一种用于清理小口径管道的清淤机器人制造技术

本实用新型专利技术属于管道清理技术领域，具体涉及一种用于清理小口径管道的清淤机器人，清淤机器人包括行走机构、位于行走机构上方的高压水枪以及位于走机构前端的粉碎机构，行走机构包括行走电机、连接在行走电机输出轴上的蜗杆、前轮转轴和后轮转轴；前轮转轴和后轮转轴上均具有与蜗杆配合的蜗轮。本实用新型专利技术通过一个行走电机驱动蜗杆带动前后两个涡轮同步转动，传动机构稳定，尤其是在环境较差的管道内运行不容易出现传动失效的现象，且通过前端的粉碎头能够有效粉碎管道内大的石块和树枝，结合高压水枪的清洗，清淤效果好。清淤效果好。清淤效果好。

【技术实现步骤摘要】
一种用于清理小口径管道的清淤机器人


[0001]本技术属于管道清理
，具体涉及一种用于清理小口径管道的清淤机器人。

技术介绍

[0002]河道消黑除臭和提质增效已成为各城市水务部门的重点工程,清淤是消除内源污染,恢复水动力的重要方式。一般来看，明渠清淤所能够采用的工程机械较多，且清淤过程较为简单。但是，暗涵限制因素多,清理难度大。传统的暗涵清淤主要在截流上游配备大功率输送泵，在检查井前后截流,且一般截流围井间距小于100m,当进水越过围井后,排到下游河道,起到旁通作用,并且通过水泵排出截流围井内的水,工作人员才可下井作业。如果围井里有排水管道汇入,在清淤作业的同时,还需要持续抽水,保证进水量小于排水量。一般采用机械加人工的方式把淤泥输送到检查井口,然后通过吸污车或抓斗车清出箱涵。
[0003]这类沟渠管道都是直径比较大，能够保证工人进入操作，利用工人的体力劳动和机械操作想配合的方式完成淤泥杂物的清理工作。但是对于管径较小的管道，由于口径太小，譬如有的涵洞口径小于600mm，工人不能进入其中进行作业，造成清淤不便，大量的淤泥与杂物堆积，将管道堵塞。
[0004]针对小口径管道内的堆积淤泥杂物的清理，国外基本上采用用软管或者高压水枪注入高压水进行清理。这种清理方式受到管路路径的复杂程度影响，如果管路中堆积了石块或者树枝以及一些软的材料，将阻碍高压水的清理效果。国内有人技术了全螺旋式自动清淤设备，但是受到自身体积和长度限制，只能适用于直径300以上口径的管道，清淤长度也局限在几米到十几米，大大降低了其适用场景。

