CN109058652A - 一种适用于城市污水网管的管道机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用于城市污水网管的管道机器人，包括工作箱，所述工作箱内设置有一工作空间，所述工作空间后端壁内设置有一前端壁连通工作空间的来回槽，所述来回槽内滑动连接有一来回块，所述来回块左端面固定连接有一左端与来回块左端壁固定连接的来回弹簧，所述来回块前端面固定连接有一前端贯穿来回槽前端壁且位于工作空间内的受力杆，所述受力杆前端固定连接有一反复块，所述反复块下侧设置有一四轮机构，所述反复块上端面固定连接有一驱动电机，所述驱动电机上端面动力连接有一驱动轴。此装置结构简单，操作便捷，能够对太小或者内部含有有毒物质等人类不能进入的管道内侧进行一段段的清洁，且在不同尺寸的管道内同样能够实现有效的清洁效果。

Description

一种适用于城市污水网管的管道机器人

技术领域

本发明涉及管道清洁领域,具体为一种适用于城市污水网管的管道机器人。

背景技术

城市污水网管是城市中污水收集的重要场所，污水在管道中排放会在管道的壁上累积淤泥，使得管道的排污能力减弱，甚至堵塞管道。而现在清洁城市污水管道的方法基本为人力下去清洁，在某些小的管道内不能彻底清洁，且污水管道内可能存在有毒有害物质或者其他，对排污工人的身体造成危害。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用于城市污水网管的管道机器人，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种适用于城市污水网管的管道机器人，包括工作箱，所述工作箱内设置有一工作空间，所述工作空间后端壁内设置有一前端壁连通工作空间的来回槽，所述来回槽内滑动连接有一来回块，所述来回块左端面固定连接有一左端与来回块左端壁固定连接的来回弹簧，所述来回块前端面固定连接有一前端贯穿来回槽前端壁且位于工作空间内的受力杆，所述受力杆前端固定连接有一反复块，所述反复块下侧设置有一四轮机构，所述反复块上端面固定连接有一驱动电机，所述驱动电机上端面动力连接有一驱动轴，所述驱动轴右侧设置有一与后端壁固定连接的凹型块，所述凹型块内设置有一上端壁连通工作空间的弹力槽，所述弹力槽下端壁固定连接有一弹力弹簧，所述弹力弹簧上端固定连接有一上端贯穿弹力槽上端壁且位于工作空间内的弹性块，所述弹性块左侧设置有一与弹性块通过绳子固定连接的受力块，所述受力块内设置有一上下端壁连通工作空间的受力槽，所述驱动轴与受力槽套装连接，所述受力块上侧设置有一与驱动轴固定连接的挪动锥齿轮，所述挪动锥齿轮上侧设置有一承力块，所述承力块内设置有一上下端吧连通工作空间的承力槽，所述驱动轴与承力槽套装连接，所述承力块上侧设置有一与驱动轴固定连接的移动锥齿轮，所述移动锥齿轮上侧设置有一与驱动轴左端面固定连接的定时块，所述驱动轴左侧设置有一运动机构，所述驱动轴右侧设置有一与工作空间右端壁固定连接的定位块，所述定位块内设置有一下端壁连通工作空间的活动槽，所述活动槽左端壁内设置有一右端壁连通活动槽且左端壁连通工作空间的旋转槽，所述活动槽上端固定连接有一定位电磁铁，所述活动槽上端壁中心固定连接有一定位弹簧，所述定位弹簧下端固定连接有一活动块，所述活动块上端面固定连接有一活动电磁铁，所述旋转槽下端壁转动连接有一转轴，所述转轴上端固定连接有一右端贯穿活动槽左端壁且位于活动槽内的转盘，所述转盘内设置有两个上下端壁连通旋转槽与活动槽的通入槽，所述转盘外端面以转轴为中心阵列固定连接有若干推动块，所述承力块前端面转动连接有一悬空轴，所述悬空轴上固定连接有一上端与移动锥齿轮前端啮合传动连接的悬空锥齿轮，所述来回槽前端固定连接有一中间齿轮，所述中间齿轮右侧设置有一定位机构，所述中间齿轮左侧设置有一传动机构，所述工作空间后端壁内设置有一前端壁连通工作空间的衔接槽，所述衔接槽内滑动连接有一衔接块，所述衔接块前端面固定连接有一前端贯穿衔接槽前端壁且位于工作空间内的衔接杆，所述衔接杆前端固定连接有一低速块，所述低速块左端面转动连接有一左端贯穿工作空间左端壁的传动轴，所述传动轴上固定连接有一传动锥齿轮，所述工作箱左端面内设置有一左端壁连通外界空间的环槽，所述环槽内以传动轴为中心上下对称滑动连接有一旋转块，所述旋转块左端面固定连接有一左端贯穿环槽左端壁且位于外界空间的旋转杆，所述上下侧旋转杆左端共同固定连接有一配合块，所述配合块内设置有一左右端壁连通外界空间的配合槽，所述传动轴左端贯穿配合槽左右端壁且位于外界空间内，所述配合槽上下端壁内对称设置有一靠近配合槽的端壁连通配合槽的伸出槽，所述位于配合槽内的传动轴上固定连接有一上端贯穿上侧伸出槽下端壁且位于伸出槽内的螺纹块，所述螺纹块下端贯穿下侧伸出槽上端壁且位于伸出槽内，所述螺纹块左端面内以传动轴为中心上下对称设置有一左端壁连通伸出槽的宽槽，所述螺纹块左端面以传动轴为中心上下对称固定连接有一平面螺纹，所述下侧伸出槽左端壁内设置有一右端壁连通伸出槽的升降槽，所述升降槽内滑动连接有一移动块，所述移动块右端面固定连接有一右端贯穿升降槽右端壁且位于伸出槽内的移动杆，所述移动杆右端固定连接有一清洁块，所述清洁块右端面固定连接有一与平面螺纹螺纹配合连接的配合轨道，所述清洁块右端面内设置有一右端壁连通伸出槽的卡死槽，所述卡死槽左端固定连接有一定位电磁铁，所述定位电磁铁下侧设置有一与卡死槽左端壁固定连接有一卡死弹簧，所述卡死弹簧右端固定连接有一右端贯穿卡死槽右端壁且位于伸出槽内的卡死块，所述卡死块左端面上侧固定连接有一运动电磁铁，所述清洁块下端面内设置有一下端壁连通外界空间的切换槽，所述切换槽上端壁固定连接有一切换弹簧，所述切换弹簧下端固定连接有一下端贯穿切换槽下端壁且位于外界空间的切换块，所述切换块与卡死块通过绳子固定连接。

