CN107794872A - 一种具有污水循环降尘装置的扫路车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及环卫机械设备领域，为解决现有技术中清扫车用水量大，易产生二次空气污染的问题，发明人提供了一种具有污水循环降尘装置的扫路车，包括扫路装置、降尘装置以及垃圾收集装置；扫路装置包括扫盘以及驱动装置；垃圾收集装置包括垃圾箱、负压风机以及吸风道，负压风机连通于所述垃圾箱以及吸风道；降尘装置包括清水箱、第一水泵、第一喷嘴以及污水箱，第一喷嘴通过管道以及第一水泵连接于清水箱并朝向路面或扫盘，污水箱通过管道连接于吸风道，将污水引入吸风道以及垃圾箱内对车内空气进行降尘。上述技术方案将污水引入吸风道对车内空气进行降尘，有效利用污水，减少清水的使用量，又能够防止车内吹出的空气扬尘造成二次空气污染。

Description

一种具有污水循环降尘装置的扫路车

技术领域

本发明涉及环卫机械设备领域，特别是涉及一种用于清扫路面的具有污水循环降尘装置的扫路车。

背景技术

扫路车是用于清扫路面的专用设备，包括了车体以及设置车体上的扫路装置。所述扫路装置主要包括将垃圾清扫聚拢的旋转式的扫盘，以及将聚拢后的垃圾吸取的吸风道。扫路装置在清扫路面时易产生扬尘，在现有技术中为了降低扬尘量，通常会在扫路装置侧旁安装降尘装置。该降尘装置主要是采用水泵将清水箱内的清水通过喷嘴喷洒到扫盘附近或路面上，从而在扫盘的周围形成水幕降低扬尘。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中存在如下问题，首先，降尘使用的水量较大，清水箱内的清水很快被用完，为了延长扫路作业时间，需要在车体上设置较大的清水箱，从而导致用于存放垃圾的垃圾箱的体积偏小；并且降尘使用的清水通过吸风道最后进入垃圾箱，使垃圾箱内存在较多的污水。其次，现有的扫路车主要是通过吸风道产生的负压将垃圾吸入车体内的垃圾箱，吸风道吸入的空气中存在大量的灰尘，这些灰尘多数会从吸风道的出口再次吹出到车外，从而造成二次空气污染。

发明内容

为此，需要提供一种具有污水循环降尘装置的扫路车，用于解决现有技术中清扫车用水量大，单次作业时间短，且易产生二次空气污染的问题。

为实现上述目的，发明人提供了一种具有污水循环降尘装置的扫路车，包括车身、动力系统、扫路装置、降尘装置以及垃圾收集装置；所述车身包括驾驶室与驾驶室后方的车体，所述扫路装置、降尘装置以及垃圾收集装置设置于车体上，所述动力系统用于为车身提供动力；所述扫路装置包括扫盘以及与扫盘传动连接的驱动装置，所述扫盘设置于车体底部并朝向路面，所述驱动装置用于驱动扫盘旋转清扫路面；所述垃圾收集装置包括垃圾箱、负压风机以及吸风道，吸风道的底端设置有朝向路面的吸盘，吸风道的另一端连通于垃圾箱；所述负压风机连通于所述垃圾箱以及吸风道，使吸风道产生负压将垃圾吸入垃圾箱内；所述降尘装置包括清水箱、第一水泵以及第一喷嘴，所述第一喷嘴通过管道以及所述第一水泵连接于清水箱，第一喷嘴设置于车体底部朝向路面或扫盘，用于向路面或扫盘喷水降尘；所述降尘装置还包括与垃圾箱连通用于收集垃圾箱内污水的污水箱，所述污水箱通过管道连接于吸风道，用于将污水引入吸风道以及垃圾箱内对车内空气进行降尘。

