管道清理机器人制造技术

本发明专利技术涉及一种管道清理机器人，包括车架总成、安装在车架总成上并驱动其行走的行走机构以及设置在车架总成头部的疏通机构，所述疏通机构包括安装于车架总成头部的刀具总成以及驱动刀具总成转动的切割驱动装置，所述刀具总成包刀具轴以及传动配合于刀具轴且沿刀具轴轴向方向布置的若干组刀具，每组刀具中包括以刀具轴的中心径向截面为中心对称分布的两个刀具，各组刀具沿刀具轴径向的长度从刀具轴轴向中心处向两端依次缩短。本分发明专利技术多组刀具长度渐变，此结构满足了管道内部圆弧结构，且各个刀具端部所切割的空间不同，可对垃圾进行全方位的切割，各个刀具的协同配合可有效防止刀具被垃圾缠绕，此结构提高了刀具的切割效率。

Pipeline Cleaning Robot

The invention relates to a pipeline cleaning robot, which comprises a frame assembly, a walking mechanism installed on the frame assembly and driving it, and a dredging mechanism arranged on the head of the frame assembly. The dredging mechanism comprises a cutter assembly mounted on the head of the frame assembly and a cutting driving device driving the rotation of the cutter assembly. The cutter assembly package cutter shaft and the transmission are matched with the cutter assembly. Several groups of cutters with axes and arranged along the axial direction of the tool axis include two cutters symmetrically distributed with the center radial cross section of the tool axis. The length of each group of cutters along the radial direction of the tool axis decreases from the center of the tool axis to both ends in turn. This distribution shows that the length of several groups of cutters is gradually changing. This structure satisfies the arc structure inside the pipeline, and the cutting space at the end of each cutter is different. It can cut garbage in an all-round way. The coordination of each cutter can effectively prevent the cutter from being entangled by garbage. This structure improves the cutting efficiency of the cutter.