作为优选，所述四轮机构包括配合车轮，所述工作空间后端壁转动连接有一前端与工作空间前端壁转动连接的驱轮轴，所述驱轮轴上固定连接有一下端贯穿工作空间下端壁且位于外界空间的主动轮，所述位于工作空间内的主动轮前侧设置有一与驱轮轴固定连接且上端与联结锥齿轮后端啮合传动连接的驱轮锥齿轮，所述驱轮锥齿轮前侧设置有一与驱轮轴固定连接的中间带轮，所述中间带轮前侧设置有一与驱轮轴固定连接且下端贯穿工作空间下端壁并位于外界空间的从动轮，所述驱轮轴右侧与工作空间前后端壁转动连接的配合车轴，所述配合车轴上固定连接有一下端贯穿工作空间下端壁且位于外界空间的配合车轮，所述配合车轮前侧设置有一与中间带轮通过皮带摩擦传动连接的车带轮，所述车带轮前侧设置有一与配合车轴固定连接且下端贯穿工作空间下端壁并位于外界空间的联动齿轮。

作为优选，所述运动机构包括支撑杆，所述工作空间左端壁转动连接有一旋转轴，所述旋转轴右端固定连接有一上端与挪动锥齿轮啮合传动连接的运动锥齿轮，所述旋转轴上固定连接有一驱动锥齿轮，所述旋转轴下侧设置有一与工作空间左端壁固定连接的支撑杆，所述支撑杆右端固定连接有一承接块，所述承接块内设置有一上下担保连通工作空间的联结槽,所述联结槽内套装连接有一承接轴，所述承接轴上端固定连接有一右端与驱动锥齿轮下端啮合传动连接的中间锥齿轮，所述承接轴下端固定连接有一联结锥齿轮。

作为优选，所述定位机构包括高速齿轮，所述工作空间右端壁内设置有一左端壁连通工作空间的运动槽，所述运动槽内滑动连接有一运动块，所述运动块左端面固定连接有一左端贯穿运动槽左端壁且位于工作空间内的运动杆，所述运动杆左端固定连接有一高速块，所述高速块上端面内设置有一上端壁连通工作空间的定位槽，所述定位槽右端壁内设置有一左端壁连通定位槽的挪动槽，所述定位槽下端壁内设置有一上端壁连通定位槽且左端壁连通工作空间的电磁槽，所述挪动槽内滑动连接有一挪动块，所述挪动块下端面固定连接有一下端与挪动槽下端壁固定连接的挪动弹簧，所述挪动块左端面固定连接有一左端贯穿挪动槽左端壁且位于定位槽内的挪动杆，所述挪动杆左端固定连接有一上端贯穿定位槽上端壁与工作空间上端壁且位于外界空间的定位块，所述电磁槽右端壁固定连接有一环形电磁铁，所述电磁槽右端壁中心固定连接有一电磁弹簧，所述电磁弹簧左端固定连接有一左端贯穿电磁槽左端壁且位于工作空间内的传动块，所述传动块右端面固定连接有一圈型电磁铁，位于弹性弹簧内的传动块上端面内设置有一上端壁连通电磁槽的弹性槽，所述弹性槽下端壁固定连接有一弹性弹簧，所述弹性弹簧上端固定连接有一上端贯穿电磁槽上端壁且位于定位槽内的联动块，所述高速块左侧设置有一与工作空间后端壁转动连接的衔接轴，所述衔接轴上固定连接有一右端与高速块左端面啮合传动连接的高速齿轮，所述高速齿轮前侧设置有一与衔接轴固定连接的主动带轮，所述衔接轴上侧设置有一与工作空间后端壁转动连接的配合轴，所述配合轴上固定连接有一通过皮带与主动带轮摩擦传动连接的从动带轮，所述从动带轮前侧设置有一与配合轴固定连接的联动带轮，所述配合轴左侧设置有一与工作空间后端壁转动连接的带轮轴，所述带轮轴上固定连接有一通过皮带与联动带轮摩擦传动连接的传动带轮，所述传动带轮后侧设置有一与带轮轴固定连接的传动齿轮，所述带轮轴左侧设置有一与工作空间后端壁转动连接的低速轴，所述低速轴上固定连接有一右端与传动齿轮左端啮合传动连接且左端与低速块右端面啮合传动连接的低速齿轮。

