本發(fā)明涉及一種船舶傳動(dòng)機(jī)艙內(nèi)設(shè)備的維修、保養(yǎng)用機(jī)電裝置，屬于限定環(huán)境內(nèi)的生產(chǎn)作業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

1、船舶動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)艙通常布置有主減速齒輪箱、輸入輸出端聯(lián)軸器、減震支座、潤滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、機(jī)旁接線箱、機(jī)旁儀表板等設(shè)備。船舶動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)艙作為一種特殊限定環(huán)境，具有高溫、高濕、鹽霧、隨船體縱傾橫搖、空間狹窄等特點(diǎn)。船舶動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)艙設(shè)備的狀態(tài)對(duì)于船舶在海上安全航行至關(guān)重要，需要進(jìn)行定期的巡檢、保養(yǎng)，出現(xiàn)故障時(shí)需要進(jìn)行及時(shí)的維修或搶修。船舶動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)艙的設(shè)備具有傳遞功率大、體積大、質(zhì)量大、空間排布緊湊的特點(diǎn)，目前船舶動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)艙內(nèi)設(shè)備的維修、保養(yǎng)主要依靠專業(yè)技術(shù)人員的人工作業(yè)來完成，但在某些特殊場景如感染病菌外傷導(dǎo)致人員體力不足或失能、機(jī)艙浸水，人工作業(yè)就難以完成短時(shí)工作強(qiáng)度大、內(nèi)容復(fù)雜多變、時(shí)間緊迫的維修保養(yǎng)、緊急搶修任務(wù)，進(jìn)而影響到船舶在海上的航行安全。因而使用一種可自主行走越障的帶有作業(yè)機(jī)械手臂和自主攀爬作業(yè)手臂的自動(dòng)化或智能化可移動(dòng)式作業(yè)機(jī)電裝置，部分或全部替代專業(yè)技術(shù)人員的現(xiàn)場人工作業(yè)，可滿足特殊場景船舶動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)艙的維修保養(yǎng)、緊急搶修任務(wù)需要。

2、綜上，現(xiàn)有船舶動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)艙內(nèi)設(shè)備的維修、保養(yǎng)時(shí)存在主要依靠專業(yè)技術(shù)人員的人工作業(yè)來完成，工作強(qiáng)度大、內(nèi)容復(fù)雜多變、維修效率低的技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明是為了解決上述現(xiàn)有船舶動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)艙內(nèi)設(shè)備的維修、保養(yǎng)時(shí)存在主要依靠專業(yè)技術(shù)人員的人工作業(yè)來完成，工作強(qiáng)度大、內(nèi)容復(fù)雜多變、維修效率低的技術(shù)問題，進(jìn)而提供了一種船舶傳動(dòng)機(jī)艙內(nèi)設(shè)備的維修、保養(yǎng)用機(jī)電裝置，它包括底盤組件、左作業(yè)臂、右作業(yè)臂、攀爬臂、纜管收放部件、相機(jī)折疊臂、掃描相機(jī)和作業(yè)臂末端工具箱；

2、底盤組件包括底盤框架、左臂升降部件、右臂升降部件、液壓動(dòng)力單元、磁吸附部件和履帶腿部件，左臂升降部件安裝在底盤組件的左前部，左臂升降部件的頂端安裝有左作業(yè)臂，右臂升降部件安裝在底盤組件的右前部，右臂升降部件的頂端安裝有右作業(yè)臂，作業(yè)臂末端工具箱、纜管收放部件和相機(jī)折疊臂均安裝在底盤組件的上表面，相機(jī)折疊臂的自由端安裝有掃描相機(jī)；

3、液壓動(dòng)力單元安裝在底盤組件的上層，液壓動(dòng)力單元分別與左作業(yè)臂、左臂升降部件、右作業(yè)臂、右臂升降部件和履帶腿部件連接；

4、攀爬臂布置在底盤組件上表面的中后部，纜管收放部件包括纜管，液壓動(dòng)力單元通過纜管與攀爬臂連接；

5、磁吸附部件安裝在底盤組件的下層，通過磁吸附部件與傳動(dòng)機(jī)艙的艙體之間的磁力實(shí)現(xiàn)對(duì)底盤組件的限位；

6、四組所述履帶腿部件分別與底盤組件的中層的四個(gè)角部連接，底盤組件通過履帶腿部件實(shí)現(xiàn)位移。

7、作為本發(fā)明的另一種改進(jìn)，攀爬臂包括由下至上設(shè)置的攀爬臂下部腕關(guān)節(jié)、攀爬臂下部十字鉸轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)、攀爬臂下部十字鉸擺動(dòng)關(guān)節(jié)、攀爬臂對(duì)折關(guān)節(jié)、攀爬臂上部十字鉸轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)、攀爬臂上部十字鉸擺動(dòng)關(guān)節(jié)，攀爬臂上部腕關(guān)節(jié)，攀爬臂上下兩端均安裝作業(yè)工具旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)、作業(yè)工具伸縮關(guān)節(jié)和攀爬臂磁吸附單元，實(shí)現(xiàn)攀爬臂在船舶傳動(dòng)機(jī)艙內(nèi)的移動(dòng)動(dòng)作。

