CN106193269B - 一种下水道清淤设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种下水道清淤设备，属于市政施工机械设备技术领域，包括驱动部、控制部、储存部和作业部，所述驱动部和控制部分别与作业部连接，所述储存部与作业部的排污装置连通，所述作业部包括机架、行走系统、刮泥系统和清淤系统，所述行走系统、刮泥系统和清淤系统分设于所述机架上成一体，本发明提供的下水道清淤设备，安全可靠、清淤率高、适应性强、省时省力，具有降低工人劳动强度、清淤彻底、作业效率高等优点，针对淤结的硬泥配置有刮泥系统，对严重淤结的管道同样具有良好的清淤效果。

Description

一种下水道清淤设备

技术领域

本发明属于市政施工机械设备技术领域，具体涉及一种城市下水管道清淤设备，尤其涉及一种安全可靠、清淤效率高、适应性强的下水道清淤设备。

背景技术

城市地下遍布着地下排污排水管道，每天有大量的污水、污物进入地下管道，并通过地下管道排出城外或进入专门的污水污物处理场地。如果排水管道不及时清淤，将会造成地下管道的阻塞，污水外溢，给城市生产生活造成重大影响。

出现下水道堵塞这类问题主要有两类原因，一种是由于生活污水中含有大量的钙盐和油脂等各种容易结垢的物质，第二种原因是这些污渍在水中又掺入了泥沙、尿液或油污等物质，且部分生活垃圾中携带大量的缠绕物，比如，布条、塑料，使生活污水比生活用水更容易结垢后堆积。造成管道使用不久后，下水道截面就开始减小，流量下降、流通不畅以致最后完全堵塞。

现有技术中的管道的清淤工作主要由人工完成，存在劳动强度高，清淤效率低、效果差等弊端，同时管道内的有害气体也会给工作人员带来生命危害，且在使用过程中，需要挖开管道才能进入，施工期间需要占用城市道路，存在较大的安全隐患。

为了解决现有技术存在的问题，人们进行了长期的探索，提出了各式各样的解决方案。例如，中国专利文献公开了一种排水管道清淤机器人吸泥装置[申请号：201420011590.3]，其中叶片螺旋面型绞龙轴外侧设有绞龙套筒，绞龙套筒前端呈喇叭口型，喇叭口开口朝外，后端下部设有开口，叶片螺旋面型绞龙轴沿径向四面依次交错固定螺旋叶片，叶片螺旋面型绞龙轴前端连接搅拌机构，所述搅拌机构包含套筒和设在套筒前端的扇形搅拌叶，叶片螺旋面型绞龙轴两端分别设有轴承和轴承盖，且与驱动机构连接。虽然提高了清淤机械化的水平，降低了工人劳动强度，但是，由于生活垃圾中存在大量的缠绕物，例如，布条、塑料等，较容易的导致叶片螺旋的缠绕，使得清淤装置的工作效率降低，故障频发，也直接影响其使用的寿命。

有鉴于此，这也构成了需要进一步改进下水道清淤设备的结构设计，以图解决所存在的技术问题。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本发明的目的是提供一种安全可靠、清淤率高、适应性强的下水道清淤设备，省时省力、安全可靠，具有降低工人劳动强度、清淤彻底、作业效率高、适应性强等优点，泥浆经清淤系统加压，可适应长距离的输送，作业距离远，针对淤结的硬泥配置有刮泥系统，对严重淤结的管道同样具有良好的清淤效果。

为实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：一种下水道清淤设备，包括驱动部、控制部、储存部，和作业部，所述驱动部和控制部分别与作业部连接，所述储存部与作业部的排污装置连通，所述作业部包括机架、行走系统、刮泥系统、清淤系统，所述行走系统、刮泥系统、清淤系统分设所述机架上成一体。

