一种面向船舶的铁磁表面清理机器人

1.本发明涉及机器人技术领域，具体为一种面向船舶的铁磁表面清理机器人。


背景技术：

2.随着我国经济迅速发展和生活质量水平的提高，国内外经济贸易越来越密切，直接带动海运船舶业发展。当然了国内外市场的需求不断增大，致使造船业所承载的吨位、质量的要求不断提升，船舶行业越来越受到重视，但由于长时间在海洋中航行，导致各种小型水生物、植物附着于船体表面，例如海藻、海蛎子等。这些附着物和海水都会对船体进行腐蚀，久而久之在船体结构表面形成一层锈蚀层，进而影响船舶的使用寿命。因此船舶表面清理除锈和喷漆保养是一项经常性的工作，这项工作不仅费时费力而且危险系数大。
3.现在的船舶表面清理多数都是人工操作，人工清理附着物和除锈效率比较低而且工作环境恶劣，手工清理的主要工具是榔头、铲刀、刮刀、钢丝刷等，其缺点是劳动强度大，效率低下，所需人手较多、时间长，难以除去氧化皮等污物，清理效果不佳。
4.为此，提出一种面向船舶的铁磁表面清理机器人。


技术实现要素：

5.针对现有技术的不足，本发明提供了一种面向船舶的铁磁表面清理机器人，通过两个第一电机带动两个滑杆前后移动，然后滑杆就会带动铲板前后移动，并将船舶外部的杂物铲下，从而减少了人工的操作，提高了清理效率，并对卡板内部含有铁屑的杂质进行吸附，使其可以沿着传送带的底部从卡板移向装置口的内部，便于后续对杂物进行处理，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
7.一种面向船舶的铁磁表面清理机器人，包括基座，所述基座的两侧均转动安装有滚轮，两侧所述滚轮的外部均转动安装有履带，两个所述履带的外部均等间距固定安装有多个用于吸附船舶的磁铁，所述基座的上端固定安装有固定板，所述固定板的上端一侧固定安装有固定杆，所述固定杆的内部开设有装置口，所述固定杆的一侧安装有卡板，所述卡板的内部设有用于对船舶表面的异物进行清理的除杂机构，所述卡板的上端以及装置口的内部均转动安装有辊筒，两个所述辊筒的外部共同转动安装有传送带，所述传送带的内部设有用于对清理后的铁屑物料进行吸附的回收机构，所述固定板的上端还固定安装有用于收集铁屑物料的收集板，所述传送带的内部开设有用于控制回收机构释放铁屑的断第一电机构。
8.优选的，所述除杂机构包括开设于卡板内部的凹槽，所述凹槽的内部对称固定安装有两个第一电机，两个所述第一电机的输出轴末端均固定安装有滑杆，所述凹槽的内部安装有用于铲除船舶表面杂物的铲板，两个所述滑杆的一端分别与铲板的两侧固定连接，两个所述第一电机均采用推杆电机。
9.优选的，所述铲板的剖面形状为三角形。
10.优选的，所述回收机构包括等间距开设于传送带内部的多个装置腔，每个所述装置腔的内部均固定安装有多组螺线圈，每个所述螺线圈的内部均安装有铁芯，所述传送带的两侧均开设有第一环形槽，两侧所述第一环形槽的内部均固定安装有导电环，所述装置口的两侧壁均固定安装有与导电环电性连接的触头，所述基座的内部还设有用于对多组螺线圈进行供电的电源。
11.优选的，所述卡板以及固定板的一侧均固定安装有用于带动两个辊筒转动的第二电机。
12.优选的，所述导电环的内部开设有圆弧槽，所述触头的一端为光滑的圆弧形。
13.优选的，所述断电机构包括固定安装在装置口内部的隔板，所述传送带的内部开设有第二环形槽，所述第二环形槽的两侧均开设有多个滑腔，每个所述滑腔的内部均滑动安装有滑块，每个所述滑块的一侧均通过弹簧与滑腔的侧壁弹性连接，每个所述滑块的另一侧均固定安装有导体头，两个所述触头分别与外部电源的正负极相连接，一侧所述导体头与一侧的触头电性连接，另一侧所述导体头与其中一组螺线圈的一端电性连接，所述螺线圈的另一端与另一侧的触头电性连接。
14.优选的，两个所述导电头相互靠近的一端均为光滑的圆弧形，所述隔板的一端为楔形。
15.与现有技术相比，本发明的有益效果为：
16.1、船舶长时间在海洋中航行，导致各种小型水生物、植物附着于船体表面，例如海藻、海蛎子等，这些附着物和海水都会对船体进行腐蚀，久而久之在船体结构表面形成一层锈蚀层，在对船舶表面的杂物进行清理的时候，将本装置放置在船舶的外部，随后启动基座两侧的滚轮，然后带动两侧的履带转动，由于履带的外部安装有磁铁，履带可以被吸附在船舶的外部，随后滚轮就会带动履带在船舶的外部移动，在移动的时候，将卡板对准船舶外部的杂物，随后启动两个第一电机，通过两个第一电机带动两个滑杆前后移动，然后滑杆就会带动铲板前后移动，并将船舶外部的杂物铲下，从而减少了人工的操作，提高了清理效率。
