CN106269623A - 一种框架式px泵站水闸门导轨自动清理机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种框架式PX泵站水闸门导轨自动清理机，包括有框架、纵向清洗系统、横向清洗系统和控制系统，其中框架嵌设在水闸门导轨内，框架能够沿水闸门导轨内的角钢进行上下滑动，纵向清洗系统分别设在框架的两侧，用于两侧导轨以及墙体上矩形密封框垂直面的清理，横向清洗系统装配在框架的下方，用于门楣以及底坎的清理，通过控制系统控制纵向清洗系统和横向清洗系统的工作。有益效果：安装方式与水闸门相同，简单方便；使水闸门可顺利下水、密封；有效的解决了导轨及密封框检查的关键技术问题；实现一次下水，纵向全面清理的效果。简单有效的实现了长距离横移。避免了管路的缠绕。避免自身脱离导轨。

Description

一种框架式PX泵站水闸门导轨自动清理机

技术领域

本发明涉及一种自动清理机，特别涉及一种框架式PX泵站水闸门导轨自动清理机。

背景技术

当前，PX海水泵站的基本功能是冷却汽轮机厂房的乏汽，带走设备冷却水系统的热量，为辅助冷却水系统供水，为整个核电站提供消防水，为循环水处理系统提供电解用海水。其中，水闸门用于CFI系统(循环水过滤系统)PX泵房进水渠道处，作为隔离进水渠道。由于闸门的导轨和矩形密封框长期处于海水下，上面长有大量海蛎子等海生物，使水闸门无法关闭到位甚至卡住，也使其无法完全密封以致造成漏水，因此需要对导轨及密封框上的海生物等进行清理。现如今大多采用人工清理的方法，该方式耗时较长，单个水闸门导轨清理需要约30分钟，并且潜水员下水风险较高，长时间潜水对潜水员的身体会造成很大负担。专利201410331873.0公开了一种清理钢闸门门槽的水下载人试探门，该试探门以箱型为主体，运送重装潜水员至水下进行作业，其受天气影响较大，而且同样是人工清理，具有一定危险性，亟待改进。

发明内容

本发明的目的是为了解决PX泵站水闸门在清理过程中使用人工操作，比较费时、费力以及危险性较大的问题而提供的一种框架式PX泵站水闸门导轨自动清理机。

本发明提供的框架式PX泵站水闸门导轨自动清理机包括有框架、纵向清洗系统、横向清洗系统和控制系统，其中框架嵌设在水闸门导轨内，框架能够沿水闸门导轨内的角钢进行上下滑动，纵向清洗系统分别设在框架的两侧，用于两侧导轨以及墙体上矩形密封框垂直面的清理，横向清洗系统装配在框架的下方，用于门楣以及底坎的清理，通过控制系统控制纵向清洗系统和横向清洗系统的工作。

框架上装配有起重吊耳、管线通口、导向块、纵向水下摄像头、U型主梁导轨、上模板导槽、电缆壳导轨、防护网、底部支撑脚和激光传感器，其中起重吊耳和管线通口设在框架的上方；导向块设有四个，分别安装在框架的两侧面，与角钢啮合，起导向作用；纵向水下摄像头安装在框架的两侧面，用于检查导轨和矩形密封框垂直面的清理情况和使用情况；U型主梁导轨安装在框架内部；上模板导槽是在框架底部开设的通槽，用于搭载横向清洗系统的上模板，并防止横向清洗系统中的运动体上下移动，电缆壳导轨位于框架底部内壁，用于承载节式电缆壳；防护网安装在框架的前后；底部支撑脚安装在框架底部外侧的两端；激光传感器安装在框架底部外侧的中间位置。

