污水管道穿行机器人以及污水管道清淤系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种污水管道穿行机器人，包括舱体、螺旋桨推进器、前划桨装置、后划桨装置，通过及前、后划桨装置的滑套反向往复运动带动安装在滑套上的前、后划桨交替划动，配合螺旋桨的推力，有效实现机器人在泥水中、淤泥中的穿行以及硬地面的爬行，解决了现有机器人难以在淤泥中穿越污水管道的问题，本实用新型专利技术还公开了包括污水管道穿行机器人、管道耙淤设备、淤泥打捞设备和牵引绳构成的污水管道清淤系统，通过污水管道穿行机器人在污水管道中穿牵引绳，管道耙淤设备的拉耙在前卷扬机、后卷扬机的往复拉动下将管内淤泥耙入检测井内由淤泥打捞设备打捞上地面，实现污水管道的快速有效清淤。

Sewage pipeline passing robot and sewage pipeline desilting system

【技术实现步骤摘要】
污水管道穿行机器人以及污水管道清淤系统
本专利技术涉及一种管道机器人，尤其涉及一种管道穿行机器人，还涉及一种污水管道清淤系统。
技术介绍
城市污水管道运行一段时间后，淤泥越积越多，淤泥达到一定深度后，现有的机器设备容易陷入淤泥中，很难爬行通过，清淤与管道检修工作难以完成，目前污水管道的清淤工作主要通过人工完成，由于管道直径较小，环卫人员一般也只能将检修井中的淤泥挖出，很难进入污水管道清淤，检修井内环境恶劣，存在缺氧、中毒、瓦斯爆炸风险；也有少数清洗公司采用射流清淤的办法，这种方法需要先堵管、用吸淤车将污水吸走，再用高压射流喷头冲洗管壁，最后再用吸淤车将淤泥走，操作复杂，需要高压泵车、吸淤车大型设备，清淤成本高，施工车辆占地面积大，管道深处的淤泥难以吸走清除，更重要的是城市污水管道一般是布置在非机动车道上，大型设备进驻后阻碍交通，所以应用较少。
技术实现思路
为了解决现有技术问题，本专利技术提供了一种污水管道穿行机器人和污水管道清淤系统。其技术方案为：一种污水管道穿行机器人，包括舱体、螺旋桨推进器、前划桨装置、后划桨装置；所述舱体是水密舱体，所述螺旋桨推进器安装在舱体后部的舱室内；所述前划桨装置包括前滑套、前划桨、前滑套驱动机构，所述前滑套可滑动套装在舱体的中前部，所述前划桨有多个，多个前划桨可转动安装在前滑套的外周，所述前滑套驱动机构驱动前滑套相对舱体前后往复运动，前滑套向前运动时，前划桨随前滑套向前运动并在泥水阻力作用下向后转动避让泥水阻力，前滑套向后运动时，前划桨随前滑套向后运动并向后划动泥水；所述后划桨装置包括后滑套、后划桨、后滑套驱动机构，所述后滑套可滑动套装在舱体的中后部，所述后划桨有多个，多个后划桨可转动安装在后滑套的外周，所述后滑套驱动机构驱动后滑套相对舱体前后往复运动，后滑套向前运动时，后划桨随后滑套向前运动并在泥水阻力作用下向后转动避让泥水阻力，后滑套向后运动时，后划桨随后滑套向后运动并向后划动泥水；所述前滑套的运动方向与后滑套的运动方向相反。进一步的所述污水管道穿行机器人在水中是正浮力设计。进一步的，所述舱体优选头尾都是圆锥形，中段是圆柱形的舱体。所述前滑套的头部优选圆锥形结构且罩住舱体头部。所述前滑套和后滑套之间密封连接有波纹管，防止泥水进入滑套与舱体之间阻碍滑动。所述后滑套与舱体尾部之间密封连接有波纹管，防止泥水进入后滑套与舱体之间阻碍滑动。所述舱体内部还可安装有前后往复运动的配重块和配重块推动机构，前滑套向前运动时，配重块推动机构将配重块推向舱体的前部，前滑套向后运动时，配重块推动机构将配重块推向舱体的后部。所述螺旋桨推进器、前滑套驱动机构和后滑套驱动机构优选电机驱动，驱动电机的电能可以是安装在舱体内的电池，也可以是通过电缆连接到外部电源；通过电缆连接到外部电源时，舱体外的电缆通过水密电连接器与舱体内的电缆连接。本专利技术的污水管道穿行机器人是这样工作的，首先将机器人放入污水管道，启动螺旋桨推进器、前滑套驱动机构和后滑套驱动机构，螺旋桨推进装置通过螺旋桨的在机器人的尾部推动机器人在泥水中前行，在前滑套驱动机构和后滑套驱动机构的驱动下，前划桨和后划桨反向运动，前划桨避开泥水阻力向前运动时后划桨向后划动泥水推动机器人前行，后划桨避开泥水阻力向前运动时前划桨向后划动泥水推动机器人前行，机器人在螺旋桨与划桨的合力作用下前行。