本發(fā)明涉及一種清除水下船體附著物機(jī)器人用特種工作艇。
背景技術(shù):從廣義上講:自從有船舶就有船舶清洗,船舶清洗同其他專業(yè)清洗領(lǐng)域一樣,經(jīng)歷了從原始手工清洗、簡(jiǎn)單機(jī)械烤鏟,發(fā)展到噴砂、除白、機(jī)械清洗、化學(xué)清洗。近年來清洗新技術(shù)發(fā)展較快,造修船工藝要求越來越高,船舶清洗技術(shù)與工藝也發(fā)生了明顯變化,國內(nèi)洗船所用的方法:高壓水射流清洗技術(shù)、噴砂清洗、中性無酸清洗、氣體噴丸、PIG清洗技術(shù)、生物清洗技術(shù)、人工處理技術(shù)、機(jī)器人水下清理技術(shù)、超聲波清洗技術(shù)都已成功地應(yīng)用到了船舶清洗領(lǐng)域。最新的一種技術(shù)由銳迅安防特種技術(shù)開發(fā)有限公司研發(fā)生產(chǎn)的便攜式磨料水射流清洗設(shè)備。利用高壓水帶動(dòng)磨料實(shí)現(xiàn)高效的清洗能力。是在便攜式水切割設(shè)備的技術(shù)上研制而成。此種技術(shù)綜合了拋丸、噴砂、高壓水清洗等技術(shù),達(dá)到了高效能,低污染,操作簡(jiǎn)便等特點(diǎn)。大型船舶在經(jīng)過常年的航行后,在其吃水線以下的船體外殼上會(huì)形成一層厚厚的垢層。這些垢層由藻類、貝類附著物構(gòu)成,緊密而且堅(jiān)硬。另一方面,船舶在運(yùn)行多年后,不可避免地會(huì)產(chǎn)生大面積銹蝕的情況。因此,在大型船舶進(jìn)行大修時(shí),一般都要求將船體上的涂層、結(jié)垢和舊的尤其以及鐵銹去除,然后再涂上新的油漆,這樣才能保證船舶的正常航行和延長其使用壽命。目前,船體外殼上涂層、垢層的清除,還有的是工人手執(zhí)錘子鏟子進(jìn)行敲打和鏟刮,因垢層堅(jiān)硬致密且面積大,維修工期長,工人勞動(dòng)強(qiáng)度大。國外于20世紀(jì)80年代末開始探索利用高壓水射流技術(shù)對(duì)船舶進(jìn)行清洗和除銹除油漆工作,并取得了成功,該項(xiàng)技術(shù)已在國外船舶維修行業(yè)廣泛推廣和采用。近幾年來,隨著我國高壓水射流技術(shù)的發(fā)展,該項(xiàng)技術(shù)已成果應(yīng)用于船舶行業(yè)。該技術(shù)的工作原理是利用高壓水泵,將普通水的壓力提高至40-250MPa,單槍流量約為20-39L/min,從噴嘴射出,形成超高壓水射流或磨料水射流。利用水射流的強(qiáng)大沖擊力、沖蝕力和剝離能力,能快速地將涂層、結(jié)垢、鐵銹和油漆去除干凈。在清洗時(shí),可采用純水射流清洗和磨料水射流清洗兩種方式。采用純水清洗時(shí),水射流的壓力很高,可采用旋轉(zhuǎn)噴頭,清洗速度快,設(shè)備簡(jiǎn)單。采用磨料水射流清洗時(shí),水射流的壓力相對(duì)較小,磨料為便宜的石英砂,操作現(xiàn)對(duì)復(fù)雜一些。利用高壓水射流技術(shù)對(duì)船舶進(jìn)行清洗是一種高效高質(zhì)量快捷的維修維護(hù)方法。清除水下船體附著物機(jī)器人,由水面上的技術(shù)人員操控,能夠潛入水下,吸附在船體上作業(yè),每小時(shí)可以清除1000至1500平方米的附著物。作業(yè)過程中,機(jī)器人能夠?qū)⒏街锴懈睢⒎鬯?,并將其收集后及時(shí)送到水面工作艇,附著物回收量每小時(shí)30噸以上,可避免海洋生物的交叉污染。