CN108867741A - 水陆两用疏浚机器人 - Google Patents

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CN108867741A CN201810893954.8A CN201810893954A CN108867741A CN 108867741 A CN108867741 A CN 108867741A CN 201810893954 A CN201810893954 A CN 201810893954A CN 108867741 A CN108867741 A CN 108867741A
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朱金华
石宏斌
陈辉
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Abstract

本发明公开了水陆两用疏浚机器人，包括机身架、驾驶室、发动机，所述机身架上面设置有所述驾驶室，所述驾驶室内设置有驾驶台，所述驾驶台上面设置有显示器，所述显示器后面设置有微处理器，所述显示器下方设置有操纵杆，所述操纵杆一侧设置有方向盘，所述方向盘一侧设置有固定键，所述驾驶室后方设置有冷却器，所述冷却器上面设置有分配阀，所述分配阀一侧设置有液压泵。有益效果在于：本发明利用连接销穿过挖机斗和挖机臂，方便拆装挖机斗更换绞刀进行疏浚，同时利用发动机驱动行走履带在路面上进行行进，方便整机自行走上运输车，并且在水中使用推进叶片进行行进，利用桩腿和稳定盘进行固定，保证疏浚作业的顺利进行。

Description

水陆两用疏浚机器人
技术领域
本发明涉及疏浚机器领域，本发明涉及水陆两用疏浚机器人。
背景技术
疏浚为疏通、扩宽或挖深河湖等水域，用人力或机械进行水下土石方开挖工程。广义的疏浚包括用水下爆破法进行的炸礁、炸滩等。人工开断流施工的小河流。机械施工广泛使用各类挖泥船，有时也用索铲等陆上施工机械。机械疏浚始于1600年，在荷兰鹿特丹港施工中出现链斗式挖泥船的雏形。
对比申请号为200420150308.6的中国专利，公开了一种清理水道或其它水系用的特殊用途疏浚机，其包括起重装置、水泵、泥浆泵，水泵通过输送管道而自操作水域获取水源，泥浆泵通过输送管道而将泥浆水送出操作水域，其要点是还包括一种一端开放的箱体，箱体与起重装置的吊具吊装连接，水泵的出水管道穿透箱体壁而与箱体内脏连通，泥浆泵的吸入管道也穿透箱体壁而与箱体内腔连通。
上述专利在路面上无法进行疏浚作业，同时需要使用绞车、缆绳等辅助设备才能装入运输车。因此要设计一种新的设备，本发明利用连接销穿过挖机斗和挖机臂，方便拆装挖机斗更换绞刀进行疏浚，同时利用发动机驱动行走履带在路面上进行行进，方便整机自行走上运输车，并且在水中使用推进叶片进行行进，利用桩腿和稳定盘进行固定，保证疏浚作业的顺利进行。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供水陆两用疏浚机器人，本发明提高了疏浚机器人使用和运输的便利性。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
水陆两用疏浚机器人，包括机身架、驾驶室、发动机，所述机身架上面设置有所述驾驶室，所述驾驶室内设置有驾驶台，所述驾驶台上面设置有显示器，所述显示器后面设置有微处理器，所述显示器下方设置有操纵杆，所述操纵杆一侧设置有方向盘，所述方向盘一侧设置有固定键，所述驾驶室后方设置有冷却器，所述冷却器上面设置有分配阀，所述分配阀一侧设置有液压泵，所述冷却器后方设置有桩腿，所述桩腿侧面设置有第一油缸，所述桩腿前面设置有第二油缸，所述驾驶室前方设置有转向装置，所述转向装置上面设置有挖机臂，所述挖机臂前面设置有挖机斗，所述挖机斗和所述挖机臂之间设置有连接销，所述机身架两侧设置有稳定架，所述稳定架上面设置有第三油缸，所述稳定架下面设置有稳定盘，所述机身架内部设置有所述发动机，所述发动机顶部设置有蓄电池，所述发动机后面设置有主泵，所述主泵两侧设置有驱动轮，所述驱动轮上面设置有行走履带，所述主泵顶部设置有驱动马达，所述主泵后面设置有万向联轴器，所述万向联轴器后面设置有连接法兰，所述连接法兰后面设置有中心盘，所述中心盘上面设置有推进叶片，所述推进叶片外周设置有导流罩，所述导流罩上面设置有转向油缸，所述微处理器分别与所述显示器、所述操纵杆、所述方向盘、所述固定键、所述转向油缸和所述分配阀使用电连接，所述蓄电池分别与所述驱动马达和所述微处理器使用电连接。