进一步的，所述污水箱的管道从吸风道的吸入端侧壁接入。

进一步的，所述垃圾箱内设置有水平隔板，水平隔板将垃圾箱分隔成用于存放固态垃圾的上层空间，以及用于收集污水的下层空间，所述污水箱通过进水管道与所述下层空间相连通。

进一步的，所述垃圾箱内还设置有第一滤网，所述第一滤网与水平隔板层叠设置。

进一步的，所述进水管道的进水端高度高于下层空间底部。

进一步的，所述清水箱还设置有与所述吸风道相连通的管道，用于将清水引入吸风道以及垃圾箱内对车内空气降尘。

进一步的，所述污水箱和清水箱的管道上分别设置有控制阀门，所述污水箱内设置有液位传感器，所述液位传感器和控制阀门连接于控制器，控制器用于在检测到污水箱内有污水或污水达到预设水位时，开启污水箱的管道的控制阀门并关闭清水箱的管道的控制阀门；否则，开启清水箱的管道的控制阀门并关闭污水箱的管道的控制阀门。

进一步的，所述污水箱和清水箱的管道末端汇联后与吸风道连接，所述管道末端汇联串联有第二水泵，所述管道的末端连接有第二喷嘴，第二喷嘴设置于吸风道内侧壁上。

进一步的，所述吸盘以及扫盘分别连接于升降装置，升降装置用于驱动吸盘以及扫盘压向路面或升起。

进一步的，所述吸风道由垃圾箱的底部向上伸入至垃圾箱内顶部，所述负压风机通过管道连接于垃圾箱的侧面，在负压风机所连接管道的进风端前方设置有遮挡板。

进一步的，所述负压风机的进风端设置有第二滤网。

区别于现有技术，上述技术方案通过降尘装置的第一喷嘴可使用清水对路面进行降尘，并且通过污水箱可收集垃圾箱内的污水，并通管道将污水引入吸风道以及垃圾箱内对车内空气进行降尘，即能有效利用污水，减少清水的使用量，又能够防止车内吹出的空气扬尘造成二次空气污染。

附图说明

图1为具体实施方式中具有污水循环降尘装置的扫路车的结构示意图；

图2为具体实施方式所述扫路装置、降尘装置以及垃圾收集装置的结构示意图；

图3为具体实施方式所述扫路车中控制电路示意图。

附图标记说明：

1、车身；11、车体；12、驾驶室；

2、扫路装置；21、扫盘；

3、降尘装置；31、清水箱；32、第一喷嘴；33、第一水泵；

34、管道；35、第一控制阀门；36、第二控制阀门；37、管道；

4、垃圾收集装置；41、吸风道；42、负压风机；43、垃圾箱；

44、污水箱；45、第三控制阀门；46、管道；47、第二水泵；

48、第二喷嘴；

311、第一液位传感器；

441、第二液位传感器；

411、吸盘；

431、上层空间；432、下层空间；433、隔板；434、遮挡板；

442、进水管道；

具体实施方式

为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。

请参阅图1至图3，本实施例提供了一种具有污水循环降尘装置的扫路车。该扫路车包括车身1、动力系统、扫路装置2、降尘装置3以及垃圾收集装置4。

所述车身1包括驾驶室11与驾驶室后方的车体12，所述动力系统用于为车身1提供动力。所述动力系统可以为内燃机动力系统、电机动力系统或内燃机与电机组合的混合动力系统。

所述扫路装置2、降尘装置3以及垃圾收集装置4设置于所述车体12上，其中，所述扫路装置2可以设置于垃圾收集装置3的前方，所述前方即驾驶室方向，扫路装置将路面垃圾清扫聚拢，然后再由垃圾收集装置收集至车内。

如图2所示，所述扫路装置包括扫盘21以及与扫盘传动连接的第一驱动装置(图2中省略了)，所述扫盘21设置于车体底部并朝向路面，扫盘的表面设置有清扫毛刷，所述第一驱动装置用于驱动扫盘旋转清扫路面。为了控制扫盘21的高度，使其在清扫工况时清扫毛刷能够与路面有效接触，而在非清扫工况时清扫毛刷升高以便于行走，所述扫盘可连接于升降装置，由升降装置驱动调整扫盘高度。

