本发明涉及航道维护技术领域，特别是涉及一种航道浮标缆绳缠绕物清除装置。
背景技术：
航标维护船担负航标布设、巡检、补给、修理、维护的船，有良好的操纵性和低速航行性能。每年汛期或高洪水位期，水面上缠绕物（水草、浮木、塑料袋等）众多，有时成堆成片，如果不及时清除，在水流作用下，缠绕物经常会缠绕到浮标船的缆绳上，严重时会导致浮标船倾斜、翻沉甚至流失，影响浮标船的正常使用，造成非常大的经济损失，而且还会带来非常大的安全隐患，所以需要航标维护船对浮标船缆绳上缠绕的杂物进行定期检查以及处理。
为确保浮标船正常使用，需及时对缠绕物予以清除。长期以来，各相关部门清除缠绕在缆绳上的缠绕物主要是依靠人力，通过航标维护船将工作人员运至浮标船附近，然后工作人员站在航标维护船一端对浮标船缆绳上的缠绕物进行清理，清理时采用的工具主要是铁钩、砍刀，或直接用手清除，清除效率非常低，劳动强度非常大，而且在清除缠绕物过程中，航标维护船会在水面上浮动，对作业人员的生命安全构成严重威胁。
我国专利cn106800072a公开了一种清除水上浮具系缆缠绕物的装置及其缠挂物清除方法，包括挂草板、吊杆和机械绞盘；所述挂草板设有通孔，并通过该通孔沿浮具系缆滑动将缠挂物聚集后从浮具系缆上剥离；所述挂草板连接有除草缆绳，且该除草缆绳通过固定于所述吊杆上的滑轮连接于所述机械绞盘，该机械绞盘用于拉动所述除草缆绳将挂草板起吊至水面上方。
上述清除水上浮具系缆缠绕物的装置及其缠挂物清除方法，利用挂草板将浮具系缆上的缠挂物聚集后，再利用机械绞盘将挂草板吊至工作船艇的前甲板上方，之后将挂草板上的缠绕物清除。但是仍然存在以下缺陷：1、缠绕物较多，或缠绕物与浮具系缆缠绕较紧密时，挂草板并不能很好的起到将缠绕物聚集到工作船艇的前甲板上方的作用，所以并不能很好的清除缠绕物。2、在清理缠绕物时，需先将缠绕物聚集到工作船艇的前甲板上方，然后再手工切割以清除缠绕物，增大工作人员的劳动强度，而且降低工作效率。3、自动化程度低，而且操作不方便，浪费人力物力。
技术实现要素：
针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：如何提供一种自动化程度高，工作效率高，操作方便的航道浮标缆绳缠绕物清除装置。
为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：
本申请中，以机械手夹持端所在方向为前方，机械手安装端方向为后方。
一种航道浮标缆绳缠绕物清除装置，包括设置在航标维护船上的机械臂，所述机械臂的自由端连接设置有用于抓取浮标船缆绳上的缠绕物的机械手，其特征在于，还包括切割刀具，所述切割刀具上设置有向外露出于机械臂前端侧表面的刀刃，所述切割刀具通过刀具往复运动机构安装在机械臂上，所述刀具往复运动机构用于带动切割刀具沿所述机械臂长度方向往复移动。
本技术方案中，在航标维护船上设置有一个机械臂，机械臂的自由端连接有机械手，机械手用于对浮标船缆绳上缠绕的缠绕物进行抓取。在使用时，较小的缠绕物可以直接用机械手将抓起，然后抛向别处。机械臂上还设置有切割刀具，切割刀具可沿所述机械臂长度方向往复移动以对机械手抓取的缠绕物进行切割。本装置在动作时，先利用机械手将缆绳上缠绕的缠绕物进行抓取，为避免切割刀具误切缆绳，在机械手抓住缠绕物之后，将机械臂回拉以判断机械手是否夹持到缆绳，确认机械手未夹持到缆绳时，使得切割刀具动作对机械手夹持到的缠绕物进行切割，切割完成后，操作机械臂，使得机械手将缠绕物移向他处，以使缠绕物随水流冲走，达到清理缆绳上缠绕的缠绕物的目的。利用本装置对浮标船缆绳上的缠绕物进行清理可以大大降低航道维护所需的时间，以及人力物力，提高缠绕物清理效率，而且更加安全，自动化程度更高。再者，利用刀具将缠绕物进行切割后，使得缠绕物被水流冲走，不会产生污染，更好的保护生态。本装置的机械臂还可以对重物，比如航标，进行搬运，更好的解放人力，使得本装置的应用场合更多。