本实施例中，所述驾驶室焊接在所述机身架上，所述机身架呈船形，所述机身架和所述驾驶室都采用金属材料制作。
如此设置，焊接使所述驾驶室牢固固定在所述机身架上，船形减少了所述机身架在水中行进的阻力，金属采用增加了所述机身架和所述驾驶室的强度，延长了使用寿命。
本实施例中，所述驾驶台与所述驾驶室使用螺栓连接，所述显示器与所述驾驶台使用密封胶粘贴。
如此设置，螺栓连接便于拆装维修所述驾驶台，密封胶粘贴防止了灰尘进入所述显示器。
本实施例中，所述冷却器和所述机身架使用螺栓连接，所述分配阀和所述液压泵分别与所述冷却器使用螺栓连接。
如此设置，螺栓连接便于拆装更换所述冷却器，同时便于拆装维修所述分配阀和所述液压泵。
本实施例中，所述桩腿设置有2根，所述第一油缸和所述机身架分别与所述第二油缸使用铰链连接，所述第一油缸和所述桩腿使用螺栓连接。
如此设置，所述桩腿设置有2根，保证了整体平衡，铰链连接便于所述第一油缸撑开所述桩腿。
本实施例中，所述稳定架分别与所述第三油缸和所述机身架使用轴承连接，所述稳定盘和所述稳定架使用铰链连接。
如此设置，轴承连接保证了所述稳定架自由转动展开，铰链连接便于所述稳定盘适应不同斜面地形。
本实施例中，所述转向装置和所述机身架使用螺栓连接，所述连接销分别穿过所述挖机臂和所述挖机斗。
如此设置，螺栓连接便于拆装维修所述转向装置，所述连接销分别穿过所述挖机臂和所述挖机斗，便于拆卸更换所述挖机斗。
本实施例中，所述发动机和所述主泵分别与所述机身架使用螺栓连接，所述驱动轮和所述主泵使用螺纹连接。
如此设置，螺栓连接便于拆装维修所述发动机，保证了动力从所述主泵平稳传递给所述驱动轮。
本实施例中，所述万向联轴器分别与所述主泵和所述连接法兰使用铰链连接，所述连接法兰和所述中心盘使用螺栓连接。
如此设置，铰链连接保证所述万向联轴器平稳旋转，螺栓连接便于拆装所述中心盘。
本实施例中，所述转向油缸和所述导流罩使用铰链连接，所述推进叶片焊接在所述中心盘上。
如此设置，铰链连接便于所述转向油缸推动所述导流罩灵活转动，焊接增加了所述推进叶片的稳固可靠。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1、利用连接销穿过挖机斗和挖机臂，方便拆装挖机斗更换绞刀进行疏浚；
2、利用发动机驱动行走履带在路面上进行行进，方便整机自行走上运输车；
3、在水中使用推进叶片进行行进，利用桩腿和稳定盘进行固定，保证疏浚作业的顺利进行。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明所述水陆两用疏浚机器人的结构示意图；
图2是本发明所述水陆两用疏浚机器人的传动示意图；
图3是本发明所述水陆两用疏浚机器人的桩腿示意图；
图4是本发明所述水陆两用疏浚机器人的转向示意图；
图5是本发明所述水陆两用疏浚机器人的驾驶台示意图；
图6是本发明所述水陆两用疏浚机器人的冷却器示意图；
图7是本发明所述水陆两用疏浚机器人的挖机臂示意图；
图8是本发明所述水陆两用疏浚机器人的电路结构流程框图。
附图标记说明如下：
1、驾驶室；2、机身架；3、桩腿；4、第二油缸；5、冷却器；6、行走履带；7、驱动轮；8、稳定架；9、稳定盘；10、第三油缸；11、导流罩；12、转向装置；13、挖机臂；14、挖机斗；15、发动机；16、主泵；17、万向联轴器；18、连接法兰；19、驱动马达；20、蓄电池；21、第一油缸；22、转向油缸；23、连接销；24、中心盘；25、推进叶片；26、操纵杆；27、显示器；28、微处理器；29、方向盘；30、固定键；31、驾驶台；32、分配阀；33、液压泵。
具体实施方式
