一种带有螺纹轮的管道清淤机器人制造技术

本实用新型专利技术公开了一种带有螺纹轮的管道清淤机器人，包括机身、位于机身内的液压油泵、固定于机身上且外接抽吸泵的污泥管、与污泥管进泥端软连接的吸头以及驱动所述机身行进的行进机构，所述行进机构为与机身连接的螺纹轮。本实用新型专利技术的管道清淤机器人，行进驱动力来自于具有螺纹的转轮，利用轴向旋转，可以在泥浆中产生向前的推力，螺纹轮在经过淤泥区域时可以产生扰动和破碎作用，有利于清理流动性差的沉积物，同时还可防止机器人在管道中打滑。

A pipeline desilting robot with screw wheel

【技术实现步骤摘要】
一种带有螺纹轮的管道清淤机器人
本技术涉及一种管道清淤设备，具体涉及一种带有螺纹轮的管道清淤机器人。
技术介绍
城市地下管网是城市基础设施的重要组成部分，由于没有定期巡检，长期使用后容易发生管道内部淤泥沉积，降低管网排水排水能力，同时促使颗粒物进一步发生积累，最终堵塞管道，对生产与生活带来严重影响。管道清淤的难点在于，空间狭小，清理设备无法直接进入，只能依靠上游高压水流冲洗进行清淤，该方法仅能对沉积较少，检查井间距较短的管道进行清理。小型机器人在管道清淤中已有了一定的应用，通常采用履带或轮子前进，例如，公开号为CN106351326A的中国专利技术专利申请文献公开了一种管道清淤设备，包括：履带轮、推板、蓄电池、电灯、摄像头，所述管道清淤设备的轮子采用履带轮，轮子可收缩小于管径，展开略大于管径，并有一定的弹性，清淤设备前方的推板为半圆形，由橡胶材质制成，清淤设备动力由蓄电池提供，推板上沿安装电灯和摄像头各一个。采用履带或轮子前进的机器人对于有较厚的沉积物的管道，则无法顺利前行。
技术实现思路
本技术提供一种带有螺纹轮的管道清淤机器人，解决具有较厚沉积物的管道清淤问题，适用于淤积较严重的管道。一种带有螺纹轮的管道清淤机器人，包括机身、位于机身内的液压油泵、固定于机身上且外接抽吸泵的污泥管、与污泥管进泥端软连接的吸泥头组件以及驱动所述机身行进的行进机构，所述行进机构为与所述机身连接的螺纹轮。本技术的管道清淤机器人，行进驱动力来自于具有螺纹的转轮，利用轴向旋转，可以在泥浆中产生向前的推力，螺纹轮在经过淤泥区域时可以产生扰动和破碎作用，有利于清理流动性差的沉积物，同时还可防止机器人在管道中打滑。优选地，所述螺纹轮与机身之间和/或相对侧螺纹轮之间间距可调式连接。螺纹轮与机身之间的间距可调，可以控制机身高度，以防机身陷在沉积物中不容易前进。相对侧螺纹轮之间的间距可调，可以调节螺纹轮的间距，以适应不同尺寸的管道，同时由于是螺纹轮，滚过的地方可以起到搅拌或摩擦的效果，使粘在壁上的沉积物脱落，宽度调节可以使螺纹轮扫过到的管壁区域更大一些。优选地，所述螺纹轮包括：轮毂；位于轮毂外壁上的螺纹沿轴向贯穿轮毂中心且与轮毂固定连接的转轴；与转轴两端配合的支撑轴承；以及与所述转轴连接的液压电机，液压电机由液压管路连接所述液压油泵。转轴为方形，轮毂中心有与转轴匹配的方形孔，转轴穿过轮毂中心，液压电机与转轴连接，依次带动转轴与轮毂转动。轮毂上的螺纹在行进过程中对污泥进行破碎和扰动。螺纹轮与机身之间的连接方式可通过连接杆固定连接，连接管的两端分别固定在机身和对应的支撑轴承上，进一步的也可采用可调式安装，解决机器人的适应性问题。因此进一步优选地，所述支撑轴承与机身之间由第一液压杆连接，第一液压杆通过压夜管路连接所述液压油泵。第一液压杆一端与螺纹轮的支撑轴承固接，另一端与机身底部固接，通过第一液压杆的伸缩，可以控制机身高度，以防机身陷在沉积物中不容易前进。进一步优选地，相对侧螺纹轮的支撑轴承之间由第二液压杆连接，第二液压杆通过压夜管路连接所述液压油泵。第二液压杆两端分别固接于两个相互平行的螺纹轮的支撑轴承上。通过第一液压伸缩杆和第二液压伸缩杆的同步伸缩，可以同时调节机身高度和螺纹轮的间距，液压伸缩杆自锁实现机身的固定，以适应不同尺寸的管道，同时由于是螺纹轮，滚过的地方可以起到搅拌或摩擦的效果，使粘在壁上的沉积物脱落，宽度调节可以使螺纹轮扫过到的管壁区域更大一些。进一步优选地，所述螺纹为橡胶螺纹；所述螺纹的螺纹间距3～10cm，螺纹高度为3～20mm。螺纹间距3～10cm，螺纹高度为3～20mm。