作为优选，所述传动机构包括衔接锥齿轮，所述中间齿轮左侧设置有一后端与工作空间后端壁转动连接的螺旋轴，所述螺旋轴上固定连接有一配合齿轮，所述配合齿轮前侧设置有一与螺旋轴固定连接的从动锥齿轮，所述工作空间下端壁固定连接有一承力杆，所述承力杆上端固定连接有一支撑块，所述支撑块内设置有一左右端壁连通工作空间的支撑槽，所述支撑槽内套装连接有一中间轴，所述中间轴右端固定连接有一后端与从动锥齿轮左端啮合传动连接的联动锥齿轮，所述中间轴左端固定连接有一衔接锥齿轮，所述承力杆左侧设置有一与工作空间下端壁转动连接的联动轴，所述联动轴上固定连接有一右端与衔接锥齿轮下端啮合传动连接的旋转锥齿轮，所述旋转锥齿轮上侧设置有一上端贯穿连通槽上下端壁的短轴，所述短轴下端面内设置有一下端壁连通工作空间的联动槽，所述联动轴上端贯穿联动槽下端壁且位于联动槽内，所述联动轴上端面固定连接有一上端与联动槽上端壁固定连接的联动弹簧，所述位于连通槽上侧的短轴上固定连接有一与低速块上端面滑动连接的挤压块，所述短轴上端固定连接有一左端与传动锥齿轮下端啮合传动连接的配合锥齿轮。

作为优选，所述高速齿轮半径是低速齿轮的两倍，且传动轴初始位置位于定位块上端面与主动轮下端面的上下方向的中心。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明工作中，将管道机器人放入管道内，启动驱动电机，从而带动驱动轴转动，在齿轮系的作用下，带动主动轮转动，中间齿轮空转，在皮带的传动下，带动管道机器人向前运动，驱动轴带动定时块转动，在推动块的配合下推动转盘转动，直至通入槽旋转至活动块上侧，活动块在定位弹簧左右下向下弹出，从而推动弹性块下降，从而拉动驱动轴向右运动，使得运动锥齿轮与挪动锥齿轮脱离啮合，管道机器人停止运动，中间齿轮与高速齿轮啮合，从而带动高速齿轮转动，在齿轮齿条及皮带轮的作用下带动高速块与低速块上升，直至定位块上端接触管道上端壁，挤压定位块下降，推动联动块下降脱离定位槽的卡死，传动块在电磁弹簧作用下弹出，从而推动反复块向左运动，使得从动轮脱离与高速齿轮的啮合，高速齿轮不再转动，并使得从动轮与配合齿轮啮合，从而带动配合齿轮转动，在齿轮系的作用下，配合齿轮带动传动轴转动，在平面螺纹与配合轨道的螺纹配合下带动上下侧清洁块向外运动，直至切换块顶住管道上下端壁，切换块被挤压进入切换槽内，在卡死弹簧作用下，卡死块被推出，进入宽槽内卡死，从而带动配合块转动，进行管道的清洁，当清洁完成后，关闭驱动电机,定位电磁铁与运动电磁铁通电吸附，使得卡死块脱离宽槽并进入卡死槽内，反向启动驱动电机，使清洁块复位，关闭驱动电机,圈型电磁铁与环形电磁铁通电吸附，传动块向右运动，反复块在来回弹簧的作用下复位中间齿轮脱离配合齿轮的啮合并与高速齿轮啮合，此时，启动驱动电机，带动低速块与高速块复位，定位块在挪动弹簧作用下复位，联动块重新进入定位槽内卡死，关闭驱动电机,定位电磁铁与运动电磁铁断电，活动电磁铁与定位电磁铁通电吸附，使得活动块向上运动进入活动槽内，弹性块在弹力弹簧作用下向上复位，反复块在来回弹簧作用下向左运动，使得运动锥齿轮与挪动锥齿轮复位，启动驱动电机，带动驱动轴转动一圈，装置复位，此装置结构简单，操作便捷，能够对太小或者内部含有有毒物质等人类不能进入的管道内侧进行一段段的清洁，且在不同尺寸的管道内同样能够实现有效的清洁效果。

