船用冰雪吹扫一体式甲板清洁装置及清洁方法与流程

本发明涉及甲板清雪除冰领域，具体涉及船用冰雪吹扫一体式甲板清洁装置及清洁方法。

背景技术：

1、船舶若长期在海上航行，海上潮湿的环境容易使水汽弥散在甲板上，当海上温度下降后，甲板上的水汽将凝结成冰层粘附在甲板表面的涂层上，导致船员和设备在甲板表面容易打滑、行走困难。若遭遇海上暴风雪天气，甲板上的冰雪层将会累积变厚。只有完成甲板的清雪除冰，才能保证甲板的正常使用。为了确保在极端恶劣的冰雪天气下，舰船和舰载车辆、飞机及设备能够正常运转，需要在舰上配备除冰和清雪设备。

2、现有的甲板除冰清洁装置在对冰层进行破碎时，为了去除附着在甲板表面的冰层，除冰所采用的破碎刀组件与冰层直接接触，因此易损伤甲板涂层，影响甲板的正常使用。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种船用冰雪吹扫一体式甲板清洁装置及清洁方法，该装置和方法能在不损伤甲板涂层的情况下，对甲板上的冰、雪进行去除。

2、本发明所采用的技术方案是：

3、一种船用冰雪吹扫一体式甲板清洁装置，其包括车架、支撑台、超声测厚仪、加热融化单元、热气产生单元、液体供应单元、吹扫单元、破碎单元、控制单元；

4、所述支撑台置于车架上；

5、所述超声测厚仪安设在支撑台上；超声测厚仪发射超声形成的超声路径，用于测量甲板上冰层厚度；

6、所述加热融化单元的上端与支撑台连接，对加热融化单元上的冰、雪进行加热融化；

7、热气产生单元用于产生融化冰雪的热气流，其与吹扫单元连接，将热气传送给吹扫单元；

8、液体供应单元用于提供融化冰雪的热水流，与吹扫单元连接，将热水传送给吹扫单元；

9、所述吹扫单元置于加热融化单元下，并与加热融化单元连接；流经吹扫单元的热水、热气对冰、雪进行吹扫融化，以及将水体吹向车架两旁；

10、所述破碎单元安设在加热融化单元的下端；

11、超声测厚仪测量甲板上冰层的厚度，并将该厚度传递给控制单元；控制单元根据该厚度控制加热融化单元、吹扫单元、破碎单元、热气产生单元、液体供应单元工作。

12、按上述方案，热气产生单元、液体供应单元分别与气液分流器连接，气液分流器与吹扫单元连接；气液分流器将液体供应单元传来的热水、热气产生单元传来的热气均匀通入吹扫单元，即：气液分流器用于向吹扫管组的内部通入均分分布的气流或水流。

13、按上述方案，所述加热融化单元包括安装隔板、加热线圈、导热盖板；

14、所述加热线圈安设在安装隔板内；

15、所述导热盖板安设在安装隔板上，用于吸收并传递加热线圈产生的热量。

16、按上述方案，所述加热线圈有多个，呈等间距线性排布。

17、按上述方案，所述加热线圈为涡状线圈，通过涡状的多个加热线圈，能有效提升冰块和碎雪的加热面积，加快冰雪的融化；

18、通过可变电阻调节加热线圈的温度，保持加热线圈加热温度恒定；

19、导热盖板为铝合金金属板。

20、按上述方案，所述吹扫单元包括管道适配板、吹扫管组、第一楔形板、第二楔形板；

21、所述管道适配板与加热融化单元的安装隔板连接；

22、所述吹扫管组安设在管道适配板的适配槽上，且置于管道适配板与安装隔板之间；

23、所述第一楔形板安设在管道适配板的下端，第二楔形板安设在安装隔板的下端，第一楔形板、第二楔形板形成热风、热水的收缩状的加压出口(即从进口到出口的高度逐渐缩小，呈压缩状)；吹扫管组将热风、热水从收缩状的加压出口喷出。

24、按上述方案，管道适配板与第一楔形板一体成型；第二楔形板焊接在安装隔板的下端。

25、按上述方案，所述安装隔板、管道适配板、吹扫管组呈弯折结构。

26、按上述方案，所述液体供应单元包括储水箱、供应管、提升泵、汲水管、喇叭口；所述储水箱安设在车架上，通过供应管与吹扫管组连通；提升泵的一端通过连接管与储水箱连通，提升泵与汲水管的上端连接；汲水管的下端设有弹性喇叭口；提升泵将甲板上的水吸入储水箱内；

