[發明專利]船舶污底清洗水下飛行器

在審

• 申請號: 202110363423.X
• 申請日: 2021-04-02
• 公開（公告）號: CN112977750A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 吳青;魏杰;師鈺欣;黃鴻濤;劉頓
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: B63B59/08
• 分類號: B63B59/08;B63H1/14;B63H5/08;B08B5/02
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 劉琳;馮超

本發明公開一種船舶污底清洗水下飛行器，包括清洗裝置，用于產生清洗船舶污底的射流；運行裝置，用于根據控制端發送的控制指令，攜帶清洗裝置實現水平移動和垂直移動；所述清洗裝置安裝在運行裝置上。本發明使用射流來清洗船舶污底，這樣就避免了船體表面損傷，而且還能夠有效對船舶污底進行清理。另外，本發明中的運行裝置，能夠攜帶清洗裝置自由移動，由此可以擺脫依靠人工進行清理，不僅提高了清洗效率，還降低了清洗成本、射清洗節能環保。

技術領域

本發明涉及船底清洗領域，具體涉及一種船舶污底清洗水下飛行器。

背景技術

船舶長期與海水接觸，會導致大量細菌粘附在其材料表面，形成一層生物調節膜。初代浮游生物的幼蟲、孢子紛紛著落在該生物調節膜上，分泌出增強附著力的粘液，并通過化學鍵合、靜電作用、機械聯鎖、擴散聯鎖中的一種或幾種協同作用，進行強力粘附，不斷繁殖。老一代生物死亡后，部分不會自動脫落，新一代又會重新附著在其表面，最終形成大規模的生物群。

一般說來，受水體鹽度、水域流速等環境因素的影響，船體附著生物會出現死亡，并自動脫落。而實際上，貝類硬殼等海生物在淡水中一周左右會死亡，但其死亡后因強力粘附作用并不會自動脫落，這樣就會成為新一輪生物附著的基礎。

船舶在航行過程中，水的相對流速較大，對生物附著與生長能起到抑制作用，但仍有生物可能附著在船舶上，主要附著部位為船體表面、螺旋槳、槳軸、聲吶倉、海底門等；附著物不斷積累和侵蝕，不但會使船舶航行速度下降，消耗能量增加，甚至還會使船舶水下設施的腐蝕和破壞加劇，縮短使用壽命，最終造成船舶污損。

目前船底主要用噴砂技術清洗，占市場百分之八十以上，然而這項傳統的清淤方式污染性非常強，會產生粗顆粒、粉塵等污染物。空化射流是一種在射流中自然產生空化氣泡的連續射流，空泡或采用空氣或采用淹沒方式產生，采用多種方法在流體中形成一個壓力低于當地蒸汽壓力的區域，這樣也就激發了空化核的生長(流體中的氣泡)，這些氣泡被卷入射流進一步生長，直到它們接近被清洗或切割的表面由于受阻滯而引起破裂。在破裂過程中，產生非常高的壓力和微射流，靶面應力高于大多數材料的抗拉強度。雖然單獨的空泡破裂造成的破壞程度較小，但持續漸增的此類現象使得材料的失效延展擴大。

公開號為CN111634417A公開了一種船舶污底清洗飛行器，該飛行器清洗噴頭作用面積小；邊緣防撞機構阻力大、保護范圍小。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供了一種船舶污底清洗水下飛行器，該飛行器能夠代替人工作業，清洗船舶污底。

為實現上述目的，本發明所設計一種船舶污底清洗水下飛行器，包括

清洗裝置，用于產生清洗船舶污底的射流；

運行裝置，用于根據控制端發送的控制指令，攜帶清洗裝置實現水平移動和垂直移動；

所述清洗裝置安裝在運行裝置上。

進一步地，還包括：防撞機構，用于避免運行裝置與船舶碰撞，與運行裝置固定相連。

再進一步地，所述清洗裝置包括

空化射流噴洗器，用于利用空化射流技術產生連續射流以清洗船舶污底。

玻璃罩，其結構呈碗狀，空化射流噴洗器安裝在玻璃罩內，用于保護空化射流噴洗器；

折疊式機械臂，用于使空化射流噴洗器與船身之間處于最佳清洗距離；

再進一步地，所述空化射流噴洗器包括安裝在玻璃罩上的中心旋轉軸和安裝在中心旋轉軸上“Z”字型噴洗器，所述“Z”字型噴洗器兩端為噴嘴。

再進一步地，所述折疊式機械臂為二自由度機械臂，在兩個折疊處分別設置有一個防水舵機；

所述防水舵機與控制端無線相連；