附图说明

图1为本发明一种适用于城市污水网管的管道机器人整体全剖的主视结构示意图；

图2为本发明一种适用于城市污水网管的管道机器人中驱动轴主视剖视结构示意图；

图3为本发明一种适用于城市污水网管的管道机器人中驱动轴左视剖视结构示意图；

图4为本发明一种适用于城市污水网管的管道机器人中驱轮轴俯视剖视结构示意图；

图5为本发明一种适用于城市污水网管的管道机器人中转盘俯视剖视结构示意图；

图6为本发明一种适用于城市污水网管的管道机器人中低速块右视剖视结构示意图；

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6，本发明提供的一种实施例：一种适用于城市污水网管的管道机器人，包括工作箱100，所述工作箱100内设置有一工作空间101，所述工作空间101后端壁内设置有一前端壁连通工作空间101的来回槽218，所述来回槽218内滑动连接有一来回块168，所述来回块168左端面固定连接有一左端与来回块168左端壁固定连接的来回弹簧174，所述来回块168前端面固定连接有一前端贯穿来回槽218前端壁且位于工作空间101内的受力杆220，所述受力杆220前端固定连接有一反复块166，所述反复块166下侧设置有一四轮机构221，所述反复块166上端面固定连接有一驱动电机165，所述驱动电机165上端面动力连接有一驱动轴164，所述驱动轴164右侧设置有一与后端壁固定连接的凹型块201，所述凹型块201内设置有一上端壁连通工作空间101的弹力槽202，所述弹力槽202下端壁固定连接有一弹力弹簧203，所述弹力弹簧203上端固定连接有一上端贯穿弹力槽202上端壁且位于工作空间101内的弹性块204，所述弹性块204左侧设置有一与弹性块204通过绳子固定连接的受力块199，所述受力块199内设置有一上下端壁连通工作空间101的受力槽200，所述驱动轴164与受力槽200套装连接，所述受力块199上侧设置有一与驱动轴164固定连接的挪动锥齿轮205，所述挪动锥齿轮205上侧设置有一承力块198，所述承力块198内设置有一上下端吧连通工作空间101的承力槽206，所述驱动轴164与承力槽206套装连接，所述承力块198上侧设置有一与驱动轴164固定连接的移动锥齿轮207，所述移动锥齿轮207上侧设置有一与驱动轴164左端面固定连接的定时块162，所述驱动轴164左侧设置有一运动机构186，所述驱动轴164右侧设置有一与工作空间101右端壁固定连接的定位块217，所述定位块217内设置有一下端壁连通工作空间101的活动槽213，所述活动槽213左端壁内设置有一右端壁连通活动槽213且左端壁连通工作空间101的旋转槽211，所述活动槽213上端固定连接有一定位电磁铁216，所述活动槽213上端壁中心固定连接有一定位弹簧215，所述定位弹簧215下端固定连接有一活动块212，所述活动块212上端面固定连接有一活动电磁铁214，所述旋转槽211下端壁转动连接有一转轴209，所述转轴209上端固定连接有一右端贯穿活动槽213左端壁且位于活动槽213内的转盘210，所述转盘210内设置有两个上下端壁连通旋转槽211与活动槽213的通入槽228，所述转盘210外端面以转轴209为中心阵列固定连接有若干推动块208，所述承力块198前端面转动连接有一悬空轴236，所述悬空轴236上固定连接有一上端与移动锥齿轮207前端啮合传动连接的悬空锥齿轮219，所述来回槽218前端固定连接有一中间齿轮163，所述中间齿轮163右侧设置有一定位机构136，所述中间齿轮163左侧设置有一传动机构175，所述工作空间101后端壁内设置有一前端壁连通工作空间101的衔接槽230，所述衔接槽230内滑动连接有一衔接块231，所述衔接块231前端面固定连接有一前端贯穿衔接槽230前端壁且位于工作空间101内的衔接杆232，所述衔接杆232前端固定连接有一低速块124，所述低速块124左端面转动连接有一左端贯穿工作空间101左端壁的传动轴123，所述传动轴123上固定连接有一传动锥齿轮126，所述工作箱100左端面内设置有一左端壁连通外界空间的环槽103，所述环槽103内以传动轴123为中心上下对称滑动连接有一旋转块102，所述旋转块102左端面固定连接有一左端贯穿环槽103左端壁且位于外界空间的旋转杆104，所述上下侧旋转杆104左端共同固定连接有一配合块233，所述配合块233内设置有一左右端壁连通外界空间的配合槽122，所述传动轴123左端贯穿配合槽122左右端壁且位于外界空间内，所述配合槽122上下端壁内对称设置有一靠近配合槽122的端壁连通配合槽122的伸出槽109，所述位于配合槽122内的传动轴123上固定连接有一上端贯穿上侧伸出槽109下端壁且位于伸出槽109内的螺纹块121，所述螺纹块121下端贯穿下侧伸出槽109上端壁且位于伸出槽109内，所述螺纹块121左端面内以传动轴123为中心上下对称设置有一左端壁连通伸出槽109的宽槽105，所述螺纹块121左端面以传动轴123为中心上下对称固定连接有一平面螺纹120，所述下侧伸出槽109左端壁内设置有一右端壁连通伸出槽109的升降槽110，所述升降槽110内滑动连接有一移动块115，所述移动块115右端面固定连接有一右端贯穿升降槽110右端壁且位于伸出槽109内的移动杆117，所述移动杆117右端固定连接有一清洁块118，所述清洁块118右端面固定连接有一与平面螺纹120螺纹配合连接的配合轨道119，所述清洁块118右端面内设置有一右端壁连通伸出槽109的卡死槽112，所述卡死槽112左端固定连接有一定位电磁铁114，所述定位电磁铁114下侧设置有一与卡死槽112左端壁固定连接有一卡死弹簧113，所述卡死弹簧113右端固定连接有一右端贯穿卡死槽112右端壁且位于伸出槽109内的卡死块111，所述卡死块111左端面上侧固定连接有一运动电磁铁116，所述清洁块118下端面内设置有一下端壁连通外界空间的切换槽108，所述切换槽108上端壁固定连接有一切换弹簧106，所述切换弹簧106下端固定连接有一下端贯穿切换槽108下端壁且位于外界空间的切换块107，所述切换块107与卡死块111通过绳子固定连接。

