污水管道穿行清淤机器人制造技术

本实用新型专利技术公开了一种污水管道穿行清淤机器人，包括舱体、前划桨装置、后划桨装置，通过前、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，实现机器人在淤泥中穿行，解决了现有机器人难以在淤泥中穿越污水管道的问题；通过牵引机构将污水管道穿行清淤机器人向后拉回到检查井，前划桨和后划桨将淤泥推至检查井内，解决了污水管道尤其是小口径管道的清淤难题；通过螺旋钻将机器人前方的淤泥切削并向其后方的前划桨装置输送，为机器人清除前方障碍，同时前划桨和后划桨将螺旋钻切削的淤泥推向后方，有利于机器人的前行和清淤；通过配重块调整机器人的重心位置，实现更有效的运动。

Sewage pipeline passing through dredging robot

【技术实现步骤摘要】
污水管道穿行清淤机器人
本专利技术涉及一种管道机器人，尤其涉及一种管道穿行清淤机器人。
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清淤机器人。其技术方案为：一种污水管道穿行清淤机器人，包括舱体、前划桨装置、后划桨装置、牵引机构；所述舱体是水密舱体；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；所述牵引机构设置在舱体的尾部，用于向后拖动本专利技术的机器人，优选有以下三种形式，一是在舱体内安装电池，机器人采用电池供电，牵引机构是安装在舱体尾部的牵引绳；二是机器人采用外部供电，通过供电电缆连接到舱体尾部并与舱体内电缆连通，牵引机构是供电电缆；三是为了减小供电电缆的受力，在舱体尾部安装牵引绳，牵引机构是牵引绳和供电电缆。进一步的，所述前滑套的头部安装有螺旋钻，所述螺旋钻优选圆锥形螺旋钻。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。本专利技术的污水管道穿行清淤机器人是这样工作的，首先打开检查井盖，将机器人从检查井放入污水管道，启动前滑套驱动机构和后滑套驱动机构，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，前划桨避开淤泥阻力向前运动时，后划桨向后划动淤泥推动机器人前行，后划桨避开淤泥阻力向前运动时，前划桨向后划动淤泥推动机器人前行，机器人在前划桨装置和后划桨装置的交替推动实现机器人在污水管道内的穿行，每前进一段距离，通过牵引机构将污水管道穿行清淤机器人向后拉回到检查井，前划桨和后划桨将淤泥推至检查井内，通过淤泥打捞设备或人工即可将淤泥打捞出污水管道，完成污水管道的清淤；增加的螺旋钻将机器人前方的淤泥切削并向其后方的前划桨装置输送，为机器人清除前方障碍，同时前划桨和后划桨将螺旋钻切削的淤泥推向后方，有利于机器人的前行和清淤。本专利技术的污水管道穿行清淤机器人，包括舱体、前划桨装置、后划桨装置，通过前、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，有效实现机器人在淤泥中穿行，解决了现有机器人难以在淤泥中穿越污水管道的问题；通过牵引机构将污水管道穿行清淤机器人向后拉回到检查井，前划桨和后划桨将淤泥推至检查井内，通过淤泥打捞设备或人工即可将淤泥打捞出污水管道，解决了污水管道尤其是小口径管道的清淤难题；增加的螺旋钻将机器人前方的淤泥切削并向其后方的前划桨装置输送，为机器人清除前方障碍，同时前划桨和后划桨将螺旋钻切削的淤泥推向后方，有利于机器人的前行和清淤；增加的配重块调整机器人的重心位置，实现更有效的运动。附图说明图1为本专利技术污水管道穿行清淤机器人第一实施例的主视图。图2为图1的左视图。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中头部的放大图。图7是图3中尾部的放大图。图8为本专利技术污水管道穿行清淤机器人第二实施例的主视图。图9为图8的左视图。图10为图9中沿D－D线的剖视图。图11是图10中沿E－E线的剖视图。图12是图10中沿F－F线的剖视图。图13是图12中推块与挡块脱开时的状态图。图14是图10中沿H－H线的剖视图。图15是图14中推块与挡块脱开时的状态图。图16为本专利技术污水管道穿行清淤机器人第三实施例的结构图。图中附图标记为：1、螺旋钻，2、波纹管，3、后划桨装置，4、波纹管，5、前划桨装置，6、后滑套，7、舱体，8、后划桨，9、齿轮Ⅰ，10、齿轮Ⅱ，11、链传动机构Ⅰ，12、后驱动轴，13、配重块Ⅰ，14、前驱动轴，15、减速机，16、齿轮Ⅲ，17、齿条Ⅰ，18、齿轮Ⅳ，19、齿条Ⅱ，20、前滑套，21、前划桨，22、限位面，23、齿条Ⅲ，24、齿条Ⅳ，32、链传动机构Ⅱ，33、链传动机构Ⅲ，34、配重块Ⅱ，36、链传动机构Ⅳ，37、链传动机构Ⅴ，38、推块Ⅰ，39、挡块Ⅰ，40、挡块Ⅱ，41、推块Ⅱ，42、挡块Ⅲ，43、挡块Ⅳ，101、电机，102、螺旋钻头；103、供电电缆，104、水密电连接器，105、舱体内电缆，106、牵引绳，107、电池组。具体实施方式如图1至图7示出了本专利技术污水管道穿行清淤机器人第一实施例，包括舱体7、螺旋钻1、前划桨装置5、后划桨装置3；牵引机构；舱体7是圆筒形水密舱体；参见图3和图5，前划桨装置包括前滑套20、前划桨21、前滑套驱动机构，前滑套20可滑动套装在舱体7的中前部，前滑套20的头部是圆锥形结构且罩住舱体7的头部，前划桨21有16个，16个前划桨均通过销轴可转动安装在前滑套20的外周，所述前滑套驱动机构包括安装在舱体7内的减速机15、由减速机15驱动的前驱动轴14，前驱动轴14两端穿过舱体壁并通过密封圈与舱体壁密封，前驱动轴14的上端安装有齿轮Ⅲ16，前驱动轴14的下端安装有齿轮Ⅳ18，齿轮Ⅲ16与安装在前滑套20内壁的齿条Ⅰ17啮合实现齿轮齿条传动，齿轮Ⅳ18与安装在前滑套20内壁的齿条Ⅱ19啮合实现齿轮齿条传动，前驱动轴14驱动齿轮Ⅲ16和齿轮Ⅳ18转动，进而驱动齿本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种污水管道穿行清淤机器人，其特征在于：所述污水管道穿行清淤机器人包括舱体、前划桨装置、后划桨装置、牵引机构；/n所述舱体是水密舱体；/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所述牵引机构设置在舱体的尾部，用于向后拖动所述污水管道穿行清淤机器人。/n