纵向清洗系统设有两组，每组均包括有纵向清理电机、纵向清理链传动装置、支撑板、辊刷和纵向空化射流喷嘴，其中纵向清理电机安装在框架底部的两端，外部设置有保护壳，输出轴处进行动密封处理；纵向清理链传动装置与纵向清理电机连接，并设有保护壳；支撑板与框架和辊刷的轴相连；纵向空化射流喷嘴安装在纵向清理电机的下方，由框架底部两端的垂直面伸出，斜向设置，其另一端与设置在框架内的二位四通电磁换向阀通过空化射流管路连接，辊刷包括外圆面辊刷、中间辊刷和端面辊刷，其中中间辊刷和端面辊刷均位于角钢和矩形密封框垂直面之间，在共同清理导轨底部的同时，分别清理角钢的一面和矩形密封框垂直面；外圆面辊刷位于角钢的另一侧，用于清理导轨底部以及角钢的另一面。

横向清洗系统包括管路悬挂系统、节式电缆壳、组合栅栏和运动体，其中节式电缆壳安装在电缆壳导轨中，其与电缆壳导轨的接触面装有永磁体，避免脱离电缆壳导轨；组合栅栏由水平角钢和垂直角钢焊接而成，安装在框架的正下方，管路悬挂系统包括二位四通电磁换向阀、液压管夹、空化射流管路，其中二位四通电磁换向阀固定在框架内壁顶部，靠近管线通口处设置，通过空化射流管路分别与岸上空化射流设备、纵向空化射流喷嘴和横向空化射流进水口相连；液压管夹与U型主梁导轨配合，用于夹紧空化射流管路，并能够随着运动体的来回运动而移动，避免空化射流管路发生缠绕，运动体包括横向运动组件和前后移动组件，其中横向运动组件包括运动体电机、底部控制箱、位置传感器、上模板、传动齿轮箱、链轮、链条、动力块和下模板，其中运动体电机和底部控制箱安装在上模板上，位置传感器安装在上模板前后；上模板与上模板导槽配合，可在其中来回运动；传动齿轮箱安装在上模板下方，动力块分两组焊接在两条链条上，同时按照垂直角钢的间距设置相邻动力块的间距，二者配合装配，前后移动组件包括水下电动推杆、直线位移传感器、工作台导轨、移动工作台、横向水下摄像头、刷丝清洗盘、横向空化射流喷嘴和横向空化射流进水口，其中水下电动推杆、直线位移传感器和工作台导轨安装在下模板下方；移动工作台安装在工作台导轨上；横向水下摄像头安装在移动工作台的前后位置；刷丝清洗盘安装在移动工作台的下方，其侧面和底部均分布刷丝，分别用于对门楣和底坎进行接触式辅助清理；横向空化射流喷嘴安装在刷丝清洗盘的左右两侧，并向下倾斜设置，通过从横向空化射流进水口引进的空化射流对表面进行快速清理。

控制系统包括有单片机，单片机连接有下位机，单片机分别与激光传感器、二位四通电磁换向阀、纵向水下摄像头、纵向清理电机、横向水下摄像头、水下电动推杆、刷丝清洗盘、直线位移传感器、位置传感器和运动体电机相连接，单片机根据激光传感器、纵向水下摄像头、横向水下摄像头、直线位移传感器和位置传感器的反馈信号而指令纵向清理电机、水下电动推杆、刷丝清洗盘和运动体电机的工作，从而控制纵向清洗系统和横向清洗系统的工作。

本发明的工作原理：

导轨及密封框垂直面的清理是由纵向清理电机通过纵向清理链传动装置带动辊刷转动进行，同时打开二位四通电磁换向阀的纵向清洗接口，此时，岸上空化射流设备与纵向空化射流喷嘴接通，从而喷射空化射流。在框架缓慢下降的过程中，空化射流对导轨及矩形密封框垂直面进行快速清理，辊刷各部分对导轨底面进行接触式辅助清理，其中外圆面辊刷和中间辊刷又对角钢两面进行清理，端面辊刷又对矩形密封框垂直面进行清理。

清洗门楣和底坎时，需先靠激光传感器反馈信号停止框架的下降，并关闭纵向清理电机，待前后移动组件精准定位后，打开刷丝清洗盘的电机，使其旋转，再打开二位四通电磁换向阀的横向清洗接口，使岸上空化射流装置与横向空化射流进水口接通，并从横向空化射流喷嘴中喷射而出，同时横向运动组件迫使运动体横向来回移动，开始清理表面。其中，刷丝清洗盘的侧面刷丝用于清理门楣处，底面刷丝用于清理底坎。

