CN104534994A - 用于清洁车辆的管线收放检测设备及位置检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于清洁车辆的管线收放检测设备及位置检测方法，管线收放检测设备包括：转轮，用于随管线的收放运动做同步转动；计量部，用于记录转轮的旋转情况，并根据转轮的旋转情况确定管线的收放长度。本发明的管线收放检测设备设置有与管线的收放运动同步转动的转轮，从而将管线的收放运动的运动情况转化为了转轮的旋转情况，例如管线放出10米，转轮相应正转若干圈数和角度，再通过计量部记录并运算转轮的转动情况，从而能够准确地得到管线的收放长度的数据，实现对管线收放情况的精确检测。

Description

用于清洁车辆的管线收放检测设备及位置检测方法

技术领域

本发明涉及环卫设备领域，具体而言，涉及一种管线收放检测设备和位置检测方法、管道清洁装置和下水道清洁车辆。

背景技术

下水道疏通车是下水道清洗养护和堵塞疏通广泛使用的一种环卫工程车辆。车辆上装有清水箱、水泵300、管线100、卷盘200和喷头110等组成的专用工作装置，其中喷头110设置在管线100的末端。作业时，车辆行驶至下水道进口处驻车，打开下水道井盖，将喷头放入下水道内并置于一段水平的管道内，并打开与此段下水道相邻的另一个井盖，通过发动机驱动水泵300运转，水泵300将清水箱内的水加压并泵向管线100，高压水通过喷头110喷射出。在喷头110的轴向正前方设有喷嘴，喷射的高压水冲击前方的堵塞物，达到清理的目的；在喷头110的侧面设有多个相对喷头110的轴向斜向后设置的喷嘴，这组喷嘴喷射的多股高压水一方面冲洗下水管道的内壁，另一方面高压水对内壁支撑力使喷头110位于管道的中央，并有一个向前的合力，带动喷头110以及管线100前行，卷盘200上的管线100被放出，直至下一井口，以此实现对此段下水道的清洗养护和疏通堵塞。

管路100放出的长度为工作前喷头110的准备高度到下水管道中心的距离和已疏通的下水管道的长度之和。作业中需要及时了解喷头110的位置，以掌握工作进度和堵塞位置。虽然外露的管线100长度较方便测量和估计，但喷头110在地下管道中的位置却较难测量。目前施工中多凭借工人的经验对喷头110的位置进行预估，精确度无法保证。

现有技术中有一种方法是在管线100上印上长度数字标记，人工估计喷头110在地下管道中的位置。但由于作业过程中管线100上附着有脏物和磨损，会造成数字标记无法看清楚。此外，一旦管线100被折断，需要将折断处的管线重新接上，重新接上后这一段的数字长度标记将不准确，造成整卷管线100报废，浪费严重。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种管线收放检测设备和位置检测方法、管道清洁装置和下水道清洁车辆，以解决现有技术中的施工中难以精确计量管线的收放长度的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种管线收放检测设备，包括：转轮，用于随管线的收放运动做同步转动；计量部，用于记录转轮的旋转情况，并根据转轮的旋转情况确定管线的收放长度。

进一步地，转轮的旋转情况包括转轮的转动角度和转动方向。

进一步地，转轮设置在管线的卷盘上。

进一步地，转轮设置在管线的延伸路径上。

进一步地，管线收放检测设备还包括用于将管线压紧在转轮上的压紧轮，压紧轮与转轮之间形成供管线通过的间隙。

进一步地，管线收放检测设备还包括弹性元件，弹性元件沿朝向转轮的方向向压紧轮施压。

可替换地，管线收放检测设备还包括两个诱导轮，两个诱导轮沿管线的延伸方向设置在转轮的两侧，转轮的中心到两个诱导轮的靠近转轮一侧的公切线的距离小于或等于转轮的半径。

进一步地，计数部计量部包括：多个标志部，围绕转轮的中心均匀地设置在转轮上；传感器，用于检测通过传感器的标志部的数量。

进一步地，标志部是通孔或磁片，传感器是光敏传感器或霍尔传感器。

进一步地，计量部包括：接收单元，用于接收转轮的旋转状态信号；运算处理单元，与接收单元电连接，用于处理接收单元发出的信号；显示单元，与运算处理单元电连接，用于根据运算处理单元发出的信号显示计数结果。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种管道清洁装置，包括水泵和管线，环卫设备还包括上述的管线收放检测设备，管线的至少一部分设置在管线收放检测设备的转轮上。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种下水道清洁车辆，包括管道清洁装置，管道清洁装置是上述的管道清洁装置。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种用于位于管道中的检测作业工具的位置检测方法，作业工具与管线连接，位置检测方法包括：提供上述的管线收放检测设备；通过管线收放检测设备测得管线的回收长度或放出长度；根据管线的回收长度或放出长度，对比管道的结构，得到作业工具位于管道中的位置。

