一种船体附着物清扫装置的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种船体附着物清扫装置，包括输入轴和清扫转盘，清扫转盘包括中心毂、外圈和毛刷辐条和刀具辐条，刀具辐条包括刀具上承盖、刀具安装座和刀具，刀具刃口向下安装于刀具安装槽中，刀具顶端与刀具上承盖之间还设置有预紧弹簧，使刀具的限位凸起压在刀具安装槽的台阶上，刀具安装座对应刀具的定位凹窝处还开设定位孔，定位孔中由内向外依次安装有定力矩钢珠、定力矩弹簧和紧钉螺钉。本发明本装置采用定力矩弹簧装置，能够清楚地区分焊缝和各类海洋生物附着物，从而能够轻易地越过焊缝，不会对船体及焊缝有所损伤。
【专利说明】
一种船体附着物清扫装置
技术领域
[0001]本发明涉及一种船体附着物清扫装置，特别涉及一种用于清扫船舶污垢及海洋生物附着的旋转式清扫装置，属于船舶设备技术领域。
【背景技术】
[0002]因海水的强烈腐蚀性和海洋生物顽固的附着力，船只在下水一段时间后，船体上就会附着大量的藤壶类、藻类海洋生物以及产生锈斑等。这些附着物的存在一方面加速了船体的腐蚀，另一方面海洋生物附着物多到一定程度则会严重增加船舶的航行阻力，使船舶航行速度下降，消耗更多的燃料，所以必须定期进行清理检修。而海上作业平台也类似，会受到海洋生物的附着物，逐渐破坏防锈涂层，从而进一步破坏钢板层，导致设备加速损坏缩短设备的使用寿命。因此同样必须定期进行清理检修以去除表面的海洋生物附着物。
[0003]目前主要的清洗方式有化学清洗和物理清洗。但随着社会的进步和对于设备运转效率的提高和对环境保护的要求，化学清洗方式受到很大的限制，当污垢物很厚或堵塞堵死时，不能用化学清洗。从目前清洗技术统计来看，物理清洗已成为主流，其技术先进、快捷、省时、省力。常用的物理清洗方法主要有:水汽清洗技术、高压水射流清洗技术、喷丸技术、机械刮削技术等。高压水射流清洗技术在水下作业时具有很大的危险性;机械刮削技术则需要停船清理，既费时又费工。
[0004]目前已经有水下清扫装置，但这些水下清扫装置对于顽固的附着物与船体的焊缝不能很好区分开来从而在清除附着物的同时破坏了焊缝进而可能对船体不利。针对这一问题，此清扫装置应需要进一步改进，一方面要完美清除藤壶类等顽固的附着物，另一方面要保证不损伤船体或使损伤船体的可能性降到最低。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是针对目前市场上已有的船体附着物清扫装置清扫时存在容易对船体产生破坏的缺陷和不足，提供一种既能够高效的清扫船体附着物，又能避免对船体特别是焊缝产生破坏的船体附着物清扫装置。
[0006]为解决上述问题，本发明采用的技术方案是:
[0007]—种船体附着物清扫装置，包括输入轴、与所述输入轴下端传动连接的清扫转盘，所述清扫转盘包括与所述输入轴传动连接的中心毂、外圈、连接所述中心毂和所述外圈的若干毛刷辐条及若干刀具辐条，所述毛刷辐条的底部设有毛刷，所述刀具辐条包括刀具上承盖、刀具安装座和刀具，所述刀具的一端具有刃口另一端具有限位凸起，所述刀具的侧面上还设有定位凹窝，所述刀具安装座沿所述清扫转盘的径向方向上开设有具有一定倾角的上宽下窄的台阶状刀具安装槽，所述刀具刃口向下安装于所述刀具安装槽中，所述刀具安装槽的上方盖装有所述刀具上承盖，所述刀具顶端与所述刀具上承盖之间还设置有预紧弹簧，使所述刀具的所述限位凸起压在所述刀具安装槽的台阶上，所述刀具安装座对应所述刀具的所述定位凹窝处还开设定位孔，所述定位孔中由内向外依次安装有定力矩钢珠、定力矩弹簧和紧钉螺钉，在所述定力矩弹簧的作用下所述定力矩钢珠压在所述刀具的所述定位凹窝中。