【技术实现步骤摘要】
管道清理机器人
本专利技术属于城市给排水
，涉及下水道的清理装置，特别涉及一种管道清理机器人。
技术介绍
下水道管道堵塞是日常生活中很常见得一种问题；由于化学物质或固体垃圾的日积月累，容易导致下水道堵塞；其通常的解决办法是清理工人进入管道中进行人为疏通清理，其清理效率低，工作环境恶劣，管道中还经常有危险性气体，对疏通人员造成严重的安全隐患，尤其对于小管径的下水管道，人工清理难度较大；目前市场上的管道清理机其体积较大、效率不高还需要多人协同配合使用。鉴于上述不足以及应用的需求，本专利技术提供一种体积小、能单人操作，能适应复杂的工况，可实时检查工作进程的管道清理机器人。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种管道清理机器人，其体积小、能单人操作，能适应复杂的工况，可实时检查工作进程的管道清理机器人。本专利技术的管道清理机器人，包括车架总成、安装在车架总成上并驱动其前进或倒退的行走机构以及设置在车架总成头部对管道内进行疏通的疏通机构，所述疏通机构包括安装于车架总成头部的刀具总成以及驱动刀具总成转动对管道内垃圾进行切割疏通的切割驱动装置，所述刀具总成包括轴线平行于车架总成宽度方向且被驱动装置驱动转动的刀具轴以及传动配合于刀具轴且沿刀具轴轴向方向布置的若干组刀具，每组刀具中包括以刀具轴的中心径向截面为中心对称分布的两个刀具，各组刀具沿刀具轴径向的长度从刀具轴轴向中心处向两端依次缩短。进一步，所述刀具包括若干个沿刀具轴中心轴线中心对称分布并沿径向延伸的切割刀，所述切割刀与刀具轴传动配合。进一步，所述行走机构包括设置于车架总成宽度方向两侧的两组驱动轮以及驱动驱动轮转动的动力总成。进一步，所述管道清理机器人还包括设置于车架总成尾部用于对疏通后的垃圾进行清理的清理机构。进一步，所述切割刀的端部以一定弧度沿轴向方向弯曲，相邻两组刀具的切割刀弯曲方向相反。进一步，所述刀具轴与车架总成之间连接有用于驱动刀具轴使其上下摆动的刀具轴驱动装置。进一步，所述驱动轮包括大驱动轮以及同轴设置于大驱动轮外部且直径小于大驱动轮直径的小驱动轮。进一步，所述清理机构包括以可转动方式设置于车架总成尾部的清理板以及连接于车架总成和清理板之间用于驱动清理板转动的清理板驱动装置。进一步，每组所述驱动轮包括两个驱动轮，所述动力总成包括设置于车架总成上分别用于驱动两组驱动轮的两个驱动电机，所述驱动电机与相应驱动轮组中的一个驱动轮驱动连接，所述驱动轮组中的两个驱动轮的轮轴上设置有一对链轮，该对链轮通过链条传动配合。进一步，所述车架总成上设置有车灯以及用于远程监控的摄像头。本专利技术的有益效果：本专利技术刀具结构形式与管道内径相适应，避免刀具撞击到管道侧壁上损毁刀具，提高了清理机器人的可靠性，多组的刀具协同配合对管道内的垃圾进行切割疏通作业，由于多组刀具长度渐变，使得切割时各个刀具端部依次连接构成圆弧状结构，此结构满足了管道内部圆弧结构，且各个刀具端部所切割的空间不同，可对垃圾进行全方位的切割，各个刀具的协同配合可有效防止刀具被垃圾缠绕，此结构提高了刀具的切割效率，降低了机器人需停机检修的风险，每组刀具对称分布，改善切割时机器人的受力，使得受力均匀，避免机器人行走时由于受力不均发生的侧翻现象；本专利技术每个切割刀相互独立，当其中一个切割刀被缠绕时，不影响其他切割刀的工作，且多个切割刀在随刀具轴转动的过程中，有一段空转行程，此空转行程使得切割刀在与垃圾接触时具有一定的冲击力，增强了切割效果；本专利技术大、小驱动轮的设置使得遇上坑洼不平的路面时大、小轮胎同时着地提供动力，使其具有良好的附着力，增强了机器人的动力性，可有效避免因底面不平导致的轮胎打滑现象；当大驱动轮距离管道侧壁较近时，优先通过小驱动轮与管道侧壁接触，改善机器人与管道壁的接触情况，使得大驱动轮始终不会与管道壁接触，有效防止大驱动轮与管道侧壁发生卡死现象；本专利技术的切割刀前段以一定弧度向一侧弯曲，刀尖部分是弧形，能切碎垃圾的同时防止刀具被缠住且不会刮伤管道。本专利技术的管道清理机器人体积小、能单人操作，能适应复杂的工况，可实时远程检查工作进程。下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步描述。图1为本专利技术等轴测结构示意图；图2为本专利技术清理板结构示意图；图3为动力总成结构示意图；图4为驱动轮结构示意图；具体实施方式图1为本专利技术等轴测结构示意图；图2为本专利技术清理板结构示意图；图3为动力总成结构示意图；图4为驱动轮结构示意图；本实施例中车架总成长度方向为其行走方向，车架总成头部为沿车架长度方向在其行走方向一侧，车架总成尾部为沿车架长度方向在其倒退方向一侧；如图所示：包括车架总成、安装在车架总成上并驱动其前进或倒退的行走机构以及设置在车架总成头部对管道内进行疏通的疏通机构，所述疏通机构包括安装于车架总成头部的刀具总成以及驱动刀具总成转动对管道内垃圾进行切割疏通的切割驱动装置，所述刀具总成包括轴线平行于车架总成宽度方向且被驱动装置驱动转动的刀具轴1以及传动配合于刀具轴且沿刀具轴轴向方向布置的若干组刀具2，每组刀具中包括以刀具轴的中心径向截面为中心对称分布的两个刀具，各组刀具沿刀具轴径向的长度从刀具轴轴向中心处向两端依次缩短；该机器人所用的刀具可由高强度的合金钢制成，刀具长度渐变，越靠近管道侧壁的刀具其长度越小，此刀具结构形式可与管道内径相适应，避免刀具撞击到管道侧壁上损毁刀具，提高了清理机器人的可靠性，多组的刀具协同配合对管道内的垃圾进行切割疏通作业，由于多组刀具长度渐变，使得切割时各个刀具端部依次连接构成圆弧状结构，此结构满足了管道内部圆弧结构，且各个刀具端部所切割的空间不同，可对垃圾进行全方位的切割，各个刀具的协同配合可有效防止刀具被垃圾缠绕，此结构提高了刀具的切割效率，降低了机器人需停机检修的风险，每组刀具对称分布，改善切割时机器人的受力，使得受力均匀，避免机器人行走时由于受力不均发生的侧翻现象。本实施例中，所述刀具包括若干个沿刀具轴中心轴线中心对称分布并沿径向延伸的切割刀2a，所述切割刀与刀具轴传动配合；本实施例中每个刀具设置有三个切割刀，当然也可以设置其他数量的切割刀，此处不再赘述，三个切割刀集成于刀具架10上，刀具架呈圆盘状并与刀具轴传动配合，为简化二者结构刀具架可与刀具轴同轴设置并一体成型，刀具架上通过螺钉连可拆卸接有三个的切割刀，方便切割刀的维修更换，每个切割刀相互独立，当其中一个切割刀被缠绕或损坏时，不影响其他切割刀的工作，且多个切割刀在随刀具轴转动的过程中，有一段空转行程，此空转行程使得切割刀在与垃圾接触时具有一定的冲击力，增强了切割效果，可有效对硬度较大的垃圾进行破碎；刀具对称分布使得切割轴受力均匀，每组刀具在刀具轴的周向方向可交错布置，减小切割轴受到的冲击力，提高切割效果。本实施例中，行走机构包括设置于车架总成宽度方向两侧的两组驱动轮以及驱动驱动轮转动的动力总成；每组驱动轮至少有两个驱动轮，动力结构可以为内燃机或电机等驱动系统，通过动力结构驱动驱动轮满足机器人行走的动力需求。本实施例中，所述管道清理机器人还包括设置于车架总成尾部用于对疏通后的垃圾进行清理的清理机构；机器人前进时对内部垃圾进行切割和疏通，当机器人后退时，通过清理机构对处切碎的垃圾聚拢并从管道深处推到人工可清理的地方，此结构的机器人集成切割垃圾和清理垃本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种管道清理机器人，其特征在于：包括车架总成、安装在车架总成上并驱动其前进或倒退的行走机构以及设置在车架总成头部对管道内进行疏通的疏通机构，所述疏通机构包括安装于车架总成头部的刀具总成以及驱动刀具总成转动对管道内垃圾进行切割疏通的切割驱动装置，所述刀具总成包括轴线平行于车架总成宽度方向且被驱动装置驱动转动的刀具轴以及传动配合于刀具轴且沿刀具轴轴向方向布置的若干组刀具，每组刀具中包括以刀具轴的中心径向截面为中心对称分布的两个刀具，各组刀具沿刀具轴径向的长度从刀具轴轴向中心处向两端依次缩短。

