[发明专利]水下船体清洗刷

说明书

技术领域

本发明涉及一种清洗装置，特别是一种旋转运动的水下船体清洗刷。

背景技术

随着海洋资源的开发和应用，各种海洋设备已被广泛使用。而由于海洋生物具有吸附大型物体生活的习性，且一般海洋设备周围海水温度较正常海水温度高，更利于海洋生物存活，故海洋设备在海水中的部分经常被诸如海藻、贝壳等生物所吸附，从而不利于设备的作业安全。而对于船舶等移动设备，其水下壳体被覆盖一层不规则的海洋生物后，破坏了其流线性，从而增加了其航行的阻力，增加了燃油损耗，且降低了机动性能。出于保证生产安全，降低燃油损耗及其他方面考虑，需要对海洋设备的外壳进行定期的清洗，以去除其上附生的海洋生物。

针对可移到岸上的海洋设备，如中小型船舶的外壳清洗，一般都先将其拖离水面，然后使用高压水枪对附着于其上的物体进行清除，这样操作需要占用大量的船坞空间，且需要设备停机、停航，涉及的经济开支极大，不便经常进行这样的操作。而对于无法进行水上清洗的设备，则只能由潜水员持水下清洗设备在水下对其外壳进行清洗，由于水的阻力较大，使用高压水进行清除时，为达到同样的清除效果，其喷射出的水压就需要更高，而潜水员在水下动作灵活性较差，持这样能够喷射出高压水柱的设备进行施工作业，危险性极大。

在水下替代高压水进行清除作业的另一种装置，就是清洗刷，其利用旋转驱动马达，带动刷盘高速旋转，刷盘上一般安有刷丝，通过刷丝来清除水下附着物。如中国发明专利200410011407所公布的一种清洗刷装置，其采用2个相对倾斜的刷盘相对旋转，可在水下对需要清刷的对象进行清洗作业，但是由于其末端执行装置选用的仅为刷丝，而刷丝本身的刚度差，故仅能对吸附力较小的海藻类生物进行清除，而无法去除附着物中最难取出的坚硬贝壳类附着物。

出于生产需要，急需一种能够在水下作业，且能够同时去除各类附着物的作业装置，来对海洋设备进行定期的水下壳体清洗，以保证其作业安全，降低燃油损耗等。

发明内容

为克服上述不足，本发明提供了一种能够同时清除柔软和坚硬的海洋附着物的水下船体清洗刷。

为解决上述技术问题，本发明包括一个底座，底座用于手持，或安装在如水下机器人等设备上；底座上安有振动部件，包括起振线圈、弹簧板、衔铁和支架；驱动马达固定在支架上，驱动马达的输出轴上安有刷盘，刷盘上固定有刷丝及清洗刀。工作时，起振线圈带动驱动马达沿驱动马达的轴线进行一定频率的振动，驱动马达旋转，带动刷盘及刷丝、清洗刀进行高速旋转，利用高速旋转的刷丝及清洗刀来清除附着物。

在振动装置输出端的支架上，可同时安装2个驱动马达，2个马达的输出端分别安装一个刷盘，2个刷盘工作时相对运动，不仅克服了因刷盘旋转而给整个装置施加的扭转力，且扩大了清刷工作面，提高了清刷效率。

本发明中的刷丝采用弹性较好的尼龙丝、钢丝制成。而清洗刀选用刚性较好的材料制成，因这类材料易磨损，为了提高整个装置的使用寿命，将清洗刀设计为可更换的形式，及时更换清洗刀刀片即可以较小的成本延长整个装置的使用寿命。具体为在刷盘上包含有若干个刀座，刀座均布于刷盘工作面的外缘，将清洗刀刀片通过紧固件固定于刀座上。同时，为了提高清洗刀的清洗效果，刀盘上安有2种清洗刀的刀片，一种为起切削作用的切削刀片，一般采用工具钢、合金钢、陶瓷等材料制成，主要起到破碎坚硬附着物的作用；另一种为起刮除杂物作用的刮污刀片，一般采用硬橡胶，或塑料等材料制成，主要起到刮除杂物，同时将破碎后的颗粒带离工作区域。

本发明的效果是：针对海藻类柔性附着物，刷丝可以将其带离附着表面；针对贝壳类坚硬附着物，清洗刀可以对其进行切削破坏，且配合轴向振动，将其从附着表面上剥离。针对不同的附着情况，合理调整刷丝与清洗刀在刷盘上的分布位置及密度，同时配合清洗刷装置的进给速度，可有效的清除海洋设备外表面的海洋生物附着物。

附图说明

图1为本发明实施例一的整体结构示意图。

图2为本发明的振动部件的结构示意图。

图3为本发明实施例二的整体结构示意图。

图4为本发明实施例三的可更换清洗刀结构示意图。

图5为本发明实施例四的组合清洗刀结构示意图。

本发明水下船体清洗刷的附图中附图标记说明如下：1-底座；2-振动部件；3-支架；4-驱动马达；5-刷盘；6-刷丝；7-清洗刀；21-起振线圈；22-弹簧片；23-衔铁；24-衔铁座；71-刀座；72-切削刀片；73-紧固件；74-刮污刀片。

具体实施方式