【技术特征摘要】
1.一种污水管道穿行清淤机器人，其特征在于：所述污水管道穿行清淤机器人包括舱体、前划桨装置、后划桨装置、牵引机构；
所述舱体是水密舱体；
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；
所述牵引机构设置在舱体的尾部，用于向后拖动所述污水管道穿行清淤机器人。


2.根据权利要求1所述的污水管道穿行清淤机器人，其特征在于：所述前滑套的头部安装有螺旋钻。


3.根据权利要求1或2所述的污水管道穿行清淤机器人，其特征在于：所述前滑套和后滑套之间密封连接有波纹管，所述后滑套与舱体尾部之间密封连接有波纹管。


4.根据权利要求1或2所述的污水管道穿行清淤机器人，其特征在于：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。


5.根据权利要求3所述的污水管道穿行清淤机器人，其特征在于：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。


6.根据权利要求4所述的污水管道穿行清淤机器人，其特征在于：所述牵引机构是安装在舱体尾部的供电电缆和牵引绳。


7.根据权利要求1或2所述的污水管道穿行清淤机器人，其特征在于：所述前滑套驱动机构包括安装在舱体（7）内的减速机（15）、由减速机（15）驱动的前驱动轴（14），前驱动轴（14）两端穿过舱体壁并通过密封圈与舱体壁密封，前驱动轴（14）的上端安装有齿轮Ⅲ（16），前驱动轴（14）的下端安装有齿轮Ⅳ（18），齿轮Ⅲ（16）与安装在前滑套（20）内壁的齿条Ⅰ（17）啮合实现齿轮齿条传动，齿轮Ⅳ（18）与安装在前滑套（20）内壁的齿条Ⅱ（19）啮合实现齿轮齿条传动；
所述后滑套驱动机构包括安装在舱体（7）内的减速机（15）、由减速机（15）驱动的链传动机构Ⅰ（11）、由链传动机构Ⅰ（11）驱动的后驱动轴（12），后驱动轴（12）两端穿过舱体壁并通过密封圈与舱体壁密封，后驱动轴（12）的上端安装有齿轮Ⅱ（10），后驱动轴（12）的下端安装有齿轮Ⅰ（9），齿轮Ⅱ（10）与安装在后滑套（6）内壁的齿条Ⅲ（23）啮合实现齿轮齿条传动，齿轮Ⅰ（9）与安装在后滑套（6）内壁的齿条Ⅳ（24）啮合实现齿轮齿条传动。


8.根据权利要求7所述的污水管道穿行清淤机器人，其特征在于：所述舱体（7）内部还安装有前后往复运动的配重块Ⅰ（13）和配重块推动机构，所述配重块推动机构是链传动机构Ⅰ（11）的传动链，所述配重块Ⅰ（13）安装传动链上，前滑套（20）向前运动时，传动链将配重块Ⅰ（13）推向舱体（7）的前部，前滑套（20）向后运动时...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚兴振，毕玉玲，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