框架是通过导向块沿着两侧角钢下降，各个部件相对位置确定，部件与门楣和底坎的位置关系确定，所以前后移动组件中的移动工作台以及其下方安装的刷丝清洗盘的精准定位可通过水下电动推杆和直线位移传感器的推动及控制实现，即移动工作台沿着工作台导轨向门楣或底坎方向移动规定的距离，使刷丝清洗盘能够有效清理表面即可。

横向运动组件在组合栅栏中的运动是由底部控制箱启动运动体电机，经过传动齿轮箱，带动两对链轮相反方向旋转，引起两条环形链条外侧方向一致，当链条外侧的动力块运动到垂直角钢上时，垂直角钢阻碍动力块继续运动，而链轮继续带动链条转动，所以动力块作用在垂直角钢上的力的反作用力迫使运动体向前运动，当运动体运动到达另一端时，位置传感器反馈信号，底部控制箱控制运动体电机反转，则运动体反向运动。通过计算组合栅栏中相邻垂直角钢间距和相邻动力块的间距，保证每次只有一个动力块作用在垂直角钢上，并当一个动力块准备离开栅栏时，另一个动力块刚好开始啮合。

当运动体来回移动的时候，节式电缆壳被拉直和弯曲，拉直时，由于节式电缆壳外部的永磁体又会使其贴附在底部电缆壳导轨里，有效解决了水下电缆的排布问题。

连接二位四通电磁换向阀和横向空化射流进水口的一根较长空化射流管路中的五个节点被五个液压管夹抱紧，有序地悬挂在框架内部，当运动体运动的时候，五个液压管夹随之在U型主梁导轨上运动，悬挂的各部分管路被拉直，相邻液压管夹的最大间距小于各部分管路的长度，所以运动体到达另一端的时候不会出现拉扯管路的现象。运动体回程时，各部分管路弯曲，又重新有序悬挂在框架内部。

实施方法及步骤如下：

1、采用平板车将清理机运至PX泵房闸门安装处，并检查各设备安全无误；

2、将清理机的起重吊耳与起吊梁连接，使用PX泵房半门式起重机吊起起吊梁，同时将清理机吊起至垂直位置，并吊至闸门槽上方，使清理机侧面导向块与角钢对正；

3、使清理机沿着角钢缓慢下降，下降过程中，开启纵向清洗系统，通过纵向空化射流喷嘴喷射出的空化射流及辊刷的旋转对两侧导轨及矩形密封框的垂直面进行清理，并通过纵向水下摄像头检查被清理表面的清理情况和使用情况；

4、当清理机下降至矩形密封框门楣处的时候，通过激光传感器反馈信号，使PX泵房半门式起重机停止下放清理机，并关闭纵向清洗系统，同时，移动工作台在水下电动推杆和直线位移传感器的推动和控制下，沿着工作台导轨向门楣移动，使刷丝清洗盘的刷丝与门楣接触；

5、清理机的横向运动组件在运动体电机的带动下，开始沿着组合栅栏进行移动，移动前打开二位四通电磁换向阀的横向清洗接口，使空化射流从横向空化射流喷嘴中喷出，同时开启刷丝清洗盘，使之旋转，两种方式相结合，共同清理门楣，清理过程中通过横向水下摄像头检查门楣的清洗情况和使用情况；

