CN105220764B - 一种用于地下排水管道的清淤装置及其迈步式移动方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于地下排水管道的清淤装置及其迈步式移动方法，清淤装置包括沿清淤装置的前进方向设有前安装盘和后安装盘；其中：所述前安装盘和所述后安装盘之间设有用于改变二者之间相对距离的推进缸；所述前安装盘和所述后安装盘通过支撑单元与排水管道的内壁相接触；通过所述支撑单元与所述推进缸的动作配合，实现排淤装置的前进或者后退；所述前安装盘和所述后安装盘之间的底侧设有排淤缸，用于排淤过程的淤泥运送。本发明的清淤装置排淤彻底，操作简单可靠，明显提高了排淤效率。

Description

一种用于地下排水管道的清淤装置及其迈步式移动方法

技术领域

本发明涉及市政地下排水管道清理领域，具体涉及一种用于地下排水管道的清淤装置及其迈步式移动方法。

背景技术

用于防止城市内涝、排水的城市地下排水系统是城市的重要基础设施之一，通常排水系统的排水管支线的直径仅为600～800mm。在排水管由于长期运作产生淤泥的情况下，对于管道的清淤工作无法通过人工进入的方式来操作完成。

现有的用于回收排水管道内沉淀污泥的装置是通过工作人员手执吸引软管嘴，而吸引软管嘴与地面上装有空吸泵的回收罐相连接，通过将吸引软管嘴伸入排水管道内，通过空吸泵的作用将沉淀污泥回收至地面上的回收罐中。由于工作人员的作业环境是主排水管，其内的工作环境差且散发浓臭的气味，因此难以长时间作业且工作效率较低，而且当沉淀污泥已经呈固结状态时，仅靠空吸泵的吸引力难以将固结状态的沉淀污泥从软管嘴吸引回收，因此淤泥清理不彻底。

在此基础上，也有相关人员研发出自动清淤装置，如：

发明专利(CN85101273A)公开了一种排水管道内沉淀污泥回收装置，它包括设立在相邻检查井中的支柱；安装在支柱上的滑轮，滑轮之间悬挂的钢丝绳以及钢丝绳上安装的喷嘴和吸引软管嘴。但其机械装备安装较为复杂，而且在实现清淤的过程中，产生的占用面积大，经济性尚待提高。

发明专利(CN104060683A)公开了一种气动式地下排水管道清淤装置，当气动式地下排水管道清淤装置放到所要工作的管道中后，其各个气缸依照气路顺序分别动做，在管道中可实现自行走，同时驱动波纹泵吸排淤泥，淤泥可以通过输送管道输送到达地面从而实现清理。但是由于该装置采用的是波纹泵排污，制作较困难，而且将波纹泵、进排污口都设计在管道的中心，在试验过程中发现，不利于将淤泥吸入波纹泵。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种用于地下排水管道的清淤装置及其迈步式移动方法，旨在改善清淤工作的可操作性。

本发明采用的技术方案具体为：

一种用于地下排水管道的清淤装置，包括沿清淤装置的前进方向设有前安装盘和后安装盘；其中：

所述前安装盘和所述后安装盘之间设有用于改变二者之间相对距离的推进缸；

所述前安装盘和所述后安装盘通过支撑单元与排水管道的内壁相接触；

通过所述支撑单元与所述推进缸的动作配合，实现排淤装置的前进或者后退；

所述前安装盘和所述后安装盘之间的底侧设有排淤缸，用于排淤过程的淤泥运送。

在上述用于地下排水管道的清淤装置中，所述支撑单元包括结构相同的、分别置于所述前安装盘前侧和所述后安装盘后侧的两组支撑机构，其中：

所述支撑机构包括交替布置的若干个主支撑缸和副支撑缸，其中：

所述主支撑缸的活塞杆顶部安装有具有一定接触面积的板式支撑脚，通过所述主支撑缸的伸缩，所述支撑脚与排水管道的内壁顶紧或者脱离，用于实现清淤装置沿排水管道方向的迈步式移动；

