屑容纳容器以及定向气流产生件，定向气流产生件与锈屑容纳容器连通，用于使外部气流定向流过锈屑容纳容器，吸锈通道贯穿承载基板，并且吸锈通道位于吸附磁铁的近旁，并且吸锈通道通过管路与锈屑容纳
容器连通，锈屑容纳筒通过定向气流将锈屑吸收至锈屑容纳容器内。
[0009]进一步地，吸锈组件还包括与锈屑容纳容器连通的散气容器，散气容器具有散气口，锈屑容纳容器内沿气流流动路径拦设有滤尘网板，滤尘网板用于将锈屑过滤在锈屑容纳容器内。
[0010]再进一步地，定向气流产生件为设置在散气容器内的负压风机，通过旋转使外部气流定向流过锈屑容纳容器。
[0011]再进一步地，本专利技术还包括冲洗组件，包括叶轮泵、冲洗管以及洒水管，冲洗管与洒水管均通过叶轮泵与外部清洗水源连接，打磨组件包括紧贴在船舶外表面的打磨盘，冲洗管具有位于打磨盘近旁的冲洗口，洒水管伸入锈屑容纳容器内，并且洒水管具有朝向滤尘网板的洒水口。
[0012]再进一步地，负压风机的转轴与叶轮泵的转轴旋转耦合。
[0013]优选地，攀附单元包括从动组件和电磁轮，承载基板通过电磁轮吸附在船舶外表面上，从动组件用于带动承载基板移动。
[0014]进一步地，从动组件包括驱动轮对、耦合蜗轮、配合蜗杆、棘轮棘爪模块以及转矩传递齿轮，驱动轮对设置在承载基板上，与船舶外表面滚动接触，耦合蜗轮套设在驱动轮对的轴杆上，配合蜗杆与耦合蜗轮传动配合且可转动地设置在承载基板上，棘轮棘爪模块和转矩传递齿轮均独立同轴耦合在配合蜗杆上，棘轮棘爪模块用于传递单向转矩，从而当转矩传递齿轮沿预定旋向转动时，配合蜗杆转动，驱动组件包括设置在承载基板上的驱动舵机，驱动舵机的输出轴套设有双向驱动件，双向驱动件具有连接部和传动齿段，除锈单元固设在连接部上，传动齿段与转矩传递齿轮啮合配合。
[0015]再进一步地，除锈单元还包括摆动基座、摆动连杆、压紧弹簧以及容振弹簧，摆动基座设置在连接部上，摆动基座通过弯折形成安装面和压紧面，摆动连杆倾斜地朝向船舶外表面设置，摆动连杆的一端铰接设置在安装面上，打磨组件设置在另一端，刮擦驱动件铰接设置在摆动连杆上，压紧弹簧的两端分别抵接在压紧面和摆动连杆上，压紧弹簧通过摆动连杆使得打磨组件紧贴在船舶外表面上，容振弹簧的两端分别抵接在刮擦驱动件和摆动连杆上，并且刮擦驱动件铰接设置在摆动连杆上。
[0016]进一步地，承载基板是沿移动方向依次铰接的多段式结构，具有主段节和至少一个副段节，驱动轮对位于主段节上，电磁轮的数量为多个，并且电磁轮分别设置在不同的副段节上，从而当船舶外表面为曲面时，电磁轮和驱动轮对均与船舶外表面接触，攀附单元还包括变向伺服电机，电磁轮的轮轴与变向伺服电机的输出轴垂直连接，变向伺服电机用于改变电磁轮在船舶外表面的行进方向。
[0017]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0018]1.因为本专利技术的船舶除锈机器人包括攀附机构、除锈机构、吸附磁铁以及刮擦组件，攀附机构包括承载基板，除锈机构包括除锈单元，刮擦组件包括刮擦驱动件、刮擦配合件以及刮擦执行件，刮擦驱动件设置在除锈单元上，刮擦驱动件具有弧形驱动齿段，刮擦配合件可转动地设置在承载基板上，刮擦配合件具有与弧形驱动齿段啮合配合的弧形配合齿段，刮擦执行件与刮擦配合件机械耦合，并且刮擦执行件具有与吸附磁铁贴面配合的刮擦面，除锈单元带动刮擦驱动件同步摆动，使得刮擦配合件同步摆动，从而带动刮擦执行件往复摆动，进而将吸附磁铁表面的锈屑刮除，因此，本专利技术利用除锈单元的往复摆动通过齿轮