有益地，所述四轮机构221包括配合车轮223，所述工作空间101后端壁转动连接有一前端与工作空间101前端壁转动连接的驱轮轴191，所述驱轮轴191上固定连接有一下端贯穿工作空间101下端壁且位于外界空间的主动轮193，所述位于工作空间101内的主动轮193前侧设置有一与驱轮轴191固定连接且上端与联结锥齿轮189后端啮合传动连接的驱轮锥齿轮192，所述驱轮锥齿轮192前侧设置有一与驱轮轴19固定连接的中间带轮222，所述中间带轮222前侧设置有一与驱轮轴191固定连接且下端贯穿工作空间101下端壁并位于外界空间的从动轮160，所述驱轮轴191右侧与工作空间101前后端壁转动连接的配合车轴224，所述配合车轴224上固定连接有一下端贯穿工作空间101下端壁且位于外界空间的配合车轮223，所述配合车轮223前侧设置有一与中间带轮222通过皮带摩擦传动连接的车带轮225，所述车带轮225前侧设置有一与配合车轴224固定连接且下端贯穿工作空间101下端壁并位于外界空间的联动齿轮226。

有益地，所述运动机构186包括支撑杆197，所述工作空间101左端壁转动连接有一旋转轴184，所述旋转轴184右端固定连接有一上端与挪动锥齿轮205啮合传动连接的运动锥齿轮195，所述旋转轴184上固定连接有一驱动锥齿轮185，所述旋转轴184下侧设置有一与工作空间101左端壁固定连接的支撑杆197，所述支撑杆197右端固定连接有一承接块187，所述承接块187内设置有一上下担保连通工作空间101的联结槽196,所述联结槽196内套装连接有一承接轴190，所述承接轴190上端固定连接有一右端与驱动锥齿轮185下端啮合传动连接的中间锥齿轮188，所述承接轴190下端固定连接有一联结锥齿轮189。

有益地，所述定位机构136包括高速齿轮150，所述工作空间101右端壁内设置有一左端壁连通工作空间101的运动槽147，所述运动槽147内滑动连接有一运动块148，所述运动块148左端面固定连接有一左端贯穿运动槽147左端壁且位于工作空间101内的运动杆149，所述运动杆149左端固定连接有一高速块140，所述高速块140上端面内设置有一上端壁连通工作空间101的定位槽141，所述定位槽141右端壁内设置有一左端壁连通定位槽141的挪动槽146，所述定位槽141下端壁内设置有一上端壁连通定位槽141且左端壁连通工作空间101的电磁槽155，所述挪动槽146内滑动连接有一挪动块143，所述挪动块143下端面固定连接有一下端与挪动槽146下端壁固定连接的挪动弹簧145，所述挪动块143左端面固定连接有一左端贯穿挪动槽146左端壁且位于定位槽141内的挪动杆142，所述挪动杆142左端固定连接有一上端贯穿定位槽141上端壁与工作空间101上端壁且位于外界空间的定位块144，所述电磁槽155右端壁固定连接有一环形电磁铁157，所述电磁槽155右端壁中心固定连接有一电磁弹簧158，所述电磁弹簧158左端固定连接有一左端贯穿电磁槽155左端壁且位于工作空间101内的传动块229，所述传动块229右端面固定连接有一圈型电磁铁159，位于弹性弹簧156内的传动块229上端面内设置有一上端壁连通电磁槽155的弹性槽154，所述弹性槽154下端壁固定连接有一弹性弹簧156，所述弹性弹簧156上端固定连接有一上端贯穿电磁槽155上端壁且位于定位槽141内的联动块153，所述高速块140左侧设置有一与工作空间101后端壁转动连接的衔接轴152，所述衔接轴152上固定连接有一右端与高速块140左端面啮合传动连接的高速齿轮150，所述高速齿轮150前侧设置有一与衔接轴152固定连接的主动带轮151，所述衔接轴152上侧设置有一与工作空间101后端壁转动连接的配合轴139，所述配合轴139上固定连接有一通过皮带与主动带轮151摩擦传动连接的从动带轮137，所述从动带轮137前侧设置有一与配合轴139固定连接的联动带轮138，所述配合轴139左侧设置有一与工作空间101后端壁转动连接的带轮轴135，所述带轮轴135上固定连接有一通过皮带与联动带轮138摩擦传动连接的传动带轮134，所述传动带轮134后侧设置有一与带轮轴135固定连接的传动齿轮133，所述带轮轴135左侧设置有一与工作空间101后端壁转动连接的低速轴132，所述低速轴132上固定连接有一右端与传动齿轮133左端啮合传动连接且左端与低速块124右端面啮合传动连接的低速齿轮131。