17.2、在对杂物进行清理的同时，第二电机会带动两个辊筒转动，进而带动传送带转动，传送带沿着卡板到装置口的方向转动，在转动的过程中，电源对两个第一环形槽内部的导电环进行供电，使得装置腔内部的螺线圈可以通电进而产生磁力，铁芯可以增强螺线圈的磁力，并对卡板内部含有铁屑的杂质进行吸附，使其可以沿着传送带的底部从卡板移向装置口的内部，便于后续对杂物进行处理。
18.3、在含有铁屑的杂物移动至装置口的内部后，隔板会插入对应的两个导体头之间，使得两个导体头分别向着两个滑腔的内部移动，进而断开两个导体头之间的连接，从而对处于装置口内部的一组螺线圈进行断电，断电之后铁芯的磁力消失，含有铁屑的杂物会落入到收集板的内部，便于后续的回收处理，随着传送带的继续转动，隔板插入到下一对导体头之间，然后对下一组螺线圈进行断电，前一组导体头会在弹簧的弹力下继续接触，并继续对前一组螺线圈进行供电，使得前一组铁芯的磁力恢复，以便于继续吸附铁屑。
附图说明
19.图1为本发明的整体结构示意图；
20.图2为本发明的传送带内部结构图；
21.图3为本发明的传送带的外部结构图；
22.图4为图2的a处结构放大图。
23.图中：1基座、2固定板、3履带、4磁铁、5固定杆、6装置口、7卡板、8铲板、9第一电机、10滑杆、11导体头、12隔板、13收集板、14辊筒、15传送带、16装置腔、17第一环形槽、18导电环、19触头、20螺线圈、21铁芯、22第二环形槽、23滑腔、24滑块、。
具体实施方式
24.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
25.在本发明的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"坚直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
26.此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
27.请参阅图1至图4，本发明提供一种面向船舶的铁磁表面清理机器人，技术方案如下：
28.一种面向船舶的铁磁表面清理机器人，包括基座1，基座1的两侧均转动安装有滚轮，两侧滚轮的外部均转动安装有履带3，两个履带3的外部均等间距固定安装有多个用于吸附船舶的磁铁4，基座1的上端固定安装有固定板2，固定板2的上端一侧固定安装有固定杆5，固定杆5的内部开设有装置口6，固定杆5的一侧安装有卡板7，卡板7的内部设有用于对船舶表面的异物进行清理的除杂机构，卡板7的上端以及装置口6的内部均转动安装有辊筒14，两个辊筒14的外部共同转动安装有传送带15，传送带15的内部设有用于对清理后的铁屑物料进行吸附的回收机构，固定板2的上端还固定安装有用于收集铁屑物料的收集板13，传送带15的内部开设有用于控制回收机构释放铁屑的断电机构。
29.作为本发明的一种实施方式，参照图1-2，除杂机构包括开设于卡板7内部的凹槽，凹槽的内部对称固定安装有两个第一电机9，两个第一电机9的输出轴末端均固定安装有滑杆10，凹槽的内部安装有用于铲除船舶表面杂物的铲板8，两个滑杆10的一端分别与铲板8的两侧固定连接，两个第一电机9均采用推杆电机，铲板8的剖面形状为三角形。
30.船舶长时间在海洋中航行，导致各种小型水生物、植物附着于船体表面，例如海藻、海蛎子等，这些附着物和海水都会对船体进行腐蚀，久而久之在船体结构表面形成一层
锈蚀层，在对船舶表面的杂物进行清理的时候，将本装置放置在船舶的外部，随后启动基座1两侧的滚轮，然后带动两侧的履带3转动，由于履带3的外部安装有磁铁4，履带3可以被吸附在船舶的外部，随后滚轮就会带动履带3在船舶的外部移动，在移动的时候，将卡板7对准船舶外部的杂物，随后启动两个第一电机9，通过两个第一电机9带动两个滑杆10前后移动，然后滑杆10就会带动铲板8前后移动，并将船舶外部的杂物铲下，从而减少了人工的操作，提高了清理效率。
31.作为本发明的一种实施方式，参照图1以及图3-4，回收机构包括等间距开设于传送带15内部的多个装置腔16，每个装置腔16的内部均固定安装有多组螺线圈20，每个螺线圈20的内部均安装有铁芯21，传送带15的两侧均开设有第一环形槽17，两侧第一环形槽17的内部均固定安装有导电环18，装置口6的两侧壁均固定安装有与导电环18电性连接的触头19，基座1的内部还设有用于对多组螺线圈20进行供电的电源，卡板7以及固定板2的一侧均固定安装有用于带动两个辊筒14转动的第二电机。
