[發明專利]陣列式水下構建物裂縫探傷清洗裝置及其工作方法

有效

• 申請號: 201510251330.2
• 申請日: 2015-05-15
• 公開（公告）號: CN104818690A
• 公開（公告）日: 2015-08-05
• 發明（設計）人: 李博微;朱昌平;姚澄;吳強;覃濤杰;高遠;韓慶邦;賈婷婷;湯敏
• 申請（專利權）人: 河海大學常州校區
• 主分類號: E02B3/02
• 分類號: E02B3/02
• 代理公司: 常州市科誼專利代理事務所 32225
• 代理人: 孫彬

技術領域

本發明涉及一種陣列式水下構建物裂縫探傷清洗裝置，特別是涉及空化技術領域，是一種結構簡易、高效、可用于大面積清洗的水下構建物表面裂縫探傷清洗裝置。

背景技術

水下構建物表面或者內部的裂縫是危及財產、生命安全的巨大隱患。由于水下構建物均處在特殊的水下環境中，長年累月下來，會在水下構建物的表面長出一層難以清除掉的附著物，包括一些青苔、貝類等，這些附著物的存在導致水下高壓灌注修補裂縫的工程無法順利實施，從而導致全世界范圍內水下構建物裂縫的探傷和清洗都要采用“放干水庫”或者“重新修建”這兩種方法，因此，水下構建物裂縫的探傷與清洗是水下構建物裂縫修復與加固的難點，而在水下了裂縫的探傷與其修補之前都要對裂縫進行徹底的清洗，清洗效果的好壞直接影響裂縫修復的牢固與否。

目前，對于水下構建物的清洗大多采用高壓水射流或者超聲清洗，一般的高壓水射流清洗并不能徹底的清洗，或多或少會有殘留物在里面或者裂縫內部清洗粗糙，并不能完全將裂縫內部附著物清洗干凈；超聲清洗是利用其超聲空化效果，空化泡在潰滅是會產生瞬間的高壓、沖擊波和高速微射流，對裂縫的內部清洗起到了一定的效果，但是對于超聲空化清洗同時也存在無法進行大面積清洗、清洗效率低下、成本高等缺點，本發明利用水力空化的效應，伴有空化的清洗要比純粹的高壓水射流清洗效率要高，而且本發明所用液哨結構簡單、使用便捷、成本低、清洗效率高等特點，加之采用物理刷配合，對于水下構建物裂縫清洗更加徹底到位，除此之前，本發明采用陣列式結構，針對不同的裂縫控制其若干單元工作，更加具有針對性，同時也實現了節能的效果。

發明內容

本發明的目的是提供一種陣列式水下構建物裂縫探傷清洗裝置及其工作方法，以提高對水下構建物的清潔效果。

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種水下構建物裂縫探傷清洗裝置，包括：液哨及清洗刷陣列單元，用于對水下構建物表面進行清洗；圖像信息采集單元，用于拍攝水下構建物；以及控制模塊，用于控制液哨及清洗刷陣列單元清洗工作。

進一步，為了提高清潔效果，所述液哨及清洗刷陣列單元包括：若干清洗刷和液哨子單元；所述各清洗刷和液哨子單元呈相間陣列分布于所述液哨及清洗刷陣列單元的工作面，或呈相間環狀均勻分布該工作面。

進一步，所述各清洗刷和液哨子單元呈相間環狀均勻分布，即各清洗刷和/或液哨子單元分別安裝在位于工作面的相應導軌絲杠上，且通過各導軌絲杠使各清洗刷和/或液哨子單元匯聚或分散；所述各導軌絲杠的驅動模塊分別有所述控制模塊控制，以獲得多種清潔方式，以適應水下構建物的表面形態(例如凸起物、裂縫等)。

為了進一步提高清洗效果，實現有針對性的清洗，所述清洗刷和/或液哨子單元與導軌絲杠的連接底座上設有角度調節裝置，該角度調節裝置通過控制模塊控制清洗刷和/或液哨子單元的工作角度。

進一步，所述圖像信息采集單元與控制模塊相連；所述控制模塊適于將采集水下構建物表面的圖像信息與預存的各類污穢物的特征值相比較，且在判斷水下構建物表面存在污穢物后，自動識別清洗，即自動控制清洗刷和/或液哨子單元進行該污穢物清洗；或手動遙控清洗，即所述控制模塊將圖像信息發送至上位機，通過上位機遙控所述水下構建物清洗裝置對污穢物進行清洗。

進一步，所述水下構建物裂縫探傷清洗裝置還包括：超聲波回波裝置，通過該超聲波回波裝置探測水下構建物內部的裂縫，并通過所述圖像信息采集單元對裂縫大小和/或數量進行識別、定位；所述控制模塊適于在發現裂縫后控制相應液哨子單元對裂縫進行清洗；即若裂縫較大，則匯聚各液哨子單元，合股液哨射流進行清洗；若有若干裂縫，則分散各液哨子單元，分別對相應的裂縫進行清洗；以及所述控制模塊控制所液哨子單元的噴嘴角度與裂縫開口相匹配，使液哨射流噴至裂縫深處，以獲得更好的清洗效果。

又一方面，本發明還提供了一種所述的水下構建物裂縫探傷清洗裝置的工作方法，根據探測的水下構建物內部的裂縫的大小和/或數量控制液哨及清洗刷陣列單元相應的工作方式。

進一步，所述控制模塊探測水下構建物內部的裂縫的大小和/或數量的方法包括：通過超聲波回波裝置探測水下構建物內部的裂縫；并通過所述圖像信息采集單元對裂縫大小和/或數量進行識別、定位。