一种定位锚钢丝绳自动清洗装置及方法

技术领域

本发明涉及清洗装置，尤其是一种定位锚钢丝绳自动清洗装置及方法。

背景技术

现有的大型浮式海上起重船的定位锚通常采用钢丝绳连接。起重船在施工过程较长，定位锚钢丝绳在海水及淤泥中长时间浸泡，在起锚收锚时钢丝绳缝隙中会附着大量淤泥、海水及其他杂物，对于后续的保养工作带来极大困难，同时对钢丝绳及其导向装置、卷筒等装置造成腐蚀。为方便后期保养和提高钢丝绳的使用寿命，需要在收锚时对钢丝绳表面附着物进行冲洗。目前通常采用人工手持喷枪对钢丝绳进行冲洗，需要两名船员站在钢丝绳两侧持续冲洗，冲洗效果较差，劳动强度较大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种定位锚钢丝绳自动清洗装置及方法，对定位锚钢丝绳全面高效清洗，且大大降低劳动强度。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种定位锚钢丝绳自动清洗装置，包括固定机构、冲刷机构；

所述固定机构包括环形连接板，环形连接板固定在万向导缆器的外滚筒上；环形连接板一侧端部固定有限位板，限位板通过第一连接杆与冲刷机构连接；

所述冲刷机构包括两个冲洗机构和一个刷洗机构，两个冲洗机构间隔布置并通过第二连接杆连接，刷洗机构布置在两个冲洗机构之间；

所述冲洗机构包括圆弧形水管，圆弧形水管上端与进水口连通、内壁四周设有多个出水口；

所述刷洗机构包括拉力弹簧，拉力弹簧一端安装在第二连接杆上，拉力弹簧另一端与刷头盒可拆卸连接；刷头盒内置可供定位锚钢丝绳穿过的刷头。

所述冲刷机构外侧设置有污水收集机构，污水收集机构包括防水罩，防水罩底部开口，污水收集机构上端通过翼板与防水罩开口处抽拉式滑动配合。

所述环形连接板端头固定有挡水板，挡水板的外径与万向导缆器的外滚筒外径一致，挡水板的内径小于万向导缆器滚轴与外滚筒缝隙的尺寸且大于定位锚钢丝绳尺寸。

进水口位于圆弧形水管上中部且与圆弧形水管之间设置一个60°的弯头。

刷头盒包括上刷头盒和下刷头盒，上刷头盒和下刷头盒之间拼接并通过插销可拆卸连接。

所述第一连接杆为叉杆组件，叉杆组件一端与限位板连接、另一端与圆弧形水管连接；所述两圆弧形水管之间通过叉杆组件加强。

所述固定机构、冲刷机构的下部采用开放式结构。

所述固定机构、冲刷机构表面进行镀锌处理。

本发明一种定位锚钢丝绳自动清洗装置及方法，具有以下技术效果：

1）、通过沿长度方向依次设置两个圆弧形水管和一个刷洗机构，刷洗机构设置在两个圆弧形水管之间，实现冲洗-刷洗-冲洗的清洗程序，钢丝绳先经过圆弧形水管冲洗，去除定位锚钢丝绳表面大部分淤泥，然后钢丝绳经过刷洗机构，去除钢丝绳缝隙中的附着物，最后再次经过圆弧形水管冲洗，彻底去除表面及缝隙中的残留物。这样解决了手持喷枪对钢丝绳清洗效果较差的问题。且该装置安装在万向导缆器上，在收锚时对钢丝绳进行全程刷洗，直至收锚结束，可以大大降低劳动强度，且有效提高定位锚钢丝绳的使用寿命。

2）、本装置的底部设置为开放式，一是可以方便定位锚钢丝绳自动清洗机构的安装拆卸工作，二是开放式结构方便后续刷洗机构中刷头更换工作，三是避免冲洗时淤泥较多时造成堵塞，从而影响清洗效果。

3）、通过在圆弧形水管上设置四个出水口，相邻两个出水口的出水角度互相垂直，每个出水口的出水角度与竖直方向呈45°角，保证水流可以覆盖钢丝绳的每个角度，对钢丝绳进行周向冲洗。这样解决了冲洗角度单一的问题。