所述副支撑缸的活塞杆顶部安装有支撑轮，所述支撑轮与排水管道的内壁接触并可沿所述排水管道的内壁滚动，用于实现清淤装置在排水管道内的径向定位，减少排淤装置移动时的摩擦力。

在上述用于地下排水管道的清淤装置中，所述板式支撑脚为弹性材质。

在上述用于地下排水管道的清淤装置中，所述排淤缸包括缸筒以及置于缸筒的活塞组件，所述活塞组件包括排淤缸活塞和排淤缸活塞杆，所述排淤缸活塞安装于所述缸筒内并沿缸筒内壁滑动，所述排淤缸活塞杆为兼作淤泥排出通道中空圆管，其一端固定于所述排淤缸活塞，另一端则伸出所述缸筒的后端后在固定于所述后安装盘。

在上述用于地下排水管道的清淤装置中，所述前安装盘的前侧安装有清淤铲板；其中：

与所述清淤铲板的安装位置相对应，在所述前安装盘的后侧安装有进泥管，所述进泥管内设有前活门，所述进泥管的后端与所述排淤缸相连接，便于淤泥铲入；

与所述排淤缸活塞杆固定于所述后安装盘的位置相对应，所述后安装盘的后侧安装有排污法兰管，所述排污法兰管内设有后活门，所述排污法兰管的末端连接至排污管道，便于淤泥排出。

在上述用于地下排水管道的清淤装置中，所述排淤缸的缸筒前端内设有排淤缸端盖，所述排淤缸端盖通过端面密封圈和圆柱面密封圈实现密封分别实现其与进泥管以及与排淤缸的内壁的密封。

一种用于地下排水管道的清淤装置的迈步式移动方法，包括交替进行的以下步骤：

后安装盘上的主支撑缸的活塞杆伸出，使支撑脚顶紧管道内壁；前安装盘上的主支撑缸缩回，其支撑脚脱离管道内壁；此时推进缸伸出，由于后安装盘不动，所述前安装盘被推动前移，清淤铲板收集的淤泥经前活门、进泥管进入排淤缸；

前安装盘上的主支撑缸的活塞杆伸出，使其支撑脚顶紧管道内壁；后安装盘上的主支撑缸的活塞杆缩回，其支撑脚脱离管道内壁；此时推进缸缩回，由于前安装盘不动，后安装盘以及与之相连接的排污法兰管、排污管道被拉动前移，排淤缸内的淤泥被挤压，经活塞杆内壁及后活门进入排污管道排出；

如此往复动作，通过迈步式的一推一拉，伴随着淤泥的铲进与挤出，管道内的淤泥被不断地清理。

本发明产生的有益效果是：

本发明的清淤装置通过将排污泵改为活塞式泵，泵送装置的制作成本和工艺难度明显下降；并且对于主支撑缸、副支撑缸以及排污泵不再对称布置，便于清淤装置吸进淤泥；通过主支撑缸、副支撑缸以及推进缸的动作，实现了清淤装置的迈步式前进，提高了清淤效率。

附图说明

当结合附图考虑时，能够更完整更好地理解本发明。此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，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。

图1为本发明一种用于地下排水管道的清淤装置的结构示意图；

图2为本发明一种用于地下排水管道的清淤装置的支撑盘的结构示意图；

图3为本发明一种用于地下排水管道的清淤装置的清淤铲板的结构示意图。

图中：

1、前安装盘 2、进泥管 3、排淤缸端盖 4、排淤缸活塞 5、排淤缸 6、推进缸 7、排淤缸活塞杆 8、支撑轮 9、副支撑缸 10、支撑脚 11、主支撑缸 12、清淤铲板 13、前活门14、端面密封圈 15、圆柱面密封圈 16、Y形密封圈 17、活塞杆密封圈 18、排污法兰管 19、排污管道 20、后活门 21、后安装盘。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明的技术方案作进一步详细的说明。