6、待门楣清理完成后，关闭横向清洗系统，打开纵向清洗系统，同时使PX泵房半门式起重机继续缓慢下放清理机；

7、当清理机到达底坎的时候，激光传感器反馈信号，使PX泵房半门式起重机停止下放，防止下方过度导致脱钩现象，此时靠底部支撑脚支撑清理机；

8、延迟一段时间关闭纵向清洗系统，让空化射流对导轨和底坎相交处进行清洗；

9、打开横向清洗系统，前后移动组件移动到指定位置，横向运动组件带动运动体来回移动并清理、检查底坎。

10、待清理、检查完成后，关闭横向清洗系统，PX泵房半门式起重机吊起清理机，结束工作。

本发明的有益效果：

1、框架式结构类似于水闸门，安装方式与水闸门相同，简单方便；

2、采用空化射流技术与机械式辊刷清理相结合的方式，能够有效的对水闸门导轨及矩形密封框进行清理，使水闸门可顺利下水、密封；

3、本发明侧面和底部均设有水下摄像头，具备视觉效果，有效的解决了导轨及密封框检查的关键技术问题。

4、纵向清洗系统中辊刷分三部分，外圆面辊刷、中间辊刷和端面辊刷，三部分均用于清理导轨底面，而外圆面辊刷与中间辊刷的内侧刷丝用于清理角钢的两侧面，而端面辊刷的水平方向刷丝用于清理密封框垂直面，实现一次下水，纵向全面清理的效果。

5、横向清洗系统中清洗盘的侧面和底部均分布刷丝，分别用于清理门楣和底坎，实现一个机构多个用途。

6、组合栅栏由角钢焊接而成，便于生产制造，同时横向运动组件采用的动力块与组合栅栏的配合，简单有效的实现了长距离横移。

7、采用液压管夹固定空化射流管，将一根管路分成多段，悬挂在框架内部，当运动体横向运动的时候，液压管夹也在导轨中横向运动，各段管路被弯曲和拉直，从而避免了管路的缠绕。

8、采用节式电缆壳包裹水下电缆，当运动体在组合栅栏上的横向移动时，节式电缆壳包含着水下电缆一起弯曲和拉直，避免电缆发生缠绕，同时节式电缆壳本身带有永磁体，避免自身脱离导轨。

9、框架前后设置防护网，避免较大杂物进入自动清理机内部，损伤设备。

10、框架底部设置支撑脚，当自动清理机运动到底部时，起支撑作用，便于横向清洗系统清洗底坎，同时起保护作用，避免自动清理机快速下沉损毁横向清洗系统的情况。

11、本发明安全可靠，不受天气环境的影响，一次下水便可以自动完成所有清理、检查工作，实现了全自动化清理。

附图说明

图1为本发明水下运用效果示意图。

图2为本发明所述框架结构示意图。

图3为本发明所述框架内部结构示意图一。

图4为本发明所述框架内部结构示意图二。

图5为本发明所述纵向清洗系统结构示意图。

图6为本发明所述横向清洗系统结构示意图。

图7为本发明所述横向清洗系统中横向运动组件分解示意图。

图8为本发明所述横向清洗系统中前后移动组件分解示意图。

图9为本发明所述控制系统结构原理图。

1、框架 2、纵向清洗系统 3、横向清洗系统 4、控制系统

5、墙体 6、导轨 7、矩形密封框垂直面 8、门楣 9、底坎 10、角钢

11、起重吊耳 12、管线通口 13、导向块 14、纵向水下摄像头

15、U型主梁导轨 16、上模板导槽 17、电缆壳导轨 18、防护网

19、底部支撑脚 20、激光传感器 21、纵向清理电机

22、纵向清理链传动装置 23、支撑板 24、辊刷 25、纵向空化射流喷嘴

26、二位四通电磁换向阀 27、空化射流管路 28、节式电缆壳

29、组合栅栏 30、液压管夹 31、横向空化射流进水口 32、横向运动组件

33、前后移动组件 34、运动体电机 35、底部控制箱 36、位置传感器

37、上模板 38、传动齿轮箱 39、链轮 40、链条 41、动力块

42、下模板 43、水下电动推杆 44、直线位移传感器 45、工作台导轨

46、移动工作台 47、横向水下摄像头 48、刷丝清洗盘

49、横向空化射流喷嘴 50、单片机 51、下位机。

具体实施方式

请参阅图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8和图9所示：

本发明提供的框架式PX泵站水闸门导轨自动清理机包括有框架1、纵向清洗系统2、横向清洗系统3和控制系统4，其中框架1嵌设在水闸门导轨6内，框架1能够沿水闸门导轨6内的角钢10进行上下滑动，纵向清洗系统2分别设在框架1的两侧用于两侧导轨6以及墙体5上矩形密封框垂直面7的清理，横向清洗系统3装配在框架1的下方，用于门楣8以及底坎9的清理，通过控制系统4控制纵向清洗系统2和横向清洗系统3的工作。