优选地，所述行走系统包括固定架、至少一个第一驱动架和至少一个支腿，所述固定架套设在机架上，所述第一驱动架和支腿活动的铰接在所述固定架上。

优选地，所述固定架大体为圆柱的外形，所述第一驱动架和支腿沿所述固定架的圆周侧面均布。

优选地，所述第一驱动架和支腿一端铰接在固定架上，沿行进方向间隔的固定，另外一端沿固定架的径向延伸，且在远离固定架的远端铰接，所述固定架、第一驱动架和支腿之间大体呈三角外形的固定；进一步地，第一驱动架和支腿均为三个，均布在固定架的周面。

优选地，所述支腿沿其延伸方向，长度可变幅的设置。

优选地，所述支腿之间还设置有推动装置，所述推动装置为一活动的活塞缸，或者多个部件组成的可伸缩的部件。

优选地，所述刮泥系统固定在机架沿行进方向的前端，包括至少一个旋转架、至少一个第二驱动架、切割组件和缠绕物清除组件，所述旋转架一端固定在机架上，相对设置的另外一端朝向行进方向延伸，环绕机架发散，所述第二驱动架一端固定在机架上，与行进方向相反的延伸发散，相对设置的另外一端固定在所述旋转架上，所述切割组件间隔的固定在旋转架上，沿行进方向延伸。

优选地，所述缠绕物清除组件间隔的固定在旋转架上，与切割组件错位的设置。

优选地，所述切割组件由至少两个固定在旋转架上，间隔布置的刀具组成。

优选地，所述清淤装置包括与机架固定的渣浆泵和调节装置，所述调节装置固定在渣浆泵的末端，可伸缩的固定。

与现有技术相比，本发明具有如下优点和有益效果：本发明提供的下水道清淤设备，安全可靠、清淤率高、适应性强、省时省力、安全可靠，具有降低工人劳动强度、清淤彻底、作业效率高、适应性强等优点，泥浆经清淤系统加压，可适应长距离的输送，作业距离长，针对淤结的硬泥配置有刮泥系统，对严重淤结的管道同样具有良好的清淤效果。

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示出了一种根据本发明实施例所实现的下水道清淤设备的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

请参考图1，图1示出了一种根据本发明实施例所实现的下水道清淤设备的结构示意图。

为了解决现有技术中的管道的清淤工作主要由人工完成，存在劳动强度高、清淤效率低、效果差的弊端，且在使用过程中，需要挖开管道才能进入，施工期间需要占用城市道路，存在较大的安全隐患。

如图1所示，依照本发明专利原理设计的下水道清淤设备，设备包括驱动部10、控制部20、储存部30，和作业部，驱动部10和控制部20分别与作业部连接，储存部30与作业部的排污装置连通。通过布置在地面上的驱动部10和控制部20，可实现对作业部的作业进程进行调节与控制，储存部30收集从作业部排除的污水，实现对下水道清淤后的集污、排污。

驱动部10通过驱动机构提供动力源，例如，采用柴油机作为动力源，以便能够在无电源的场所都能作业，使用方便，优选地，通过柴油机作为动力源，带动液压泵，使机械能转化为液压能，作为工作装置的动力。