如图1所示的一种用于地下排水管道的清淤装置，在清淤工作时置于支线排水管道中，沿清淤装置的前进方向设有前安装盘1和后安装盘21，前安装盘1和后安装盘21通过设于二者之间的推进缸6来实现相对距离的靠近或者远离，通过安装于其上的支撑单元与排水管道相接触并通过支撑单元与推进缸6的配合来实现排淤装置的前进或者后退；其中：

在前安装盘1的前侧下部安装有清淤铲板12，清淤铲板12的结构进一步参照图3，其前端形状为与排水管道相匹配的弧面，后端作为安装结端，其形状与进泥管2口相匹配，清淤铲板12通过螺钉安装于前安装盘1的前端；

在前安装盘1的后侧(与清淤铲板12的安装位置相对应)安装有进泥管2以及进泥管2内的前活门13；进泥管2的后端法兰通过螺栓与排淤缸5相连接；排淤缸主要包括缸筒和置于缸筒的活塞组件，活塞组件包括排淤缸活塞4和排淤缸活塞杆7，安装于缸筒前端的排淤缸活塞4的外侧与缸筒内壁接触，用方向相反的两个Y形密封圈16实现密封，并沿缸筒内壁滑动；而排淤缸活塞杆7为中空管道形状，其一端固定安装于排淤缸活塞4，另一端则伸出缸筒的后端，在后端处由活塞杆密封圈17实现其与缸筒后端与的密封，穿过后端之后固定于后安装盘21；

在排淤缸5缸筒的最前端内还安装有排淤缸端盖3，并通过端面密封圈14和圆柱面密封圈15分别实现与进泥管2的密封以及与排淤缸5的内壁的密封；与排淤缸活塞杆7的位置对应的后安装盘21的后侧，安装有排污法兰管18以及排污法兰管18内的后活门20，排污法兰管18的末端连接至排污管道19，便于淤泥排出。

对应地，前安装盘(1、2)的下部开有圆通孔以及沿圆周方向分布于圆通孔若干个螺孔，分别与进泥管2和排污法兰管18的法兰相连接(参照图2)。

支撑单元包括分别安装于安装盘(1、2)外侧的(前、后)支撑机构，具体参照图2，以安装于前安装盘1前侧的前支撑机构为例来说明其结构：

沿前安装盘1的圆周方向交替布置有三个副支撑缸9和两个主支撑缸11，其中：

副支撑缸9的活塞杆顶部安装有支撑轮8，主要用于实现前安装盘1在排水管道内的径向定位，使排淤装置不与管道内壁接触，保证排淤装置沿排水管道的移动；

而主支撑缸11的活塞杆顶部则安装有弹性材质(如橡胶)的具有一定接触面积的板式支撑脚10，用于实现清淤装置沿排水管道方向的迈步式移动；迈步式移动的实现过程具体为：

后安装盘21上的主支撑缸11的活塞杆伸出，使支撑脚10顶紧管道内壁；前安装盘1上的主支撑缸11缩回，其支撑脚10脱离管道内壁；此时推进缸6伸出，由于后安装盘21不动，所述前安装盘1被推动前移，清淤铲板12收集的淤泥经前活门13、进泥管2进入排淤缸5；

前安装盘1上的主支撑缸11的活塞杆伸出，使其支撑脚10顶紧管道内壁；后安装盘21上的主支撑缸11的活塞杆缩回，其支撑脚10脱离管道内壁；此时推进缸6缩回，由于前安装盘21不动，后安装盘21以及与之相连接的排污法兰管18、排污管道19被拉动前移，排淤缸5内的淤泥被挤压，经后活门20进入排污管道19排出。

如此往复动作，通过支撑单元实现了上述迈步式的一推一拉，伴随着淤泥的铲进与挤出，管道内的淤泥被不断地清理，排淤彻底，提高了排淤装置的工作效率。

以上结合附图对本发明的实施例进行了详细地说明，此处的附图是用来提供对本发明的进一步理解。显然，以上所述仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何对本领域的技术人员来说是可轻易想到的、实质上没有脱离本发明的变化或替换，也均包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种用于地下排水管道的清淤装置，其特征在于，包括沿清淤装置的前进方向设有前安装盘和后安装盘；其中：

