CN102319707A - 管道清污机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及管道清污机器人,清污单元、智能控制单元、推进单元;所述的清污单元与智能控制单元电连接,用于挖掘泥污;所述的推进单元与智能控制单元连接,用于实现管道清污机器人在管道内移动;所述的清污单元外设密封外壳,推进单元设于密封外壳上,所述智能控制单元控制清污单元清污动作及推进单元移动动作。采用智能控制单元,智能控制清污单元和推进单元,自动化程度高、适用于恶劣的管道环境。
Description
技术领域
本发明涉及靠放入管道内并沿管道移动的清洁装置,尤其涉及一种管道清机器人。
背景技术
随着城市规模的扩大和用水量的不断增多,城市的生活废水和工业废水排放量日趋增长,针对污水输送以及处理等技术发展的需求也日趋提高。在污水输送过程中,通常采用管道输送。经过长时间的使用,污水输送管道壁上会沉积或黏着一定厚度的污泥,减小输送管道的横截面积,从而降低输送管道的污水输送量和污水的输送效率。因此需要进行管道的清淤工作,由于排水管道的管径越来越大,污水管道清污工作也日益繁重。
目前下水管网的维护有设备维护和人工下井维护。它们都有各自的缺点和不足:设备维护自动化程度比较低,应用的局限性突出;人工下井维护环境恶劣,安全性较差,危害工人的健康,甚至会危害工人的生命,且效率低下,劳动力成本将会逐渐突出。
发明内容
为解决上述问题,本发明提供一种自动化程度高、适用范围广的管道清污机器人。
本发明采用的技术方案为:管道清污机器人,其特征在于:包括清污单元、智能控制单元、推进单元;
所述的清污单元与智能控制单元电连接,用于挖掘泥污;
所述的推进单元与智能控制单元连接,用于实现管道清污机器人在管道内移动;
所述的清污单元外设密封外壳,推进单元设于密封外壳上,所述智能控制单元控制清污单元清污动作及推进单元移动动作。
本发明的第一优选方案为,所述的清污单元包括机械挖掘装置或真空吸取装置。
本发明的第二优选方案为,还包括污垢输送单元,设于外壳上,所述的污垢输送单元包括包括真空泵。
本发明的第三优选方案为,还包括信息采集单元,与智能控制单元电连接,所述的信息采集单元包括摄像头、探照灯、记录仪,所述的记录仪与摄像头连接。
本发明的第四优选方案为,所述的推进单元为履带式行走装置,所述的履带式行走装置设与外壳上。
本发明的第五优选方案为,所述的推进单元为牵引臂,所述的牵引臂内设智能控制单元与清污单元间的电缆线。
本发明的第六优选方案为,所述的清污单元还包括粉碎装置、冲洗装置。
本发明的第七优选方案为,所述的粉碎装置包括化学液体输出装置、发热装置、机械粉碎装置。
本发明的第八优选方案为,所述的冲洗装置包括高压水枪及机械自动毛刷。
本发明的第九优选方案为,所述的智能控制单元包括显示屏、键盘输入模块、智能处理模块。
本发明的技术优势在于:
1. 采用智能控制单元,智能控制清污单元和推进单元,自动化程度高、适用于恶劣的管道环境。
2. 清污单元包括粉碎装置和冲洗装置,清污能力更强,适用于各种复杂的管道环境。
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。
附图说明
图1是实施例1结构示意图。
图2是实施例2结构示意图。
具体实施方式
实施例1,参考图1,管道清污机器人,包括清污单元、智能控制单元、推进单元、信息采集单元、污垢输送单元;清污单元设于密封外壳5内,所述的密封外壳5上还设有信息采集单元、推进单元;智能控制单元控制整个管道清污机器人动作。
清污单元包括机械挖掘装置、粉碎装置、冲洗装置6,粉碎装置包括机械粉碎装置7、发热装置8、化学液体输出装置;冲洗装置6包括高压水枪及机械自动毛刷;上述的装置都设于密封外壳上。并通过电缆线4与智能控制单元1连接。
清污单元还可以为真空吸取装置,通过真空吸取装置,完成工作环境的清污。所述的真空吸取装置,也设置于外壳上。
推进单元为履带式行走装置9,设于外壳5上,与智能控制单元1连接。
信息采集单元包括摄像头、探照灯、记录仪,所述的记录仪与摄像头连接。信息采集单元设于外壳5上,与智能控制单元1通过电缆线4连接。
污垢输送单元单独可外部增设,独立控制;也可以与智能控制单元1连接,受统一控制。污垢输送单元一般采用真空泵与输送管。