8、作為本發(fā)明的另一種改進(jìn)，液壓動(dòng)力單元包括柴油機(jī)、發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)、油泵、主燃料箱、輔燃料箱、液壓油箱、高壓管、回油管、泄油管、動(dòng)力電池和通信存儲(chǔ)控制單元，柴油機(jī)、發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)、油泵依次直線排列布置并保持機(jī)械傳動(dòng)連接，輔燃料箱和液壓油箱布置在柴油機(jī)的左側(cè)；主燃料箱和通信存儲(chǔ)控制單元布置在柴油機(jī)的右側(cè)。

9、作為本發(fā)明的另一種改進(jìn)，磁吸附部件包含2個(gè)永磁吸附組件和2個(gè)電磁吸附組件，2個(gè)永磁吸附組件與2個(gè)電磁吸附組件分別沿底盤框架對(duì)角線交叉布置；

10、電磁吸附組件包括電磁線圈和電磁鐵芯，電磁鐵芯為m型鐵芯，電磁線圈套裝于m型鐵芯的中部，

11、永磁吸附組件包括永磁磁軛、2個(gè)隔磁塊、永磁芯n級(jí)、永磁芯s級(jí)和磁芯液壓馬達(dá)，永磁磁軛被上下2個(gè)隔磁塊隔開，永磁芯n級(jí)和永磁芯s級(jí)組合后，通過磁芯液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)可轉(zhuǎn)動(dòng)的置于永磁磁軛中部。

12、作為本發(fā)明的另一種改進(jìn)，履帶腿部件包括履帶臂液壓馬達(dá)、履帶臂主動(dòng)鏈輪、擺臂液壓馬達(dá)、擺臂、履帶臂、履帶臂被動(dòng)鏈輪、主動(dòng)履帶輪、被動(dòng)履帶輪、履帶、傳動(dòng)鏈和履帶液壓馬達(dá)；

13、履帶臂液壓馬達(dá)與擺臂液壓馬達(dá)同心布置，履帶臂液壓馬達(dá)位于擺臂液壓馬達(dá)的后部，履帶臂液壓馬達(dá)的輸出軸穿過與其同心的擺臂液壓馬達(dá)的輸出軸，履帶臂液壓馬達(dá)的輸出軸末端與履帶臂主動(dòng)鏈輪固定連接；履帶臂液壓馬達(dá)的殼體、擺臂液壓馬達(dá)的殼體與底盤框架固定連接；擺臂的一端與擺臂液壓馬達(dá)輸出軸末端固定連接，擺臂的另一端為內(nèi)圈可旋轉(zhuǎn)的軸承，履帶臂的一端與擺臂的另一端固定連接，履帶臂被動(dòng)鏈輪與擺臂的另一端固定連接；傳動(dòng)鏈連接履帶臂主動(dòng)鏈輪與履帶臂被動(dòng)鏈輪，履帶液壓馬達(dá)固定安裝在長條形的履帶臂一端并位于主動(dòng)履帶輪內(nèi)部，主動(dòng)履帶輪固定連接在履帶液壓馬達(dá)輸出端，被動(dòng)履帶輪安裝在的履帶臂另一端并可連續(xù)旋轉(zhuǎn)；履帶連接主動(dòng)履帶輪和被動(dòng)履帶輪。

14、作為本發(fā)明的另一種改進(jìn)，左作業(yè)臂包括由下至上設(shè)置的左臂腰關(guān)節(jié)、左臂肩關(guān)節(jié)、左臂肘關(guān)節(jié)、左臂腕俯仰關(guān)節(jié)、左臂腕擺動(dòng)關(guān)節(jié)、左臂末端執(zhí)行器伸縮關(guān)節(jié)和左臂末端執(zhí)行器旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)。

