[实用新型]一种旋转式水下清洁刷装置有效
申请号: | 201420155380.1 | 申请日: | 2014-04-01 |
公开(公告)号: | CN203864957U | 公开(公告)日: | 2014-10-08 |
发明(设计)人: | 陈东良;李爽;王成华;侯亚鹏;王洪伟;杨建;王志永 | 申请(专利权)人: | 张家港同宇智能机电科技有限公司 |
主分类号: | B63B59/08 | 分类号: | B63B59/08 |
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地址: | 215628 江*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 旋转 水下 清洁 装置 | ||
技术领域
本实用新型涉及一种清洁刷装置,特别是一种用于水下清刷作业的旋转清洁刷。
背景技术
海洋设备外表面长时间呆在海水中,使得表面附着了大量的海洋浮游生物,特别以的藤壶、海藻等难以清除的微生物居多。如果大型船舶表面附着大量海洋污损物,不仅增加了船体的重量,而且堆积到一定厚度将破坏船壳的流线型,增加了船壳与海水的摩擦阻力,最后导致的直接后果就是船舶航速减慢,燃料消耗增加。一艘大型海洋轮船如果长期行驶在海洋中,从船坞出来6个月以后航速就会大大减慢,并且呈指数式下降趋势。如果大型海上设备,如海上钻井平台、海洋作业平台等,一直在海水中,受到海洋生物的附着,贝壳类附着物为提高附着能力,会逐渐破坏防锈涂层,甚至腐蚀钢板层,从而产生大量的锈迹、锈斑,甚至破损,造成设备加速损坏,缩短设备的使用时间,增加工作成本。出于保证工作时间和减少工作成本的需要,因此需要定期对海洋设备进行清理,以除去表面的海洋附着物,以及锈迹锈斑。
现在的清理方式主要是分事前预防和事后处理两种,事前预防主要是在设备的表面进行涂刷防污涂料,进行预防,可以增加设备的使用时间。但是这些防污涂料一般含有有毒成分,通过缓慢释放毒素来防止海洋生物的附着生长,会对海洋环境造成损害,且随着时间的流逝,毒素释放完毕后,其保护即失效。事后处理主要是工人利用清刷设备进行清洗,比如在船坞内进行人工清刷作业或者用高压水冲洗,以及利用潜水员持设备进行水下作业。这种清理需要浪费大量的人力、物力和财力,清刷效率比较低;而潜水员在水下进行施工作业,则危险性大,对操作人员要求高。
目前,海洋设备清理领域的趋势是,采用自动化、半自动化清刷设备,直接下放到水中,对设备污损表面进行清刷作业。这种方法,作业成本低,效率高。自动化、半自动化清刷设备在水下作业的关键工具为清洁刷装置,目前也有一些水下清刷装置,比如申请号为201310008264.7的一种藤壶清除装置,以及申请号为201310263104.7的水下船体清洗刷,公开了用于水下清刷的作业装置,但是由于没有排污结构,导致清刷下来的污垢在清刷盘面堆积影响了清刷效果。上述两种装置在作业时需要外界施加一定的正压力,以实现贴紧待处理表面;同时设备本身因采用旋转运动,会产生一定的离心力,使设备具有原理待处理表面的趋势力。
发明内容
为了克服上述不足,本实用新型提供了一种旋转式水下清洁刷装置。
为实现上述目的,本实用新型的技术方案是:一种旋转式水下清洁刷装置,该清洁刷装置主要由驱动装置、清洁刷盘体、刷毛组成。其中驱动装置提供旋转运动,由于本实用新型所涉及的清洁刷主要用于水下作业,故驱动装置需具有较好的水密性,一般采用液压马达,或水密电机。驱动装置的输出轴端连接有清洁刷盘体,盘体的作业面一侧安装有刷毛,通过刷毛随着盘体的旋转运动,实现对水下待处理表面的清刷作业。清洁刷盘体上开有若干排水孔槽,排水孔槽沿清洁刷盘体的旋转轴线放射性分布。排水孔槽贯通整个清洁刷盘体,且排水孔槽的几何轴线相对于盘面具有一定的倾斜度,排水孔槽的几何轴线与清洁刷盘体的旋转轴线形成圆柱相切。
当清洁刷装置工作时,驱动装置带动清洁刷盘体沿一个旋向高速旋转,此时,几何轴线与刷毛侧旋向平面夹角为钝角的排水孔槽,其即会在刷毛侧产生切水作用,从而带动刷毛侧的含有清刷下来的废屑的污水经过该排水孔槽排向另一侧;而几何轴线与刷毛侧旋向平面夹角为锐角的排水孔槽,其即会在非刷毛侧产生切水作用,将非刷毛侧的水经过该排水孔槽带入到刷毛侧。
在清洁刷旋转作业时,刷毛因刷除污物需要施加作用力,此时被清除物将对刷毛产生反作用力。为克服上述反作用力,一般清洁刷盘体上的所有排水孔槽的倾斜方向宜保持一致,且几何轴线与刷毛侧旋向平面夹角为钝角,这样在工作时,可以将刷毛侧的水排向外侧,从而产生一定的推力,将清洁刷推向待清刷表面。
为了获得更大的正压力,可在清洁刷盘体外圈安装阻水装置,阻水装置在刷毛侧超出盘面,工作时,接近甚至直接贴合在待清刷表面上,从而使刷丝作业空间与外侧水环境进行分隔,旋转作业时排水孔槽进行排水,当额定排水量大于通过阻水装置与待清刷表面间隙流入的进水量时,则使作业空间内压力小于外侧水压,产生一定的压力差,由于清洁刷盘面截面积较大,此时将会在盘面上产生一定的负压吸附力,将盘面压向待清刷表面,故提高了正压力。
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