其中，在不同实施方式中，用于驱动扫盘旋转的第一驱动装置可以有多种不同实现方式。例如，在一些实施方式中，所述第一驱动装置为电机驱动装置，电机的转轴与扫盘的转轴传动连接，电机电连接于车身上的电源系统，从而驱动扫盘21旋转清扫垃圾。在另一些实施方式中，所述第一驱动装置为液压马达驱动装置，液压马达转轴与扫盘的转轴传动连接，其中，液压马达的进油口与出油口通过软油管分别与液压油泵的出油口与进油口连接，由液压油泵为液压马达提供液压力，液压油泵可以为电驱动的或通过取力器传动连接于所述动力系统，由动力系统带动液压油泵工作。

其中，所述升降装置也可以有多种不同实现方式。升降装置可为气缸直接带动，也可油缸直接带动，还包括在车体的底部设置有竖直导轨，与导轨相适配的滑块或滑架，以及用于驱动滑块或滑架移动的第二驱动装置，所述扫盘固定于滑块或滑架上，第二驱动装置驱动滑块或滑架以及其上的扫盘沿导轨升降。其中，所述第二驱动装置可以气缸、液压缸等具有伸缩功能的执行元件。或者所述第二驱动装置还可以是齿轮、齿条驱动装置，其中，齿条固定于滑块或滑架上，齿轮连接于电机转轴，齿轮与齿条啮合，电机驱动齿轮正反转，从而驱动滑块或滑架以及其上的扫盘升降。

所述垃圾收集装置包括垃圾箱43、负压风机42以及吸风道41。所述吸风道41为将垃圾从路面吸入垃圾箱的垃圾吸入通道，吸风道41的底端设置有朝向路面的吸盘411，吸风道41的另一端连通于垃圾箱；所述负压风机42连通于所述垃圾箱以及吸风道41，使垃圾箱43以及吸风道41产生负压，从而将路面垃圾吸入至垃圾箱43内。与所述扫盘相似，所述吸盘411上同样可设置有升降装置，用于控制吸盘的高度，当在清扫工况时，可驱动吸盘贴近地面，便于将垃圾吸入垃圾箱；而当处于其他非清扫工况时，可将吸盘升高，使其具有较大的离地间隙。所述升降装置的具体结构可以与上述扫盘的结构相同，或者所述吸盘还可与所述扫盘连接于同一升降装置，由升降装置驱动扫盘与吸盘一同升降。而为了便于吸盘升降，所述吸风道的底端可采用伸缩管或可伸缩的柔性管道，例如塑料波纹管、帆布折皱管。

优选的，所述扫盘21成对设置于车体底部的两侧，并且扫盘21由第一驱动装置驱动反向旋转，从而将垃圾清扫聚拢至两扫盘之间。所述吸盘411以及吸风道41设置于车体底部的中央，且位于扫盘21的后方，即成对扫盘的中轴线上，从而将聚拢后的垃圾吸入至垃圾箱。

所述扫盘21可以单独使用，而不一定要成对设置，在一些其他实施方式中，所述扫盘设置于车体的中部或一侧，扫盘可以单个使用，或由多个斜向排列，而垃圾收集装置的吸盘设置于扫盘的后侧方，由扫盘将垃圾聚拢在一起，然后再由吸盘吸取。当然在其他实施方式中，还有不同的实施方式，本领域技术人员根据以上实施方式容易想到的，通过扫盘将路面垃圾清扫聚拢，并由吸盘吸走的实现方案均是本发明的保护范围。

如图2所示，在本实施方式中，所述吸风道41由垃圾箱43的底部向上伸入至垃圾箱43内顶部，在吸风道41的顶端距垃圾箱顶部还具有一定的距离，所述负压风机42通过管道连接于垃圾箱的侧面，在负压风机所连接管道的进风端前方设置有遮挡板434。垃圾同吸风道进入垃圾箱内后下沉，而空气则由负压风机抽送至垃圾箱外，即清扫车外。其中，吸风道41内的箭头为垃圾以及空气吸入路线，垃圾箱内以及负压风机42内的箭头为空气移动路线。本实施方式垃圾是由下向上进入垃圾箱内，便于垃圾下沉落入垃圾箱底部，并且，负压风机的进风口距吸管道的顶端距离较近，能够为吸风道提供强大的吸力，而设置于负压风机进风端的遮挡434能够防止垃圾被吸入负压风机内。

