一种水下机器人刷盘的快拆结构的制作方法

本发明涉及水下机器人，具体为一种水下机器人刷盘的快拆结构。

背景技术：

1、水下机器人的刷盘是搭载在水下清洗机器人上的核心清刷执行部件，通常由刷盘主体、水下驱动电机、刷毛结构以及配套的安装连接组件组成；高效清除船体、水下管道等表面附着的海生物、锈蚀与污垢，同时通过结构设计适配程度、在作业过程中还能起到缓冲防护、辅助导向的作用，避免机器人本体直接碰撞被清洗结构，主流方案多采用卡箍式快装机构搭配吊环螺母实现快速锁止与解锁。

2、公开号为cn122379775a公开的一种海事作业机器人的快接连接结构，快接组件包括限位结构和快拆紧固件，限位结构限制水下推进器模块相对于爬壁机器人模块的水平位移，快拆紧固件实现两者可拆卸锁紧，还包括通过插槽与插件配合可拆卸安装于爬壁机器人模块前端的工作模块，其内推力弹簧为工作模块提供上下浮动力以自适应贴合工作表面；水下推进器模块主框架尺寸大于或等于爬壁模块本体以实现小型化适配。本发明实现了爬壁与推进模块的灵活组合与快速分离，达到一机多用、快速维修及轻量化适配的效果，大幅提升了作业效率。

3、公开号为cn216332675u的申请公开了一种水下机器人镜头舱装置及水下机器人，镜头组件的下盖与定位凸缘配合后通过快拆结构相连接。以此结构设计的水下机器人镜头舱装置，不仅结构连接稳定可靠，而且方便镜头组件在无工具条件下拆装，继而使得用户根据不同的使用环境或需求更换匹配的镜头组件；此外，该水下机器人通过镜头组件与舱体之间的快拆结构的设置，有效提升水下机器人更换镜头组件时的便捷性，继而给水下机器人的使用也带来了较大的便利。

4、但是上述公开的用于水下机器人的快拆结构在实际使用过程中还存在以下问题：现有水下清洗机器人的刷盘与驱动轴之间，通常采用螺栓紧固连接或顶丝固定连接，螺栓连接需要在水下由潜水员或机械手使用扳手等工具进行多圈旋转操作，更换一个刷盘往往耗时数十分钟甚至更久，严重影响作业效率，海水的高盐雾环境极易导致螺栓、螺纹等连接件发生电化学腐蚀和锈死，使得拆卸极为困难，甚至需要破坏性拆除，造成驱动轴或刷盘报废。

5、所以我们提出了一种水下机器人刷盘的快拆结构，以便于解决上述提出的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种水下机器人刷盘的快拆结构，为解决现有水下清洗机器人的刷盘与驱动轴之间，通常采用螺栓紧固连接或顶丝固定连接，螺栓连接需要在水下由潜水员或机械手使用扳手等工具进行多圈旋转操作，更换一个刷盘往往耗时数十分钟甚至更久，严重影响作业效率，海水的高盐雾环境极易导致螺栓、螺纹等连接件发生电化学腐蚀和锈死，使得拆卸极为困难，甚至需要破坏性拆除，造成驱动轴或刷盘报废的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种水下机器人刷盘的快拆结构，包括水下机器人本体，所述水下机器人本体的前端设置有探照组件，由探照组件实现水下作业环境的探测与识别；

3、所述水下机器人本体的下端设置有快拆组件，且快拆组件包含有固定安装于水下机器人本体底面中部的快拆定位套，并且快拆定位套的内部滑动连接于快拆锁止套的上端；

4、其中，快拆锁止套的上端外侧等角度固定安装有锁止横块，且锁止横块滑动安装于快拆定位套的内部上方；

5、所述水下机器人本体的下端设置有驱动组件，且驱动组件包含有驱动电机，并且驱动电机的下端设置有刷盘本体，而且刷盘本体的内部下端设置有塑性刷条。

6、优选的，所述快拆组件包含的快拆锁止套的下端通过轴承转动安装于刷盘本体的上端外壁，且快拆锁止套与刷盘本体以及快拆定位套之间呈竖向同轴方式分布，并且快拆定位套的内部等角度开设有快拆滑槽，而且锁止横块滑动安装于快拆滑槽的内部。

7、优选的，所述快拆组件包含有定位载台，且定位载台设置于快拆定位套的内部上端，并且定位载台用于搭接快拆锁止套外端上方的锁止横块，避免锁止横块与快拆锁止套向下滑动发生脱离，而且快拆定位套的外壁滑动套设有解锁套环。

