一种船舶清洗装置的制作方法

本发明涉及一种船舶配套设备，尤其涉及一种船舶清洗装置。

背景技术：

船舶是能航行或停泊于水域进行运输或作业的交通工具，按不同的使用要求而具有不同的技术性能、装备和结构型式。而船舶在使用的过程中，船舶的外侧经常会有海浪溅到，一段时间后便会有污垢，而由于有些大型船舶体积大，高度高，无法人工冲洗；甲板也需要定期清洗，而人工清洗大型船舶的甲板非常费时费力，且效果还不好。因此，急需设计一种能够清洗船舶外侧和自动清洗甲板的船舶清洗装置。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种船舶清洗装置，以解决上述问题。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种船舶清洗装置，包括主车体和多个连接于所述主车体四周的副车体，所述主车体和所述副车体的底部分别设有主车轮和副车轮，所述主车体内还设有主车轮驱动装置用以驱动所述主车轮转动，所述主车体内设有能自动进水的储水装置、用于调节所述主车体的水平度的水平调节装置和用于带动所述主车体平行移动的平移装置，所述副车体底部设有喷水装置和刷洗装置，所述储水装置与所述喷水装置连通，所述主车体和所述副车体的底部还分别固定连接有主磁铁和副磁铁用以使所述主车体和所述副车体吸附在船体外侧；所述副车体可绕所述主车体的纵向或横向摆动用以适应不同的船体外侧或路面，还包括相互电连接的控制器和无线电通讯模块，所述主车轮驱动装置与所述控制器电连接。

本发明的有益效果是：能够清洗船舶外侧和自动清洗甲板，能自动进水、快速平移、调节水平度和遇险自动停止或报警。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述水平调节装置包括转盘、升降杆一、水平调节轮、升降杆二、水平调节轮驱动装置和升降装置，所述转盘转动连接于所述升降杆一的底端并可绕所述升降杆一的中心轴线旋转，所述水平调节轮安装于所述升降杆二的底端，所述水平调节轮驱动装置安装于所述升降杆二上并可驱动所述水平调节轮绕其中心轴线转动，所述水平调节轮的中心轴线与所述主车轮的中心轴线垂直，所述升降杆一和所述升降杆二的顶部均伸入所述主车体，所述升降装置可带动所述升降杆一和所述升降杆二同时升降；所述主车体的顶部安装有水平传感器，所述水平传感器和所述水平调节轮驱动装置均与所述控制器电连接。所述升降装置包括升降连杆、升降齿轮、齿条和升降驱动装置，所述升降连杆位于所述升降杆一和所述升降杆二之间且其两端分别与所述升降杆一和所述升降杆二的顶端固定连接，所述齿条竖直设置且其固定连接于所述升降杆二的一侧，所述升降驱动装置和所述升降齿轮均安装于所述主车体内，所述升降齿轮与所述升降驱动装置的动力输出端转轴连接，所述升降齿轮与所述齿条相互啮合；所述升降驱动装置与所述控制器电连接。

采用上述进一步方案的有益效果是，当该船舶清洗装置清洗船舶的外侧时，该船舶清洗装置紧贴船舶的外侧而呈侧立状态，此时主车体和副车体分别靠主磁铁和副磁铁对船舶侧身的磁吸力而使主车轮和副车轮贴紧船舶外侧，水平传感器检测主车体的水平度并将数值传递给控制器，当水平度大于设定的值k时，控制器控制主车轮驱动装置停止，主车轮停止转动以使主车体和副车体停止前进，再控制升降驱动装置驱动升降齿轮转动从而使升降杆一和升降杆二降下，进而带动转盘和水平调节轮降下，转盘和水平调节轮降下后将主车体和副车体顶起，主车轮和副车轮脱离与船舶外侧的接触，转盘的底部设有橡胶层，用以保护船舶外侧油漆以及提供足够的摩擦力使主车体绕转盘的中心轴线转动，控制器再控制水平调节轮驱动装置启动带动水平调节轮转动，主车体和副车体绕转盘的中心轴线摆动，当水平度达到设定的值k时，控制器控制水平调节轮驱动装置停止，并控制升降驱动装置驱动升降齿轮转动从而使升降杆一和升降杆二升起，进而带动转盘和水平调节轮升起，主车轮和副车轮重新与船舶外侧接触，控制器控制主车轮驱动装置再次启动，驱动主车轮转动以使主车体和副车体继续前进。如此，可以保证主车体和副车体的行走轨迹是水平的，便于控制清洗轨迹，当该船舶清洗装置清洗完船舶外侧的一圈时，用无线电遥控器控制主车体和副车体直接向上或向下平移即可清洗上或下的一圈船体外侧，这样可掌握实际清洗过的部分，只要依次上下平移，就可保证全部的船体外侧均能被清洗到，避免因路线偏斜而导致漏清洗。