控制部20采用PLC控制系统进行控制指令的收集与传递，为了适应下水道较黑的工作环境，较佳地，控制部20还设有视频采集系统，以方便实时观察下水道内的作业情况。

储存部30连接作业部，收集作业部作业过程分离出的泥浆，储存淤泥的作用，经分离过滤后的水重新输送至管道，实现循环再利用。

作业部包括机架41、行走系统42、刮泥系统43、清淤系统44，行走系统42、刮泥系统43、清淤系统44分设机架41上成一体。

如图1所示，机架41由型钢和钢板拼焊、螺栓连接而成，为了组装的便捷，便于拼装出适应不同尺寸的下水道管道直径，在焊接的型钢和钢板上面设有多个安装孔。

行走系统42包括固定架421、至少一个第一驱动架422和至少一个支腿423，固定架421套设在机架41上，第一驱动架422和支腿423活动的铰接在固定架421上，较佳地，为了确保行进方向的平稳性，固定架421大体为圆柱的外形，第一驱动架422和支腿423沿着固定架421圆周侧面均布，第一驱动架422和支腿423一端铰接在固定架421上，沿行进方向间隔的固定，另外一端沿固定架421的径向延伸，且在远离固定架421的远端铰接，固定架421、第一驱动架422和支腿423之间大体呈三角外形的固定，从而使得在第一驱动架422的支撑下，支腿423能够牢固的与固定架421连接，较佳地，第一驱动架422和支腿423均为三个，均布在固定架421的周面，以此，形成稳定的固定支撑结构，确保整个行走系统的可靠和稳定性，进一步地，为了适应不同管径的下水道，支腿423沿其延伸方向，长度可变幅的设置。

一种优选的实施方式中，两组支腿423之间还设置有推动装置，行走时，先固定后一组支腿423，通过推动装置推动行走系统前进；达到行程后，固定前一组支腿423，然后把后一组支腿423拉回，如此循环，就实现了整套设备在下水道内的行进，推动装置为一活动的活塞缸，或者多个部件组成的可伸缩的部件，只要满足其自身的伸缩运动，能够带动支腿423之间的移动即可，例如，气缸，油缸，或者气缸和油缸组合，以及由气缸和/或油缸驱动的支架结构。

进一步地，确保整个设备在行进过程中，各设备能够平稳的行进，行走系统42成对得间隔固定在机架41上。

刮泥系统43整体呈伞架状，固定在机架41沿行进方向的前端，包括至少一个旋转架431、至少一个第二驱动架432、切割组件433和缠绕物清除组件434，旋转架431一端固定在机架41上，相对设置的另外一端朝向行进方向延伸，环绕机架41发散，第二驱动架432一端固定在机架41上，与行进方向相反的延伸发散，相对设置的另外一端固定在旋转架431上，切割组件433间隔的固定在旋转架431上，沿行进方向延伸，缠绕物清除组件434间隔的固定在旋转架431上，与切割组件433错位的设置，以此，通过切割组件433的旋转运动，对板结的淤泥进行切削，使得切削后的淤泥向后输送，并形成泥浆，切割组件后侧的缠绕物清除组件，能够提取呗切割组件切断的缠绕物，比如布条、塑料等长条状轻质杂物，有效的解决了清淤设备容易堵塞的难题。较佳地，切割组件433由至少两个固定在旋转架431上，间隔布置的刀具组成，进一步地，为了保持清淤设备的前进方向，组成切割组件433的刀具为犁形刀具，切割组件433由至少两个固定在旋转架431上的凸起支架间隔的设置，优选地，组成旋转架431的凸起支架设置在切割组件433与旋转架431固定侧相对的侧面上，以此，能够将缠绕物切割后迅速的提取，有效地避免了缠绕物顺着淤泥进入其它组件，导致的堵塞问题。

清淤装置44固定在机架41沿行进方向的后端，较佳地，布置在刮泥系统43的后部，一端固定在机架41上，相对设置的另外一端垂直机架41行进方向延伸，较佳的，为了有效的抽吸切削后的淤泥流，清淤装置44朝下延伸的固定，具体地，包括与机架41固定的渣浆泵441和调节装置442，调节装置442固定在渣浆泵441的末端，可伸缩的固定，可根据地下管道的管径调整吸泥口的高度，以达到更好的清淤效果。

一种可选的实施方式中，为了确保行进过程中吸淤的抽吸效率，清淤装置44夹设在两组行走系统42之间。

和淤泥输送系统45固定在机架41尾部，将清淤装置44和储存部30联通的连接，将清淤装置44抽吸后的淤泥和污水，输送到储存部30内，实现远距离的输送，具体地，包括输送软管、漂浮装置和软管连接件，至于具体的输送系统结构设计，这对于本领域技术人员应当是易于构想到的，故在此不再一一赘述。

