高空表面清理设备及船舶表面清理高空作业平台的制作方法

1.本发明涉及高空作业领域，特别是涉及一种高空表面清理设备。此外，本发明还涉及一种包括上述高空表面清理设备的船舶表面清理高空作业平台。

背景技术：

2.为了保证船舶的安全航行，需要及时对船体表面进行清理，定时对船舶表面除锈除漆，然后喷涂新的防锈漆层，保护船体表面，提升可靠性和安全性。
3.现有技术中，船体表面除锈的方式为操作人员在高空作业平台上操作清洗盘，操作人员开启高压水进行除锈。清洗盘与船舶壁面间的合适距离，需靠操作者手动操控高空作业平台移动来进行调节。但操作者需时刻关注清洗盘与船舶壁面间的距离并操控高空作业平台位置调整，对人的依赖性较大，而且操作者站在高空作业平台上进行高空作业，安全性低。
4.因此，如何提供一种高效安全的自动化高空表面清理设备是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种高空表面清理设备，通过主动移动装置和被动移动装置，实现主动调节和自动调节相互配合，使清洗盘与待清理表面的精确控制，并增加调节范围，实现自动化作业，提升工作效率和安全性。本发明的另一目的是提供一种包括上述高空表面清理设备的船舶表面清理高空作业平台。
6.为解决上述技术问题，本发明提供一种高空表面清理设备，包括主动机架、自动机架、清洗盘和控制器，所述主动机架上安装有主动滑块和用于驱动所述主动滑块纵向移动的驱动器，所述自动机架安装于所述主动滑块，所述自动机架上安装有自动滑块和用于驱动自动滑块纵向向前移动的自动复位件，所述自动滑块前端连接所述清洗盘，所述所述自动复位件使所述清洗盘靠近待清理表面，所述清洗盘工作面上设置有用于检测与待清理表面距离的检测器，所述控制器根据所述检测器的检测数据控制所述驱动器工作。
7.优选地，所述主动机架上安装有纵向延伸的主动导轨，所述主动滑块安装于所述主动导轨并能够沿所述主动导轨滑动。
8.优选地，所述驱动器具体为电机，所述主动机架上安装有轴向延伸的丝杆，所述主动滑块上安装有与所述丝杆配合的传动机构。
9.优选地，所述自动机架上安装有纵向延伸的自动导轨，所述自动滑块安装于所述自动导轨并能够沿所述自动导轨滑动。
10.优选地，所述自动复位件具体为弹簧，所述弹簧的前端连接所述自动机架的前端，所述弹簧的后端连接所述自动滑块的前端，所述弹簧拉动所述自动滑块向前移动。
11.优选地，所述自动机架中部设置有限位件，所述限位件能够与所述自动滑块的后端相抵。
12.优选地，主动滑块上端面通过螺栓连接所述自动机架下端面中部。
13.优选地，所述自动滑块上安装有纵向向前延伸的延长臂，所述延长壁的前端通过支架连接所述清洗盘。
14.优选地，所述清洗盘工作面上安装有贴紧待清理表面的行走轮，所述检测器具体为安装于所述行走轮的压力传感器。
15.本发明提供一种船舶表面清理高空作业平台，包括升降平台以及安装于所述升降平台的高空表面清理设备，所述高空表面清理设备具体为上述任意一项所述的高空表面清理设备。
16.本发明提供一种高空表面清理设备，包括主动机架、自动机架、清洗盘和控制器，主动机架上安装有主动滑块和用于驱动主动滑块纵向移动的驱动器，自动机架安装于主动滑块，自动机架上安装有自动滑块和用于驱动自动滑块纵向向前移动的自动复位件，自动滑块前端连接清洗盘，自动复位件使清洗盘靠近待清理表面，清洗盘工作面上设置有用于检测与待清理表面距离的检测器，控制器根据检测器的检测数据控制驱动器工作。
17.采用检测器检测距离形成闭环控制，实现清洗盘对待清理表面距离的精确控制，不损坏待清理表面，采用自动移动装置使上述距离在一定范围内可自动调节，降低了对主动移动装置调节精度的要求，使主动移动装置机构简单。当距离较远时，超出了自适应调节范围，此时采用主动移动装置对距离进行第二次补偿调节，增加了调节范围，适用性更广。实现了自动化作业，减轻了人工劳动强度，降低了人工成本，无需人员在高空作业平台上操作，提高了安全性。