进一步，所述平移装置包括凸轮、转轴、平移齿轮、平移驱动轴、平移驱动齿轮和平移驱动装置，所述转轴和所述平移驱动轴均转动连接于所述主车体内且其中心轴线均沿所述主车体的前进方向平行设置，所述转轴设有两个且其对称分布于所述平移驱动轴的两侧，每个所述转轴的两端均固定连接有所述凸轮，所述转轴和所述平移驱动轴上分别固定连接有所述平移齿轮和所述平移驱动齿轮，所述平移驱动装置安装于所述主车体内，所述平移驱动装置的动力输出端与所述平移驱动轴转轴连接，所述平移驱动齿轮分别与位于其两侧的两个所述平移齿轮啮合；位于所述主车体前进方向两侧的两个所述副车体上还安装有轮廓液位传感器，所述轮廓液位传感器和所述平移驱动装置均与所述控制器电连接。

采用上述进一步方案的有益效果是，当该船舶清洗装置清洗完船舶外侧的一圈时，用无线电遥控器向控制器传递平移信号，控制器控制平移驱动装置驱动平移驱动轴转动，平移驱动轴转动上的平移驱动齿轮带动两个平移齿轮同向等速转动，从而带动两个转轴同向等速转动，进而带动四个凸轮同向等速转动，凸轮的顶端高于底端，四个凸轮初始时均高端竖直向上设置，在转动一圈后，四个凸轮将主车轮和副车体顶起并带动主车轮和副车体沿与平移驱动轴中心轴线垂直的方向平移；当清洗船舶外侧时，轮廓液位传感器检测两侧的副车体的水位并将数据传递给控制器，当一侧的副车体的水位达到设定值h时，控制器将锁死平移驱动装置继续驱动副车体向海水下沉的方向的转动，并向无线电遥控器发送部分进入海水的警告，以提醒操作人员向上平移，此处h为副车体已部分进入海水中的警戒水位值；该平移装置可实现主车轮和副车体的快速平移，且结构简单可靠。

进一步，所述凸轮的一端固定连接有圆弧过渡块，所述圆弧过渡块的圆弧段上固定连接有橡胶垫。

采用上述进一步方案的有益效果是，圆弧过渡块可使四个凸轮将主车轮和副车体顶起并带动主车轮和副车体沿与平移驱动轴中心轴线垂直的方向平移的过程中平稳，且不损伤船舶外侧油漆；橡胶垫能进一步的保证不损伤船舶外侧油漆，同时能够提供足够的摩擦力，防止凸轮在转动的时候打滑。

进一步，所述储水装置包括水箱、主水泵、进水管和水箱液位传感器，所述水箱和所述主水泵均固定连接于所述主车体内，所述主水泵的进水口与所述进水管的一端连通，所述主水泵的出水口与所述水箱连通，所述进水管的另一端穿出所述主车体并延伸至外部水源，所述水箱液位传感器安装于所述水箱内，所述水箱液位传感器和所述主水泵均与所述控制器电连接。

采用上述进一步方案的有益效果是，水箱液位传感器检测水箱内的水位并将数据传递给控制器，当水箱内的位于低于设定值h1时，控制器控制主水泵启动，经进水管从外部水源将水抽吸补充到水箱内，当水箱内的位于达到设定值h2时，控制器控制主水泵停止，显然此处的h1小于h2，h1为水位不足需补充的警戒值，而h2为水位快满需停止进水的警戒值；外部水源可为大海或水桶，当清洗船舶外侧时，进水管伸入海水，当清洗船舶的甲板时，可将进水管伸入预置的水桶中；如此可保证在清洗的过程中有源源不断的水源，不必因水用完而停机补水而影响工作效率。

进一步，所述喷水装置包括分配管、副水泵、喷水管和与所述喷水管相连通的喷嘴，所述副水泵固定连接于所述副车体内，所述喷水管固定连接于所述副车体的底部，所述分配管的一端与所述水箱连通，所述分配管的另一端与所述副水泵的进水口连通，所述副水泵的出水口与所述喷水管连通，所述喷嘴设有多个且其沿所述喷水管的长度方向均匀间隔的设于所述喷水管的外周。