螺纹材料为橡胶，具有较大的摩擦力，与管壁接触时可以提供足够的推力。优选地，所述螺纹轮设置为偶数个，均匀对称布置于机身两侧；进一步优选地，所述螺纹轮设置为2个或4个；最优选地，设置为2个。优选地，所述机身内还设有为所述液压油泵应急供电的蓄电池。供电方式有两路，一路通过地面电源通过电缆与机器人连接，另一路依靠机身内蓄电池供电，蓄电池作为备用电源，可以为液压系统提供30min的动力。优选地，所述吸泥头组件包括：吸泥管，出泥端与所述污泥管软连接；圆形吸头，安装于吸泥管的进泥端；高压喷头，设置于所述圆形吸头的吸泥口外围；摄像头，设于吸泥管的靠近吸泥口处的外壁上。吸头为圆形，四周有3～6cm的沿。吸头上装有朝下喷射的高压喷头，喷头均匀布置在圆环型吸头外沿处，高压喷头喷射高压水流冲洗吸头前方的淤泥。摄像头安装于吸头上方的污泥管道上。所述吸泥管与机身之间由连接杆连接，连接杆一端与吸泥管固接或铰接、另一端与机身之间通过关节驱动结构连接，关节驱动机构包括旋转油缸以及对应的铰接轴，旋转油缸也可采用关节电机替代，实现吸头的抬起。所述污泥管由卡箍固定于机身顶部。吸泥头与污泥管之间为软连接，软连接材料为橡胶软管。污泥泵和高压水泵均位于地面，吸头通过污泥管与污泥泵连接，高压喷头与高压水泵通过水管连接。机身中还设有控制模块，摄像头信号与控制模块信号通过电缆一起输送到地面，工作人员在地面进行控制和监控，通过现有技术实现。与现有技术相比，本技术具有如下有益效果：(1)采用螺纹轮驱动机器人行进，适用于淤积较严重的管道(2)螺纹轮在车体向外伸展，以适应不同的管道(3)螺纹处为橡胶材质，具有较大的摩擦力，增强前进的推动力(4)螺纹轮在经过淤泥区域时可以产生扰动和破碎作用，有利于清理流动性差的沉积物附图说明图1是两个螺纹轮的主视图。图2是两个螺纹轮的俯视图。图3是四个螺纹轮的俯视图。图4是机身内部示意图。图5是螺纹轮轴向视图。图6是螺纹轮侧视图。图7是机身、螺纹轮、第一液压杆及第二液压杆与管壁之间的配合示意图。图中所示附图标记如下：1-机身11-卡箍12-液压站13-控制模块14-蓄电池2-螺纹轮21-支撑轴承22-转轴23-轮毂24-螺纹25-方形孔26-液压电机31-第一液压杆32-第二液压杆33-连接杆4-吸头41-高压喷头42-摄像头43-吸泥管5-污泥管51-软连接6-管壁具体实施方式如图1～图7所示，一种带有螺纹轮的管道清淤机器人，包括机身1、污泥管2、吸头4、和螺纹轮2。机身的结构如图4所示，包括常规机身外壳和设于外壳内的液压站12(液压油泵)和蓄电池14，蓄电池14作为液压油泵的备用电源，供电方式有两路，一路通过地面电源通过电缆与机器人连接，另一路依靠机身内蓄电池供电，蓄电池作为备用电源。为实现远程控制，机身内还可设置控制模块13，控制模块13采用常规的电控设备。螺纹轮数量为2个(图2)或4个(图4)，均匀对称布置于机身两侧。污本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带有螺纹轮的管道清淤机器人，包括机身、位于机身内的液压油泵、固定于机身上且外接抽吸泵的污泥管、与污泥管进泥端软连接的吸泥头组件以及驱动所述机身行进的行进机构，其特征在于，所述行进机构为与所述机身连接的螺纹轮。/n

【技术特征摘要】
1.一种带有螺纹轮的管道清淤机器人，包括机身、位于机身内的液压油泵、固定于机身上且外接抽吸泵的污泥管、与污泥管进泥端软连接的吸泥头组件以及驱动所述机身行进的行进机构，其特征在于，所述行进机构为与所述机身连接的螺纹轮。


2.根据权利要求1所述管道清淤机器人，其特征在于，所述螺纹轮包括：
轮毂；
位于轮毂外壁上的螺纹
沿轴向贯穿轮毂中心且与轮毂固定连接的转轴；
与转轴两端配合的支撑轴承；
以及与所述转轴连接的液压电机，液压电机由液压管路连接所述液压油泵。


3.根据权利要求2所述管道清淤机器人，其特征在于，所述支撑轴承与机身之间由第一液压杆连接，第一液压杆通过压夜管路连接所述液压油泵。


4.根据权利要求3所述管道清淤机器人，其特征在于，相对侧螺纹轮的支撑轴承之间由第二液压杆连接，第二液压杆通过压...

【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