本发明的管线收放检测设备设置有与管线的收放运动同步转动的转轮，从而将管线的收放运动的运动情况转化为了转轮的旋转情况，例如管线放出10米，转轮相应正转若干圈数和角度，再通过计量部记录并运算转轮的转动情况，从而能够准确地得到管线的收放长度的数据，实现对管线收放情况的精确检测。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的管线收放检测设备的一种实施例的示意图；

图2示出了根据本发明的管线收放检测设备的另一种实施例的示意图；

图3示出了根据本发明的管线收放检测设备的计量部的模拟示意图；以及

图4示出了根据本发明的管线收放检测设备的操作流程示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

根据本发明的一个方面，提供了一种管线收放检测设备，如图1或图2所示，该管线收放检测设备包括：转轮10，用于随管线100的收放运动做同步转动；计量部20，用于记录转轮10的旋转情况，并根据转轮10的旋转情况确定管线100的收放长度。

本发明的管线收放检测设备设置有与管线100的收放运动同步转动的转轮10，从而将管线100的收放运动的运动情况转化为了转轮10的旋转情况，例如管线100放出10米，转轮10相应正转若干圈数和角度，再通过计量部20记录并运算转轮10的转动情况，从而能够准确地得到管线100的收放长度的数据，实现对管线100收放情况的精确检测。

当上述管线收放检测设备应用到下水道疏通作业中时，利用该收放长度的数据，工作人员能够更准确地判断喷头110处于下水道中的位置，从而掌握工作进度并判断下水道的堵塞位置。

优选地，其特征在于，转轮10的旋转情况包括转轮10的转动角度和转动方向。

优选地，在本发明的一种实施例中，转轮10设置在管线100的卷盘200上。管线100盘绕在卷盘200上，因此管线100的收放会带动卷盘200的转动。

可替换地，在本发明的另一种实施例中，转轮10设置在管线100的延伸路径上。如图1或图2中示出的实施例，在这两个实施例中，转轮10独立于卷盘200设置，管线100的一部分带动转轮10转动。

优选地，如图1示出的实施例，管线收放检测设备还包括用于将管线100压紧在转轮10上的压紧轮30，压紧轮30与转轮10之间形成供管线100通过的间隙。更优选地，管线收放检测设备还包括弹性元件40，弹性元件40沿朝向转轮10的方向向压紧轮30施压。为了防止管线100与转轮10之间发生打滑而造成测量不准确，因此设置压紧轮30，将管线100压紧到转轮10上。

可替换地，如图2示出的实施例，管线收放检测设备还包括两个诱导轮50，两个诱导轮50沿管线100的延伸方向设置在转轮10的两侧，转轮10的中心到两个诱导轮50的靠近转轮10一侧的公切线的距离小于或等于转轮10的半径。诱导轮50与压紧轮30的作用相同，在不设置弹性元件40时，诱导轮50的效果较压紧轮30更好。

优选地，计数部计量部20包括：多个标志部21，围绕转轮10的中心均匀地设置在转轮10上；传感器22，用于检测通过传感器22的标志部21的数量。

由于转轮10随管线100的收放做同步转动，因此管线100的移动距离等于转轮10转动的弧长，该弧长S＝2πRθ/360，式中R为转轮10的半径、θ为旋转角度。因此通过检测转轮10旋转过的角度θ，就能够得到管线100放出或收起的长度。

如图1或图2所示，在转轮10上设置有多个标志部21，标志部21构成与转轮10同心的圆形，管线收放检测设备还包括与这些标志部21配合的传感器22，当转轮10转动时，每一个标志部21通过传感器22均会被传感器22检测到，传感器22则会输出一个脉冲信号。每输出m个脉冲信号，即代表传感器检测到转轮10转动的角度θ≈360m/n，因此S≈2πR m/n，计量该脉冲的个数就可以测量管线100移动的长度。

上述计算的最大误差为连个标志部21之间的弧长，即当具有n个标志部21时，上述计算的最大误差为2πR/n，可见n越大误差越小，R越小误差越小。例如当标志部21的数量为20个，转轮的半径为50mm时，最大误差为16mm，相对于几十米长的管线100，次误差在可接受范围之内。

优选地，标志部21是通孔或磁片，传感器22是光敏传感器或霍尔传感器。

优选地，如图3所示，计量部20包括：接收单元，用于接收转轮10的旋转状态信号；运算处理单元，与接收单元电连接，用于处理接收单元发出的信号；显示单元，与运算处理单元电连接，用于根据运算处理单元发出的信号显示计数结果。

更优选地，计量部20包括查询按键、测量按键、确定按键和复位按键。管线收放检测设备的操作、运算和处理步骤如图4所示，测量按键控制运算处理单元开始接受接收单元信号并进行实时计数与距离换算；确定按键控制运算处理单元停止接受接收单元信号，此时已计数值进行距离换算，将换算的距离值存储在运算处理单元，并标记上次序号；查询按键每按一次运算处理单元按照测量顺序输出一组次序号和对应的距离数值，以及各次距离数值的统计总值；为防止误操作，复位按键长按下时，例如3秒，存储在运算处理单元的测量顺序次序号和对应的距离数值以及各次距离数值的统计总值的存储值均清空。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种管道清洁装置，包括水泵300和管线100，环卫设备还包括上述的管线收放检测设备，管线100的至少一部分设置在管线收放检测设备的转轮10上。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种下水道清洁车辆，包括管道清洁装置，管道清洁装置是上述的管道清洁装置。