框架1上装配有起重吊耳11、管线通口12、导向块13、纵向水下摄像头14、U型主梁导轨15、上模板导槽16、电缆壳导轨17、防护网18、底部支撑脚19和激光传感器20，其中起重吊耳11和管线通口12设在框架1的上方；导向块13设有四个，分别安装在框架1的两侧面，与角钢10啮合，起导向作用；纵向水下摄像头14安装在框架1的两侧面，用于检查导轨6和矩形密封框垂直面7的清理情况和使用情况；U型主梁导轨15安装在框架1内部；上模板导槽16是在框架1底部开设的通槽，用于搭载横向清洗系统3的上模板37，并防止横向清洗系统3中的运动体上下移动，电缆壳导轨17位于框架1底部内壁，用于承载节式电缆壳28；防护网18安装在框架1的前后；底部支撑脚19安装在框架1底部外侧的两端；激光传感器20安装在框架1底部外侧的中间位置。

纵向清洗系统2设有两组，每组均包括有纵向清理电机21、纵向清理链传动装置22、支撑板23、辊刷24和纵向空化射流喷嘴25，其中纵向清理电机21安装在框架1底部的两端，外部设置有保护壳，输出轴处进行动密封处理；纵向清理链传动装置22与纵向清理电机21连接，并设有保护壳；支撑板23与框架1和辊刷24的轴相连；纵向空化射流喷嘴25安装在纵向清理电机21的下方，由框架1底部两端的垂直面伸出，斜向设置，其另一端与设置在框架1内的二位四通电磁换向阀26通过空化射流管路27连接，辊刷24包括外圆面辊刷、中间辊刷和端面辊刷，其中中间辊刷和端面辊刷均位于角钢10和矩形密封框垂直面7之间，在共同清理导轨6底部的同时，分别清理角钢10的一面和矩形密封框垂直面7；外圆面辊刷位于角钢10的另一侧，用于清理导轨6底部以及角钢10的另一面。

横向清洗系统3包括管路悬挂系统、节式电缆壳28、组合栅栏29和运动体，其中节式电缆壳29安装在电缆壳导轨17中，其与电缆壳导轨17的接触面装有永磁体，避免脱离电缆壳导轨17；组合栅栏29由水平角钢和垂直角钢焊接而成，安装在框架1的正下方，管路悬挂系统包括二位四通电磁换向阀26、液压管夹30和空化射流管路27，其中二位四通电磁换向阀26固定在框架1内壁顶部，靠近管线通口12处设置，通过空化射流管路27分别与岸上空化射流设备、纵向空化射流喷嘴25和横向空化射流进水口31相连；液压管夹30与U型主梁导轨15配合，用于夹紧空化射流管路27，并能够随着运动体的来回运动而移动，避免空化射流管路27发生缠绕，运动体包括横向运动组件32和前后移动组件33，其中横向运动组件32包括运动体电机34、底部控制箱35、位置传感器36、上模板37、传动齿轮箱38、链轮39、链条40、动力块41和下模板42，其中运动体电机34和底部控制箱35安装在上模板37上，位置传感器36安装在上模板37前后；上模板37与上模板导槽16配合，可在其中来回运动；传动齿轮箱38安装在上模板37下方，动力块41分两组焊接在两条链条40上，同时按照垂直角钢的间距设置相邻动力块41的间距，二者配合装配，前后移动组件33包括水下电动推杆43、直线位移传感器44、工作台导轨45、移动工作台46、横向水下摄像头47、刷丝清洗盘48、横向空化射流喷嘴49和横向空化射流进水口31，其中水下电动推杆43、直线位移传感器44和工作台导轨45安装在下模板42下方；移动工作台46安装在工作台导轨45上；横向水下摄像头47安装在移动工作台46的前后位置；刷丝清洗盘48安装在移动工作台46的下方，其侧面和底部均分布刷丝，分别用于对门楣8和底坎9进行接触式辅助清理；横向空化射流喷嘴49安装在刷丝清洗盘48的左右两侧，并向下倾斜设置，通过从横向空化射流进水口31引进的空化射流对表面进行快速清理。