作为优化，所述机械手包括第一夹持部件和第二夹持部件，所述第一夹持部件和第二夹持部件均呈镰刀形，所述第一夹持部件和第二夹持部件的内凹面相对设置，所述第一夹持部件和第二夹持部件的内端至少有一个铰接在所述机械臂的自由端上，所述机械臂的自由端上还设置有用于控制所述第一夹持部件和第二夹持部件做开合运动的夹持部件控制机构。
这样，第一夹持部件和第二夹持部件通过夹持部件控制机构做开合运动以对缠绕物进行夹紧或者松开，方便切割刀具对缠绕物进行切割。第一夹持部件和第二夹持部件呈镰刀形，两个内凹面相对设置，在处于夹持状态时，缠绕物可固定在两个内凹面之间的空间内，使得夹持更加可靠牢固。在切割完成后，可操作机械臂与夹持部件控制机构，将缠绕物抛向别处，以对浮标船缆绳上的缠绕物进行清理。
作为优化，所述第一夹持部件的内端固定安装在所述机械臂的自由端上，第二夹持部件内端铰接在所述机械臂的自由端上，所述夹持部件控制机构包括安装支座和第一伸缩机构，所述安装支座固定安装在所述机械臂的自由端上，所述第一伸缩机构伸缩方向的两端分别铰接在所述安装支座和所述第二夹持部件的铰接端上。
这样，使用时第一夹持部件可先插入浮标船缆绳上的缠绕物中，然后控制第一伸缩机构动作，使得第二夹持部件向靠近第一夹持部件的方向运动，以实现对缠绕物的夹持，可以更好的提高夹持的可靠性。
作为优化，所述第一夹持部件和第二夹持部件开合方向相对的内侧分别设置有刀刃。
这样，对于硬度较小，密度较小的缠绕物，可以直接利用第一夹持部件和第二夹持部件进行切割，提高切割效率。
作为优化，所述机械手设置有两个，且分别设置在所述切割刀具的两侧。
这样，从刀具的两侧对缠绕物进行夹持，更加方便刀具的切割，使得刀具的切割运动更加平稳可靠。
作为优化，所述切割刀具呈圆盘形且圆盘边缘为刀刃，所述刀具往复运动机构上固定安装有用于带动所述切割刀具转动的电机，所述刀具往复运动机构与所述机械臂之间设置用于带动所述刀具往复运动机构沿所述机械臂长度方向往复运动的第二伸缩机构，所述第二伸缩机构的两端分别铰接在所述安装支架和所述机械臂上。
这样，切割刀具呈圆盘形且圆盘边缘为刀刃，可以更好的实现对浮标船缆绳上的缠绕物的切割。利用第二伸缩机构带动刀具运动，在不需要使用切割刀具时，即在需要利用机械臂进行搬运或者使用机械手进行切割时，可以将切割刀具收回，更好的节省点能，方便使用。
作为优化，所述航标维护船上固定连接有基座，所述机械臂未设置有机械手的一端转动连接在所述基座上。
这样，机械臂未设置有机械手的一端转动连接在所述基座，可以调整机械臂的方向，使用时，无需航标维护船旋转，即可实现多方位的清理，节省时间，提高效率。
作为优化，所述机械臂包括水平可转动的安装在所述基座上的第一支臂，还包括第二支臂，所述第二支臂一端能够上下转动的铰接在第一支臂上，所述第一支臂和第二支臂之间还设置有第三伸缩机构，所述第三伸缩机构伸缩方向的两端分别铰接在所述第一支臂和第二支臂上；还包括第三支臂，所述第三支臂一端能够上下转动的铰接在第二支臂上，所述第二支臂和第三支臂之间还设置有第四伸缩机构，所述第四伸缩机构伸缩方向的两端分别铰接在所述第二支臂和所述第三支臂，所述第三支臂远离第二支臂的一端与所述机械手连接设置，所述安装支座、刀具往复运动机构、第二伸缩机构均连接设置在所述第三支臂上。