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合附图对本发明作进一步说明：
实施例1
如图1-图8所示，水陆两用疏浚机器人，包括机身架2、驾驶室1、发动机15，机身架2上面设置有驾驶室1，方便驾驶员站立，驾驶室1内设置有驾驶台31，操作的平台，驾驶台31上面设置有显示器27，显示作业参数，显示器27后面设置有微处理器28，显示器27下方设置有操纵杆26，控制挖机臂13工作，操纵杆26一侧设置有方向盘29，控制行进方向，方向盘29一侧设置有固定键30，启动桩腿3和稳定架8，驾驶室1后方设置有冷却器5，盛放液压油，冷却器5上面设置有分配阀32，控制液压油流向，分配阀32一侧设置有液压泵33，给液压油加压，冷却器5后方设置有桩腿3，支撑机器人后部，桩腿3侧面设置有第一油缸21，推动桩腿3伸缩，桩腿3前面设置有第二油缸4，推动桩腿3翻转展开，驾驶室1前方设置有转向装置12，转动挖机臂13，转向装置12上面设置有挖机臂13，支撑挖机斗14，挖机臂13前面设置有挖机斗14，挖掘疏浚淤泥，挖机斗14和挖机臂13之间设置有连接销23，连接挖机臂13和挖机斗14，机身架2两侧设置有稳定架8，支撑稳定盘9，稳定架8上面设置有第三油缸10，展开稳定架8，稳定架8下面设置有稳定盘9，增加机器人前部与地面的接触面积，机身架2内部设置有发动机15，提供动力，发动机15顶部设置有蓄电池20，储存电力，发动机15后面设置有主泵16，减速增扭，主泵16两侧设置有驱动轮7，驱动行走履带6转动，驱动轮7上面设置有行走履带6，支撑机器人在路面上行走，主泵16顶部设置有驱动马达19，发出电力，主泵16后面设置有万向联轴器17，传递旋转动力，万向联轴器17后面设置有连接法兰18，连接中心盘24，连接法兰18后面设置有中心盘24，支撑推进叶片25，中心盘24上面设置有推进叶片25，推动水流前进，推进叶片25外周设置有导流罩11，控制水流方向，导流罩11上面设置有转向油缸22，推动导流罩11转向，微处理器28分别与显示器27、操纵杆26、方向盘29、固定键30、转向油缸22和分配阀32使用电连接，便于控制信号传输，蓄电池20分别与驱动马达19和微处理器28使用电连接，便于电力传输。
实施例2
本实施例与实施例1的区别在于：
驾驶室1焊接在机身架2上，机身架2呈船形，机身架2和驾驶室1都采用金属材料制作，焊接使驾驶室1牢固固定在机身架2上，船形减少了机身架2在水中行进的阻力，金属采用增加了机身架2和驾驶室1的强度，延长了使用寿命。
工作原理：在水中作业时，发动机15驱动主泵16将动力通过万向联轴器17传递给连接法兰18，连接法兰18旋转带动中心盘24旋转，中心盘24带动推进叶片25反推水流推动机器人前进，转向时旋转方向盘29，转向油缸22推动导流罩11改变水流方向推动机器人转向，到工作位置时，按下固定键30，第二油缸4推动桩腿3翻转竖立，第一油缸21推动桩腿3下伸支撑在水底，第三油缸10展开稳定架8使稳定盘9支撑在水底，保证机器人在水中的平稳，操作操纵杆26，转向装置12带动挖机臂13旋转，挖机臂13带动挖机斗14挖掘疏浚，在路面上行走时，发动机15通过主泵16带动驱动轮7旋转，驱动轮7带动行走履带6旋转带动机器人行走。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (10)

1.水陆两用疏浚机器人，其特征在于：包括机身架(2)、驾驶室(1)、发动机(15)，所述机身架(2)上面设置有所述驾驶室(1)，所述驾驶室(1)内设置有驾驶台(31)，所述驾驶台(31)上面设置有显示器(27)，所述显示器(27)后面设置有微处理器(28)，所述显示器(27)下方设置有操纵杆(26)，所述操纵杆(26)一侧设置有方向盘(29)，所述方向盘(29)一侧设置有固定键(30)，所述驾驶室(1)后方设置有冷却器(5)，所述冷却器(5)上面设置有分配阀(32)，所述分配阀(32)一侧设置有液压泵(33)，所述冷却器(5)后方设置有桩腿(3)，所述桩腿(3)侧面设置有第一油缸(21)，所述桩腿(3)前面设置有第二油缸(4)，所述驾驶室(1)前方设置有转向装置(12)，所述