[0008]进一步，上述所述毛刷辐条和所述刀具辐条的两端均设有凸缘，所述中心毂的外圆周面和所述外圈的内圆周面上对应设置有凹槽，所述毛刷辐条和所述刀具辐条与所述中心毂以及所述外圈之间通过所述凸缘和所述凹槽连接。
[0009]进一步，上述所述毛刷辐条的数量优选为六个，所述刀具辐条的数量优选为三个，所述毛刷辐条和所述刀具辐条沿所述中心毂的圆周方向均匀布置。
[0010]进一步，上述所述输入轴与所述中心毂之间通过花键传动连接，所述清扫转盘的所述输入轴处还安装有上端盖，对应下部安装有下端盖。
[0011]进一步，上述所述清扫转盘的底部还安装有底部设有毛刷的毛刷盘，所述毛刷盘对应所述毛刷辐条和所述刀具辐条的位置开设有缺口，使所述毛刷辐条的毛刷和所述刀具辐条的刀具刃口露出。
[0012]进一步，上述所述刀具的所述刃口设置有过渡圆弧。
[0013]工作原理:
[0014]所述输入轴由原动机带动，从而带动所述清扫转盘转动，在所述刀具的作用下将船体附着物击碎，并通过所述毛刷辐条以及所述毛刷盘上的毛刷将击碎的附着物清扫干净，当遇到藤壶等海洋生物附着物时，所述刀具正常工作，且由于所述刀具的所述刃口设有圆弧过渡，可以更好的避免对船体表面造成伤害，当遇到船体上分布的焊缝时，因焊缝的屈服强度比藤壶等海洋生物附着物的屈服强度高，而所述定力矩弹簧预先所调定的弹性力大于藤壶等海洋生物附着物的屈服强度而小于焊缝的屈服强度，因此当所述刀具接触焊缝时，所述定力矩弹簧会被压缩，所述刀具会偏离原来的位置往回收缩，从而达到越过焊缝的目的，保证船体不受损伤。所述刀具辐条与所述毛刷辐条均匀分布在所述中心毂和所述外圈之间，且所述刀具辐条与所述毛刷辐条之间留有间隙，有利于所述刀具击碎藤壶等附着物的同时杂质残留物的清扫与排出，所述刀具与毛刷同时工作，相互配合，提高效率节省时间。
[0015]可根据船体附着物的具体情况通过旋动所述紧钉螺钉来调整所述定力矩弹簧的力的大小，保证在不损伤船体的前提下达到理想的清扫效果。
[0016]与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点和有益效果:
[0017]1、本装置设计为模块化，方便用户的拆装更换与维修；
[0018]2、本装置采用定力矩弹簧装置，能够清楚地区分焊缝和各类海洋生物附着物，从而能够轻易地越过焊缝，不会对船体及焊缝有所损伤；
[0019]3、本装置辅助清扫方式为毛刷盘，在保证刀具击碎附着物后能有效保护船体焊缝与钢板层不受伤害；
[0020]4、本装置的刀具设定为可调节力矩模式，可根据船体附着物的具体情况通过旋动紧钉螺钉来调整定力矩弹簧的力的大小，在不损伤船体的前提下达到理想的清扫效果；
[0021]5、本装置毛刷盘拆装方便，便于用户维护与检修，再配合毛刷辐条和刀具辐条间隔布置，这样刀具与毛刷同步工作，使得清扫更有效；
[0022]6、本装置的刀具辐条与毛刷辐条之间留有间隙，从而达到击碎附着物的同时便于附着物的排出。
【附图说明】
[0023]图1是本发明实施例的结构爆炸图；
[0024]图2是本发明实施例的三维图；
[0025]图3是本发明实施例的仰视图；
[0026]图4是本发明实施例的刀具辐条局部剖视图；
[0027]图5是本发明实施例的刀具辐条结构爆炸图；
[0028]图6是本发明实施例的定力矩结构示意图；
[0029]图中:I为输入轴、2为上端盖、3为中心毂、4为外圈、5为毛刷辐条、6为刀具辐条、7为毛刷盘、8为下端盖、9为清扫转盘、61为刀具上承盖、62为刀具安装座、63为预紧弹簧、64为刀具、621为刀具安装槽、622为定位孔、641为刃口、642为限位凸起、643为定位凹窝、651为定力矩钢珠、652为定力矩弹簧、653为紧钉螺钉。