采用上述进一步方案的有益效果是，副水泵将水箱内的水经分配管抽至喷水管，再从各喷嘴喷出，以冲洗船舶。

进一步，所述刷洗装置包括旋转刷，所述旋转刷安装于所述副车体的底部并可绕其中心轴线旋转。

采用上述进一步方案的有益效果是，旋转刷在旋转刷驱动装置驱动下旋转，旋转刷底部设有刷毛，对船舶进行刷洗。

进一步，所述副车体设有四个，每个所述副车体和所述主车体之间均设有主副车体连杆和弹簧，所述主副车体连杆的两端分别固定连接有中心轴线相互垂直的销轴一和销轴二，所述销轴一和所述销轴二分别与所述主车体和对应的所述副车体转动连接；所述弹簧的两端分别与所述主车体和对应的所述副车体固定连接。

采用上述进一步方案的有益效果是，销轴一和销轴二的设置可使副车体可绕所述主车体的横向或纵向摆动，以适应甲板上的路面不平或异物，或适应船舶外侧的曲面；弹簧可使副车体和主车体之间减振，在摆动时减少刚性碰撞。

进一步，每个所述副车体的外侧还安装有压力传感器，所述压力传感器与所述控制器电连接。

采用上述进一步方案的有益效果是，当清洗甲板时，压力传感器检测四个副车体外侧的压力值并将数据传递给控制器，当副车体在行进的过程中碰撞到甲板边界处的船舶围板时，前后的两个副车体上的压力传感器检测到的压力超过设定值p，控制器控制主车轮驱动装置停止，再控制平移装置按上述平移的原理带动主车体和副车体平移，如两侧的两个副车体未碰到甲板边界处的船舶围板，则按刚才的行进方向的反方向行进继续清洗甲板，依次往复，如平移时两侧的两个副车体碰到甲板边界处的船舶围板，两侧副车体上的压力传感器检测到的压力超过设定值p，控制器控制平移装置向反方向平移，两侧的副车体碰撞到两次甲板边界处的船舶围板即整个完成甲板的清洗，以此来实现甲板的自动清洗，当然也可以通过无线电遥控器来控制清洗过程。

附图说明

图1为本发明所提供的一种船舶清洗装置的结构示意图；

图2为图1所示的一种船舶清洗装置的水平调节装置下降后的结构示意图；

图3为图1所示的一种船舶清洗装置的俯视图；

图4为图1所示的一种船舶清洗装置的平移装置的结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、主车体，2、副车体，3、主车轮，4、副车轮，5、主磁铁，6、转盘，7、升降杆一，8、水平调节轮，9、升降杆二，91、齿条，10、升降连杆，11、升降齿轮，12、凸轮，13、转轴，14、圆弧过渡块，141、橡胶垫，15、平移齿轮，16、水箱，17、主水泵，18、分配管，19、副水泵，20、喷水管，21、喷嘴，22、旋转刷，23、副磁铁，24、主副车体连杆，25、弹簧，26、销轴一，27、销轴二，28、轮廓液位传感器，29、水平传感器，30、平移驱动轴，31、平移驱动齿轮，32、进水管，33、压力传感器，34、水箱液位传感器。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1-4所示，一种船舶清洗装置，包括主车体1和多个连接于所述主车体1四周的副车体2，所述主车体1和所述副车体2的底部分别设有主车轮3和副车轮4，所述主车体1内还设有主车轮驱动装置用以驱动所述主车轮3转动，所述主车体1内设有能自动进水的储水装置、用于调节所述主车体1的水平度的水平调节装置和用于带动所述主车体1平行移动的平移装置，所述副车体2底部设有喷水装置和刷洗装置，所述储水装置与所述喷水装置连通，所述主车体1和所述副车体2的底部还分别固定连接有主磁铁5和副磁铁23用以使所述主车体1和所述副车体2吸附在船体外侧；所述副车体2可绕所述主车体1的纵向或横向摆动用以适应不同的船体外侧或路面，还包括相互电连接的控制器和无线电通讯模块，所述主车轮驱动装置与所述控制器电连接。