技术实现思路

[0005]本技术的目的是克服现有技术中存在的小口径管道的清淤难度大，清淤效果差的缺陷，提供一种体积小巧、能够将堆积在管道内的石块和树枝等大型障碍物进行破碎清理的、清淤效果好的的用于清理小口径管道的清淤机器人。
[0006]本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0007]一种用于清理小口径管道的清淤机器人，其特征在于：包括行走机构、位于所述行走机构上方的高压水枪以及位于所述行走机构前端的粉碎机构，所述行走机构包括行走电机、连接在所述行走电机输出轴上的蜗杆、前轮转轴和后轮转轴；所述前轮转轴和后轮转轴上均具有与所述蜗杆配合的蜗轮。
[0008]进一步地，前轮和后轮均安装在车架上，所述粉碎机构包括：安装在所述车架前端的粉碎电机和与所述粉碎电机的输出轴连接的粉碎头。
[0009]进一步地，所述粉碎头包括圆锥形本体和设置在所述圆锥形本体外周面上的螺旋刀片。
[0010]进一步地，所述车架上还安装有摄像头模块。
[0011]进一步地，所述机架上还安装有驱动控制器。
[0012]本技术的一种用于清理小口径管道的清淤机器人的有益效果是：
[0013]1、通过一个行走电机驱动蜗杆带动前后两个涡轮同步转动，传动机构稳定，尤其是在环境较差的管道内运行不容易出现传动失效的现象，且通过前端的粉碎头能够有效粉碎管道内大的石块和树枝，结合高压水枪的清洗，清淤效果好。
[0014]2、通过长杆型的蜗杆与涡轮传动使整个清淤机器人呈较窄较长的长条形，能够适应小口径管道，机器人体积小，适用于口径110mm
‑
600mm的管道清淤，且摄像头模块能够对管道内的清淤情况实时采集和反馈。
附图说明
[0015]下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。
[0016]图1是本技术实施例的清淤机器人结构图；
[0017]图2是本技术实施例的缺省车架后结构图；
[0018]图3是本技术实施例的粉碎机构结构图；
[0019]图4是本技术实施例的控制系统图。
[0020]图中:1、高压水枪，2、行走电机，3、蜗杆，4、蜗轮，5、前轮转轴，6、后轮转轴，7、前轮，8、后轮，9、车架，10、粉碎电机，11、粉碎头，111、圆锥形本体，112、螺旋刀片，12、摄像头模块，13、电源，14、驱动控制器，15、上位机，16、通讯模块。
具体实施方式
[0021]现在结合附图对本技术作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本技术的基本结构，因此其仅显示与本技术有关的构成。
[0022]如图1
‑
图4所示的本技术的一种用于清理小口径管道的清淤机器人及控制系统的具体实施例，包括行走机构、位于行走机构上方的高压水枪1、位于行走机构前端的粉碎机构以及摄像头模块12。
[0023]其中行走机构包括行走电机2、连接在行走电机2输出轴上的蜗杆3、前轮转轴5和后轮转轴6；前轮转轴5和后轮转轴6上均具有与蜗杆3配合的蜗轮4。前轮7和后轮8均安装在车架9上，前轮7和后轮8采用具有大摩擦力的橡胶轮胎，能够与管臂接触，提供大行进摩擦力，车架9上还安装有驱动控制器14和电源13，驱动控制器14通过信号控制行走电机2转动使机器人前进或后退，电源13为整个机器人供电。行走电机2采用一体式防水步进电机和行星减速器输出驱动力，通过一个行走电机2驱动蜗杆3带动前后两个涡轮同步转动，传动机构稳定，尤其是在环境较差的管道内运行不容易出现传动失效的现象。
[0024]粉碎机构包括：安装在车架9前端的粉碎电机10和与粉碎电机10的输出轴连接的粉碎头11。粉碎电机10采用一体式防水步进电机结合行星减速器，带动粉碎头11强力转动，将污泥进行切削搅动，完成对管道里的石头、树枝等杂物的粉碎，便于高压枪对管道进行冲洗。粉碎头11包括圆锥形本体111和设置在圆锥形本体111外周面上的螺旋刀片112，螺旋刀片112在切削杂物的同时，使前端的淤泥形成旋涡，搅动淤泥的同时对管道内壁进行刷洗，进一步加强了清洗效果。
[0025]车架9上的上端安装摄像头模块12，摄像头模块12采用高清夜视水下防水摄像头，
将管道内的信息进行采集，信号反馈到上位机15，操作人员根据反馈的信号监控机器人的位置和状态。
[0026]高压水枪1安装在车架9的顶部，能够通过管道将地面上的高压泵中的高压水通过高压水枪1进行喷射，将粉碎后的碎小淤泥进行冲刷。电源13和驱动控制器14都做防水设计。
[0027]参见图4，本技术实施例的清淤机器人的控制系统，还包括上位机15和通讯模块16，上位机15通过通讯模块16发送命令给驱动控制器14，驱动控制器14与行走电机2、粉碎电机10和摄像头模块12电连接。
[0028]通讯模块16采用驱动控制器14与上位机15网线连接，上位机15发送命令给驱动控制器14，驱动控制器14根据接收到的命令信号控制行走电机2转动、粉碎电机10转动和摄像头模块12拍照采集信息。
[0029]本技术通过长杆型的蜗杆3与涡轮传动使整个清淤机器人呈较窄较长的长条形，能够适应小口径管道，机器人体积小，适用于口径110mm
‑
600mm的管道清淤，且摄像头模块12能够对管道内本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于清理小口径管道的清淤机器人，其特征在于：包括行走机构、位于所述行走机构上方的高压水枪(1)以及位于所述行走机构前端的粉碎机构，所述行走机构包括行走电机(2)、连接在所述行走电机(2)输出轴上的蜗杆(3)、前轮转轴(5)和后轮转轴(6)；所述前轮转轴(5)和后轮转轴(6)上均具有与所述蜗杆(3)配合的蜗轮(4)。2.根据权利要求1所述的一种用于清理小口径管道的清淤机器人，其特征在于：前轮(7)和后轮(8)均安装在车架(9)上，所述粉碎机构包括：安装在所述车架(9)前端的粉碎...

【专利技术属性】
技术研发人员：王占山，周鑫，陈晓华，
申请(专利权)人：王占山，
类型：新型
国别省市：