本发明的管线收放检测设备适用于各种工程车辆，例如下水道清洁车辆，抽水车、消防车或电力维修车等，任何有用可收放的管线、线缆或绳索的工程车均可以应用该管线收放检测设备。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种用于位于管道中的检测作业工具的位置检测方法，作业工具与管线100连接，位置检测方法包括：提供上述的管线收放检测设备；通过管线收放检测设备测得管线100的回收长度或放出长度；根据管线100的回收长度或放出长度，对比管道的结构，得到作业工具位于管道中的位置。

上述位置检测方法能够用于确定对进行下水道清理与疏通作业中的喷头110的位置，喷头110位于管线100的端部，水泵300泵出高压水，高压水从喷头110喷出，相应的喷头110也是高压喷头，喷头110在喷出的高压水的推动下在下水道管路中前进，管线100则放线并随着喷头110在下水道中前进，此外喷头110还能起到拉扯管线100使得管线保持张进状态的作用，因此检测管线100的放出长度，再对比下水道的结构，就能够得到喷头110位于下水道中的位置。应用本发明提供的管线收放检测设备，对管线100的放出长度的进行更加精确的检测与计量，就能够更加准确地得到的喷头110位于下水道中的位置，从而方便工作人员掌握下水道清理与疏通作业的进度，并记录下水道堵塞位置。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种管线收放检测设备，其特征在于，包括：

转轮(10)，用于随管线(100)的收放运动做同步转动；

计量部(20)，用于记录所述转轮(10)的旋转情况，并根据所述转轮(10)的旋转情况确定所述管线(100)的收放长度。

2.根据权利要求1所述的管线收放检测设备，其特征在于，所述转轮(10)的旋转情况包括所述转轮(10)的转动角度和转动方向。

3.根据权利要求1所述的管线收放检测设备，其特征在于，所述转轮(10)设置在所述管线(100)的卷盘(200)上。

4.根据权利要求1所述的管线收放检测设备，其特征在于，所述转轮(10)设置在所述管线(100)的延伸路径上。

5.根据权利要求4所述的管线收放检测设备，其特征在于，所述管线收放检测设备还包括用于将所述管线(100)压紧在所述转轮(10)上的压紧轮(30)，所述压紧轮(30)与所述转轮(10)之间形成供所述管线(100)通过的间隙。

6.根据权利要求5所述的管线收放检测设备，其特征在于，所述管线收放检测设备还包括弹性元件(40)，所述弹性元件(40)沿朝向所述转轮(10)的方向向所述压紧轮(30)施压。

7.根据权利要求1所述的管线收放检测设备，其特征在于，所述管线收放检测设备还包括两个诱导轮(50)，所述两个诱导轮(50)沿所述管线(100)的延伸方向设置在所述转轮(10)的两侧，所述转轮(10)的中心到所述两个诱导轮(50)的靠近所述转轮(10)一侧的公切线的距离小于或等于所述转轮(10)的半径。

8.根据权利要求1所述的管线收放检测设备，其特征在于，所述计数部计量部(20)包括：

多个标志部(21)，围绕所述转轮(10)的中心均匀地设置在所述转轮(10)上；

传感器(22)，用于检测通过所述传感器(22)的所述标志部(21)的数量。

9.根据权利要求8所述的管线收放检测设备，其特征在于，所述标志部(21)是通孔或磁片，所述传感器(22)是光敏传感器或霍尔传感器。

10.根据权利要求1所述的管线收放检测设备，其特征在于，所述计量部(20)包括：

接收单元，用于接收所述转轮(10)的旋转状态信号；

运算处理单元，与所述接收单元电连接，用于处理所述接收单元发出的信号；

显示单元，与所述运算处理单元电连接，用于根据所述运算处理单元发出的信号显示计数结果。

11.一种管道清洁装置，包括水泵(300)和管线(100)，其特征在于，所述环卫设备还包括权利要求1至10中任一项所述的管线收放检测设备，所述管线(100)的至少一部分设置在所述管线收放检测设备的所述转轮(10)上。

12.一种下水道清洁车辆，包括管道清洁装置，其特征在于，所述管道清洁装置是权利要求11所述的管道清洁装置。

13.一种用于位于管道中的检测作业工具的位置检测方法，所述作业工具与管线(100)连接，其特征在于，所述位置检测方法包括：

提供权利要求1至10中任一项所述的管线收放检测设备；

通过所述管线收放检测设备测得所述管线(100)的回收长度或放出长度；

根据所述管线(100)的回收长度或放出长度，对比所述管道的结构，得到所述作业工具位于所述管道中的位置。