如图2所示，所述降尘装置3包括清水箱31、第一水泵33以及第一喷嘴32，其中，所述第一喷嘴32通过管道34以及所述第一水泵33连接于清水箱31，由第一水泵将清水箱中的清水抽送至第一喷嘴32喷出形成水雾，在管道3上设置有第一控制阀门35，第一控制阀门35用于控制管道34的通断。在本实施方式中，所述第一喷嘴32设置于车体底部并朝向扫盘，用于向扫盘喷水降尘。由图2可知，在本实施方式中，所述第一喷嘴32设置于扫盘的前方，并朝向扫盘的毛刷。其中，所述第一喷嘴32可以为多个，并且可并排设置或围绕扫盘21周向设置。第一喷嘴所喷出的水雾能够有效抑制扫盘周围的扬尘，而这些所喷出来的水雾部分或大部分会被吸盘吸入至垃圾箱43内，因此在通常情况下，所述垃圾箱内底部会收集较多的污水。

如图2所示，在本实施方式中，所述垃圾箱43的内部设置有水平隔板433，水平隔板433将垃圾箱分隔成上层空间431和下层空间432。其中，水平隔板上设置有镂空孔，或者所述水平隔板还可以由多根横杆与纵杆交织而成，因此，固态的垃圾可被水平隔板隔离于垃圾箱的上层空间431，而污水则可通过水平隔板进入下层空间432，实现污水分离。

在本实施方式中，所述降尘装置3还包括与垃圾箱连通用于收集垃圾箱内污水的污水箱44，所述污水箱44通过管道46连接于吸风道41，用于将污水从污水箱44引入吸风道41内，以及由吸管道进入垃圾箱43内，从而对车内空气进行降尘。在管道46上设置有第二水泵45，管道46的末端设置有第二喷嘴48，第二喷嘴48固定于吸风道吸入端的内侧壁上，污水由第二水泵泵送至第二喷嘴，由第二喷嘴喷洒入吸风道内。

由于扫盘在清扫时会造成大量的扬尘，而通过所述第一喷嘴32可通过路面的扬尘进行抑制，本实施方式中，通过收集垃圾箱内的污水，并引入至吸风道以及垃圾箱内，从而能够防止车内吹出的空气扬尘造成二次空气污染。而由于充分利用了污水进行降尘，其也可反过来减少第一喷嘴的清水使用量。

而为了减少污水中的杂质，在所述垃圾箱43内还设置有第一滤网，所述第一滤网与水平隔板层叠设置，滤网可防止细小的固态垃圾落入下层空间里，而污水可由滤网过滤后进入下层空间。

如图2所示，在本实施方式中，所述污水箱的进水管道442的进水端高度高于下层空间432的底部，下层空间432内的污水由进水管道442进入污水箱。将进水管道442的进水端设置于高于下层空间432的底部，从而可以使污水中残留的杂质沉淀后，然后上层污水再进入污水箱，而沉淀于下层空间底部的杂质而无法进入污水箱，因此能够有效降低管道46以及第二喷嘴48的堵塞概率。

在本实施方式中，所述污水箱所连接的管道46的末端设置了第二喷嘴48，使污水雾化后再进入吸风道以及垃圾箱进行降尘。而由于吸风道41内的空气流速较大，因此在一些实施方式中，在所述管道46的末端并未设置喷嘴，而是直接与吸风道相连通，污水进入吸风道后利用高速气流的作用进行雾化，从而对吸风道以及垃圾箱内的空气进行降尘。

在另一些实施方式中，还可通过管道以及喷嘴将污水箱内的污水直接喷洒进垃圾箱内，对垃圾箱内空气进行降尘。

通过试验分析，上述几种降尘方式均可减小负压风机排出空气中的灰尘含量，其中，通过管道46以及第二喷嘴将污水引入吸风道的降尘效果最佳。而将管道46的末端直接与吸风道相连通，利用高速气流的作用对污水雾化对垃圾箱内的空气进行降尘，因为省去了喷嘴，从而可以有效防止污水管道堵塞，减少管道清理与维护工作量。

