一种用于狭小区域的清淤机器人制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于狭小区域的清淤机器人，包括行进组件、排泥管和抽吸头，所述抽吸头包括：与所述排泥管柔性连接的吸泥管；设于所述吸泥管沿行进方向前方的外壁上的摄像头、灯和第一喷头组；与所述吸泥管的进泥口一体衔接的铲斗，所述铲斗带有可翻转的盖板；驱动所述盖板翻转以调节铲斗进口大小的翻转机构；以及设于所述盖板内侧上的第二喷头组。本实用新型专利技术用于狭小区域的清淤，可在不停产不排水不下人的情况下实现在线清淤。

【技术实现步骤摘要】
一种用于狭小区域的清淤机器人
本技术属于清淤
，具体涉及到一种适用于狭小区域的清淤机器人。
技术介绍
在污水预处理构筑物前，进水中存在较多的悬浮物，容易直接沉降至构筑物底部。随着运行时间的增加，沉积物逐渐积累，有效池容减小,造成管道堵塞，给处理工艺和设备带来严重影响。针对以上问题，常规的处理方式为人工清淤，其步骤包括停产，排水，工人下池清理，最后恢复运行。该方式不仅需要停产，而且耗费大量的人力和时间，严重影响日常生产。例如，公开号为CN105464162A的中国专利技术专利申请文献公开一种水下清淤机器人，设有车架体，驱动轮、设备控制仓、水上控制系统、水平推进器、升降推进器、吸管、吸泵、机械臂、带光源的摄像头和云台摄像头，所述车架体上端设有设备控制仓，两侧分别设有驱动轮，前端设有机械臂、带光源的摄像头和云台摄像头，后端设有水平推进器，上端设有升降推进器，所述吸泵经连接绳与车架体固定连接，所述设备控制仓内安装有驱动系统，所述水平推进器和升降推进器分别与驱动系统相连接，所述驱动系统、带光源的摄像头和云台摄像头分别与水上控制系统相连接。但是该装置不适用于狭小空间的清淤。
技术实现思路
为了解决人工清淤存在的问题，本技术提出了一种用于狭小区域的清淤机器人，可在不停产不排水不下人的情况下实现在线清淤。一种用于狭小区域的清淤机器人，包括机身、行进组件、排泥管和抽吸头，所述抽吸头包括：与所述排泥管柔性连接的吸泥管；设于所述吸泥管沿行进方向前方的外壁上的摄像头、灯和第一喷头组；与所述吸泥管的进泥口一体衔接的铲斗，所述铲斗顶面带有与铲斗铰接并可绕铰接点在竖直面内上下转动的盖板；以及驱动所述盖板翻转以调节铲斗进口大小的翻转机构。本技术中，行进组件、排泥管均可采用现有技术实现，改进点在于抽吸头，抽吸头前段为铲斗，铲斗上有开度可调节的盖板，通过调节盖板高度，控制抽吸口的面积，从而实现抽力的调节。调节方式可采用手动调节，判断方式为根据抽吸淤泥流量以及摄像头图像来判断。若前方有淤泥，而排泥管没有淤泥排出，说明张口太大，吸力不够，调节盖板开头使得开口变小；若前方有大块沉积物，可以翻转盖板加大铲斗开口，利于吸入。优选地，所述翻转机构包括：固定座，固定于所述吸泥管外壁上且位于沿行进方向前侧，所述摄像头和灯安装于该固定座上；第一液压伸缩杆，一端与所述固定座铰接、另一端为铰接点并延伸至所述吸泥管与铲斗衔接处的上方；第一连接杆，一端与所述第一液压伸缩杆的铰接点铰接、另一端铰接于所述吸泥管外壁上且靠近吸泥管与铲斗衔接处；第二连接杆，一端与所述第一液压伸缩杆的铰接点铰接、另一端铰接于所述盖板顶部。第一连接杆和第二连接杆一端与第一液压伸缩杆铰接，另一端分别与吸泥管外壁及盖板铰接，第一液压伸缩杆伸缩可以使第一连接杆和第二连接发生转动，使盖板掀起来。进一步优选地，所述摄像头和灯固定于固定座上。优选地，所述铲斗的底板水平、内部为契形腔体，契形腔体由衔接吸泥管一端向进泥口一端渐缩。当盖板完全落下时，盖板前段与铲斗前段可以完全闭合，此时记盖板抬起角为0°。盖板受到第一连接杆的拉力能够围绕第二铰接点转动，实现盖板的抬起，抬起角度范围为0～45°。优选地，所述第一喷头组通过管路与水泵或气泵连接；所述第一喷头组包括1～5个喷头；第一喷头组的喷头沿吸泥管轴线方向等距分布于吸泥管外壁上，所有第一喷头组的喷头喷嘴朝向向下并与水平面夹角为15°～30°。进一步优选地，所述第一喷头组包括2～4个喷头；所述喷头沿吸泥管轴线方向等距分布于吸泥管外壁上，所有喷头的喷嘴朝向向下并与水平面夹角为25°～30°。第一喷头组喷射水或高压，喷射水时，水压为1～10Mpa，喷射空气时，气压为1～10Mpa。优选地，所述盖板内壁上设置第二喷头组；第二喷头组的喷嘴朝向铲斗开口安装。进一步优选地，所述第二喷头组通过管路与水泵连接；所述第二喷头组包括3～5个喷头；所有第二喷头组的喷头喷嘴朝下且与盖板内表面夹角为0～30°。进一步优选地，第二喷头组的喷头与盖板内侧面的夹角为10～15°。所述行进组件可采用履带轮带动，包括：基座，所述排泥管通过支架安装于该基座上方；履带轮；对称安装于所述基座两侧，所述履带轮由液压马达驱动；履带，绕置在所述履带轮上的；油泵，安装于所述基座顶面，所述液压马达通过液压管路与该油泵连接。翻转机构的第一液压杆也通过液压管路接入该油泵，各液压管路上均设置液压控制阀。基座与吸泥管之间通过操控机械手连接，通过机械手操控吸泥管，操控机械手本身通过现有技术实现。本技术的清淤机器人的控制系统采用有线操控，控制箱屏幕显示履带轮、第一液压杆、第二液压杆、液压马达、油泵等部件的运行状况，同时显示摄像头的实时监控画面。即优选地，还包括位于地面的显示及控制终端，包括显示器和带有人机交互界面的控制器，所述摄像头接入显示器，所述第一液压杆、第二液压杆、液压马达以及操控机械手的控制阀接入控制器。所述显示及控制终端集成于电控箱内。通过显示器显示的污泥情况，人工判断调节角度，然后通过人机交互界面输入调节指令。本技术用于管道，箱涵，配水井，提升泵房等狭小空间的清淤机器人。具有如下有益效果：(1)抽吸头前段为铲斗，铲斗上有可调节的盖板，通过调节盖板高度，控制抽吸口的面积，从而实现抽力的调节。(2)喷嘴喷射高压空气或高压水流，将铲斗前方的淤积的沉积物冲碎。附图说明图1是本技术结构示意图。图2是本技术底座俯视图。图3是本技术铲斗剖视图。图中所示附图标记如下：1-抽吸头2-机身3-排泥管4-操纵机械手5-柔性接头11-铲斗12-吸泥管13-第一连接杆14-第二连接杆15-第一液压杆16-盖板17-第一喷头组18-第二喷头组19-固定座110-摄像头和灯151-第一铰接点161-第二铰接点21-机身外壳22-履带23-油泵24-24支架25-履带轮具体实施方式如图1和图2所示，一种用于狭小空间内的清淤机器人，包括抽吸头1、机身2、排泥管3、操控机械手4、和液压传动系统，液压传动系统为常规液压传动系统，包括油泵21、第一液压杆15、操控机械手、液压马达、连接油泵和各液压杆、液压马达及机械手的管路以及设置在各管路上的液压控制阀。行进组件采用常规行进组件，如图2所示，包括机身外壳21，机身外壳两侧对称设置4个履带轮25，履带22绕置在履带轮上，履带轮由液压马达驱动，液压马达安装在履带轮的驱动轮处，油泵4安装于机身外壳内。机身与抽吸头之间由操纵机械手4连接，该操纵机械手本身为现有技术手段容易实现，比如可采用公开号为CN108360591A中的连接方式。或者直接采用固定长度的连接杆连接，连接杆与吸泥管之间固接或铰接、与机身之间由关节驱动机构连接。排泥管3由支架24安装于基座上方，支架底部固定于基座上，排泥管外接吸泥泵。本技术的改进部分在于抽吸头1部分，抽吸头包括铲斗11和吸泥管12，吸泥管12与排泥管3之间通过柔性接头5连接，吸泥管倾斜设置，一端通过柔性接头连接排泥管、另一端斜向下延伸至与基座底部齐平位置。铲斗11剖视图如图3所示，一端与吸泥管底部吸泥口一体衔接、另一端为进泥口，铲斗底部为水平底板，内部腔体为契形，由衔接吸泥管一端向进泥口一端渐缩。铲斗带有可调开口的盖板16，盖板6本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于狭小区域的清淤机器人，包括机身、行进组件、排泥管和抽吸头，其特征在于，所述抽吸头包括：与所述排泥管柔性连接的吸泥管；设于所述吸泥管沿行进方向前方的外壁上的摄像头、灯和第一喷头组；与所述吸泥管的进泥口一体衔接的铲斗，所述铲斗顶面带有与铲斗铰接并可绕铰接点在竖直面内上下转动的盖板；以及驱动所述盖板翻转以调节铲斗进口大小的翻转机构。

