一种城市雨水管道清理机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种城市雨水管道清理机器人，属于城市雨水管道清理技术领域，包括高速射流机构、引流机构、加速机构、排污机构、稀释冲洗机构、防水机身、行走机构和磨削刀具机构。本发明专利技术可对较硬的水泥块及树根进行磨削，应对雨水管道中的复杂工况，采用倾斜面引流结构，添加了高速射流装置，解决了磨屑物排不出去而造成积压、影响磨屑效果甚至会缴断刀具的问题，通过加速磨屑混合物的高速甩出，实现了全自动化去除堵塞物，也避免堵塞物积压，采用双轴承的排污机构，实现了在高速旋转并且封闭的机构中通入管道，行走机构采用外小内大的轮式机构，更好地贴合管壁前进，行走更加稳定。

Urban rainwater pipe cleaning robot

The invention discloses a city rainwater pipeline cleaning robot, which belongs to the city water pipeline cleaning technology, including high speed jet mechanism, drainage mechanism, accelerating mechanism, emission mechanism, dilution flushing mechanism, waterproof body, walking mechanism and grinding tool mechanism. The invention can be used for grinding of hard cement blocks and roots, complex conditions to rainwater in the pipeline, the slope drainage structure, adding a high-speed jet device solves the debris material discharged out caused by the backlog of debris, affecting the effect will be even paid off by the tool, high speed acceleration debris mixture the left, to achieve a fully automated removal of the obstruction, but also to avoid the blockage backlog, emission mechanism adopts a double bearing, the pipe in high speed rotating and closed mechanism, a walking mechanism uses a wheel body large outside the small, to better fit the wall walking forward, more stable.