如图2所示，在所述污水箱44和清水箱31的管道上分别设置有控制阀门，其中，清水箱的管道上的控制阀门为第二控制阀门36，污水箱上的管道上的阀门为第三控制阀门45，所述污水箱和清水箱的管道末端汇联后与吸风道连接，所述管道末端汇联串联有第二水泵，所述管道的末端连接有第二喷嘴。所述清水箱内设置有第一液位传感器311，在污水箱内设置有第二液位传感器441，如图3所示，所述第一液位传感器、第二液位、第一控制阀门、第二控制阀门以及第三控制阀门连接于控制器，控制器用于在检测到污水箱内有污水或污水达到预设水位时，开启污水箱的管道的第三控制阀门并关闭清水箱的管道的第二控制阀门，从而采用污水对车内降尘；否则，开启清水箱的管道上的第二控制阀门36并关闭污水箱的管道的控制阀门，采用清水对车内进行降尘。其中，所述控制器可以为单片机、工控机等具有数据处理能力的控制电路。

为了便于了解本发明具有污水循环降尘装置的扫路车如何解决扬尘以及节水的问题，以下通过该具有污水循环降尘装置的扫路车在不同工况下的工作过程进行详细说明。

a、当扫路车扫路开始作业，若路面较为干燥易产生扬尘，则需要使用清水箱31中的清水进行降尘，因此控制器先通过清水箱31上的第一液位传感器311检测判断清水液位。如果清水箱31无水或位于设定水位，则控制报警电路发出无水报警，提示驾驶人员将加水。当检测到清水箱31有水时，控制器将进行如下控制：打开第一控制阀门35和第二控制阀门36(所述控制阀门为电磁水阀)，开启第一水泵33(即扫盘降尘水泵)和第二水泵47(即风道降尘水泵)，清水箱中连接有第一控制阀门35和管道34的这路清水经过对扫盘21进行降尘喷洒，使扫刷21扫路面时不扬尘或抑制扬尘产生量。若路面产生积水(污水)，在扫路车前行时，扫盘21后面的吸盘411会通过吸力(负压)把路面中的垃圾和积水吸起进入吸风道41。清水箱31中所连接的第二控制阀门36和管道37的这路清水经过第二水泵47和第二喷嘴48直接喷洒入吸风道41内，对吸风道41和垃圾箱43进行降尘。这两路清水同时对路面和车内进行降尘，在吸风道41内清水喷淋形成的水珠或水雾与气流中的粉尘充分接触，粉尘接触到水分后重量增大，进入到箱体中的粉尘、污水和垃圾在重量作用下落到垃圾箱中，而干净的气流在负压风机42的作用下，经过设置于垃圾箱侧壁顶部的过滤网流出箱体，经过负压风机42再流到外界，从而避免了粉尘流出箱体造成外界空气的二次污染。而垃圾箱43内的污水通过水平隔板433以及滤网过滤去除较大体积的垃圾和悬浮物，在重力作用下流到下面垃圾箱下层空间432中，污水中的杂质在下层空间内进行沉淀，当污水水位达到进水管道442的顶端高度时再流入污水箱内。因污水箱44的进水管道442的顶端高出污水箱下层空间的底部一定高度，所以所述下层空间起到沉淀池的作用，使污水沉淀后进入污水箱。

b、当扫路车经过一段时间扫路作业后，污水箱44的水装满后(或到传感器位置)，通过污水箱44水位传感器发出信号到控制器，控制器将关闭第二控制阀门36，使清水箱中的水不再流向吸风道41中，同时通过控制器打开第三控制阀门45，并使第一水泵33和第二水泵47还保持开启状态，第一控制阀门35也还保持导通状态。污水通过第三控制阀门45和第二水泵47喷洒到吸风道41中，使污水与风道内气流中的粉尘充分结合，从而起到节约用水，又起到增强抑制扬尘的作用。

C、当污水箱44的污水放完后，污水箱水位传感器给控制器信号，控制器将及时关闭管道46中的第三控制阀门45，同时打开第二控制阀门36，从而再次使用清水对吸风道降尘，实现清水、污水无缝切换。从上述整个工作过程可以知道，控制器对污水和清水控制进行不断循环切换控制，结构和控制系统简单，具保证工作效果，又能节约用水，达到延长扫路作业时间。