15、作為本發(fā)明的另一種改進(jìn)，右作業(yè)臂包括由下至上設(shè)置的右臂腰關(guān)節(jié)、右臂肩關(guān)節(jié)、右臂肘關(guān)節(jié)、右臂腕俯仰關(guān)節(jié)、右臂腕擺動(dòng)關(guān)節(jié)、右臂末端執(zhí)行器伸縮關(guān)節(jié)、右臂末端執(zhí)行器旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)。

16、作為本發(fā)明的另一種改進(jìn)，相機(jī)折疊臂包括由下至上設(shè)置折疊臂側(cè)傾關(guān)節(jié)、折疊臂對(duì)折關(guān)節(jié)、折疊臂水平旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)和折疊臂俯仰關(guān)節(jié)，折疊臂俯仰關(guān)節(jié)的端部安裝有掃描相機(jī)。

17、作為本發(fā)明的另一種改進(jìn)，纜管收放部件包括卷筒底座、纜管卷筒、纜管收放馬達(dá)和纜管，纜管收放馬達(dá)驅(qū)動(dòng)纜管卷筒正反向旋轉(zhuǎn)可以收放纜管。纜管收放部件通過卷筒底座固定連接在底盤組件的上表面的中部，纜管卷筒的軸線與底盤框架的前后方向垂直。

18、本發(fā)明的有益效果：

19、本發(fā)明為船舶動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)艙提供了一種可自主運(yùn)行或遙控操作的機(jī)電裝置，實(shí)現(xiàn)在例如維修人員體力不足或失能、機(jī)艙浸水、機(jī)艙部分破損等特殊場景下快速完成工作強(qiáng)度大、內(nèi)容復(fù)雜多變、時(shí)間緊迫的維修保養(yǎng)、緊急搶修任務(wù)，確保船舶具有充足的動(dòng)力能力應(yīng)對(duì)不同海況，提高維修效率，保障航行安全。

技術(shù)特征：

1.一種船舶傳動(dòng)機(jī)艙內(nèi)設(shè)備的維修、保養(yǎng)用機(jī)電裝置，其特征在于它包括底盤組件(3000)、左作業(yè)臂(1200)、右作業(yè)臂(1400)、攀爬臂(400)、纜管收放部件(600)、相機(jī)折疊臂(800)、掃描相機(jī)(1000)和作業(yè)臂末端工具箱(1800)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種船舶傳動(dòng)機(jī)艙內(nèi)設(shè)備的維修、保養(yǎng)用機(jī)電裝置，其特征在于，攀爬臂(400)包括由下至上設(shè)置的攀爬臂下部腕關(guān)節(jié)(410)、攀爬臂下部十字鉸轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)(420)、攀爬臂下部十字鉸擺動(dòng)關(guān)節(jié)(430)、攀爬臂對(duì)折關(guān)節(jié)(440)、攀爬臂上部十字鉸轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)(450)、攀爬臂上部十字鉸擺動(dòng)關(guān)節(jié)(460)，攀爬臂上部腕關(guān)節(jié)(470)，攀爬臂上下兩端均安裝作業(yè)工具旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)(480)、作業(yè)工具伸縮關(guān)節(jié)(490)和攀爬臂磁吸附單元(402)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)攀爬臂(400)在船舶傳動(dòng)機(jī)艙內(nèi)的移動(dòng)動(dòng)作。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種船舶傳動(dòng)機(jī)艙內(nèi)設(shè)備的維修、保養(yǎng)用機(jī)電裝置，其特征在于，液壓動(dòng)力單元(6000)包括柴油機(jī)(6100)、發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)(6200)、油泵(6300)、主燃料箱(6400)、輔燃料箱(6500)、液壓油箱(6600)、動(dòng)力電池(6800)和通信存儲(chǔ)控制單元(7000)，柴油機(jī)(6100)、發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)(6200)、油泵(6300)依次直線排列布置并保持機(jī)械傳動(dòng)連接，輔燃料箱(6500)和液壓油箱(6600)布置在柴油機(jī)(6100)的左側(cè)；主燃料箱(6400)和通信存儲(chǔ)控制單元(7000)布置在柴油機(jī)(6100)的右側(cè)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種船舶傳動(dòng)機(jī)艙內(nèi)設(shè)備的維修、保養(yǎng)用機(jī)電裝置，其特征在于，磁吸附部件(4000)包含2個(gè)永磁吸附組件(4200)和2個(gè)電磁吸附組件(4100)，2個(gè)永磁吸附組件(4200)與2個(gè)電磁吸附組件分別沿底盤框架(3100)對(duì)角線交叉布置；