本发明工作时，行走系统42在推动装置的带动下，支腿423实现前后的运动，从而推动整个清淤设备的行进，刮泥系统43在动力驱动下旋转运动，带动切割组件433对设备前端的淤泥进行切削，同时，通过犁形刀具的刮送作用，使切下来的淤泥往后运动并形成泥浆，泥浆通过刀具后侧的缠绕物清除组件434时，淤泥中的布条、塑料袋等长条状轻质杂物被缠绕物清除组件434拣出并随着刀盘的旋转运动带到管道上部，此类杂物在上部进行脱离和清理，经过缠绕物预处理后的泥浆由清淤装置44吸入并加压送至淤泥输送系统45，泥浆经淤泥输送系统44输送至淤泥的储存部30，泥浆在淤泥储存部30中进行泥水分离，分离后的淤泥储存在地面的储存仓中，分离后的水输送到地下管道循环利用，清理完一个行程的淤泥后，另外一组行走系统42支腿固定，通过驱动架将后面的行走系统拉回，如此循环，完成整段管道的清淤。

本发明专利虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明专利，任何本领域技术人员在不脱离本发明专利的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明专利技术方案的内容，依据本发明专利的技术实质对以上实施例所作的任何简单的修改、等同变化及修饰，均属于本发明专利技术方案的保护范围。

Claims (8)

1.一种下水道清淤设备，包括驱动部(10)、控制部(20)、储存部(30)，和作业部，所述驱动部(10)和控制部(20)分别与作业部连接，所述储存部(30)与作业部的排污装置连通，其特征在于，所述作业部包括机架(41)、行走系统(42)、刮泥系统(43)、清淤系统(44)，所述行走系统(42)、刮泥系统(43)、清淤系统(44)分设所述机架(41)上成一体；所述行走系统(42)包括固定架(421)、至少一个第一驱动架(422)和至少一个支腿(423)，所述固定架(421)套设在机架(41)上，所述第一驱动架(422)和支腿(423)活动的铰接在所述固定架(421)上；所述刮泥系统(43)固定在机架(41)沿行进方向的前端，包括至少一个旋转架(431)、至少一个第二驱动架(432)、切割组件(433)和缠绕物清除组件(434)，所述旋转架(431)一端固定在机架(41)上，相对设置的另外一端朝向行进方向延伸，环绕机架(41)发散，所述第二驱动架(432)一端固定在机架(41)上，与行进方向相反的延伸发散，相对设置的另外一端固定在所述旋转架(431)上，所述切割组件(433)间隔的固定在旋转架(431)上，沿行进方向延伸。

2.根据权利要求1所述的下水道清淤设备，其特征在于，所述固定架(421)大体为圆柱的外形，所述第一驱动架(422)和支腿(423)沿所述固定架(421)的圆周侧面均布。

3.根据权利要求2所述的下水道清淤设备，其特征在于，所述第一驱动架(422)和支腿(423)一端铰接在固定架(421)上，沿行进方向间隔的固定，另外一端沿固定架(421)的径向延伸，且在远离固定架(421)的远端铰接，所述固定架(421)、第一驱动架(422)和支腿(423)之间大体呈三角外形的固定。

4.根据权利要求1所述的下水道清淤设备，其特征在于，所述支腿(423)沿其延伸方向，长度可变幅的设置。

5.根据权利要求1所述的下水道清淤设备，其特征在于，所述支腿(423)之间还设置有推动装置，所述推动装置为一活动的活塞缸，或者多个部件组成的可伸缩的部件。

6.根据权利要求1所述的下水道清淤设备，其特征在于，所述缠绕物清除组件(434)间隔的固定在旋转架(431)上，与切割组件(433)错位的设置。

7.根据权利要求6所述的下水道清淤设备，其特征在于，所述切割组件(433)由至少两个固定在旋转架(431)上，间隔布置的刀具组成。

8.根据权利要求1所述的下水道清淤设备，其特征在于，所述清淤装置(44)包括与机架(41)固定的渣浆泵(441)和调节装置(442)，所述调节装置(442)固定在渣浆泵(441)的末端，可伸缩的固定。