18.本发明还提供一种包括上述高空表面清理设备的船舶表面清理高空作业平台，由于上述高空表面清理设备具有上述技术效果，上述船舶表面清理高空作业平台也应具有同样的技术效果，在此不再详细介绍。
附图说明
19.图1为本发明所提供的高空表面清理设备的一种具体实施方式的结构示意图；
20.图2为本发明所提供的高空表面清理设备的一种具体实施方式中主动机架的结构示意图；
21.图3为本发明所提供的高空表面清理设备的一种具体实施方式中自动机架的结构示意图；
22.图4为本发明所提供的高空表面清理设备的一种具体实施方式的工作示意图。
23.其中，主动机架1、自动机架2、清洗盘3、主动滑块4、自动滑块5、主动导轨6、电机7、丝杆8、自动导轨9、弹簧10、限位件11、延长臂12、支架13、行走轮14、压力传感器15。
具体实施方式
24.本发明的核心是提供一种高空表面清理设备，通过主动移动装置和被动移动装置，实现主动调节和自动调节相互配合，使清洗盘与待清理表面的精确控制，并增加调节范围，实现自动化作业，提升工作效率和安全性。本发明的另一核心是提供一种包括上述高空表面清理设备的船舶表面清理高空作业平台。
25.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步的详细说明。
26.请参考图1至图4，图1为本发明所提供的高空表面清理设备的一种具体实施方式的结构示意图；图2为本发明所提供的高空表面清理设备的一种具体实施方式中主动机架的结构示意图；图3为本发明所提供的高空表面清理设备的一种具体实施方式中自动机架的结构示意图；图4为本发明所提供的高空表面清理设备的一种具体实施方式的工作示意图。
27.本发明具体实施方式提供一种高空表面清理设备，包括主动机架1、自动机架2、清洗盘3和控制器，主动机架1上安装有主动滑块4和驱动器，构成主动移动装置，主动机架1安装在高空作业平台上，驱动器用于驱动主动滑块4纵向移动，自动机架2安装于主动滑块4，自动机架2上安装有自动滑块5和自动复位件，构成自动移动装置，自动复位件不需要外接动力，靠自身结构驱动自动滑块5纵向向前移动，主动滑块4和自动滑块5的移动方向为纵向，即附图4中水平的左右方向为纵向，各部件靠近待清理表面的一端为前端，远离待清理表面的一端为后端。自动滑块5前端连接清洗盘3，自动复位件使清洗盘3靠近待清理表面，使清洗盘3对待清理表面进行除锈除漆。其中，清洗盘3的前面为工作面，清洗盘3工作面上设置有检测器，用于检测清洗盘3工作面与待清理表面之间的距离，控制器根据检测器的检测数据控制驱动器工作。
28.除锈工作时，高空作业平台的工作栏上升或下降到作业位置，驱动器驱动主动滑块4及相连的自动机架2向前移动，进而使自动滑块5和清洗盘3靠近待清理表面，清洗盘3被向后推动，避免清洗盘3与待清理表面的距离过近，防止损坏表面，同时使自动复位件产生一个向前驱动的力，保证清洗盘3与待清理表面的距离维持在正常范围内，设备自动开启高压水，通过清洗盘3进行除漆除锈。同时通过检测器，实时监测上述距离，当距离过近无法通过自动移动装置调节时，控制器控制驱动器驱动主动滑块4向后移动，实现主动控制。
29.由于高空作业平台工作栏在移动过程中，会远离船舶壁面，超出自动移动装置的自适应调节行程，清洗盘3会离开待清理表面过远，无法保证清洗盘3与船舶壁面正常工作距离。此时，检测器发出信号给控制器，控制器控制驱动器启动，使主动滑块4向前移动，使清洗盘3与船舶壁面的待清理表面重新贴合，保证清洗盘3与船舶壁面正常工作距离。
30.采用检测器检测距离形成闭环控制，实现清洗盘3对待清理表面距离的精确控制，不损坏待清理表面，采用自动移动装置使上述距离在一定范围内可自动调节，降低了对主动移动装置调节精度的要求，使主动移动装置机构简单。当距离较远时，超出了自适应调节范围，此时采用主动移动装置对距离进行第二次补偿调节，增加了调节范围，适用性更广。实现了自动化作业，减轻了人工劳动强度，降低了人工成本，无需人员在高空作业平台上操作，提高了安全性。