所述的智能控制单元1包括显示屏、键盘输入模块、智能处理模块。通过智能处理模块内的集成智能芯片,结合键盘模块输入的控制信息,控制管道机器人工作,并通过显示器显示。
智能控制单元1控制机械挖掘装置挖掘泥污,当遇到塑料袋、石块以及结冰等较大的污物时,就需要粉碎装置进行清理。粉碎装置可以选择性地包括撕裂、粉碎、融冰等元件。撕裂是通过机械剪切等方法,将污水管道中的塑料袋、纸巾等分解为细小纤维;粉碎是通过挤压、研磨、捶打等方法,将污水管道中的石子、砖块等分解为细小颗粒;融冰是通过机械、加热、化学等方法除去结冰。
冲洗装置6包括高压水枪及机械自动毛刷,利用高压水流冲击作用力清洗吸附或附着在管道壁上的污物;机械自动毛刷是利用机械刮擦刷的反复刷洗清洗污物。
当粉碎装置采用机械粉碎装置7进行机械挖掘、粉碎遇到难以进行清理的污物时,如油渍、坚冰,就采用发热装置8、化学液体输出装置配合工作。
防止管道内的潮湿环境影响所述管道清污机器人的正常运行,所述的外壳5为抗腐蚀材料制成的封闭体,外壳5的形状、大小均可根据实际设计需要而定。
所述推进单元用于带动外壳5运动。推进单元是履带式行走装置9,即在外壳5底部的相对两侧设置一对履带,通过该对履带的运动带动外壳5运动。由于履带式行走装置9驱动力大、稳定性好、转弯半径小、灵活性好便于带动外壳5在转弯较多的管道中运动实现清污。当然,所述推进单元也可采用轮式行走装置,该推进单元的具体行走方式可根据实际需要而定,不限于本实施例。
该智能控制单元1是该管道清污机器人的智能核心部分,是一个稳定高效的嵌入式操作系统平台,可以放置在岸上,以方便操作人员在岸上控制管道中的清污工作。
为了实时的掌控清污状况,信息采集单元安装于外壳5上,用于摄像记录管道中污物状况,并对污物中的污水气体进行采样分析。摄像记录是由摄像头、照明装置、记录仪等组成,可以进行实时监控和后期追溯,同时有利于岸上操作人员进行污物状态观察,合理的选择使用粉碎装置。污水、气体采样分析可包括检查管道液体PH值、化学需氧量(COD)、生化需氧量(BOD)、水中的悬浮物(SS)等指标,检测管道内存在的硫化氢、一氧化碳、甲烷等有害气体浓度,也可采样后到地面检测。
实施例2,参考图2,与实施例1不同的地方在于:采用牵引臂11作为推进单元。适用与管道空间较小的情况。所述的牵引臂内设智能控制单元1与清污单元间的电缆线。
本发明不仅限于上述实施例所示的保护范围,所有基于本实施例的发明思想,皆在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.管道清污机器人,其特征在于:包括清污单元、智能控制单元、推进单元;
所述的清污单元与智能控制单元电连接,用于挖掘泥污;
所述的推进单元与智能控制单元连接,用于实现管道清污机器人在管道内移动;
所述的清污单元外设密封外壳,推进单元设于密封外壳上,所述智能控制单元控制清污单元清污动作及推进单元移动动作。
2.根据权利要求1所述的管道清污机器人,其特征在于:所述的清污单元包括机械挖掘装置或真空吸取装置。
3.根据权利要求1所述的管道清污机器人,其特征在于:还包括污垢输送单元,设于外壳上,所述的污垢输送单元包括包括真空泵。
4.根据权利要求1所述的管道清污机器人,其特征在于:还包括信息采集单元,与智能控制单元电连接,所述的信息采集单元包括摄像头、探照灯、记录仪,所述的记录仪与摄像头连接。
5.根据权利要求1所述的管道清污机器人,其特征在于:所述的推进单元为履带式行走装置,所述的履带式行走装置设与外壳上。
6.根据权利要求1所述的管道清污机器人,其特征在于:所述的推进单元为牵引臂,所述的牵引臂内设智能控制单元与清污单元间的电缆线。
7.根据权利要求1所述的管道清污机器人,其特征在于:所述的清污单元还包括粉碎装置、冲洗装置。
8.根据权利要求7所述的管道清污机器人,其特征在于:所述的粉碎装置包括化学液体输出装置、发热装置、机械粉碎装置。
9.根据权利要求7所述的管道清污机器人,其特征在于:所述的冲洗装置包括高压水枪及机械自动毛刷。
10.根据权利要求1所述的管道清污机器人,其特征在于:所述的智能控制单元包括显示屏、键盘输入模块、智能处理模块。
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