需要说明的是，尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述，但并非因此限制本发明的专利保护范围。因此，基于本发明的创新理念，对本文所述实施例进行的变更和修改，或利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域，均包括在本发明的专利保护范围之内。

Claims (11)

1.一种具有污水循环降尘装置的扫路车，包括车身、动力系统、扫路装置、降尘装置以及垃圾收集装置；

所述车身包括驾驶室与驾驶室后方的车体，所述扫路装置、降尘装置以及垃圾收集装置设置于车体上，所述动力系统用于为车身提供动力；

所述扫路装置包括扫盘以及与扫盘传动连接的驱动装置，所述扫盘设置于车体底部并朝向路面，所述驱动装置用于驱动扫盘旋转清扫路面；

所述垃圾收集装置包括垃圾箱、负压风机以及吸风道，吸风道的底端设置有朝向路面的吸盘，吸风道的另一端连通于垃圾箱；所述负压风机连通于所述垃圾箱以及吸风道，使吸风道产生负压将垃圾吸入垃圾箱内；

所述降尘装置包括清水箱、第一水泵以及第一喷嘴，所述第一喷嘴通过管道以及所述第一水泵连接于清水箱，第一喷嘴设置于车体底部朝向路面或扫盘，用于向路面或扫盘喷水降尘；

其特征在于，所述降尘装置还包括与垃圾箱连通用于收集垃圾箱内污水的污水箱，所述污水箱通过管道连接于吸风道，用于将污水引入吸风道以及垃圾箱内对车内空气进行降尘。

2.根据权利要求1所述的具有污水循环降尘装置的扫路车，其特征在于，所述污水箱的管道从吸风道的吸入端侧壁接入。

3.根据权利要求1所述的具有污水循环降尘装置的扫路车，其特征在于，所述垃圾箱内设置有水平隔板，水平隔板将垃圾箱分隔成用于存放固态垃圾的上层空间，以及用于收集污水的下层空间，所述污水箱通过进水管道与所述下层空间相连通。

4.根据权利要求3所述的具有污水循环降尘装置的扫路车，其特征在于，所述垃圾箱内还设置有第一滤网，所述第一滤网与水平隔板层叠设置。

5.根据权利要求3所述的具有污水循环降尘装置的扫路车，其特征在于，所述进水管道的进水端高度高于下层空间底部。

6.根据权利要求1所述的具有污水循环降尘装置的扫路车，其特征在于，所述清水箱还设置有与所述吸风道相连通的管道，用于将清水引入吸风道以及垃圾箱内对车内空气降尘。

7.根据权利要求6所述的具有污水循环降尘装置的扫路车，其特征在于，所述污水箱和清水箱的管道上分别设置有控制阀门，所述污水箱内设置有液位传感器，所述液位传感器和控制阀门连接于控制器，控制器用于在检测到污水箱内有污水或污水达到预设水位时，开启污水箱管道的控制阀门并关闭清水箱管道的控制阀门；否则，开启清水箱管道的控制阀门并关闭污水箱管道的控制阀门。

8.根据权利要求1至7任一所述的具有污水循环降尘装置的扫路车，其特征在于，所述污水箱和清水箱的管道末端汇联后与吸风道连接，所述管道末端汇联串联有第二水泵，所述管道的末端连接有第二喷嘴，第二喷嘴设置于吸风道内侧壁上。

9.根据权利要求1所述的具有污水循环降尘装置的扫路车，其特征在于，所述吸盘以及扫盘分别连接于升降装置，升降装置用于驱动吸盘以及扫盘压向路面或升起。

10.根据权利要求1所述的具有污水循环降尘装置的扫路车，其特征在于，所述吸风道由垃圾箱的底部向上伸入至垃圾箱内顶部，所述负压风机通过管道连接于垃圾箱的侧面，在负压风机所连接管道的进风端前方设置有遮挡板。

11.根据权利要求1所述的具有污水循环降尘装置的扫路车，其特征在于，所述负压风机的进风端设置有第二滤网。