本专利技术还公开了一种污水管道清淤系统，该系统包括本专利技术的污水管道穿行机器人，还包括管道耙淤设备、淤泥打捞设备和牵引绳，所述管道耙淤设备包括拉耙、前卷扬机、后卷扬机，在清淤时，前卷扬机的绞索系在拉耙的拉杆上，后卷扬机的绞索系在拉耙的尾部，拉耙在前卷扬机、后卷扬机的拖动下在污水管道内往复运动，将管内的淤泥耙向前卷扬机一端的检查井口；所述淤泥打捞设备用于将检查井内的淤泥打捞出检查井，淤泥打捞设备可以是吸淤车，还可以是抓淤机械手；所述污水管道穿行机器人用于穿过相邻两个检查井之间的污水管道，并将牵引绳从一个检查井口拖入污水管道后从另一个检查井口拖出；所述牵引绳用于将后卷扬机的绞索从一个检查井口拖入污水管后从另一个检查井口拖出。为了对清淤后的管道进行观察检测，所述污水管道清淤系统还包括无动力摄像小车，该无动力摄像小车在前卷扬机或后卷扬机的拖动下在污水管道内前行，将图像实时传回地面，实现污水管道清淤后的检测。应用本专利技术的污水管道清淤系统进行污水管道清淤方法包括如下步骤：S1、使用淤泥打捞设备将相邻两个检查井内的淤泥打捞出检查井；S2、利用污水管道穿行机器人拖动牵引绳，使牵引绳从上述的一个检查井口穿入污水管道并从另一个检查井穿出；S3、将前卷扬机和后卷扬机分别安放在上述的两个检查井口；S4、将牵引绳的一端系在后卷扬机的绞索上，在牵引绳的另一端拉动绞索，将绞索从后卷扬机所在的检查井口拖入污水管道并从前卷扬机所在的检查井口拖出；S5、将前卷扬机的绞索系在拉耙的拉杆上，将后卷扬机的绞索系在拉耙的尾部；S6、后卷扬机收索，前卷扬机放索，将拉耙送入污水管道，然后前卷扬机收索，后卷扬机放索，拉耙将污水管道中的淤泥推入检查井中，往复进行，直到污水管道中的淤泥清理干净；S7、使用淤泥打捞设备将拉耙拉入检查井内的淤泥打捞出检查井，完成污水管道的清淤。本专利技术的污水管道穿行机器人，包括舱体、螺旋桨推进器、前划桨装置、后划桨装置，通过及前、后划桨装置的滑套反向往复运动带动安装在滑套上的前、后划桨交替划动，配合螺旋桨的推力，有效实现机器人在泥水中、淤泥中的穿行以及硬地面的爬行，解决了现有机器人难以在淤泥中穿越污水管道的问题；本专利技术的机器人还通过配重块调整机器人的重心位置，实现更有效的运动。本专利技术的污水管道清淤系统，包括本专利技术的污水管道穿行机器人、管道耙淤设备、淤泥打捞设备和牵引绳，通过污水管道穿行机器人在污水管道中穿牵引绳，通过牵引绳在污水管道中穿接管道耙淤设备的后卷扬机绞索，管道耙淤设备的拉耙在前卷扬机、后卷扬机的往复拉动下将管内淤泥耙入检测井内由淤泥打捞设备打捞出检查井，不需要大型设备，通过系统内各设备紧密配合，实现污水管道的快速有效清淤。附图说明图1为本专利技术污水管道穿行机器人第一实施例的主视图。图2为图1的右视图。图3为图2中沿A－A线的剖视图。图4是图3中沿B－B线的剖视图。图5是图3中沿C－C线的剖视图。图6是图3中尾部的放大图。图7为本专利技术污水管道穿行机器人第二实施例的主视图。图8为图7的右视图。图9为图8中沿D－D线的剖视图。图10是图9中沿E－E线的剖视图。图11是图9中沿F－F线的剖视图。图12是图11中推块与挡块脱开时的状态图。图13是图9中沿H－H线的剖视图。图14是图13中推块与挡块脱开时的状态图。图15是本专利技术污水管道清淤系统的组成图。图16是图15中淤泥打捞设备的结构图。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种污水管道穿行机器人，其特征在于：包括舱体、螺旋桨推进器、前划桨装置、后划桨装置；/n所述舱体是水密舱体，所述螺旋桨推进器安装在舱体后部的舱室内；/n所述前划桨装置包括前滑套、前划桨、前滑套驱动机构，所述前滑套可滑动套装在舱体的中前部，所述前划桨有多个，多个前划桨可转动安装在前滑套的外周，所述前滑套驱动机构驱动前滑套相对舱体前后往复运动，前滑套向前运动时，前划桨随前滑套向前运动并在泥水阻力作用下向后转动避让泥水阻力，前滑套向后运动时，前划桨随前滑套向后运动并向后划动泥水；/n所述后划桨装置包括后滑套、后划桨、后滑套驱动机构，所述后滑套可滑动套装在舱体的中后部，所述后划桨有多个，多个后划桨可转动安装在后滑套的外周，所述后滑套驱动机构驱动后滑套相对舱体前后往复运动，后滑套向前运动时，后划桨随后滑套向前运动并在泥水阻力作用下向后转动避让泥水阻力，后滑套向后运动时，后划桨随后滑套向后运动并向后划动泥水；/n所述前滑套的运动方向与后滑套的运动方向相反。/n