这样，机械臂包括相互连接且相互之间可调整角度的第一支臂、第二支臂和第三支臂，可以使得机械臂更加灵活，对浮标船缆绳上的缠绕物实现多方位的清理。
作为优化，第一伸缩机构、第二伸缩机构、第三伸缩机构以及第四伸缩机构均为液压伸缩系统。
这样，采用液压伸缩系统可以更加方便调整，减少噪声，调整过程比较平稳，使用方便。
作为优化，所述第二支臂包括前段和后段以及设置在前段和后段之间的转动盘，所述转动盘的中心线沿所述第二支臂的长度方向设置，所述第二支臂的前段通过所述转动盘可转动的安装在所述第二支臂的后段上。
这样，第二支臂前段可绕转动盘转动，配合第一支臂的水平旋转，以及第一支臂与第二支臂、第二支臂与第三支臂之间的上下旋转，可以实现全方位的旋转，更好的对缆绳上的杂草进行清理，清理更加彻底，效率更高。
综上所述，本发明具有自动化程度高，工作效率高，可以全方位的对浮标船缆绳上的缠绕物进行清理，操作方便的优点。
附图说明
图1为具体实施方式中所述的航道浮标缆绳缠绕物清除装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。
具体实施时：如图1所示，一种航道浮标缆绳缠绕物清除装置，包括设置在航标维护船1上的机械臂，所述机械臂的自由端连接设置有用于抓取浮标船缆绳上的缠绕物的机械手2，还包括切割刀具3，所述切割刀具3上设置有向外露出于机械臂前端侧表面的刀刃，所述切割刀具3通过刀具往复运动机构安装在机械臂上，所述刀具往复运动机构用于带动切割刀具3沿所述机械臂长度方向往复移动。
这样，在航标维护船上设置有一个机械臂，机械机械臂的自由端连接有机械手，机械手用于对浮标船缆绳上缠绕的缠绕物进行抓取。在使用时，较小的缠绕物可以直接用机械手将抓起，然后抛向别处。机械臂上还设置有切割刀具，切割刀具可沿所述机械臂长度方向往复移动以对机械手抓取的缠绕物进行切割。本装置在动作时，先利用机械手将缆绳上缠绕的缠绕物进行抓取，为避免切割刀具误切缆绳，在机械手抓住缠绕物之后，将机械臂回拉以判断机械手是否夹持到缆绳，确认机械手未夹持到缆绳时，使得切割刀具动作对机械手夹持到的缠绕物进行切割，切割完成后，操作机械臂，使得机械手将缠绕物移向他处，以使缠绕物随水流冲走，达到清理缆绳上缠绕的缠绕物的目的。利用本装置对浮标船缆绳上的缠绕物进行清理可以大大降低航道维护所需的时间，以及人力物力，提高缠绕物清理效率，而且更加安全，自动化程度更高。再者，利用刀具将缠绕物进行切割后，使得缠绕物被水流冲走，不会产生污染，更好的保护生态。本装置的机械臂还可以对重物，比如航标，进行搬运，更好的解放人力，使得本装置的应用场合更多。
本具体实施方式中，所述机械手2包括第一夹持部件和第二夹持部件，所述第一夹持部件和第二夹持部件均呈镰刀形，所述第一夹持部件和第二夹持部件的内凹面相对设置，所述第一夹持部件和第二夹持部件的内端至少有一个铰接在所述机械臂的自由端上，所述机械臂的自由端上还设置有用于控制所述第一夹持部件和第二夹持部件做开合运动的夹持部件控制机构。
这样，第一夹持部件和第二夹持部件通过夹持部件控制机构做开合运动以对缠绕物进行夹紧或者松开，方便切割刀具对缠绕物进行切割。第一夹持部件和第二夹持部件呈镰刀形，两个内凹面相对设置，在处于夹持状态时，缠绕物可固定在两个内凹面之间的空间内，使得夹持更加可靠牢固。在切割完成后，可操作机械臂与夹持部件控制机构，将缠绕物抛向别处，以对浮标船缆绳上的缠绕物进行清理。