4）、通过设置环形刷头，刷头内径小于钢丝绳直径，使刷头既能够深入钢丝绳缝隙中，也易于使钢丝绳置入其中；通过设计一个可拆卸的刷头盒，使刷头盒和刷头既能够紧密配合，也可以方便刷头更换。

5）、由于在收钢丝绳时钢丝绳会有一定程度的晃动，通过使用四根拉力弹簧连接刷洗机构（柔性连接固定），可避免钢丝绳晃动带动清洗机构整体晃动，进而避免在晃动过程中设备的部件发生挤压损坏；且四根拉力弹簧可拆卸，方便钢丝绳前期置入刷洗机构中。

6）、两个圆弧形水管4设置独立的进水口能够保证出水口有足够的流量与压力清除淤泥等杂物；同时，在进水口位置设置一个60°的弯头，既减小了力矩，也避免了送水水管的弯折。

7）、通过采用防水罩，可避免污水的溅射，解决冲洗过程中污水污染甲板的问题；同时切除防水罩底部，即沿着钢丝绳正下方部分，使得开口角度在65°-70°之间，保证了污水顺利导出，解决清洗后淤泥和其他杂物的堵塞问题。

8）、根据万向导缆器外滚筒的尺寸，设计与之相匹配的固定机构，通过螺钉连接，另外万向导缆器外滚筒与其底座相固定，能够为钢丝绳清洗机构提供稳定的支撑。

9）、通过设置环形防水板，环形防水板的外径和滚筒外径一致，内径要小于万向导缆器滚轴与滚筒缝隙的尺寸且大于钢丝绳尺寸。可解决冲洗后的污水溅入万向导缆器滚筒内造成滚筒腐蚀的问题。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

图1为本发明的外部结构示意图。

图2为本发明的内部结构示意图。

图3为本发明中刷洗机构的结构示意图。

图4为本发明中冲洗机构的结构示意图。

图5为本发明中污水收集机构上半部分的主视图。

具体实施方式

如图1所示，一种定位锚钢丝绳自动清洗装置，包括固定机构、冲刷机构以及污水收集机构。固定机构用于将本装置固定在万向导缆器的外侧滚筒上，随着万向导缆器对定位锚钢丝绳的牵引移动，冲刷机构实现冲洗。冲洗后的污水则通过污水收集机构收集排放。

如图2所示，所述固定机构包括环形连接板18，环形连接板18内径和万向导缆器的外径尺寸一致，环形连接板18上设有螺钉固定孔，通过螺钉可固定在万向导缆器的外滚筒上。

优选地，环形连接板18端头内壁与限位板19焊接，限位板19内侧设有挡水板20，挡水板20的外径和万向导缆器的外滚筒外径一致，挡水板20的内径要小于万向导缆器滚轴与滚筒缝隙的尺寸且大于钢丝绳尺寸。挡水板20可防止冲洗后的污水溅入万向导缆器滚轴内，延长其使用寿命。

固定机构与冲刷机构之间通过第一连接杆进行连接。

优选地，第一连接杆由角钢一21、角钢二22及角钢三23组成。其中，角钢二22、角钢三23采用交叉焊接成叉杆组件，叉杆组件一端固定在限位板19上，另一端固定焊接在冲刷机构的基座17上。叉杆组件为两组左右对称。角钢一21也为两组左右分布在固定机构、冲刷机构的下端边缘，角钢一21一端固定在限位板19上、另一端固定在冲刷机构的基座17上。通过交叉焊接，既增加了整体的抗扭性能，也增加了连接强度。

如图2所示，所述冲刷机构包括两个冲洗机构和一个刷洗机构。两个冲洗机构相距一定距离，刷洗机构设置在两个冲洗机构之间，实现冲洗-刷洗-冲洗的清洗程序。钢丝绳先经过冲洗机构冲洗，去除定位锚钢丝绳表面大部分淤泥，然后钢丝绳经过刷洗机构，去除钢丝绳缝隙中的附着物，最后再次经过冲洗机构冲洗，彻底去除表面及缝隙中的残留物。