所述水平调节装置包括转盘6、升降杆一7、水平调节轮8、升降杆二9、水平调节轮驱动装置和升降装置，所述转盘6转动连接于所述升降杆一7的底端并可绕所述升降杆一7的中心轴线旋转，所述水平调节轮8安装于所述升降杆二9的底端，所述水平调节轮驱动装置安装于所述升降杆二9上并可驱动所述水平调节轮8绕其中心轴线转动，所述水平调节轮8的中心轴线与所述主车轮3的中心轴线垂直，所述升降杆一7和所述升降杆二9的顶部均伸入所述主车体1，所述升降装置可带动所述升降杆一7和所述升降杆二9同时升降；所述主车体1的顶部安装有水平传感器29，所述水平传感器29和所述水平调节轮驱动装置均与所述控制器电连接。所述升降装置包括升降连杆10、升降齿轮11、齿条91和升降驱动装置，所述升降连杆10位于所述升降杆一7和所述升降杆二9之间且其两端分别与所述升降杆一7和所述升降杆二9的顶端固定连接，所述齿条91竖直设置且其固定连接于所述升降杆二9的一侧，所述升降驱动装置和所述升降齿轮11均安装于所述主车体1内，所述升降齿轮11与所述升降驱动装置的动力输出端转轴连接，所述升降齿轮11与所述齿条91相互啮合；所述升降驱动装置与所述控制器电连接。当该船舶清洗装置清洗船舶的外侧时，如图3所示，该船舶清洗装置紧贴船舶的外侧而呈侧立状态，此时主车体1和副车体2分别靠主磁铁5和副磁铁23对船舶侧身的磁吸力而使主车轮3和副车轮4贴紧船舶外侧，水平传感器29检测主车体1的水平度并将数值传递给控制器，当水平度大于设定的值k时，控制器控制主车轮驱动装置停止，主车轮3停止转动以使主车体1和副车体2停止前进，再控制升降驱动装置驱动升降齿轮11转动从而使升降杆一7和升降杆二9降下，进而带动转盘6和水平调节轮8降下，转盘6和水平调节轮8降下后将主车体1和副车体2顶起，主车轮3和副车轮4脱离与船舶外侧的接触，转盘6的底部设有橡胶层，用以保护船舶外侧油漆以及提供足够的摩擦力使主车体1绕转盘6的中心轴线转动，控制器再控制水平调节轮驱动装置启动带动水平调节轮8转动，主车体1和副车体2绕转盘6的中心轴线摆动，当水平度达到设定的值k时，控制器控制水平调节轮驱动装置停止，并控制升降驱动装置驱动升降齿轮11转动从而使升降杆一7和升降杆二9升起，进而带动转盘6和水平调节轮8升起，主车轮3和副车轮4重新与船舶外侧接触，控制器控制主车轮驱动装置再次启动，驱动主车轮3转动以使主车体1和副车体2继续前进。如此，可以保证主车体1和副车体2的行走轨迹是水平的，便于控制清洗轨迹，当该船舶清洗装置清洗完船舶外侧的一圈时，用无线电遥控器控制主车体1和副车体2直接向上或向下平移即可清洗上或下的一圈船体外侧，这样可掌握实际清洗过的部分，只要依次上下平移，就可保证全部的船体外侧均能被清洗到，避免因路线偏斜而导致漏清洗。

所述平移装置包括凸轮12、转轴13、平移齿轮15、平移驱动轴30、平移驱动齿轮31和平移驱动装置，所述转轴13和所述平移驱动轴30均转动连接于所述主车体1内且其中心轴线均沿所述主车体1的前进方向平行设置，所述转轴13设有两个且其对称分布于所述平移驱动轴30的两侧，每个所述转轴13的两端均固定连接有所述凸轮12，所述转轴13和所述平移驱动轴30上分别固定连接有所述平移齿轮15和所述平移驱动齿轮31，所述平移驱动装置安装于所述主车体1内，所述平移驱动装置的动力输出端与所述平移驱动轴30转轴连接，所述平移驱动齿轮31分别与位于其两侧的两个所述平移齿轮15啮合；位于所述主车体1前进方向两侧的两个所述副车体2上还安装有轮廓液位传感器28，所述轮廓液位传感器28和所述平移驱动装置均与所述控制器电连接。当该船舶清洗装置清洗完船舶外侧的一圈时，用无线电遥控器向控制器传递平移信号，控制器控制平移驱动装置驱动平移驱动轴30转动，平移驱动轴30转动上的平移驱动齿轮31带动两个平移齿轮15同向等速转动，从而带动两个转轴13同向等速转动，进而带动四个凸轮12同向等速转动，凸轮12的顶端高于底端，四个凸轮12初始时均高端竖直向上设置，在转动一圈后，四个凸轮12将主车轮3和副车体2顶起并带动主车轮3和副车体2沿与平移驱动轴30中心轴线垂直的方向平移；当清洗船舶外侧时，轮廓液位传感器28检测两侧的副车体2的水位并将数据传递给控制器，当一侧的副车体2的水位达到设定值h时，控制器将锁死平移驱动装置继续驱动副车体2向海水下沉的方向的转动，并向无线电遥控器发送部分进入海水的警告，以提醒操作人员向上平移，此处h为副车体2已部分进入海水中的警戒水位值；该平移装置可实现主车轮3和副车体2的快速平移，且结构简单可靠。