所述前安装盘和所述后安装盘之间设有用于改变二者之间相对距离的推进缸；

所述前安装盘和所述后安装盘通过支撑单元与排水管道的内壁相接触；

通过所述支撑单元与所述推进缸的动作配合，实现清淤装置的前进或者后退；

所述前安装盘和所述后安装盘之间的底侧设有排淤缸，用于排淤过程的淤泥泵送；

所述排淤缸包括缸筒以及置于缸筒的活塞组件，所述活塞组件包括排淤缸活塞和排淤缸活塞杆，所述排淤缸活塞安装于所述缸筒内并沿缸筒内壁滑动，所述排淤缸活塞杆为兼作淤泥排出通道中空圆管，其一端固定于所述排淤缸活塞，排淤缸活塞杆的另一端伸出所述缸筒的后端，排淤缸活塞杆的另一端的端部再固定于所述后安装盘；

在所述前安装盘的前侧下部安装有清淤铲板，其中：

清淤铲板前端形状为与排水管道相匹配的弧面，后端作为安装端，其形状与进泥管口相匹配，清淤铲板通过螺钉安装于前安装盘的前端；

与所述清淤铲板的安装位置相对应，在所述前安装盘的后侧安装有进泥管，所述进泥管内设有前活门，所述进泥管的后端与所述排淤缸相连接，便于淤泥铲入；

与所述排淤缸活塞杆固定于所述后安装盘的位置相对应，所述后安装盘的后侧安装有排污法兰管，所述排污法兰管内设有后活门，所述排污法兰管的末端连接至排污管道，便于淤泥排出。

2.根据权利要求1所述的用于地下排水管道的清淤装置，其特征在于，所述支撑单元包括结构相同的、分别置于所述前安装盘前侧和所述后安装盘后侧的两组支撑机构，其中：

所述支撑机构包括交替布置的若干个主支撑缸和副支撑缸，其中：

所述主支撑缸的活塞杆顶部安装有具有一定接触面积的板式支撑脚，通过所述主支撑缸的伸缩，所述支撑脚与排水管道的内壁顶紧或者脱离，用于实现清淤装置沿排水管道方向的迈步式移动；

所述副支撑缸的活塞杆顶部安装有支撑轮，所述支撑轮与排水管道的内壁接触并可沿所述排水管道的内壁滚动，用于实现清淤装置在排水管道内的径向定位，减少清淤装置移动时的摩擦力。

3.根据权利要求2所述的用于地下排水管道的清淤装置，其特征在于，所述板式支撑脚为弹性材质。

4.根据权利要求1所述的用于地下排水管道的清淤装置，其特征在于，所述排淤缸的缸筒前端内设有排淤缸端盖，所述排淤缸端盖通过端面密封圈和圆柱面密封圈实现密封，端面密封圈和圆柱面密封圈分别实现其与进泥管以及与排淤缸的内壁的密封。

5.一种如权利要求1所述用于地下排水管道的清淤装置的迈步式移动方法，其特征在于，包括交替进行的以下步骤：

后安装盘上的主支撑缸的活塞杆伸出，使支撑脚顶紧管道内壁；前安装盘上的主支撑缸缩回，其支撑脚脱离管道内壁；此时推进缸伸出，由于后安装盘不动，所述前安装盘被推动前移，清淤铲板收集的淤泥经前活门、进泥管进入排淤缸；

前安装盘上的主支撑缸的活塞杆伸出，使其支撑脚顶紧管道内壁；后安装盘上的主支撑缸的活塞杆缩回，其支撑脚脱离管道内壁；此时推进缸缩回，由于前安装盘不动，后安装盘以及与之相连接的排污法兰管、排污管道被拉动前移，排淤缸内的淤泥被挤压，经活塞杆内壁及后活门进入排污管道排出；

如此往复动作，通过迈步式的一推一拉，伴随着淤泥的铲进与挤出，管道内的淤泥被不断地清理。