控制系统4包括有单片机50，单片机50连接有下位机51，单片机50分别与激光传感器20、二位四通电磁换向阀26、纵向水下摄像头14、纵向清理电机21、横向水下摄像头47、水下电动推杆43、刷丝清洗盘48、直线位移传感器44、位置传感器36和运动体电机34相连接，单片机50根据激光传感器20、纵向水下摄像头14、横向水下摄像头47、直线位移传感器44和位置传感器36的反馈信号而指令纵向清理电机21、水下电动推杆43、刷丝清洗盘48和运动体电机34的工作，从而控制纵向清洗系统2和横向清洗系统3的工作。

本发明的工作原理：

导轨6及矩形密封框垂直面7的清理是由纵向清理电机21通过纵向清理链传动装置22带动辊刷24转动进行，同时打开二位四通电磁换向阀26的纵向清洗接口，此时，岸上空化射流设备与纵向空化射流喷嘴25接通，从而喷射空化射流。在框架1缓慢下降的过程中，空化射流对导轨6及矩形密封框垂直面7进行快速清理，辊刷24各部分对导轨6底面进行接触式辅助清理，其中外圆面辊刷和中间辊刷又对角钢10两面进行清理，端面辊刷又对矩形密封框垂直面7进行清理。

清洗门楣8和底坎9时，需先靠激光传感器20反馈信号停止框架1的下降，并关闭纵向清理电机21，待前后移动组件33精准定位后，打开刷丝清洗盘48的电机，使其旋转，再打开二位四通电磁换向阀26的横向清洗接口，使岸上空化射流装置与横向空化射流进水口31接通，并从横向空化射流喷嘴49中喷射而出，同时横向运动组件32迫使运动体横向来回移动，开始清理表面。其中，刷丝清洗盘48的侧面刷丝用于清理门楣8处，底面刷丝用于清理底坎9。

框架1是通过导向块13沿着两侧角钢10下降，各个部件相对位置确定，部件与门楣8和底坎9的位置关系确定，所以前后移动组件33中的移动工作台46以及其下方安装的刷丝清洗盘48的精准定位可通过水下电动推杆43和直线位移传感器44的推动及控制实现，即移动工作台46沿着工作台导轨45向门楣8或底坎9方向移动规定的距离，使刷丝清洗盘48能够有效清理表面即可。

横向运动组件32在组合栅栏29中的运动是由底部控制箱35启动运动体电机34，经过传动齿轮箱38，带动两对链轮39相反方向旋转，引起两条环形链条40外侧方向一致，当链条40外侧的动力块41运动到垂直角钢上时，垂直角钢阻碍动力块继续运动，而链轮39继续带动链条40转动，所以动力块41作用在垂直角钢上的力的反作用力迫使运动体向前运动，当运动体运动到达另一端时，位置传感器36反馈信号，底部控制箱35控制运动体电机34反转，则运动体反向运动。通过计算组合栅栏29中相邻垂直角钢间距和相邻动力块41的间距，保证每次只有一个动力块41作用在垂直角钢上，并当一个动力块41准备离开组合栅栏29时，另一个动力块41刚好开始啮合。