【技术特征摘要】
1.一种污水管道穿行机器人，其特征在于：包括舱体、螺旋桨推进器、前划桨装置、后划桨装置；
所述舱体是水密舱体，所述螺旋桨推进器安装在舱体后部的舱室内；
所述前划桨装置包括前滑套、前划桨、前滑套驱动机构，所述前滑套可滑动套装在舱体的中前部，所述前划桨有多个，多个前划桨可转动安装在前滑套的外周，所述前滑套驱动机构驱动前滑套相对舱体前后往复运动，前滑套向前运动时，前划桨随前滑套向前运动并在泥水阻力作用下向后转动避让泥水阻力，前滑套向后运动时，前划桨随前滑套向后运动并向后划动泥水；
所述后划桨装置包括后滑套、后划桨、后滑套驱动机构，所述后滑套可滑动套装在舱体的中后部，所述后划桨有多个，多个后划桨可转动安装在后滑套的外周，所述后滑套驱动机构驱动后滑套相对舱体前后往复运动，后滑套向前运动时，后划桨随后滑套向前运动并在泥水阻力作用下向后转动避让泥水阻力，后滑套向后运动时，后划桨随后滑套向后运动并向后划动泥水；
所述前滑套的运动方向与后滑套的运动方向相反。


2.根据权利要求1所述的污水管道穿行机器人，其特征在于：所述污水管道穿行机器人在水中是正浮力设计。


3.根据权利要求1或2所述的污水管道穿行机器人，其特征在于：所述舱体优选头尾都是圆锥形，中段是圆柱形的舱体。


4.根据权利要求1或2所述的污水管道穿行机器人，其特征在于：所述前滑套的头部优选圆锥形结构且罩住舱体头部。


5.根据权利要求1或2所述的污水管道穿行机器人，其特征在于：所述前滑套和后滑套之间密封连接有波纹管，防止泥水进入滑套与舱体之间阻碍滑动。


6.根据权利要求4所述的污水管道穿行机器人，...

【专利技术属性】
技术研发人员：毕玉玲，龚兴振，龚健，
申请(专利权)人：云南明湖环境科技有限公司，
类型：新型
国别省市：云南;53