31.在本发明具体实施方式提供的高空表面清理设备中，主动机架1为矩形板结构，其长度方向沿纵向延伸，主动机架1上安装有纵向延伸的主动导轨6，主动滑块4安装于主动导轨6并能够沿主动导轨6滑动。具体地，两个主动导轨6并列设置在主动机架1上表面两侧，主动滑块4的两侧通过夹持机构连接主动导轨6，使主动滑块4能够顺利滑动，但不会掉落。
32.进一步地，驱动器具体为电机7，主动机架1上安装有轴向延伸的丝杆8，主动滑块4上安装有与丝杆8配合的传动机构。工作过程中，电机7驱动丝杆8转动，进而使主动滑块4沿纵向直线移动，也可采用其他驱动及传动方式，如液压缸伸缩驱动或齿轮齿条传动等，均在
本发明的保护范围之内。
33.在本发明具体实施方式提供的高空表面清理设备中，自动机架2为矩形板结构，其长度方向沿纵向延伸，自动机架2上安装有纵向延伸的自动导轨9，自动滑块5安装于自动导轨9并能够沿自动导轨9滑动。具体地，两个自动导轨9并列设置在自动机架2上表面两侧，自动滑块5的两侧通过夹持机构连接自动导轨9，使自动滑块5能够顺利滑动，但不会掉落。
34.进一步地，自动复位件具体为弹簧10，弹簧10的前端连接自动机架2的前端，弹簧10的后端连接自动滑块5的前端，弹簧10拉动自动滑块5向前移动。也可采用其他驱动方式，如回弹气缸等，或调节自动复位件的安装位置，均在本发明的保护范围之内。优选地，自动机架2中部设置有限位件11，限位件11能够与自动滑块5的后端相抵，为自动滑块5向后移动提供限位。
35.主动滑块4上端面通过螺栓连接自动机架2下端面中部。自动滑块5上通过安装座连接有纵向向前延伸的延长臂12，延长壁的前端通过支架13连接清洗盘3。
36.在上述各具体实施方式提供的高空表面清理设备的基础上，清洗盘3工作面上安装有贴紧待清理表面的行走轮14，检测器具体为安装于行走轮14的压力传感器15。当然，也可采用激光距离传感器等。
37.具体工作过程为：除锈工作时，高空作业平台的工作栏上升或下降到作业位置，电机驱动主动滑块4及相连的自动机架2向前移动，进而使自动滑块5和清洗盘3靠近待清理表面，行走轮2接触船舶壁面后，船舶壁面对清洗盘3产生一个向后的推力，自动滑块5向后移动，弹簧10被拉伸后产生一个向前的弹簧力，当推力与弹簧力大小相等时，自动滑块5停止移动，当推力小于弹簧力时，自动滑块5向前移动，当推力大于弹簧力时，自动滑块5向后移动，因此，实现自动移动装置为自适应移动，在不超出弹簧10行程范围内避免行走轮14与船舶过于贴近，从而保证清洗盘3的正常工作距离。设备自动开启高压水，通过清洗盘3进行除漆除锈。同时通过压力传感器15，实时监测上述距离，当距离过近无法通过自动移动装置调节时，压力传感器15检测到过大的压力值，控制器控制驱动器驱动主动滑块4向后移动，实现主动控制。
38.由于高空作业平台工作栏在移动过程中，有时候工作栏离船舶壁面会很远，导致超出弹簧10自适应调节行程，行走轮14会离开船舶壁面，这时无法保证清洗盘3与船舶壁面正常工作距离。此时，压力传感器15发出压力减小信号给控制器，控制器控制电机7启动，驱动丝杆8旋转，从而带动主动滑块4向前移动，会带动自动移动装置一起向前移动。这样就实现了行走轮14与船舶壁面的重新贴合，保证清洗盘3与船舶壁面正常工作距离。
39.除了上述高空表面清理设备，本发明的具体实施方式还提供一种包括上述高空表面清理设备的船舶表面清理高空作业平台，该船舶表面清理高空作业平台其他各部分的结构请参考现有技术，本文不再赘述。
40.以上对本发明所提供的高空表面清理设备及船舶表面清理高空作业平台进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