当运动体来回移动的时候，节式电缆壳28被拉直和弯曲，拉直时，由于节式电缆壳28外部的永磁体又会使其贴附在底部电缆壳导轨17里，有效解决了水下电缆的排布问题。

连接二位四通电磁换向阀26和横向空化射流进水口31的一根较长空化射流管路27中的五个节点被五个液压管夹30抱紧，有序地悬挂在框架1内部，当运动体运动的时候，五个液压管夹30随之在U型主梁导轨15上运动，悬挂的各部分管路被拉直，相邻液压管夹30的最大间距小于各部分管路的长度，所以运动体到达另一端的时候不会出现拉扯管路的现象。运动体回程时，各部分管路弯曲，又重新有序悬挂在框架1内部。

实施方法及步骤如下：

1、采用平板车将清理机运至PX泵房闸门安装处，并检查各设备安全无误；

2、将清理机的起重吊耳11与起吊梁连接，使用PX泵房半门式起重机吊起起吊梁，同时将清理机吊起至垂直位置，并吊至墙体5中闸门槽的上方，使清理机侧面导向块13与角钢10对正；

3、使清理机沿着角钢10缓慢下降，下降过程中，开启纵向清洗系统2，通过纵向空化射流喷嘴25喷射出的空化射流及辊刷24的旋转对两侧导轨6及矩形密封框垂直面7进行清理，并通过纵向水下摄像头14检查被清理表面的清理情况和使用情况；

4、当清理机下降至矩形密封框的门楣8处的时候，通过激光传感器20反馈信号，使PX泵房半门式起重机停止下放清理机，并关闭纵向清洗系统2，同时，移动工作台46在水下电动推杆43和直线位移传感器44的推动和控制下，沿着工作台导轨45向门楣8移动，使刷丝清洗盘48的刷丝与门楣8接触；

5、清理机的横向运动组件32在运动体电机34的带动下，开始沿着组合栅栏29进行移动，移动前打开二位四通电磁换向阀26的横向清洗接口，使空化射流从横向空化射流喷嘴49中喷出，同时开启刷丝清洗盘48，使之旋转，两种方式相结合，共同清理门楣8，清理过程中通过横向水下摄像头47检查门楣8的清洗情况和使用情况；

6、待门楣8清理完成后，关闭横向清洗系统3，打开纵向清洗系统2，同时使PX泵房半门式起重机继续缓慢下放清理机；

7、当清理机到达底坎的时候，激光传感器20反馈信号，使PX泵房半门式起重机停止下放，防止下方过度导致脱钩现象，此时靠底部支撑脚19支撑清理机；

8、延迟一段时间关闭纵向清洗系统2，让空化射流对导轨6和底坎9相交处进行清洗；

9、打开横向清洗系统3，前后移动组件33移动到指定位置，横向运动组件32带动运动体来回移动并清理、检查底坎9。

10、待清理、检查完成后，关闭横向清洗系统3，PX泵房半门式起重机吊起清理机，结束工作。

Claims (5)

1.一种框架式PX泵站水闸门导轨自动清理机，其特征在于：包括有框架、纵向清洗系统、横向清洗系统和控制系统，其中框架嵌设在水闸门导轨内，框架能够沿水闸门导轨内的角钢进行上下滑动，纵向清洗系统分别设在框架的两侧，用于两侧导轨以及墙体上矩形密封框垂直面的清理，横向清洗系统装配在框架的下方，用于门楣以及底坎的清理，通过控制系统控制纵向清洗系统和横向清洗系统的工作。

2.根据权利要求1所述的一种框架式PX泵站水闸门导轨自动清理机，其特征在于：所述的框架上装配有起重吊耳、管线通口、导向块、纵向水下摄像头、U型主梁导轨、上模板导槽、电缆壳导轨、防护网、底部支撑脚和激光传感器，其中起重吊耳和管线通口设在框架的上方；导向块设有四个，分别安装在框架的两侧面，与角钢啮合，起导向作用；纵向水下摄像头安装在框架的两侧面，用于检查导轨和矩形密封框垂直面的清理情况和使用情况；U型主梁导轨安装在框架内部；上模板导槽是在框架底部开设的通槽，用于搭载横向清洗系统的上模板，并防止横向清洗系统中的运动体上下移动，电缆壳导轨位于框架底部内壁，用于承载节式电缆壳；防护网安装在框架的前后；底部支撑脚安装在框架底部外侧的两端；激光传感器安装在框架底部外侧的中间位置。