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種船舶傳動(dòng)機(jī)艙內(nèi)設(shè)備的維修、保養(yǎng)用機(jī)電裝置，其特征在于履帶腿部件(5000)包括履帶臂液壓馬達(dá)(5100)、履帶臂主動(dòng)鏈輪(5110)、擺臂液壓馬達(dá)(5200)、擺臂(5300)、履帶臂(5400)、履帶臂被動(dòng)鏈輪(5410)、主動(dòng)履帶輪(5500)、被動(dòng)履帶輪(5600)、履帶(5700)、傳動(dòng)鏈(5800)和履帶液壓馬達(dá)(5900)；

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種船舶傳動(dòng)機(jī)艙內(nèi)設(shè)備的維修、保養(yǎng)用機(jī)電裝置，其特征在于，左作業(yè)臂(1200)包括由下至上設(shè)置的左臂腰關(guān)節(jié)(1210)、左臂肩關(guān)節(jié)(1220)、左臂肘關(guān)節(jié)(1230)、左臂腕俯仰關(guān)節(jié)(1240)、左臂腕擺動(dòng)關(guān)節(jié)(1250)、左臂末端執(zhí)行器伸縮關(guān)節(jié)(1260)和左臂末端執(zhí)行器旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)(1270)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種船舶傳動(dòng)機(jī)艙內(nèi)設(shè)備的維修、保養(yǎng)用機(jī)電裝置，其特征在于，右作業(yè)臂(1400)包括由下至上設(shè)置的右臂腰關(guān)節(jié)(1410)、右臂肩關(guān)節(jié)(1420)、右臂肘關(guān)節(jié)(1430)、右臂腕俯仰關(guān)節(jié)(1440)、右臂腕擺動(dòng)關(guān)節(jié)(1450)、右臂末端執(zhí)行器伸縮關(guān)節(jié)(1460)、右臂末端執(zhí)行器旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)(1470)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種船舶傳動(dòng)機(jī)艙內(nèi)設(shè)備的維修、保養(yǎng)用機(jī)電裝置，其特征在于，相機(jī)折疊臂(800)包括由下至上設(shè)置折疊臂側(cè)傾關(guān)節(jié)(810)、折疊臂對(duì)折關(guān)節(jié)(820)、折疊臂水平旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)(830)和折疊臂俯仰關(guān)節(jié)(840)，折疊臂俯仰關(guān)節(jié)(840)的端部安裝有掃描相機(jī)(1000)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種船舶傳動(dòng)機(jī)艙內(nèi)設(shè)備的維修、保養(yǎng)用機(jī)電裝置，其特征在于，纜管收放部件(600)包括卷筒底座(640)、纜管卷筒(630)、纜管收放馬達(dá)(620)和纜管(610)，纜管收放馬達(dá)(620)驅(qū)動(dòng)纜管卷筒(630)正反向旋轉(zhuǎn)可以收放纜管(610)。纜管收放部件(600)通過卷筒底座(640)固定連接在底盤組件(3000)的上表面的中部，纜管卷筒(630)的軸線與底盤框架(3100)的前后方向垂直。

技術(shù)總結(jié)
一種船舶傳動(dòng)機(jī)艙內(nèi)設(shè)備的維修、保養(yǎng)用機(jī)電裝置，屬于限定環(huán)境內(nèi)的生產(chǎn)作業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)領(lǐng)域。本發(fā)明解決了現(xiàn)有船舶動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)艙內(nèi)設(shè)備的維修、保養(yǎng)時(shí)存在主要依靠專業(yè)技術(shù)人員的人工作業(yè)來完成，工作強(qiáng)度大、內(nèi)容復(fù)雜多變、維修效率低的技術(shù)問題。液壓動(dòng)力單元安裝在底盤組件的上層，攀爬臂布置在底盤組件上表面的中后部，纜管收放部件包括纜管，液壓動(dòng)力單元通過纜管與攀爬臂連接；磁吸附部件安裝在底盤組件的下層，通過磁吸附部件與傳動(dòng)機(jī)艙的艙體之間的磁力實(shí)現(xiàn)對(duì)底盤組件的限位；四組所述履帶腿部件分別與底盤組件的中層的四個(gè)角部連接，底盤組件通過履帶腿部件實(shí)現(xiàn)位移。提高了工作效率。本發(fā)明用于船舶傳動(dòng)機(jī)艙內(nèi)設(shè)備的維修、保養(yǎng)。

技術(shù)研發(fā)人員：閆澤,王勇帆,尹遜民,賴鋒,張祥,陳克鑫,王再功,韋軍偉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國船舶集團(tuán)有限公司第七〇三研究所
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/22