【技术实现步骤摘要】
一种城市雨水管道清理机器人
本专利技术涉及一种机器人，特别是涉及一种城市雨水管道清理机器人，属于城市雨水管道清理

技术介绍
雨水管道是城市排水系统中非常重要的环节，雨水管道由于其管径较小，一般为300mm，深度较浅，为无压力管道，依靠管道设计坡度及雨水自身重力排放，容易淤积泥沙、建筑垃圾、植物残骸等，加上地表树木根部容易伸入管道，管道堵塞的情况极易发生，管道内水泥堆积减少排水面积，树根盘绕阻挡固体垃圾，最后数种垃圾和淤泥形成极难清理的障碍物，严重影响管道的排水功能。目前，国内主要的雨水管道清理方法是疏通为主，清理次之，主要力量仍然是人工清理，工人将高压水枪插进雨水管道，使用高压水喷射疏通淤泥等杂物，人工掏取垃圾辅之，但是目前雨水管道的清理方式存在以下一些缺点：1、清理的杂物范围有限，高压水枪只能起到疏通淤泥的作用，对植物残骸比如卡在管道内的树枝，沉积在管壁的建筑垃圾如水泥块等杂物的清理效果不佳；2、高压水枪只能起到疏通作用，无法将垃圾取出，这也导致了雨水管道清理频率居高不下，工人们急需一种治标更能治本的清理方法；3、需要人力较多，成本较高，尤其是树枝树根的清理工作需要工人进入下水管口使用杆类工具进行掏取，又脏又累，并且对工具长度够不到的深部管道里的垃圾无可奈何，随着劳动力成本的上升，社会对各种各样机器人的需求也日渐增加；4、伸入管道的树根非常坚韧，目前的清理方案难以解决，而且雨水管道一般都会经过马路上种植的树木下方，树根伸入管道的情况极为普遍，如果不能解决这个问题，那么随着树根的进一步生长，雨水管道堵塞的情况只会越来越严重。目前，国内已经有了多种雨水管道探测机器人，这些机器人具备LED灯和小型摄像头，可以进入雨水管道进行拍摄，但是这些机器人功率低，力量小，即使进行改造也无法对雨水管道进行清理，因此，急需一种能够代替人工，深入雨水管道进行清理工作的大功率机器人。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是为了解决目前城市雨水管道清理过程中存在的清理困难大、清理不到位、清理成本高的问题，提供一种城市雨水管道清理机器人。本专利技术的目的可以通过采用如下技术方案达到：一种城市雨水管道清理机器人，包括高速射流机构、引流机构、加速机构、排污机构、稀释冲洗机构、防水机身、行走机构和磨削刀具机构；所述磨削刀具机构按照顺时针螺旋顺序安装在所述加速机构上；所述高速射流机构设置在所述引流机构和所述加速机构内，所述引流机构设置在所述加速机构的前端；所述排污机构设置在所述加速机构的后端，并与所述稀释冲洗机构的前端连接，所述稀释冲洗机构设置在所述防水机身内；所述行走机构对称的设置在所述防水机身两侧。优选的方案是，所述磨削刀具机构为锯齿型磨削刀具机构，所述锯齿型磨削刀具机构安装在刀盘上，所述刀盘为倾斜面结构，所述锯齿型磨削刀具机构的表面设有圆角。在上述任一方案中优选的是，所述磨削刀具机构由磨削刀具口、刀具连接轴和连接螺纹组成，所述磨削刀具口设置在所述刀具连接轴的前端，所述刀具连接轴与所述刀盘连接，所述连接螺纹设置在所述刀具连接轴的表面。在上述任一方案中优选的是，所述引流机构由引流机构本体、连接体和引流槽组成，所述引流机构本体设置在所述连接体内，所述引流槽设置在所述引流机构本体内，所述引流槽与所述高速射流机构连接。在上述任一方案中优选的是，所述连接体上设有多个连接孔，所述引流机构本体上设有多个安装孔，所述高速射流机构上设有多个出水孔。在上述任一方案中优选的是，所述加速机构为圆筒状加速机构，所述圆筒状加速机构的前端与所述引流机构之间通过螺栓连接，所述圆筒状加速机构的内表面为粗糙的螺旋面。在上述任一方案中优选的是，所述加速机构由加速机构本体、内腔、螺旋面和螺旋头组成，所述内腔设置在所述加速机构本体内，所述螺旋面设置在所述加速机构本体的内表面，所述螺旋头设置在所述螺旋面上。在上述任一方案中优选的是，所述排污机构由中心轴、内圈、中间静止部分和外圈定向排污部分组成，所述中间静止部分设有多个连接轴，所述中心轴设置在所述内圈内，所述内圈设置在所述中间静止部分内，所述中间静止部分设置在所述内圈与所述外圈定向排污部分之间。在上述任一方案中优选的是，所述行走机构由行走机构本体、驱动轴、滚轮和防滑条组成，所述驱动轴和所述滚轮均设置在所述行走机构本体上，所述防滑条设置在所述滚轮上，所述防滑条沿所述驱动轴的径向设置，所述滚轮的内倾角的曲率半径与雨水管道管壁的曲率半径相同，所述滚轮的内轮的直径大于所述滚轮的外轮的直径。在上述任一方案中优选的是，所述防水机身的尾部设有挂扣。本专利技术的有益技术效果：1、按照本专利技术的城市雨水管道清理机器人，本专利技术提供的城市雨水管道清理机器人，本专利技术针对雨水管道中的难清理的堵塞物，特别是该堵塞物中有非常硬的水泥块，也有比较软的树根甚至枯枝烂叶和小塑料袋，制作了锯齿形刀具，该道具安装在刀盘上，经过高速旋转，可对较硬的水泥块进行磨削，也可以对树根进行刮削，能够较好的应对雨水管道中的复杂工况，同时也解决只能疏通管道不能去除堵塞物的治标不治本的普通高压射流方式。2、按照本专利技术的城市雨水管道清理机器人，本专利技术提供的城市雨水管道清理机器人，本专利技术刀盘采用倾斜面引流结构，并且在刀盘中间部位添加了高速射流装置，经过精准计算制造出来的引流倾斜面能够较好地把磨屑混合物引流到加速机构中，这样解决了磨屑物排不出去而造成积压，影响磨屑效果甚至会缴断刀具的难题。3、按照本专利技术的城市雨水管道清理机器人，本专利技术提供的城市雨水管道清理机器人，本专利技术采用螺旋式圆筒加速机构，根据内筒壁的摩擦粗糙度与旋转速度计算处螺旋圈数，使流体在最短的加速圆筒中得到最高加速，利用离心力原理，通过加速磨屑混合物使其在高速中甩出去，解决了全自动化去除堵塞物的难题，也避免堵塞物积压对机器人前进造成的阻碍。4、按照本专利技术的城市雨水管道清理机器人，本专利技术提供的城市雨水管道清理机器人，本专利技术的排污装置采用复合机构，它由内圈，中间静止部分和外圈定向排污部分，双轴承的使用解决如何在高速旋转并且封闭的机构中通入管道的问题。5、按照本专利技术的城市雨水管道清理机器人，本专利技术提供的城市雨水管道清理机器人，本专利技术的行走机构采用外小内大的轮式机构，其中轮子的内倾角的曲率半径与管壁的曲率半径相同，使其更好地贴合管壁前进，解决了普通轮式或者是履带式在管道中行走无法完全贴合管壁所造成的不稳定问题。附图说明图1为按照本专利技术的城市雨水管道清理机器人的一优选实施例的整体结构俯视图；图2为按照本专利技术的城市雨水管道清理机器人的一优选实施例的整体结构侧视图，该实施例可以是与图1相同的实施例，也可以是与图1不同的实施例；图3为按照本专利技术的城市雨水管道清理机器人的一优选实施例的整体结构前视图，该实施例可以是与图1或图2相同的实施例，也可以是与图1或图2不同的实施例；图4为按照本专利技术的城市雨水管道清理机器人的一优选实施例的磨削刀具机构前视图，该实施例可以是与图1或图2或图3相同的实施例，也可以是与图1或图2或图3不同的实施例；图5为按照本专利技术的城市雨水管道清理机器人的一优选实施例的磨削刀具机构侧视图，该实施例可以是与图1或图2或图3或图4相同的实施例，也可以是与图1或图2或图3或图4不同的实施例；图6为按照本专利技术的城市雨水管道清理机器人的一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种城市雨水管道清理机器人，其特征在于：包括高速射流机构(1)、引流机构(2)、加速机构(3)、排污机构(4)、稀释冲洗机构(5)、防水机身(6)、行走机构(7)和磨削刀具机构(9)；所述磨削刀具机构(9)按照顺时针螺旋顺序安装在所述加速机构(3)上；所述高速射流机构(1)设置在所述引流机构(2)和所述加速机构(3)内，所述引流机构(2)设置在所述加速机构(3)的前端；所述排污机构(4)设置在所述加速机构(3)的后端，并与所述稀释冲洗机构(5)的前端连接，所述稀释冲洗机构(5)设置在所述防水机身(6)内；所述行走机构(7)对称的设置在所述防水机身(6)两侧。