技术特征：

1.一种高空表面清理设备，其特征在于，包括主动机架(1)、自动机架(2)、清洗盘(3)和控制器，所述主动机架(1)上安装有主动滑块(4)和用于驱动所述主动滑块(4)纵向移动的驱动器，所述自动机架(2)安装于所述主动滑块(4)，所述自动机架(2)上安装有自动滑块(5)和用于驱动自动滑块(5)纵向向前移动的自动复位件，所述自动滑块(5)前端连接所述清洗盘(3)，所述所述自动复位件使所述清洗盘(3)靠近待清理表面，所述清洗盘(3)工作面上设置有用于检测与待清理表面距离的检测器，所述控制器根据所述检测器的检测数据控制所述驱动器工作。2.根据权利要求1所述的高空表面清理设备，其特征在于，所述主动机架(1)上安装有纵向延伸的主动导轨(6)，所述主动滑块(4)安装于所述主动导轨(6)并能够沿所述主动导轨(6)滑动。3.根据权利要求2所述的高空表面清理设备，其特征在于，所述驱动器具体为电机(7)，所述主动机架(1)上安装有轴向延伸的丝杆(8)，所述主动滑块(4)上安装有与所述丝杆(8)配合的传动机构。4.根据权利要求1所述的高空表面清理设备，其特征在于，所述自动机架(2)上安装有纵向延伸的自动导轨(9)，所述自动滑块(5)安装于所述自动导轨(9)并能够沿所述自动导轨(9)滑动。5.根据权利要求4所述的高空表面清理设备，其特征在于，所述自动复位件具体为弹簧(10)，所述弹簧(10)的前端连接所述自动机架(2)的前端，所述弹簧(10)的后端连接所述自动滑块(5)的前端，所述弹簧(10)拉动所述自动滑块(5)向前移动。6.根据权利要求5所述的高空表面清理设备，其特征在于，所述自动机架(2)中部设置有限位件(11)，所述限位件(11)能够与所述自动滑块(5)的后端相抵。7.根据权利要求1所述的高空表面清理设备，其特征在于，主动滑块(4)上端面通过螺栓连接所述自动机架(2)下端面中部。8.根据权利要求1所述的高空表面清理设备，其特征在于，所述自动滑块(5)上安装有纵向向前延伸的延长臂(12)，所述延长壁的前端通过支架(13)连接所述清洗盘(3)。9.根据权利要求1至9任意一项所述的高空表面清理设备，其特征在于，所述清洗盘(3)工作面上安装有贴紧待清理表面的行走轮(14)，所述检测器具体为安装于所述行走轮(14)的压力传感器(15)。10.一种船舶表面清理高空作业平台，其特征在于，包括升降平台以及安装于所述升降平台的高空表面清理设备，所述高空表面清理设备具体为权利要求1至9任意一项所述的高空表面清理设备。

技术总结

本发明公开一种高空表面清理设备，包括主动机架、自动机架、清洗盘和控制器，主动机架上安装有主动滑块和用于驱动主动滑块纵向移动的驱动器，自动机架安装于主动滑块，自动机架上安装有自动滑块和用于驱动自动滑块纵向向前移动的自动复位件，自动滑块前端连接清洗盘，自动复位件使清洗盘靠近待清理表面，清洗盘工作面上设置有用于检测与待清理表面距离的检测器，控制器根据检测器的检测数据控制驱动器工作。实现清洗盘对待清理表面距离的精确控制，增加了调节范围，适用性更广。实现了自动化作业，减轻了人工劳动强度，降低了人工成本，提高了安全性。本发明还公开一种包括上述高空表面清理设备的船舶表面清理高空作业平台。表面清理设备的船舶表面清理高空作业平台。表面清理设备的船舶表面清理高空作业平台。