27、所述热气产生单元包括热风机、热风管；热风机用于产生融化冰雪大的热气流。其通过热风管与吹扫管组连通。

28、按上述方案，所述破碎单元包括驱动轴、转向杆、破碎刀；

29、所述驱动轴与加热融化单元的导热盖板的两侧轴承连接；所述转向杆与驱动轴连接；

30、所述破碎刀安设在转向杆上，其包括刀头和驱动部件；

31、控制单元控制驱动轴转动，进而控制刀头距离冰层的高度；驱动部件驱动刀头在竖直方向转动，从而对冰层进行破碎；即：破碎冰层时，驱动轴转动带动转向杆和破碎刀转动，从而调整破碎刀与冰层之间的距离；通过驱动部件驱动刀头在竖直方向转动，从而对冰层进行破碎。

32、超声路径与导热盖板侧面投影的长边轮廓平行，以便于判断车架一端处的冰层厚度。

33、所述控制单元为手持显示终端，以方便操作。

34、吹扫管组为硬质管道，其包括多根管道，硬质的吹扫管组可将气液分流器固定。

35、本发明还提供一种采用上述船用冰雪吹扫一体式甲板清洁装置进行冰雪吹扫的方法，其包括如下步骤：

36、通过超声测厚仪对车架前端的甲板上的冰层厚度进行探测，将探测结果传给控制单元；控制单元根据探测结果调整破碎单元的破碎刀与冰层的距离以及破碎时间；

37、当甲板上的冰层较薄时(当甲板上的冰层上表面离甲板上表面的距离在1cm以内时)，通过加热融化单元的加热线圈对导热盖板加热，通过导热盖板对冰块或碎雪进行融化，融化后的冰水或雪水通过吹扫单元的吹扫管组吹出的高速气流将水体吹向车架两旁；同时，吹扫管组喷射的热气流或热水流对冰层进行融化，防止甲板涂层被破碎刀损伤，从而有效保护甲板；

38、当冰层较厚时(当甲板上的冰层上表面离甲板上表面的距离大于1cm时)，通过控制单元控制驱动轴转动，进而带动转向杆和破碎刀运动，从而调整破碎刀与冰层之间的距离；通过驱动部件驱动刀头在竖直方向转动，从而对冰层进行破碎；破碎后的冰块或雪层在车架的行进下被推上导热盖板；导热盖板对其上的冰块或雪层进行融化；启动热风机，热风机将热气流通过热风管送入气液分流器中(热风管上可安装阀门控制内部气流的通断和防止水体流入热风机内)；气液分流器将热气流通入吹扫管组内，由吹扫管组对甲板上的冰层、冰块、雪层、水进行吹扫，使用非常方便；融化后的冰水或雪水通过吹扫单元的吹扫管组吹出的高速气流将水体吹向车架两旁；启动提升泵，提升泵通过汲水管将甲板上的水吸入储水箱内存储；储水箱内的水流入吹扫管组内被加热线圈加热后喷射至甲板上融化冰层、冰块、雪层。

39、本发明的有益效果在于：

40、采用超声测厚仪对车架一端的甲板上的冰层厚度进行探测，探测结果传至控制单元，操作人员根据探测结果调整破碎刀与冰层的距离以及破碎时间，避免损伤甲板涂层；

41、通过加热线圈对导热盖板加热，导热盖板通过热传递对冰块或碎雪融化，在清除贴附在甲板上的冰雪时保护甲板涂层；

42、通过吹扫管组将融化后的冰水或雪水吹向车架两旁，同时吹扫管组喷射的热气流或热水流对冰层进行融化，能有效防止甲板涂层被破碎刀损伤，进一步提升对甲板的保护力度；

43、通过可变电阻调节加热线圈的加热温度，从而保持加热线圈加热温度恒定，提升除冰雪效果的可靠性；

44、通过设置超声测厚仪、加热融化单元、热气产生单元、液体供应单元、吹扫单元、破碎单元，极大地提升甲板的除冰效率，同时通过超声测厚仪对冰层的探测，便于掌控破碎刀对冰层的破碎程度，防止破碎刀与甲板直接接触，从而避免除冰时损伤甲板；

45、通过涡状的多个加热线圈，能有效提升对冰块和碎雪的加热面积，加快冰雪的融化；

46、通过设置收缩状的加压出口，可使气流或水流从第一楔形板、第二楔形板形成的开口向外喷出，增加流体压力，提升除冰融雪效果。