【技术特征摘要】
1.一种管道清理机器人，其特征在于：包括车架总成、安装在车架总成上并驱动其前进或倒退的行走机构以及设置在车架总成头部对管道内进行疏通的疏通机构，所述疏通机构包括安装于车架总成头部的刀具总成以及驱动刀具总成转动对管道内垃圾进行切割疏通的切割驱动装置，所述刀具总成包括轴线平行于车架总成宽度方向且被驱动装置驱动转动的刀具轴以及传动配合于刀具轴且沿刀具轴轴向方向布置的若干组刀具，每组刀具中包括以刀具轴的中心径向截面为中心对称分布的两个刀具，各组刀具沿刀具轴径向的长度从刀具轴轴向中心处向两端依次缩短。2.根据权利要求1所述的管道清理机器人，其特征在于：所述刀具包括若干个沿刀具轴中心轴线中心对称分布并沿径向延伸的切割刀，所述切割刀与刀具轴传动配合。3.根据权利要求2所述的管道清理机器人，其特征在于：所述切割刀的端部以一定弧度沿轴向方向弯曲，相邻两组刀具的切割刀弯曲方向相反。4.根据权利要求2所述的管道清理机器人，其特征在于：所述刀具轴与车架总成之间连接有用于驱动刀具轴使其上下摆动的刀具轴驱动装置。5.根据权利要求1所述的管道...

【专利技术属性】
技术研发人员：伍国果，刘辉，彭帅，王成琳，贺小龙，潘春鹏，龚练，王丽霞，吴粤华，
申请(专利权)人：重庆文理学院，
类型：发明
国别省市：重庆,50