如图2所示，每个冲洗机构包括圆弧形水管4，圆弧形水管4上设有进水口1、出水口5。两冲洗机构之间的圆弧形水管4通过四根第二连接杆7（角钢）焊接固定，连成一体。

如图2所示，刷洗机构包括四根第三连杆8，每根第三连杆8指向平行于出水口5方向。每根第三连杆8一端与第二连接杆7焊接，另一端与拉力弹簧9连接。四根拉力弹簧9另一端与刷头盒上的连接环可拆卸挂接，这样方便一侧的拉力弹簧9取下，方便定位锚钢丝绳进入。

如图3所示，所述刷头盒分为上刷头盒16和下刷头盒12，在上刷头盒16和下刷头盒12拼合处两端面均设有销套。下刷头盒12上为第一销套13，在上刷头盒16上为第二销套15，第一销套13、第二销套15正对且销孔同心，使用销子14插入固定。采用销子与销孔的连接方式，不仅方便更换刷头28（两个半圆组成），方便定位锚钢丝绳进入，还可以保证连接强度，从而提高刷洗效率。

如图4所示，优选地，所述出水口5的数量为四个，相邻两个出水口5的出水角度互相垂直，每个出水口5的出水角度与竖直方向呈45°角，保证水流可以覆盖钢丝绳的每个角度。

如图4所示，优选地，所述在进水口1位置设置一个60°的弯头，通过减小进水口到轴心的距离来实现减小扭矩，也避免了送水水管的弯折。

优选地，在两圆弧形水管4之间相邻的两第二连接杆7之间增加两根沿对角焊接的连接板10（钢板），通过焊接钢板增加其稳定性，以增加结构的抗扭性能（两个两圆弧形水管4之间有一定距离，若只通过四根角钢连接，在接入水管并通水后，远离万向导缆器的两圆弧形水管4会由于水管接入，产生一定力矩，装置会产生沿周向转动的趋势）。

优选地，在两圆弧形水管4的外侧且位于第二连接杆7上焊接有连接块11，每根第二连接杆7设置2个连接块11，连接块11与防水罩24焊接固定。通过设置防水罩，可避免污水的溅射，避免冲洗过程中污水污染甲板。

优选地，防水罩24底部沿着定位锚钢丝绳正下方部分，使得开口角度在65°-70°之间，保证了污水（含淤泥和其他杂物）顺利导出，同时也方便定位锚钢丝绳从下方引入。

如图1、图5所示，优选地，在防水罩的底部安装有污水收集机构25，污水收集机构25上方下圆，整体呈漏斗状，顶部宽度与防水罩24底部开口宽度相配合，前后长度稍大于防水罩24的长度，在污水收集机构25顶部的两侧设置一对翼板26，翼板26在轴向呈圆弧形，与防水罩24底部相配合，形成沿轴向可抽拉式污水收集机构，收集后的污水通过底部排放到海中。

优选地，为了解决定位锚钢丝绳装配就位及后续维修保养的问题，本装置底部设置为开放式。具体为：

圆弧形水管4底部进行两侧对称切除，保证两个切口延长线与竖直方向的角度均在33°-35°之间，切除完成后对圆弧形水管切口密封焊接盲板6。同理，对固定机构包括环形防水板进行两侧对称切除，两个切口延长线与竖直方向的角度均在33°-35°之间。

优选地，本装置表面进行镀锌处理，提高对海水的抗腐蚀性能。

工作原理及过程：

1）、抛锚时钢丝绳在本装置的刷头盒中，本装置固定在万向导缆器的外滚筒，不会影响抛锚作业，无需拆除本装置，但为了延长刷头的使用寿命，可在抛锚时通过可拆卸刷头盒将刷头取出，进行收锚作业时再安装刷头28。

2）、进行收锚作业时，做好本装置的准备工作，首先将两个半圆形刷头装入刷头盒，然后将水管与本装置的进水口1相连，定位锚起锚回收时，钢丝绳以一定速度通过本装置，此时将水管通水，钢丝绳先经过圆弧形水管冲洗，去除定位锚钢丝绳表面大部分淤泥，然后钢丝绳经过刷洗机构，去除钢丝绳缝隙中的附着物，最后再次经过圆弧形水管冲洗，彻底去除表面及缝隙中的残留物。