所述凸轮12的一端固定连接有圆弧过渡块14，所述圆弧过渡块14的圆弧段上固定连接有橡胶垫141。圆弧过渡块14可使四个凸轮12将主车轮3和副车体2顶起并带动主车轮3和副车体2沿与平移驱动轴30中心轴线垂直的方向平移的过程中平稳，且不损伤船舶外侧油漆；橡胶垫141能进一步的保证不损伤船舶外侧油漆，同时能够提供足够的摩擦力，防止凸轮12在转动的时候打滑。

所述储水装置包括水箱16、主水泵17、进水管32和水箱液位传感器34，所述水箱16和所述主水泵17均固定连接于所述主车体1内，所述主水泵17的进水口与所述进水管32的一端连通，所述主水泵17的出水口与所述水箱16连通，所述进水管32的另一端穿出所述主车体1并延伸至外部水源，所述水箱液位传感器34安装于所述水箱16内，所述水箱液位传感器34和所述主水泵17均与所述控制器电连接。水箱液位传感器34检测水箱16内的水位并将数据传递给控制器，当水箱16内的位于低于设定值h1时，控制器控制主水泵17启动，经进水管32从外部水源将水抽吸补充到水箱16内，当水箱16内的位于达到设定值h2时，控制器控制主水泵17停止，显然此处的h1小于h2，h1为水位不足需补充的警戒值，而h2为水位快满需停止进水的警戒值；外部水源可为大海或水桶，当清洗船舶外侧时，进水管32伸入海水，当清洗船舶的甲板时，可将进水管32伸入预置的水桶中；如此可保证在清洗的过程中有源源不断的水源，不必因水用完而停机补水而影响工作效率。

所述喷水装置包括分配管18、副水泵19、喷水管20和与所述喷水管20相连通的喷嘴21，所述副水泵19固定连接于所述副车体2内，所述喷水管20固定连接于所述副车体2的底部，所述分配管18的一端与所述水箱16连通，所述分配管18的另一端与所述副水泵19的进水口连通，所述副水泵19的出水口与所述喷水管20连通，所述喷嘴21设有多个且其沿所述喷水管20的长度方向均匀间隔的设于所述喷水管20的外周。副水泵19将水箱16内的水经分配管18抽至喷水管20，再从各喷嘴21喷出，以冲洗船舶。

所述刷洗装置包括旋转刷22，所述旋转刷22安装于所述副车体2的底部并可绕其中心轴线旋转。旋转刷22在旋转刷驱动装置驱动下旋转，旋转刷22底部设有刷毛，对船舶进行刷洗。

所述副车体2设有四个，每个所述副车体2和所述主车体1之间均设有主副车体连杆24和弹簧25，所述主副车体连杆24的两端分别固定连接有中心轴线相互垂直的销轴一26和销轴二27，所述销轴一26和所述销轴二27分别与所述主车体1和对应的所述副车体2转动连接；所述弹簧25的两端分别与所述主车体1和对应的所述副车体2固定连接。销轴一26和销轴二27的设置可使副车体2可绕所述主车体1的横向或纵向摆动，以适应甲板上的路面不平或异物，或适应船舶外侧的曲面；弹簧25可使副车体2和主车体1之间减振，在摆动时减少刚性碰撞。

每个所述副车体2的外侧还安装有压力传感器33，所述压力传感器33与所述控制器电连接。当清洗甲板时，压力传感器33检测四个副车体2外侧的压力值并将数据传递给控制器，当副车体2在行进的过程中碰撞到甲板边界处的船舶围板时，前后的两个副车体2上的压力传感器33检测到的压力超过设定值p，控制器控制主车轮驱动装置停止，再控制平移装置按上述平移的原理带动主车体1和副车体2平移，如两侧的两个副车体2未碰到甲板边界处的船舶围板，则按刚才的行进方向的反方向行进继续清洗甲板，依次往复，如平移时两侧的两个副车体2碰到甲板边界处的船舶围板，两侧副车体2上的压力传感器33检测到的压力超过设定值p，控制器控制平移装置向反方向平移，两侧的副车体2碰撞到两次甲板边界处的船舶围板即整个完成甲板的清洗，以此来实现甲板的自动清洗，当然也可以通过无线电遥控器来控制清洗过程。

本申请中所提及的各驱动装置均包括电机和变速箱，各电机与控制器电连接。

本申请中所提及的固定连接可为螺纹连接、焊接或粘接。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

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