【技术特征摘要】
1.一种用于狭小区域的清淤机器人，包括机身、行进组件、排泥管和抽吸头，其特征在于，所述抽吸头包括：与所述排泥管柔性连接的吸泥管；设于所述吸泥管沿行进方向前方的外壁上的摄像头、灯和第一喷头组；与所述吸泥管的进泥口一体衔接的铲斗，所述铲斗顶面带有与铲斗铰接并可绕铰接点在竖直面内上下转动的盖板；以及驱动所述盖板翻转以调节铲斗进口大小的翻转机构。2.根据权利要求1所述清淤机器人，其特征在于，所述翻转机构包括：固定座，固定于所述吸泥管外壁上且位于沿行进方向前侧；第一液压伸缩杆，一端与所述固定座铰接、另一端为铰接点并延伸至所述吸泥管与铲斗衔接处的上方；第一连接杆，一端与所述第一液压伸缩杆的铰接点铰接、另一端铰接于所述吸泥管外壁上且靠近吸泥管与铲斗衔接处；第二连接杆，一端与所述第一液压伸缩杆的铰接点铰接、另一端铰接于所述盖板顶...

【专利技术属性】
技术研发人员：田志国，蒋伯忠，成昊，朱文秀，
申请(专利权)人：江苏博尔科环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32