本具体实施方式中，所述第一夹持部件的内端固定安装在所述机械臂的自由端上，第二夹持部件内端铰接在所述机械臂的自由端上，所述夹持部件控制机构包括安装支座41和第一伸缩机构4，所述安装支座41固定安装在所述机械臂的自由端上，所述第一伸缩机构4伸缩方向的两端分别铰接在所述安装支座41和所述第二夹持部件的铰接端上。
这样，使用时第一夹持部件可先插入浮标船缆绳上的缠绕物中，然后控制第一伸缩机构动作，使得第二夹持部件向靠近第一夹持部件的方向运动，以实现对缠绕物的夹持，可以更好的提高夹持的可靠性。
本具体实施方式中，所述第一夹持部件和第二夹持部件开合方向相对的内侧分别设置有刀刃。
这样，对于硬度较小，密度较小的缠绕物，可以直接利用第一夹持部件和第二夹持部件进行切割，提高切割效率。
本具体实施方式中，所述机械手2设置有两个，且分别设置在所述切割刀具3的两侧。
这样，从刀具的两侧对缠绕物进行夹持，更加方便刀具的切割，使得刀具的切割运动更加平稳可靠。当然具体实施时，所述机械手可设置为一个，同样属于本装置可实施的范围。
本具体实施方式中，所述切割刀具3呈圆盘形且圆盘边缘为刀刃，所述刀具往复运动机构上固定安装有用于带动所述切割刀具转动的电机31，所述刀具往复运动机构与所述机械臂之间设置用于带动所述刀具往复运动机构沿所述机械臂长度方向往复运动的第二伸缩机构5，所述第二伸缩机构5的两端分别铰接在所述安装支架和所述机械臂上。
这样，切割刀具呈圆盘形且圆盘边缘为刀刃，可以更好的实现对浮标船上的缠绕物的切割。利用第二伸缩机构带动刀具运动，在不需要使用切割刀具时，即在需要利用机械臂进行搬运或者使用机械手进行切割时，可以将切割刀具收回，更好的节省点能，方便使用。
本具体实施方式中，所述航标维护船1上固定连接有基座11，所述机械臂未设置有机械手2的一端转动连接在所述基座11上。
这样，机械臂未设置有机械手的一端转动连接在所述基座，可以调整机械臂的方向，使用时，无需航标维护船旋转，即可实现多方位的清理，节省时间，提高效率。
本具体实施方式中，所述机械臂包括水平可转动的安装在所述基座11上的第一支臂6，还包括第二支臂7，所述第二支臂7一端能够上下转动的铰接在第一支臂6上，所述第一支臂6和第二支臂7之间还设置有第三伸缩机构71，所述第三伸缩机构71伸缩方向的两端分别铰接在所述第一支臂6和第二支臂7上；还包括第三支臂8，所述第三支臂8一端能够上下转动的铰接在第二支臂7上，所述第二支臂7和第三支臂8之间还设置有第四伸缩机构81，所述第四伸缩机构81伸缩方向的两端分别铰接在所述第二支臂7和所述第三支臂8，所述第三支臂8远离第二支臂7的一端与所述机械手2连接设置，所述安装支座41、刀具往复运动机构、第二伸缩机构5均连接设置在所述第三支臂8上。
这样，机械臂包括相互连接且相互之间可调整角度的第一支臂、第二支臂和第三支臂，可以使得机械臂更加灵活，对浮标船缆绳上的缠绕物实现多方位的清理。
本具体实施方式中，第一伸缩机构4、第二伸缩机构5、第三伸缩机构71以及第四伸缩机构81均为液压伸缩系统。
这样，采用液压伸缩系统可以更加方便调整，减少噪声，调整过程比较平稳，使用方便。具体实施时，所述第一伸缩机构、第二伸缩机构、第三伸缩机构以及第四伸缩机构均可为均电动推杆，同样属于本装置可实施的范围。
本具体实施方式中，所述第二支臂7包括前段和后段以及设置在前段和后段之间的转动盘9，所述转动盘9的中心线沿所述第二支臂7的长度方向设置，所述第二支臂7的前段通过所述转动盘9可转动的安装在所述第二支臂7的后段上。
这样，第二支臂前段可绕转动盘转动，配合第一支臂的水平旋转，以及第一支臂与第二支臂、第二支臂与第三支臂之间的上下旋转，可以实现全方位的旋转，更好的对缆绳上的杂草进行清理，清理更加彻底，效率更高。