中國專利公開號(hào)CN102431630A公開了一種清除水下船體附著物機(jī)器人,包括電磁機(jī)架,電磁機(jī)架的內(nèi)部設(shè)計(jì)成一個(gè)腔體,電磁機(jī)架上表面設(shè)置主電機(jī),主電機(jī)帶動(dòng)兩只傳動(dòng)輪,為使兩個(gè)傳動(dòng)輪傳動(dòng)平穩(wěn),在主動(dòng)輪與第二個(gè)傳動(dòng)輪間設(shè)置一個(gè)惰輪,使兩個(gè)傳動(dòng)輪以相對(duì)的方向,對(duì)中旋轉(zhuǎn)。在機(jī)架腔口兩個(gè)傳動(dòng)輪的下方通過傳動(dòng)軸,連有兩個(gè)粉碎輪,粉碎輪下設(shè)有切割片和剛性刷,經(jīng)切割片和剛性刷清除下來的附著物,沿著線速度方向,通過粉碎輪和齒輪泵的高速水流帶出水面,經(jīng)消毒后收集處理。電磁機(jī)架上表面設(shè)有驅(qū)動(dòng)電機(jī),驅(qū)動(dòng)一組主動(dòng)車輪,后有一組遙控?fù)Q向的從動(dòng)輪。機(jī)器人在海上作業(yè)時(shí),因海洋氣候環(huán)境變化不定,條件險(xiǎn)惡,為保障施工順利進(jìn)行和施工人員生命安全,所以研制“特種工作艇”成為必要,現(xiàn)有技術(shù)中有很多特種工作艇,但均存在著一定的缺陷。中國專利ZL200820160509.2公開了一種可緩沖艇體與母船之間碰撞沖擊力的工作艇,包括艇體、艇體護(hù)舷上裝置有防撞緩沖膠條,所述艇體的外側(cè)面安裝有防撞緩沖膠條,此技術(shù)方案公開的一種防碰撞工作艇,其艇體的外側(cè)面安裝防撞緩沖膠條,緩沖艇體的外側(cè)面與母船碰撞時(shí)的沖擊力,減少碰撞對(duì)母船表面涂層產(chǎn)生的破壞,減少母船維護(hù)和修復(fù)成本,延長工作艇的使用壽命,但此技術(shù)方案不能保證艇體工作時(shí)艇體保持不傾覆,且沒有獨(dú)立動(dòng)力裝置,實(shí)用性較差。中國專利ZL201320005455.3公開了一種全向轉(zhuǎn)舵工作艇,包括艇體、轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于艇體上的全回轉(zhuǎn)舵、轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于全回轉(zhuǎn)舵上的螺旋槳、驅(qū)動(dòng)全回轉(zhuǎn)舵以及螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力裝置,全回轉(zhuǎn)舵上轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置有傳動(dòng)軸,動(dòng)力裝置與傳動(dòng)軸之間設(shè)置有第一傳動(dòng)機(jī)構(gòu),傳動(dòng)軸與螺旋槳之間設(shè)置有第二傳動(dòng)機(jī)構(gòu),傳動(dòng)軸與全回轉(zhuǎn)舵之間設(shè)置有離合裝置,全回轉(zhuǎn)舵的轉(zhuǎn)動(dòng)軸心線與水平面相垂直,螺旋槳的轉(zhuǎn)動(dòng)軸心線與水平線相平行,當(dāng)艇體需要原地轉(zhuǎn)向時(shí),只需控制全回轉(zhuǎn)舵轉(zhuǎn)動(dòng),在螺旋槳?jiǎng)恿︱?qū)動(dòng)下,艇體能夠?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)向,且能夠?qū)崿F(xiàn)原地360°旋轉(zhuǎn),整個(gè)過程能夠自動(dòng)實(shí)現(xiàn),無需作業(yè)人員人工進(jìn)行轉(zhuǎn)向,操作較方便。但此技術(shù)方案船體結(jié)構(gòu)較大,不能靈活使用,且不能作為大船的輔佐工作艇隨船使用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的,在于克服上述局限,從而提供一種操作方便,實(shí)用性強(qiáng),安全可靠,永不傾覆的清除水下船體附著物機(jī)器人用特種工作艇。