【具体实施方式】
[0030]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
[0031]如图1至图6所示:为本发明的一种船体附着物清扫装置，包括输入轴I和与所述输入轴I下端传动连接的清扫转盘9，所述清扫转盘9包括与所述输入轴I传动连接的中心毂3、外圈4和连接所述中心毂3和所述外圈4的毛刷辐条5和刀具辐条6，所述毛刷辐条5的底部设有毛刷，所述刀具辐条6包括刀具上承盖61、刀具安装座62和刀具64，所述刀具64的一端具有刃口 641另一端具有限位凸起642，所述刃口 641具有过渡圆弧，所述刀具64的侧面上还设有定位凹窝643，所述刀具安装座62沿所述清扫转盘9的径向方向上开设有具有一定倾角的上宽下窄的台阶状刀具安装槽621，所述刀具64刃口向下安装于所述刀具安装槽621中，所述刀具安装槽621的上方盖装有所述刀具上承盖61，所述刀具64顶端与所述刀具上承盖61之间还设置有预紧弹簧63，使所述刀具64的所述限位凸起642压在所述刀具安装槽621的台阶上，所述刀具安装座62对应所述刀具64的所述定位凹窝643处还开设有定位孔622，所述定位孔622中由内向外依次安装有定力矩钢珠651、定力矩弹簧652和紧钉螺钉653，在所述定力矩弹簧652的作用下所述定力矩钢珠651压在所述刀具64的所述定位凹窝643中(上述定力矩结构以及刀具安装结构具体见图4、图5和图6)。
[0032]如图1和图5所示，所述毛刷辐条5和所述刀具辐条6的两端均设有凸缘，所述中心毂3的外圆周面和所述外圈4的内圆周面上对应设置有凹槽，所述毛刷辐条5和所述刀具辐条6与所述中心毂3以及所述外圈4之间通过所述凸缘和所述凹槽连接。
[0033]如图1所示，所述毛刷辐条5的数量为六个，所述刀具辐条6的数量为三个，所述毛刷辐条5和所述刀具辐条6沿所述中心毂4的圆周方向均匀布置，即间隔两个所述毛刷辐条5布置一个所述刀具辐条6，所述毛刷辐条5和所述刀具辐条6之间，以及两个所述毛刷辐条5之间都有间隙。
[0034]所述输入轴I与所述中心毂3之间通过花键传动连接，所述清扫转盘9的所述输入轴I处还安装有上端盖2，对应下部安装有下端盖8。
[0035]所述清扫转盘9的底部还安装有底部设有毛刷的毛刷盘7，所述毛刷盘7对应所述毛刷辐条5和所述刀具辐条6的位置开设有缺口，使所述毛刷辐条5的毛刷和所述刀具辐条6的刀具刃口露出。
[0036]工作原理:
[0037]所述输入轴I由原动机带动，从而带动所述清扫转盘9转动，在所述刀具64的作用下将船体附着物击碎，并通过所述毛刷辐条5以及所述毛刷盘7上的毛刷将击碎的附着物清扫干净，当遇到藤壶等海洋生物附着物时，所述刀具64正常工作，且由于所述刀具64的所述刃口 641设有圆弧过渡，可以更好的避免对船体表面造成伤害，当遇到船体上分布的焊缝时，因焊缝的屈服强度比藤壶等海洋生物附着物的屈服强度高，而所述定力矩弹簧652预先所调定的弹性力大于藤壶等海洋生物附着物的屈服强度而小于焊缝的屈服强度，因此当所述刀具64接触焊缝时，所述定力矩弹簧652会被压缩，所述刀具64会偏离原来的位置往回收缩，从而达到越过焊缝的目的，保证船体不受损伤。所述刀具辐条6与所述毛刷辐条5均匀分布在所述中心毂3和外圈4之间，且所述刀具辐条6与所述毛刷辐条5之间留有间隙，有利于所述刀具64击碎藤壶等附着物的同时杂质残留物的清扫与排出，所述刀具64与毛刷同时工作，相互配合，提高效率节省时间。