8、优选的，所述快拆组件包含有封闭滑块，且封闭滑块滑动设置于快拆定位套内部的快拆滑槽中，并且封闭滑块的外端固定连接于传动支架的上端，而且等角度设置的传动支架的下端固定连接于解锁套环的顶面。

9、优选的，所述快拆组件包含有锁止螺杆，且锁止螺杆分别贯穿设置于解锁套环与快拆定位套的前端内部，并且锁止螺杆的下端螺纹连接有锁止螺母，通过锁止螺杆将快拆定位套外壁锁止螺杆的位置进行固定。

10、优选的，所述驱动组件包含有传动盘体，且传动盘体固定安装于刷盘本体上端的中心位置处，并且传动盘体的上端等角度固定安装有传动凸块，而且传动盘体的上端设置有驱动盘体，同时驱动盘体的底端等角度固定安装有驱动凸块，驱动凸块与传动凸块之间呈数量相同、相互交错的方式相互啮合连接。

11、优选的，所述驱动组件包含的驱动电机固定安装于水下机器人本体的内部下方，且驱动电机输出轴底端通过定位螺栓固定连接于驱动盘体的顶面，并且驱动盘体的外壁开设有定位滑槽，而且定位滑槽的内部等角度固定设置有定位滑杆。

12、优选的，所述驱动组件包含有锁止滑套，且锁止滑套的上端滑动套设于驱动盘体外壁定位滑槽的内部，并且定位滑杆滑动贯穿于锁止滑套的上端内部，而且定位滑杆与锁止滑套之间通过抵触弹簧相互连接，初始状态的锁止滑套位于驱动盘体的下方位置。

13、优选的，所述驱动组件包含有锁止销柱，且锁止销柱等角度固定安装于锁止滑套的内部下方，并且等角度设置的锁止销柱的内端延伸至锁止滑槽的内部，而且锁止滑槽等角度开设于传动盘体与驱动盘体的外侧。

14、优选的，所述驱动组件包含的锁止滑槽在传动盘体与驱动盘体咬合之后相互连通，且驱动盘体外壁的锁止滑套在下降之后，通过内部的锁止销柱插接至传动盘体外壁开设的锁止滑槽中，用于提升传动盘体与驱动盘体之间力矩传递的稳定性。

15、与现有技术相比，本发明的有益效果是：该水下机器人刷盘的快拆结构，通过水下机器人本体底部的快拆定位套与刷盘本体上端的快拆锁止套进行锁止，避免刷盘本体脱离的同时不影响转动，同时由驱动盘体与传动盘体之间相互咬合，锁止等角度分布的锁止销柱实现插接，提升刷盘本体旋转过程中的稳定性与快拆效率，其具体内容如下：

16、1.驱动电机通过驱动盘体带动驱动凸块旋转，驱动凸块直接啮合传动盘体上端的传动凸块，将扭力无损耗传递至刷盘本体，交错啮合结构确保力矩传递路径刚性直接，刷盘本体旋转过程无打滑或空转，水下清理作业的扭矩需求得到充分满足，驱动凸块与传动凸块的金属咬合面全程紧密接触，高负载工况下不会发生变形或断裂，传动稳定性与耐久性同步提升。

17、进一步的，当驱动凸块与传动凸块啮合后，锁止滑套受抵触弹簧压力向下滑动，锁止销柱的内端同步插入传动盘体与驱动盘体连通的锁止滑槽内部，锁止销柱的圆柱结构完全填充锁止滑槽的腔体，传动盘体与驱动盘体的相对位移被三维限制。

18、2.快拆锁止套插入快拆定位套内部时，锁止横块沿快拆滑槽滑动至定位载台上方，旋转快拆锁止套使锁止横块与快拆滑槽错位，锁止横块的底面贴合定位载台的顶面，快拆锁止套的轴向位移被机械阻挡，实现刷盘本体的刚性固定，水下机器人运动时产生的冲击力通过定位载台均匀分散。

19、3.快拆锁止套旋转到位后，封闭滑块受传动支架驱动向下滑动，将快拆滑槽的敞口端完全遮蔽，该滑块结构阻隔外部水体与杂质进入快拆定位套内部，快拆滑槽的机械传动区域保持干燥洁净，水下作业时砂砾与水草无法卡入锁止横块与快拆滑槽的配合间隙，快拆组件的动作流畅性不受环境影响，拆卸过程无阻力异常或卡滞现象。