一种用于清理舰船螺旋桨绞缠的机械手

本发明涉及一种器械手，具体涉及一种用于清理舰船螺旋桨绞缠的机械手，本发明属于螺旋桨绞缠的清理领域。

背景技术：

1、对于执行航运的舰船，可能会出现螺旋桨被渔网等异物绞缠这种应急状况，需要及时采取相应的应急维护措施，降低对船体的损伤。目前对于螺旋桨缠绕异物一般采取方法是立即停车，随后进行倒车的方式，尝试将缠绕的渔网或异物甩掉。如果不行再选择安全水域就近抛锚，安排人员进行水下探摸，查明具体情况，及时安排潜水员携带刀等工具下水人工清除缠绕的渔网，防止渔网越缠越深。因此，研究舰船水下绞缠清理技术，特别是远离母港的舰船现场水下应急处置技术或手段是保证舰船安全航行是十分重要的。

技术实现思路

1、本发明的目的是解决现有航运的舰船的螺旋桨被异物绞缠需要及时采取相应的应急维护措施，降低对船体的损伤，需立即停车，随后进行倒车的方式，尝试异物甩掉，或选择安全水域就近抛锚，安排人员进行水下人工清除缠绕异物的问题，进而提供一种用于清理舰船螺旋桨绞缠的机械手。

2、本发明的技术方案是：

3、一种用于清理舰船螺旋桨绞缠的机械手，它包括底座、旋转底盘、机械手后臂、连接件、机械手前臂、剪刀固定件、剪刀驱动组件和剪刀；

4、旋转底盘转动连接安装在底座上，机械手后臂的连接端安装在旋转底盘上，机械手前臂的连接端通过连接件安装在机械手后臂的驱动端上，剪刀固定件固定安装在机械手前臂的驱动端上，剪刀通过剪刀驱动组件安装在剪刀固定件上。

5、进一步地，机械手后臂包括后臂固定架、后臂驱动电机、后臂和连接件驱动电机；后臂固定架固定安装在旋转底盘上，后臂驱动电机的壳体固定端固定安装在后臂固定架上，后臂驱动电机的输出端与后臂固定架的一端固定连接，连接件驱动电机的壳体固定安装在后臂的另一端上，连接件驱动电机的输出端与连接件固定连接。

6、进一步地，连接件为l形框体，其中l形框体的一个面与连接件驱动电机的输出端固定连接，l形框体的另一个面与机械手前臂的一端固定连接。

7、进一步地，机械手前臂包括外部壳体和前臂驱动电机；外部壳体的一端与l形框体的另一个面固定连接，前臂驱动电机的壳体固定安装在外部壳体内，前臂驱动电机的输出端穿过外部壳体并与剪刀固定件的一端固定连接。

8、进一步地，剪刀固定件为圆柱体，圆柱体的一端与机械手前臂的驱动端连接，圆柱体的另一端加工有u形槽。

9、进一步地，剪刀包括刀刃连接转轴和两个刀刃部，两个刀刃部通过刀刃连接转轴交叉连接设置，其中一个刀刃部的刀背和刀刃加工有剪刀刃。

10、进一步地，剪刀驱动组件包括气缸、导向辅助板、两个导向板、两个剪刀连接块、剪刀驱动柱两个导向板相对平行设置，气缸的缸体通过固定板固定安装在两个导向板后端，导向辅助板靠近一个导向板并固定安装在导向板前端上，导向辅助板上沿长度方向加工有两个对称设置的驱动柱导向槽，导向辅助板上的两个驱动柱导向槽之间的距离逐渐增大，两个剪刀连接块相对设置，剪刀上两个刀刃部交叉连接的刀刃连接转轴的两端分别与剪刀连接块连接，且两个剪刀连接块设置在导向辅助板和另一个导向板之间，其中一个剪刀连接块滑动设置在另一个导向板上，另一个剪刀连接块与气缸的伸缩杆固定连接，剪刀上每个刀刃部的末端固定安装有一个剪刀驱动柱，每个剪刀驱动柱滑动设置在一个驱动柱导向槽内。

11、进一步地，它还包括限位杆，限位杆包括连接管和伸缩杆，连接管的一端转动连接安装在旋转底盘上，伸缩杆的一端滑动设置在连接管的另一端上，伸缩杆的另一端转动连接安装在机械手后臂上。

12、本发明与现有技术相比具有以下效果：

13、1、本申请的装置可安装在船体表面运动的搭载平台、水面一体化操控台、水下机器人等，并且配备相应的水下作业工具套件，无需人员下水就可以快速对绞缠的异物进行清理，以免影响船舶正常航行。

14、2、本申请与现在的螺旋桨异物清理方法相比，本发明的水下机械手不需要人员潜入水下，能够提高人员的安全性，并且没有水域限制。搭载到相应的水下工作套件上并配合水下影像的传输能够精准并快速的对异物清除，使得舰船能够快速恢复正常航行状态。

15、3、本申请的水下机械手将传统的气动剪刀进行改进，使用液压驱动形式，配备机械臂搭载至相应的水下作业平台，实现无需人员下水即可再各种水域完成螺旋桨上的异物清理工作。