啮合形成刮擦执行件对吸附磁铁表面的锈屑的刮擦去除的驱动转矩，从而在减少吸附磁铁表面上吸附的锈屑，使得吸附磁铁始终保持有效的锈屑吸附力，也杜绝了聚合体锈屑的形成，消除了大块物体高空坠落的高空坠落的安全隐患，而且本专利技术仅通过简单的转矩传动部件实现，结构简单，设备成本和设置成本都很低廉。
[0019]2.因为本专利技术还包括吸锈组件，吸锈组件包括吸锈通道、锈屑容纳容器以及定向气流产生件，定向气流产生件与锈屑容纳容器连通，吸锈通道通过管路与锈屑容纳容器连通，锈屑容纳筒通过定向气流将锈屑吸收至锈屑容纳容器内，因此，本专利技术还能够将产生的锈屑及时地进行吸收，从而大大降低了铁屑在船舶外表面的滞留。
[0020]3.因为本专利技术的吸锈组件还包括与锈屑容纳容器连通的散气容器，散气容器具有散气口，锈屑容纳容器内沿气流流动路径拦设有滤尘网板，因此，本专利技术能够将锈屑过滤收纳在锈屑本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种船舶除锈机器人，在船舶外表面爬壁作业，其特征在于，包括：攀附机构，包括承载基板和设置在该承载基板上的攀附单元，该攀附单元用于将所述承载基板吸附在船舶外表面上，并带动所述承载基板在船舶外表面移动；除锈机构，包括驱动组件和除锈单元，所述驱动组件设置在所述承载基板上，用于驱动所述除锈单元在预定幅角内往复摆动，所述除锈单元包括与船舶外表面接触的打磨组件，所述打磨组件用于对船舶外表面进行打磨除锈；吸附磁铁，设置在所述承载基板上，该吸附磁铁朝向船舶外表面设置且与船舶外表面具有预定间隙，所述吸附磁铁用于对打磨产生的锈屑进行吸附，其中，船舶除锈机器人还包括刮擦组件，该刮擦组件包括刮擦驱动件、刮擦配合件以及刮擦执行件，所述刮擦驱动件设置在所述除锈单元上，所述刮擦驱动件具有弧形驱动齿段，所述刮擦配合件可转动地设置在所述承载基板上，所述刮擦配合件具有与所述弧形驱动齿段啮合配合的弧形配合齿段，所述刮擦执行件与所述刮擦配合件机械耦合，并且所述刮擦执行件具有与所述吸附磁铁贴面配合的刮擦面，所述除锈单元带动所述刮擦驱动件同步摆动，使得所述刮擦配合件同步摆动，从而带动所述刮擦执行件往复摆动，进而将所述吸附磁铁表面的锈屑刮除。2.根据权利要求1所述的船舶除锈机器人，其特征在于，还包括：吸锈组件，包括吸锈通道、锈屑容纳容器以及定向气流产生件，该定向气流产生件与所述锈屑容纳容器连通，用于使外部气流定向流过所述锈屑容纳容器，所述吸锈通道贯穿所述承载基板，并且所述吸锈通道位于所述吸附磁铁的近旁，并且所述吸锈通道通过管路与所述锈屑容纳容器连通，所述锈屑容纳筒通过定向气流将锈屑吸收至所述锈屑容纳容器内。3.根据权利要求2所述的船舶除锈机器人，其特征在于：其中，所述吸锈组件还包括与所述锈屑容纳容器连通的散气容器，该散气容器具有散气口，所述锈屑容纳容器内沿气流流动路径拦设有滤尘网板，该滤尘网板用于将锈屑过滤在所述锈屑容纳容器内。4.根据权利要求3所述的船舶除锈机器人，其特征在于：其中，所述定向气流产生件为设置在所述散气容器内的负压风机，通过旋转使外部气流定向流过所述锈屑容纳容器。5.根据权利要求3所述的船舶除锈机器人，其特征在于，还包括：冲洗组件，包括叶轮泵、冲洗管以及洒水管，所述冲洗管与所述洒水管均通过所述叶轮泵与外部清洗水源连接，所述打磨组件包括紧贴在船舶外表面的打磨盘，所述冲洗管具有位于所述打磨盘近旁的冲洗口，所述洒水管伸入...

【专利技术属性】
技术研发人员：查宇凡，张瑜，
申请(专利权)人：上海海洋大学，
类型：发明
国别省市：