[發明專利]一種水下船體清洗機器人的吸附和驅動裝置及其工作方法

在審

• 申請號: 202011024671.3
• 申請日: 2020-09-25
• 公開（公告）號: CN112092996A
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發明（設計）人: 徐敏義;鄭嘉熙;李文祥;劉翔宇;孟昭辰;宋立國;董景明;付先平
• 申請（專利權）人: 大連海事大學
• 主分類號: B63B59/10
• 分類號: B63B59/10;B62D55/075;B62D55/265
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 魯保良;李洪福

1.一種水下船體清洗機器人的吸附和驅動裝置，其特征在于：包括履帶模塊和驅動模塊、控制模塊和框架；

所述的框架包括首部和主體，首部為菱形體，主體為矩形體，首部與主體固定連接；

所述的履帶模塊有兩個，分別安裝在主體的左右兩側；所述的履帶模塊內部固定安裝電磁鐵(22)，所述的電磁鐵(22)通過控制線與控制模塊連接；所述的履帶模塊的橡膠履帶(4)外表面凹齒處固定安裝永磁鐵(14)；

所述的驅動模塊包括五個垂直推進器、兩個縱向推進器(16)和一個側向推進器(15)；所述的五個垂直推進器包括一個首部垂直推進器(13)和四個主體垂直推進器(1)，所述的首部垂直推進器(13)垂直安裝在首部的中心軸線上，所述的四個主體垂直推進器(1)分別垂直安裝在主體的四個角部；所述的兩個縱向推進器(16)分別對稱安裝在主體尾部的兩側，所述的側向推進器(15)橫向安裝在首部；

所述的控制模塊安裝在密封控制艙(2)內，密封控制艙(2)安裝在主體的上部；

所述的控制模塊通過數據線分別與履帶模塊和驅動模塊連接，控制模塊通過載波線與岸上控制中心連接。

2.根據權利要求1所述的一種水下船體清洗機器人的吸附和驅動裝置，其特征在于：所述的垂直推進器、縱向推進器(16)和側向推進器(15)均通過各自的整流罩安裝在相應的部位上。

3.根據權利要求1所述的一種水下船體清洗機器人的吸附和驅動裝置，其特征在于：所述的首部由首部頂板(12)與兩塊首部側板(11)固定連接組成菱形體，首部頂板(12)與主體頂板交界處成135度夾角；兩側首部側板(11)與主體側板(3)固定，首部側板(11)與主體側板(3)交界處成135度夾角。

4.根據權利要求1所述的一種水下船體清洗機器人的吸附和驅動裝置，其特征在于：所述的履帶模塊包括橡膠履帶(4)、前驅動輪(9)、后驅動輪(5)和減速電機(21)，所述的前驅動輪(9)通過輪軸(10)安裝在主體的前部，后驅動輪(5)通過輪軸(10)安裝在主體的后部，橡膠履帶(4)環繞在前驅動輪(9)和后驅動輪(5)上；

所述的前驅動輪(9)的外側設置驅動鏈輪(17)，所述的驅動鏈輪(17)與前驅動輪(9)固定連接，所述的驅動鏈輪(17)通過鏈條(19)與減速電機(21)上的減速鏈輪(20)連接，所述的減速電機(21)固定在主體側板(3)上，減速電機(21)通過數據線與控制模塊連接；

所述的主體側板(3)上分別固定安裝輪軸(10)、履帶縱方向支撐桿(24)和定位板固定桿(8)的一端，所述的輪軸(10)、履帶縱方向支撐桿(24)和定位板固定桿(8)的另一端固定安裝在履帶側向固定板(6)上，所述的履帶側向固定板(6)與履帶模塊連接；

所述的定位板固定桿(8)上固定安裝履帶支撐輪定位板(23)，所述的履帶支撐輪定位板(23)下方安裝履帶支撐輪(7)，所述的履帶支撐輪(7)與橡膠履帶(4)內側滾動接觸、對橡膠履帶(4)起到支撐作用；

所述的履帶支撐輪定位板(23)與主體側板(3)之間固定安裝電磁鐵(22)，所述的電磁鐵(22)通過控制線與控制模塊連接；

所述的橡膠履帶(4)外表面凹齒處固定安裝永磁鐵(14)。

5.根據權利要求1所述的一種水下船體清洗機器人的吸附和驅動裝置，其特征在于：所述的前驅動輪(9)和后驅動輪(5)均通過履帶驅動齒與橡膠履帶(4)嚙合。

6.根據權利要求1所述的一種水下船體清洗機器人的吸附和驅動裝置，其特征在于：所述的前驅動輪(9)的輪軸(10)和后驅動輪(5)的輪軸(10)上均設置環軸限位器(18)。

7.根據權利要求1所述的一種水下船體清洗機器人的吸附和驅動裝置，其特征在于：所述的驅動模塊的結構為左右對稱結構。

8.根據權利要求1所述的一種水下船體清洗機器人的吸附和驅動裝置，其特征在于：所述的前驅動輪(9)、后驅動輪(5)、履帶支撐輪定位板(23)和履帶側向固定板(6)采用高密度聚乙烯材料制成。