16、4、本申请中的剪刀8采用双刃形式，不仅能实现剪切动作，还可以对较粗的渔网等异物实现切割的动作。

17、5、本申请的底座1安装固定在船体表面运动的搭载平台、水面一体化操控台、水下机器人等上面，旋转底盘2在动力装置驱动下可以使得整个机械手实现360°旋转运动，连接件4与前臂5固定并与后臂3之间可以实现相对转动，剪刀固定件6与前臂5之间可以实现360°旋转。剪刀8的一个刀刃部为双刃剪刀，保证机械手不仅能实现剪切动作，还可以对较粗的渔网等异物实现切割的动作。

技术特征：

1.一种用于清理舰船螺旋桨绞缠的机械手，其特征在于：它包括底座(1)、旋转底盘(2)、机械手后臂(3)、连接件(4)、机械手前臂(5)、剪刀固定件(6)、剪刀驱动组件(7)和剪刀(8)；

2.根据权利要求1所述一种用于清理舰船螺旋桨绞缠的机械手，其特征在于：机械手后臂(3)包括后臂固定架(3-1)、后臂驱动电机(3-2)、后臂(3-3)和连接件驱动电机(3-4)；后臂固定架(3-1)固定安装在旋转底盘(2)上，后臂驱动电机(3-2)的壳体固定端固定安装在后臂固定架(3-1)上，后臂驱动电机(3-2)的输出端与后臂固定架(3-1)的一端固定连接，连接件驱动电机(3-4)的壳体固定安装在后臂(3-3)的另一端上，连接件驱动电机(3-4)的输出端与连接件(4)固定连接。

3.根据权利要求2所述一种用于清理舰船螺旋桨绞缠的机械手，其特征在于：连接件(4)为l形框体，其中l形框体的一个面与连接件驱动电机(3-4)的输出端固定连接，l形框体的另一个面与机械手前臂(5)的一端固定连接。

4.根据权利要求3所述一种用于清理舰船螺旋桨绞缠的机械手，其特征在于：机械手前臂(5)包括外部壳体(5-1)和前臂驱动电机(5-2)；外部壳体(5-1)的一端与l形框体的另一个面固定连接，前臂驱动电机(5-2)的壳体固定安装在外部壳体(5-1)内，前臂驱动电机(5-2)的输出端穿过外部壳体(5-1)并与剪刀固定件(6)的一端固定连接。

5.根据权利要求1所述一种用于清理舰船螺旋桨绞缠的机械手，其特征在于：剪刀固定件(6)为圆柱体，圆柱体的一端与机械手前臂(5)的驱动端连接，圆柱体的另一端加工有u形槽。

6.根据权利要求1所述一种用于清理舰船螺旋桨绞缠的机械手，其特征在于：剪刀(8)包括刀刃连接转轴和两个刀刃部，两个刀刃部通过刀刃连接转轴交叉连接设置，其中一个刀刃部的刀背和刀刃加工有剪刀刃。

7.根据权利要求6所述一种用于清理舰船螺旋桨绞缠的机械手，其特征在于：剪刀驱动组件(7)包括气缸(7-1)、导向辅助板(7-4)、两个导向板(7-2)、两个剪刀连接块(7-3)、剪刀驱动柱(7-5)两个导向板(7-2)相对平行设置，气缸(7-1)的缸体通过固定板固定安装在两个导向板(7-2)后端，导向辅助板(7-4)靠近一个导向板(7-2)并固定安装在导向板(7-2)前端上，导向辅助板(7-4)上沿长度方向加工有两个对称设置的驱动柱导向槽，导向辅助板(7-4)上的两个驱动柱导向槽之间的距离逐渐增大，两个剪刀连接块(7-3)相对设置，剪刀(8)上两个刀刃部交叉连接的刀刃连接转轴的两端分别与剪刀连接块(7-3)连接，且两个剪刀连接块(7-3)设置在导向辅助板(7-4)和另一个导向板(7-2)之间，其中一个剪刀连接块(7-3)滑动设置在另一个导向板(7-2)上，另一个剪刀连接块(7-3)与气缸(7-1)的伸缩杆固定连接，剪刀(8)上每个刀刃部的末端固定安装有一个剪刀驱动柱(7-5)，每个剪刀驱动柱(7-5)滑动设置在一个驱动柱导向槽内。

8.根据权利要求1所述一种用于清理舰船螺旋桨绞缠的机械手，其特征在于：它还包括限位杆(9)，限位杆(9)包括连接管和伸缩杆，连接管的一端转动连接安装在旋转底盘(2)上，伸缩杆的一端滑动设置在连接管的另一端上，伸缩杆的另一端转动连接安装在机械手后臂(3)上。

技术总结一种用于清理舰船螺旋桨绞缠的机械手，本发明涉及一种器械手，本发明的目的是解决现有航运的舰船的螺旋桨被异物绞缠需要及时采取相应的应急维护措施，降低对船体的损伤，需立即停车，随后进行倒车的方式，尝试异物甩掉，或选择安全水域就近抛锚，安排人员进行水下人工清除缠绕异物的问题，它包括底座、旋转底盘、机械手后臂、连接件、机械手前臂、剪刀固定件、剪刀驱动组件和剪刀；旋转底盘转动连接安装在底座上，机械手后臂的连接端安装在旋转底盘上，机械手前臂的连接端通过连接件安装在机械手后臂的驱动端上，剪刀固定件固定安装在机械手前臂的驱动端上，剪刀通过剪刀驱动组件安装在剪刀固定件上。本发明属于螺旋桨绞缠的清理领域。技术研发人员：张健,刘煜受保护的技术使用者：东北林业大学技术研发日：技术公布日：2024/6/11