一种船舶爬壁清洗车系统及其控制装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106184651A(43)申请公布日2016.12.07(21)申请号201610637330.0(22)申请日2016.08.04(71)申请人浙江大学地址310058浙江省杭州市西湖区余杭塘路866号(72)发明人冀大雄朱世强宋伟(74)专利代理机构杭州中成专利事务所有限公司33212代理人周世骏(51)Int.Cl.B63B59/10(2006.01)G05B19/042(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图3页(54)发明名称一种船舶爬壁清洗车系统及其控制装置(57)摘要本发明涉及控制技术领域，旨在提供一种船舶爬壁清洗车系统及其控制装置。该系统的清洗小车包括底盘和车轮，至少一个车轮连接伺服电机；底盘上装有永磁铁，用于将清洗小车吸附于铁质船壳上；还装有高压水喷嘴和污水回收口，高压水喷嘴上设喷嘴压力传感器，污水回收口上设负压压力传感器；喷嘴压力传感器和负压压力传感器均接至ARM单片机，ARM单片机还与无线电收发装置相接。本发明尺寸小，重量轻，操作简便，无需吊车、船等其它设备辅助，没有任何专业背景的个人即可操作。价格低廉，有明确的用途和使用价值，便于推广。易于加工、生产，工艺简单，便于快速投放市场。能够实现自动清洗，代替人完成船舶表面清洗任务，效率高，保护了人员的安全。CN106184651ACN106184651A权利要求书1/1页1.一种船舶爬壁清洗车系统，包括清洗小车；其特征在于，所述清洗小车包括底盘和装于底盘上的车轮，其中至少一个车轮连接用于驱动的伺服电机；底盘上装有若干组永磁铁，用于将清洗小车吸附于铁质船壳上；清洗小车上还装有高压水喷嘴和污水回收口，高压水喷嘴上设喷嘴压力传感器，污水回收口上设负压压力传感器；喷嘴压力传感器和负压压力传感器均接至ARM单片机，ARM单片机还与无线电收发装置相接。2.根据权利要求1所述的船舶爬壁清洗车系统，其特征在于，所述清洗小车有三个车轮，包括两个前部的驱动轮和一个后部的万向随动轮；两个驱动轮分别接至一个伺服电机。3.一种用于权利要求1或2所述船舶爬壁清洗车系统的控制装置，其特征在于，该控制装置包括电控柜；该电控柜中设有驱动电源，以及分别连接至STC或ARM单片机的光控继电器、高压水泵站驱动电平接口、伺服控制器和无线电接收装置；其中，光控继电器与真空泵相接，高压水泵站驱动电平接口与高压水泵站的高压水泵站电磁阀相接，伺服控制器通过信号电缆与清洗小车的伺服电机相接；驱动电源分别接至真空泵和高压水泵站，并通过强电电缆接至清洗小车的伺服电机；真空泵通过真空管接至清洗小车的污水回收口，高压水泵站通过高压水管接至清洗小车的高压水喷嘴。4.根据权利要求3所述的控制装置，其特征在于，所述驱动电源是市电电网的交流电，或者是直流电源；当驱动电源是直流电源时，该电控柜还配置直流转交流逆变器，用于将直流电转化为交流电。5.根据权利要求3所述的控制装置，其特征在于，该控制装置还包括遥控盒；该遥控盒上设有分别连接至STC或ARM单片机的下述部件：用于控制小车进退和转向的遥杆、用于控制伺服电机转速的旋钮、真空泵供电开关阀、高压水泵开关阀、紧急停车阀按钮、高压水喷嘴失压报警灯和污水回收口负压超限报警灯和无线电收发装置。2CN106184651A说明书1/5页一种船舶爬壁清洗车系统及其控制装置技术领域[0001]本发明涉及控制技术领域，尤其涉及一种用于船舶爬壁清洗车系统及其控制装置。背景技术[0002]大型船舶在经过常年的航行后，在其吃水线以下的船体外壳上会形成一层厚厚的垢层。这些垢层由藻类、贝类附着物构成，紧密而且坚硬。另一方面，船舶在运行多年后，不可避免地会产生大面积锈蚀的情况。因此，在大型船舶进行大修时，一般都要求将船体上的涂层、结垢和旧的尤其以及铁锈去除，然后再涂上新的油漆，这样才能保证船舶的正常航行和延长其使用寿命。目前，船体外壳上涂层、垢层的清除，还有的是工人手执锤子铲子进行敲打和铲刮，因垢层坚硬致密且面积大，维修工期长，工人劳动强度大。[0003]国外于20世纪80年代末开始探索利用高压水射流技术对船舶进行清洗和除锈除油漆工作，并取得了成功，该项技术已在国外船舶维修行业广泛推广和采用。近几年来，随着我国高压水射流技术的发展，该项技术已成果应用于船舶行业。该技术的工作原理是利用高压水泵，将普通水的压力提高至40-250MPa，单枪流量约为20-39L/min,从喷嘴射出，形成超高压水射流或磨料水射流。利用水射流的强大冲击力、冲蚀力和剥离能力，能快速地将涂层、结垢、铁锈和油漆去除干净。在清洗时，可采用纯水射流清洗和磨料水射流清洗两种方式。采用纯水清洗时，水射流的压力很高，可采用旋转喷头，清洗速度快，设备简单。采用磨料水射