转向装置(12)上面设置有挖机臂(13)，所述挖机臂(13)前面设置有挖机斗(14)，所述挖机斗(14)和所述挖机臂(13)之间设置有连接销(23)，所述机身架(2)两侧设置有稳定架(8)，所述稳定架(8)上面设置有第三油缸(10)，所述稳定架(8)下面设置有稳定盘(9)，所述机身架(2)内部设置有所述发动机(15)，所述发动机(15)顶部设置有蓄电池(20)，所述发动机(15)后面设置有主泵(16)，所述主泵(16)两侧设置有驱动轮(7)，所述驱动轮(7)上面设置有行走履带(6)，所述主泵(16)后面设置有万向联轴器(17)，所述万向联轴器(17)后面设置有连接法兰(18)，所述连接法兰(18)后面设置有中心盘(24)，所述中心盘(24)上面设置有推进叶片(25)，所述推进叶片(25)外周设置有导流罩(11)，所述导流罩(11)上面设置有转向油缸(22)，所述微处理器(28)分别与所述显示器(27)、所述操纵杆(26)、所述方向盘(29)、所述固定键(30)、所述转向油缸(22)和所述分配阀(32)使用电连接，所述蓄电池(20)与所述微处理器(28)使用电连接。
2.根据权利要求1所述的水陆两用疏浚机器人，其特征在于：所述驾驶室(1)焊接在所述机身架(2)上，所述机身架(2)呈船形，所述机身架(2)和所述驾驶室(1)都采用金属材料制作。
3.根据权利要求1所述的水陆两用疏浚机器人，其特征在于：所述驾驶台(31)与所述驾驶室(1)使用螺栓连接，所述显示器(27)与所述驾驶台(31)使用密封胶粘贴。
4.根据权利要求1所述的水陆两用疏浚机器人，其特征在于：所述冷却器(5)和所述机身架(2)使用螺栓连接，所述分配阀(32)和所述液压泵(33)分别与所述冷却器(5)使用螺栓连接。
5.根据权利要求1所述的水陆两用疏浚机器人，其特征在于：所述桩腿(3)设置有2根，所述第一油缸(21)和所述机身架(2)分别与所述第二油缸(4)使用铰链连接，所述第一油缸(21)和所述桩腿(3)使用螺栓连接。
6.根据权利要求1所述的水陆两用疏浚机器人，其特征在于：所述稳定架(8)分别与所述第三油缸(10)和所述机身架(2)使用轴承连接，所述稳定盘(9)和所述稳定架(8)使用铰链连接。
7.根据权利要求1所述的水陆两用疏浚机器人，其特征在于：所述转向装置(12)和所述机身架(2)使用螺栓连接，所述连接销(23)分别穿过所述挖机臂(13)和所述挖机斗(14)。
8.根据权利要求1所述的水陆两用疏浚机器人，其特征在于：所述发动机(15)和所述主泵(16)分别与所述机身架(2)使用螺栓连接，所述驱动轮(7)和所述主泵(16)使用螺栓连接。
9.根据权利要求1所述的水陆两用疏浚机器人，其特征在于：所述万向联轴器(17)分别与所述主泵(16)和所述连接法兰(18)使用铰链连接，所述连接法兰(18)和所述中心盘(24)使用螺栓连接。
10.根据权利要求1所述的水陆两用疏浚机器人，其特征在于：所述转向油缸(22)和所述导流罩(11)使用铰链连接，所述推进叶片(25)焊接在所述中心盘(24)上。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2021000473A1 (zh) * 2019-07-02 2021-01-07 天津市环境保护技术开发中心设计所 快速反应式螺旋推进发掘机
CN112281967A (zh) * 2020-10-20 2021-01-29 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院 一种基于rov的百米级深水环境的清淤装置及方法
CN112593588A (zh) * 2020-01-17 2021-04-02 中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司 一种清淤机器人耙吸式清淤单元结构
CN114837241A (zh) * 2022-04-14 2022-08-02 吴艳萍 多功能水挖机

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