【技术特征摘要】
1.一种城市雨水管道清理机器人，其特征在于：包括高速射流机构(1)、引流机构(2)、加速机构(3)、排污机构(4)、稀释冲洗机构(5)、防水机身(6)、行走机构(7)和磨削刀具机构(9)；所述磨削刀具机构(9)按照顺时针螺旋顺序安装在所述加速机构(3)上；所述高速射流机构(1)设置在所述引流机构(2)和所述加速机构(3)内，所述引流机构(2)设置在所述加速机构(3)的前端；所述排污机构(4)设置在所述加速机构(3)的后端，并与所述稀释冲洗机构(5)的前端连接，所述稀释冲洗机构(5)设置在所述防水机身(6)内；所述行走机构(7)对称的设置在所述防水机身(6)两侧。2.根据权利要求1所述的一种城市雨水管道清理机器人，其特征在于：所述磨削刀具机构(9)为锯齿型磨削刀具机构，所述锯齿型磨削刀具机构安装在刀盘上，所述刀盘为倾斜面结构，所述锯齿型磨削刀具机构的表面设有圆角。3.根据权利要求2所述的一种城市雨水管道清理机器人，其特征在于：所述磨削刀具机构(9)由磨削刀具口(91)、刀具连接轴(92)和连接螺纹(93)组成，所述磨削刀具口(91)设置在所述刀具连接轴(92)的前端，所述刀具连接轴(92)与所述刀盘连接，所述连接螺纹(93)设置在所述刀具连接轴(92)的表面。4.根据权利要求1所述的一种城市雨水管道清理机器人，其特征在于：所述引流机构(2)由引流机构本体(21)、连接体(22)和引流槽(23)组成，所述引流机构本体(21)设置在所述连接体(22)内，所述引流槽(23)设置在所述引流机构本体(21)内，所述引流槽(23)与所述高速射流机构(1)连接。5.根据权利要求4所述的一种城市雨水管道清理机器人，其特征在于：所述连接体(22)上设有多个连接孔(24)，所述引流机构本体(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵春，李之豪，骆敏舟，
申请(专利权)人：江苏集萃智能制造技术研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32