有益地，所述传动机构175包括衔接锥齿轮177，所述中间齿轮163左侧设置有一后端与工作空间101后端壁转动连接的螺旋轴167，所述螺旋轴167上固定连接有一配合齿轮170，所述配合齿轮170前侧设置有一与螺旋轴167固定连接的从动锥齿轮169，所述工作空间101下端壁固定连接有一承力杆180，所述承力杆180上端固定连接有一支撑块176，所述支撑块176内设置有一左右端壁连通工作空间101的支撑槽172，所述支撑槽172内套装连接有一中间轴178，所述中间轴178右端固定连接有一后端与从动锥齿轮169左端啮合传动连接的联动锥齿轮173，所述中间轴178左端固定连接有一衔接锥齿轮177，所述承力杆180左侧设置有一与工作空间101下端壁转动连接的联动轴183，所述联动轴183上固定连接有一右端与衔接锥齿轮177下端啮合传动连接的旋转锥齿轮181，所述旋转锥齿轮181上侧设置有一上端贯穿连通槽130上下端壁的短轴182，所述短轴182下端面内设置有一下端壁连通工作空间101的联动槽128，所述联动轴183上端贯穿联动槽128下端壁且位于联动槽128内，所述联动轴183上端面固定连接有一上端与联动槽128上端壁固定连接的联动弹簧129，所述位于连通槽130上侧的短轴182上固定连接有一与低速块124上端面滑动连接的挤压块125，所述短轴182上端固定连接有一左端与传动锥齿轮126下端啮合传动连接的配合锥齿轮127。

有益地，所述高速齿轮150半径是低速齿轮131的两倍，且传动轴123初始位置位于定位块144上端面与主动轮193下端面的上下方向的中心，其目的是随着管道大小的变更，传动轴123始终能定位管道的中心。

具体使用方式：本发明工作中，将管道机器人放入管道内，启动驱动电机165，从而带动驱动轴164转动，在齿轮系的作用下，带动主动轮193转动，中间齿轮163空转，在皮带的传动下，带动管道机器人向前运动，驱动轴164带动定时块162转动，在推动块208的配合下推动转盘210转动，直至通入槽228旋转至活动块212上侧，活动块212在定位弹簧215左右下向下弹出，从而推动弹性块204下降，从而拉动驱动轴164向右运动，使得运动锥齿轮195与挪动锥齿轮205脱离啮合，管道机器人停止运动，中间齿轮163与高速齿轮150啮合，从而带动高速齿轮150转动，在齿轮齿条及皮带轮的作用下带动高速块140与低速块124上升，直至定位块144上端接触管道上端壁，挤压定位块144下降，推动联动块153下降脱离定位槽141的卡死，传动块229在电磁弹簧158作用下弹出，从而推动反复块166向左运动，使得从动轮160脱离与高速齿轮150的啮合，高速齿轮150不再转动，并使得从动轮160与配合齿轮170啮合，从而带动配合齿轮170转动，在齿轮系的作用下，配合齿轮170带动传动轴123转动，在平面螺纹120与配合轨道119的螺纹配合下带动上下侧清洁块118向外运动，直至切换块107顶住管道上下端壁，切换块107被挤压进入切换槽108内，在卡死弹簧113作用下，卡死块111被推出，进入宽槽105内卡死，从而带动配合块233转动，进行管道的清洁，当清洁完成后，关闭驱动电机165,定位电磁铁114与运动电磁铁116通电吸附，使得卡死块111脱离宽槽105并进入卡死槽112内，反向启动驱动电机165，使清洁块118复位，关闭驱动电机165,圈型电磁铁159与环形电磁铁157通电吸附，传动块229向右运动，反复块166在来回弹簧174的作用下复位中间齿轮163脱离配合齿轮170的啮合并与高速齿轮150啮合，此时，启动驱动电机165，带动低速块124与高速块140复位，定位块144在挪动弹簧145作用下复位，联动块153重新进入定位槽141内卡死，关闭驱动电机165,定位电磁铁114与运动电磁铁116断电，活动电磁铁214与定位电磁铁216通电吸附，使得活动块212向上运动进入活动槽213内，弹性块204在弹力弹簧203作用下向上复位，反复块166在来回弹簧174作用下向左运动，使得运动锥齿轮195与挪动锥齿轮205复位，启动驱动电机165，带动驱动轴164转动一圈，装置复位，此装置结构简单，操作便捷，能够对太小或者内部含有有毒物质等人类不能进入的管道内侧进行一段段的清洁，且在不同尺寸的管道内同样能够实现有效的清洁效果。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (6)