本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種清除水下船體附著物機(jī)器人用特種工作艇,包括主體,所述主體包括船首和船尾,所述船首一側(cè)設(shè)有多個(gè)凸塊,所述船尾設(shè)有多個(gè)凹槽,所述凸塊與凹槽對(duì)應(yīng)接合,所述船尾尾部設(shè)有動(dòng)力裝置,動(dòng)力裝置上設(shè)有轉(zhuǎn)向裝置,所述主體內(nèi)部填充有浮體層。優(yōu)選的是,浮體層為閉孔聚氨酯發(fā)泡層。所述主體為玻璃鋼結(jié)構(gòu)。優(yōu)選的是,主體長7米、型寬2.9米、型深0.81米。優(yōu)選的是,船首前端設(shè)有防撞條。綜上所述,本發(fā)明的清除水下船體附著物機(jī)器人用特種工作艇具有以下優(yōu)點(diǎn):操作方便,實(shí)用性強(qiáng),安全可靠,永不傾覆。附圖說明圖1是本發(fā)明的主視圖;圖2是本發(fā)明的俯視圖;圖3是本發(fā)明的右視圖;圖中標(biāo)號(hào):1-主體、2-船首、3-船尾、4-凸塊、5-凹槽、6-動(dòng)力裝置、7-轉(zhuǎn)向裝置、8-浮體層、9-防撞條。具體實(shí)施方式為了加深對(duì)本發(fā)明的理解,下面將結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述,該實(shí)施例僅用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。一種清除水下船體附著物機(jī)器人用特種工作艇,包括主體1,所述主體1包括船首2和船尾3,所述船首2一側(cè)設(shè)有多個(gè)凸塊4,所述船尾3設(shè)有多個(gè)凹槽5,所述凸塊4與凹槽5對(duì)應(yīng)接合,所述船尾3尾部設(shè)有動(dòng)力裝置6,動(dòng)力裝置6上設(shè)有轉(zhuǎn)向裝置7,所述主體1內(nèi)部填充有浮體層8。浮體層8為閉孔聚氨酯發(fā)泡層。所述主體1為玻璃鋼結(jié)構(gòu)。主體1長7米、型寬2.9米、型深0.81米。船首2前端設(shè)有防撞條9。具體工作方式為:機(jī)器人在海上作業(yè)時(shí),因海洋氣候環(huán)境變化不定,條件險(xiǎn)惡,為保障施工順利進(jìn)行和施工人員生命安全,研制“特種工作艇”。“特種工作艇”艇長7米、型寬2.9米、型深0.81米?!疤胤N工作艇”材料采用玻璃鋼制造。機(jī)器人在國內(nèi)各港區(qū)施工時(shí)為便于運(yùn)輸,“特種工作艇”設(shè)計(jì)成可快速拼裝結(jié)構(gòu),用車輛運(yùn)輸時(shí),可拆卸成艏艉兩個(gè)分段?!疤胤N工作艇”的浮心設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)確保在艇的重心之上,物體受浮力大小為物體排開那部分流體所受到的重力。而浮心的位置,就是那部分被排開流體的重心的位置。如果被排開流體的幾何形狀是規(guī)則的,那么浮心就在被排開的流體原先的幾何中心。使“特種工作艇”永遠(yuǎn)處于正浮狀態(tài),永不傾覆?!疤胤N工作艇”應(yīng)設(shè)計(jì)成不沉性,其浮體材料選用閉孔聚氨酯發(fā)泡材料進(jìn)行填充。“特種工作艇”配備可自行操縱的動(dòng)力裝置。綜上所述,本發(fā)明的清除水下船體附著物機(jī)器人用特種工作艇具有以下優(yōu)點(diǎn):操作方便,實(shí)用性強(qiáng),安全可靠,永不傾覆。