32.在对杂物进行清理的同时，第二电机会带动两个辊筒14转动，进而带动传送带15转动，传送带15沿着卡板7到装置口6的方向转动，在转动的过程中，电源对两个第一环形槽17内部的导电环18进行供电，使得装置腔16内部的螺线圈20可以通电进而产生磁力，铁芯21可以增强螺线圈20的磁力，并对卡板7内部含有铁屑的杂质进行吸附，使其可以沿着传送带15的底部从卡板7移向装置口6的内部，便于后续对杂物进行处理。
33.作为本发明的一种实施方式，参照图4，导电环18的内部开设有圆弧槽，触头19的一端为光滑的圆弧形。
34.导电环18与触头19相互配合，可以提高其导电性能。
35.作为本发明的一种实施方式，参照图1和图4，断电机构包括固定安装在装置口6内部的隔板12，传送带15的内部开设有第二环形槽22，第二环形槽22的两侧均开设有多个滑腔23，每个滑腔23的内部均滑动安装有滑块24，每个滑块24的一侧均通过弹簧与滑腔23的侧壁弹性连接，每个滑块24的另一侧均固定安装有导体头11，两个触头19分别与外部电源的正负极相连接，一侧导体头11与一侧的触头19电性连接，另一侧导体头11与其中一组螺线圈20的一端电性连接，螺线圈20的另一端与另一侧的触头19电性连接。
36.在含有铁屑的杂物移动至装置口6的内部后，隔板12会插入对应的两个导体头11之间，使得两个导体头11分别向着两个滑腔23的内部移动，进而断开两个导体头11之间的连接，从而对处于装置口6内部的一组螺线圈20进行断电，断电之后铁芯21的磁力消失，含有铁屑的杂物会落入到收集板13的内部，便于后续的回收处理，随着传送带15的继续转动，隔板12插入到下一对导体头11之间，然后对下一组螺线圈20进行断电，前一组导体头11会在弹簧的弹力下继续接触，并继续对前一组螺线圈20进行供电，使得前一组铁芯21的磁力恢复，以便于继续吸附铁屑。
37.作为本发明的一种实施方式，参照图4，两个导电头11相互靠近的一端均为光滑的圆弧形，隔板12的一端为楔形。
38.楔形的隔板12可以更块地插入到两个导体头11之间，避免出现卡住的情况。
39.工作原理：船舶长时间在海洋中航行，导致各种小型水生物、植物附着于船体表面，例如海藻、海蛎子等，这些附着物和海水都会对船体进行腐蚀，久而久之在船体结构表面形成一层锈蚀层，在对船舶表面的杂物进行清理的时候，将本装置放置在船舶的外部，随
后启动基座1两侧的滚轮，然后带动两侧的履带3转动，由于履带3的外部安装有磁铁4，履带3可以被吸附在船舶的外部，随后滚轮就会带动履带3在船舶的外部移动，在移动的时候，将卡板7对准船舶外部的杂物，随后启动两个第一电机9，通过两个第一电机9带动两个滑杆10前后移动，然后滑杆10就会带动铲板8前后移动，并将船舶外部的杂物铲下，从而减少了人工的操作，提高了清理效率，在对杂物进行清理的同时，第二电机会带动两个辊筒14转动，进而带动传送带15转动，传送带15沿着卡板7到装置口6的方向转动，在转动的过程中，电源对两个第一环形槽17内部的导电环18进行供电，使得装置腔16内部的螺线圈20可以通电进而产生磁力，铁芯21可以增强螺线圈20的磁力，并对卡板7内部含有铁屑的杂质进行吸附，使其可以沿着传送带15的底部从卡板7移向装置口6的内部，便于后续对杂物进行处理，在含有铁屑的杂物移动至装置口6的内部后，隔板12会插入对应的两个导体头11之间，使得两个导体头11分别向着两个滑腔23的内部移动，进而断开两个导体头11之间的连接，从而对处于装置口6内部的一组螺线圈20进行断电，断电之后铁芯21的磁力消失，含有铁屑的杂物会落入到收集板13的内部，便于后续的回收处理，随着传送带15的继续转动，隔板12插入到下一对导体头11之间，然后对下一组螺线圈20进行断电，前一组导体头11会在弹簧的弹力下继续接触，并继续对前一组螺线圈20进行供电，使得前一组铁芯21的磁力恢复，以便于继续吸附铁屑。
40.该文中出现的电器元件均通过变压器与外界的主控器及220v市电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备，本发明所提供的产品型号只是为本技术方案依据产品的结构特征进行的使用，其产品会在购买后进行调整与改造，使之更加匹配和符合本发明所属技术方案，其为本技术方案一个最佳应用的技术方案，其产品的型号可以依据其需要的技术参数进行替换和改造，其为本领域所属技术人员所熟知的，因此，本领域所属技术人员可以清楚的通过本发明所提供的技术方案得到对应的使用效果。
41.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。