[0038]可根据船体附着物的具体情况通过旋动所述紧钉螺钉653来调整所述定力矩弹簧652的力的大小，保证在不损伤船体的前提下达到理想的清扫效果。
[0039]虽然本发明披露了如上所述，但本发明并非限定于此。在不背离本发明精神及其实质的情况下，任何熟悉本技术领域的技术人员，当可根据本发明作出各种相应的等效改变和变形，都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
【主权项】
1.一种船体附着物清扫装置，包括输入轴(I)、与所述输入轴(I)下端传动连接的清扫转盘(9)，其特征在于:所述清扫转盘(9)包括与所述输入轴(I)传动连接的中心毂(3)、外圈(4))、连接所述中心毂(3)和所述外圈(4)的若干毛刷辐条(5)及若干刀具辐条(6);所述毛刷辐条(5)的底部设有毛刷，所述刀具辐条(6)包括刀具上承盖(61)、刀具安装座(62)和刀具(64)，所述刀具(64)的一端具有刃口(641)另一端具有限位凸起(642)，所述刀具(64)的侧面上还设有定位凹窝(643)，所述刀具安装座(62)沿所述清扫转盘(9)的径向方向上开设有具有一定倾角的上宽下窄的台阶状刀具安装槽(621)，所述刀具(64)刃口向下安装于所述刀具安装槽(621)中，所述刀具安装槽(621)的上方盖装有所述刀具上承盖(61)，所述刀具(64)顶端与所述刀具上承盖(61)之间还设置有预紧弹簧(63)，使所述刀具(64)的所述限位凸起(642)压在所述刀具安装槽(621)的台阶上，所述刀具安装座(62)对应所述刀具(64)的所述定位凹窝(643)处还开设定位孔(622)，所述定位孔(622)中由内向外依次安装有定力矩钢珠(651)、定力矩弹簧(652)和紧钉螺钉(653)，在所述定力矩弹簧(652)的作用下所述定力矩钢珠(651)压在所述刀具(64)的所述定位凹窝(643)中。2.根据权利要求1所述的一种船体附着物清扫装置，其特征在于，所述毛刷辐条(5)和所述刀具辐条(6)的两端均设有凸缘，所述中心毂(3)的外圆周面和所述外圈(4)的内圆周面上对应设置有凹槽，所述毛刷辐条(5)和所述刀具辐条(6)与所述中心毂(3)以及所述外圈(4)之间通过所述凸缘和所述凹槽连接。3.根据权利要求1所述的一种船体附着物清扫装置，其特征在于，所述毛刷辐条(5)的数量为六个，所述刀具辐条(6)的数量为三个，所述毛刷辐条(5)和所述刀具辐条(6)沿所述中心毂(4)的圆周方向均匀布置。4.根据权利要求1所述的一种船体附着物清扫装置，其特征在于，所述输入轴(I)与所述中心毂(3)之间通过花键传动连接，所述清扫转盘(9)的所述输入轴(I)处还安装有上端盖(2)，对应下部安装有下端盖(8)。5.根据权利要求1所述的一种船体附着物清扫装置，其特征在于，所述清扫转盘(9)的底部还安装有底部设有毛刷的毛刷盘(7)，所述毛刷盘(7)对应所述毛刷辐条(5)和所述刀具辐条(6)的位置开设有缺口，使所述毛刷辐条(5)的毛刷和所述刀具辐条(6)的刀具刃口露出。6.根据权利要求1所述的一种船体附着物清扫装置，其特征在于:所述刀具(64)的所述刃口(641)设置有过渡圆弧。
【文档编号】B63B59/06GK106005310SQ201610482974
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年6月27日
【发明人】方海峰, 何中原, 李娩娩, 闫旭, 蔡李花, 李荣敏, 刘思齐, 薛剑, 王珉, 陈家俊
【申请人】江苏科技大学