3.根据权利要求1所述的一种框架式PX泵站水闸门导轨自动清理机，其特征在于：所述的纵向清洗系统设有两组，每组均包括有纵向清理电机、纵向清理链传动装置、支撑板、辊刷和纵向空化射流喷嘴，其中纵向清理电机安装在框架底部的两端，外部设置有保护壳，输出轴处进行动密封处理；纵向清理链传动装置与纵向清理电机连接，并设有保护壳；支撑板与框架和辊刷的轴相连；纵向空化射流喷嘴安装在纵向清理电机的下方，由框架底部两端的垂直面伸出，斜向设置，其另一端与设置在框架内的二位四通电磁换向阀通过空化射流管路连接，辊刷包括外圆面辊刷、中间辊刷和端面辊刷，其中中间辊刷和端面辊刷均位于角钢和矩形密封框垂直面之间，在共同清理导轨底部的同时，分别清理角钢的一面和矩形密封框垂直面；外圆面辊刷位于角钢的另一侧，用于清理导轨底部以及角钢的另一面。

4.根据权利要求1所述的一种框架式PX泵站水闸门导轨自动清理机，其特征在于：所述的横向清洗系统包括管路悬挂系统、节式电缆壳、组合栅栏和运动体，其中节式电缆壳安装在电缆壳导轨中，其与电缆壳导轨的接触面装有永磁体，避免脱离电缆壳导轨；组合栅栏由水平角钢和垂直角钢焊接而成，安装在框架的正下方，管路悬挂系统包括二位四通电磁换向阀、液压管夹、空化射流管路，其中二位四通电磁换向阀固定在框架内壁顶部，靠近管线通口处设置，通过空化射流管路分别与岸上空化射流设备、纵向空化射流喷嘴和横向空化射流进水口相连；液压管夹与U型主梁导轨配合，用于夹紧空化射流管路，并能够随着运动体的来回运动而移动，避免空化射流管路发生缠绕，运动体包括横向运动组件和前后移动组件，其中横向运动组件包括运动体电机、底部控制箱、位置传感器、上模板、传动齿轮箱、链轮、链条、动力块和下模板，其中运动体电机和底部控制箱安装在上模板上，位置传感器安装在上模板前后；上模板与上模板导槽配合，可在其中来回运动；传动齿轮箱安装在上模板下方，动力块分两组焊接在两条链条上，同时按照垂直角钢的间距设置相邻动力块的间距，二者配合装配，前后移动组件包括水下电动推杆、直线位移传感器、工作台导轨、移动工作台、横向水下摄像头、刷丝清洗盘、横向空化射流喷嘴和横向空化射流进水口，其中水下电动推杆、直线位移传感器和工作台导轨安装在下模板下方；移动工作台安装在工作台导轨上；横向水下摄像头安装在移动工作台的前后位置；刷丝清洗盘安装在移动工作台的下方，其侧面和底部均分布刷丝，分别用于对门楣和底坎进行接触式辅助清理；横向空化射流喷嘴安装在刷丝清洗盘的左右两侧，并向下倾斜设置，通过从横向空化射流进水口引进的空化射流对表面进行快速清理。

5.根据权利要求1所述的一种框架式PX泵站水闸门导轨自动清理机，其特征在于：所述的控制系统包括有单片机，单片机连接有下位机，单片机分别与激光传感器、二位四通电磁换向阀、纵向水下摄像头、纵向清理电机、横向水下摄像头、水下电动推杆、刷丝清洗盘、直线位移传感器、位置传感器和运动体电机相连接，单片机根据激光传感器、纵向水下摄像头、横向水下摄像头、直线位移传感器和位置传感器的反馈信号而指令纵向清理电机、水下电动推杆、刷丝清洗盘和运动体电机的工作，从而控制纵向清洗系统和横向清洗系统的工作。