1.一种适用于城市污水网管的管道机器人，包括工作箱，其特征在于：所述工作箱内设置有一工作空间，所述工作空间后端壁内设置有一前端壁连通工作空间的来回槽，所述来回槽内滑动连接有一来回块，所述来回块左端面固定连接有一左端与来回块左端壁固定连接的来回弹簧，所述来回块前端面固定连接有一前端贯穿来回槽前端壁且位于工作空间内的受力杆，所述受力杆前端固定连接有一反复块，所述反复块下侧设置有一四轮机构，所述反复块上端面固定连接有一驱动电机，所述驱动电机上端面动力连接有一驱动轴，所述驱动轴右侧设置有一与后端壁固定连接的凹型块，所述凹型块内设置有一上端壁连通工作空间的弹力槽，所述弹力槽下端壁固定连接有一弹力弹簧，所述弹力弹簧上端固定连接有一上端贯穿弹力槽上端壁且位于工作空间内的弹性块，所述弹性块左侧设置有一与弹性块通过绳子固定连接的受力块，所述受力块内设置有一上下端壁连通工作空间的受力槽，所述驱动轴与受力槽套装连接，所述受力块上侧设置有一与驱动轴固定连接的挪动锥齿轮，所述挪动锥齿轮上侧设置有一承力块，所述承力块内设置有一上下端吧连通工作空间的承力槽，所述驱动轴与承力槽套装连接，所述承力块上侧设置有一与驱动轴固定连接的移动锥齿轮，所述移动锥齿轮上侧设置有一与驱动轴左端面固定连接的定时块，所述驱动轴左侧设置有一运动机构，所述驱动轴右侧设置有一与工作空间右端壁固定连接的定位块，所述定位块内设置有一下端壁连通工作空间的活动槽，所述活动槽左端壁内设置有一右端壁连通活动槽且左端壁连通工作空间的旋转槽，所述活动槽上端固定连接有一定位电磁铁，所述活动槽上端壁中心固定连接有一定位弹簧，所述定位弹簧下端固定连接有一活动块，所述活动块上端面固定连接有一活动电磁铁，所述旋转槽下端壁转动连接有一转轴，所述转轴上端固定连接有一右端贯穿活动槽左端壁且位于活动槽内的转盘，所述转盘内设置有两个上下端壁连通旋转槽与活动槽的通入槽，所述转盘外端面以转轴为中心阵列固定连接有若干推动块，所述承力块前端面转动连接有一悬空轴，所述悬空轴上固定连接有一上端与移动锥齿轮前端啮合传动连接的悬空锥齿轮，所述来回槽前端固定连接有一中间齿轮，所述中间齿轮右侧设置有一定位机构，所述中间齿轮左侧设置有一传动机构，所述工作空间后端壁内设置有一前端壁连通工作空间的衔接槽，所述衔接槽内滑动连接有一衔接块，所述衔接块前端面固定连接有一前端贯穿衔接槽前端壁且位于工作空间内的衔接杆，所述衔接杆前端固定连接有一低速块，所述低速块左端面转动连接有一左端贯穿工作空间左端壁的传动轴，所述传动轴上固定连接有一传动锥齿轮，所述工作箱左端面内设置有一左端壁连通外界空间的环槽，所述环槽内以传动轴为中心上下对称滑动连接有一旋转块，所述旋转块左端面固定连接有一左端贯穿环槽左端壁且位于外界空间的旋转杆，所述上下侧旋转杆左端共同固定连接有一配合块，所述配合块内设置有一左右端壁连通外界空间的配合槽，所述传动轴左端贯穿配合槽左右端壁且位于外界空间内，所述配合槽上下端壁内对称设置有一靠近配合槽的端壁连通配合槽的伸出槽，所述位于配合槽内的传动轴上固定连接有一上端贯穿上侧伸出槽下端壁且位于伸出槽内的螺纹块，所述螺纹块下端贯穿下侧伸出槽上端壁且位于伸出槽内，所述螺纹块左端面内以传动轴为中心上下对称设置有一左端壁连通伸出槽的宽槽，所述螺纹块左端面以传动轴为中心上下对称固定连接有一平面螺纹，所述下侧伸出槽左端壁内设置有一右端壁连通伸出槽的升降槽，所述升降槽内滑动连接有一移动块，所述移动块右端面固定连接有一右端贯穿升降槽右端壁且位于伸出槽内的移动杆，所述移动杆右端固定连接有一清洁块，所述清洁块右端面固定连接有一与平面螺纹螺纹配合连接的配合轨道，所述清洁块右端面内设置有一右端壁连通伸出槽的卡死槽，所述卡死槽左端固定连接有一定位电磁铁，所述定位电磁铁下侧设置有一与卡死槽左端壁固定连接有一卡死弹簧，所述卡死弹簧右端固定连接有一右端贯穿卡死槽右端壁且位于伸出槽内的卡死块，所述卡死块左端面上侧固定连接有一运动电磁铁，所述清洁块下端面内设置有一下端壁连通外界空间的切换槽，所述切换槽上端壁固定连接有一切换弹簧，所述切换弹簧下端固定连接有一下端贯穿切换槽下端壁且位于外界空间的切换块，所述切换块与卡死块通过绳子固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种适用于城市污水网管的管道机器人，其特征在于：所述四轮机构包括配合车轮，所述工作空间后端壁转动连接有一前端与工作空间前端壁转动连接的驱轮轴，所述驱轮轴上固定连接有一下端贯穿工作空间下端壁且位于外界空间的主动轮，所述位于工作空间内的主动轮前侧设置有一与驱轮轴固定连接且上端与联结锥齿轮后端啮合传动连接的驱轮锥齿轮，所述驱轮锥齿轮前侧设置有一与驱轮轴固定连接的中间带轮，所述中间带轮前侧设置有一与驱轮轴固定连接且下端贯穿工作空间下端壁并位于外界空间的从动轮，所述驱轮轴右侧与工作空间前后端壁转动连接的配合车轴，所述配合车轴上固定连接有一下端贯穿工作空间下端壁且位于外界空间的配合车轮，所述配合车轮前侧设置有一与中间带轮通过皮带摩擦传动连接的车带轮，所述车带轮前侧设置有一与配合车轴固定连接且下端贯穿工作空间下端壁并位于外界空间的联动齿轮。

3.根据权利要求1所述的一种适用于城市污水网管的管道机器人，其特征在于：所述运动机构包括支撑杆，所述工作空间左端壁转动连接有一旋转轴，所述旋转轴右端固定连接有一上端与挪动锥齿轮啮合传动连接的运动锥齿轮，所述旋转轴上固定连接有一驱动锥齿轮，所述旋转轴下侧设置有一与工作空间左端壁固定连接的支撑杆，所述支撑杆右端固定连接有一承接块，所述承接块内设置有一上下担保连通工作空间的联结槽,所述联结槽内套装连接有一承接轴，所述承接轴上端固定连接有一右端与驱动锥齿轮下端啮合传动连接的中间锥齿轮，所述承接轴下端固定连接有一联结锥齿轮。

4.根据权利要求1所述的一种适用于城市污水网管的管道机器人，其特征在于：所述定位机构包括高速齿轮，所述工作空间右端壁内设置有一左端壁连通工作空间的运动槽，所述运动槽内滑动连接有一运动块，所述运动块左端面固定连接有一左端贯穿运动槽左端壁且位于工作空间内的运动杆，所述运动杆左端固定连接有一高速块，所述高速块上端面内设置有一上端壁连通工作空间的定位槽，所述定位槽右端壁内设置有一左端壁连通定位槽的挪动槽，所述定位槽下端壁内设置有一上端壁连通定位槽且左端壁连通工作空间的电磁槽，所述挪动槽内滑动连接有一挪动块，所述挪动块下端面固定连接有一下端与挪动槽下端壁固定连接的挪动弹簧，所述挪动块左端面固定连接有一左端贯穿挪动槽左端壁且位于定位槽内的挪动杆，所述挪动杆左端固定连接有一上端贯穿定位槽上端壁与工作空间上端壁且位于外界空间的定位块，所述电磁槽右端壁固定连接有一环形电磁铁，所述电磁槽右端壁中心固定连接有一电磁弹簧，所述电磁弹簧左端固定连接有一左端贯穿电磁槽左端壁且位于工作空间内的传动块，所述传动块右端面固定连接有一圈型电磁铁，位于弹性弹簧内的传动块上端面内设置有一上端壁连通电磁槽的弹性槽，所述弹性槽下端壁固定连接有一弹性弹簧，所述弹性弹簧上端固定连接有一上端贯穿电磁槽上端壁且位于定位槽内的联动块，所述高速块左侧设置有一与工作空间后端壁转动连接的衔接轴，所述衔接轴上固定连接有一右端与高速块左端面啮合传动连接的高速齿轮，所述高速齿轮前侧设置有一与衔接轴固定连接的主动带轮，所述衔接轴上侧设置有一与工作空间后端壁转动连接的配合轴，所述配合轴上固定连接有一通过皮带与主动带轮摩擦传动连接的从动带轮，所述从动带轮前侧设置有一与配合轴固定连接的联动带轮，所述配合轴左侧设置有一与工作空间后端壁转动连接的带轮轴，所述带轮轴上固定连接有一通过皮带与联动带轮摩擦传动连接的传动带轮，所述传动带轮后侧设置有一与带轮轴固定连接的传动齿轮，所述带轮轴左侧设置有一与工作空间后端壁转动连接的低速轴，所述低速轴上固定连接有一右端与传动齿轮左端啮合传动连接且左端与低速块右端面啮合传动连接的低速齿轮。

5.根据权利要求1所述的一种适用于城市污水网管的管道机器人，其特征在于：所述传动机构包括衔接锥齿轮，所述中间齿轮左侧设置有一后端与工作空间后端壁转动连接的螺旋轴，所述螺旋轴上固定连接有一配合齿轮，所述配合齿轮前侧设置有一与螺旋轴固定连接的从动锥齿轮，所述工作空间下端壁固定连接有一承力杆，所述承力杆上端固定连接有一支撑块，所述支撑块内设置有一左右端壁连通工作空间的支撑槽，所述支撑槽内套装连接有一中间轴，所述中间轴右端固定连接有一后端与从动锥齿轮左端啮合传动连接的联动锥齿轮，所述中间轴左端固定连接有一衔接锥齿轮，所述承力杆左侧设置有一与工作空间下端壁转动连接的联动轴，所述联动轴上固定连接有一右端与衔接锥齿轮下端啮合传动连接的旋转锥齿轮，所述旋转锥齿轮上侧设置有一上端贯穿连通槽上下端壁的短轴，所述短轴下端面内设置有一下端壁连通工作空间的联动槽，所述联动轴上端贯穿联动槽下端壁且位于联动槽内，所述联动轴上端面固定连接有一上端与联动槽上端壁固定连接的联动弹簧，所述位于连通槽上侧的短轴上固定连接有一与低速块上端面滑动连接的挤压块，所述短轴上端固定连接有一左端与传动锥齿轮下端啮合传动连接的配合锥齿轮。

6.根据权利要求1所述的一种适用于城市污水网管的管道机器人，其特征在于：所述高速齿轮半径是低速齿轮的两倍，且传动轴初始位置位于定位块上端面与主动轮下端面的上下方向的中心。