CN110743869B - 一种智能化管道清理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供一种智能化管道清理装置，用于解决对管道清理的技术问题。一种智能化管道清理装置，包括主机架以及安装在主机架上的移动驱动系统、冲洗系统、切割系统以及控制系统。主机架用于安装和支撑其它功能部件；移动驱动系统用于带动装置的移动，并调节适应不同直径的管道；所述冲洗系统用于对管道内的淤积物进行冲洗，使淤积物分解伴随水流向前移动；切割系统安装在主机架的前端部，用于切碎大块淤积物，并配合冲洗系统，推动淤积物向前移动。

Description

一种智能化管道清理装置
技术领域
本发明涉及管内淤积物清理装置技术领域，具体地说是一种智能化管道清理装置。
背景技术
当管道长期使用后，内部容易被淤积物堵塞，从而导致水流不能从管道内正常流通。现有技术中，存在几种对管道疏通的装置。但是，这些装置的智能化程度较低，往往还需要大量的人工配合才能完成工作。并且，工作效率较低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种智能化管道清理装置，用于解决对管道清理的技术问题。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：
一种智能化管道清理装置，包括主机架以及安装在主机架上的移动驱动系统和冲洗系统；
主机架的后端部为移动调节腔，移动调节腔的周向上设有多个移动调节槽；
所述的移动驱动系统包括移动调节机构、移动驱动机构和移动前支撑机构；所述移动调节机构包括移动调节液压缸和移动调节臂，移动调节液压缸沿移动调节腔的轴向设置，移动调节臂铰接在移动调节槽上，移动调节臂的内端伸入移动调节腔以内与移动调节液压缸的动力输出端铰接，移动调节臂的外端位于移动调节腔以外；移动驱动机构包括移动驱动液压泵和移动转轮，移动驱动液压泵安装在移动调节臂的外端，移动转轮可转动的也安装在移动调节臂的外端，移动驱动液压泵的旋转动力输出端与移动转轮的旋转动力输入端连接；移动前支撑机构包括移动支撑液压缸和移动支撑万向轮，移动支撑液压缸的上端与主机架的下端连接，移动支撑万向轮可转动的安装在移动支撑液压缸的下端；
冲洗系统包括水泵、冲洗架、防水摄像头和喷嘴，水泵和防水摄像头安装在主机架上端，冲洗架采用环形结构套装在主机架外，喷嘴均匀的安装在冲洗架的前侧周向上，喷嘴的后端通过管路与所述脉冲水泵连接。
进一步的，所述移动转轮的外侧设有橡胶耐磨层，橡胶耐磨层的内侧设置所述的转轮传感器。
进一步的，所述移动调节机构还包括弹簧杆和光幕传感器，所述移动调节液压缸的后方动力输出端通过弹簧杆连接设有移动调节驱动板，移动调节驱动板与所述移动调节臂的内端铰接；所述光幕传感器设置在移动调节腔内，光幕传感器位于移动调节液压缸的前部下方；移动支撑液压缸采用内设位移传感器的液压缸。
进一步的，所述冲洗系统还包括角度调节液压泵；所述冲洗架的内侧与主机架的外侧之间留有允许冲洗架转动的空隙，冲洗架通过竖向设置的角度调节转轴可转动的与主机架连接；所述角度调节液压泵通过支架安装在主机架的下方，角度调节液压泵的旋转动输出端与角度调节转轴的旋转动力输入端连接。
进一步的，所述水泵设有变频器。
进一步的，所述主机架的前端设有切割刀机构，切割刀机构包括切割旋转驱动液压泵、旋转切割腔体、旋转切割刀架、刀片、刀架拓展驱动液压缸；切割旋转驱动液压泵的前方动力输出端上连接旋转切割腔体；旋转切割腔体的周向上间隔设有多个切割调节槽；刀架拓展驱动液压缸安装在旋转切割腔体内，旋转切割刀架铰接在切割调节槽上；旋转切割刀架的内端与刀架拓展驱动液压缸的动力输出端连接，旋转切割刀架的外端部安装刀片。
进一步的，所述刀片设有多个，刀片沿旋转切割刀架的外端部纵向延伸方向设置。
进一步的，所述主机架的前端与切割刀机构之间设有伸缩机构，伸缩机构包括伸缩腔体和伸缩液压缸，伸缩腔体设置在所述主机架的前端，伸缩液压缸安装在伸缩腔体的内，伸缩液压缸前方的动力输出端与所述的切割旋转驱动液压泵连接。
进一步的，所述旋转切割腔体上沿纵向延伸方向设有防缠绕切割导向槽，防缠绕切割导向槽的延伸方向位于相邻的所述切割调节槽之间；所述旋转切割腔体上设有防缠绕机构，防缠绕机构包括防缠绕切割驱动液压泵、防缠绕驱动螺杆、防缠绕驱动螺母、防缠绕驱动导向架和防缠绕切割刀；防缠绕切割驱动液压泵安装在旋转切割腔体内的后端，防缠绕驱动螺杆的旋转动力输入端与防缠绕切割驱动液压泵的旋转动力输出端连接，防缠绕驱动螺母匹配螺接在防缠绕驱动螺杆上；所述防缠绕驱动导向架可前后滑动的安装在防缠绕切割导向槽内，防缠绕驱动导向架的后端内侧与所述防缠绕驱动螺母连接，防缠绕驱动导向架的前端安装所述的防缠绕切割刀。
发明内容中提供的效果仅仅是实施例的效果，而不是发明所有的全部效果，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：
1、转轮传感器能够检测移动转轮是否已经与管道内壁充分接触；移动调节腔内设置的光幕传感器，可以检测移动调节液压缸前端伸长的距离；移动支撑液压缸根据光幕传感器检测到的移动调节液压缸的前部伸长长度，进而可调节带动下端移动支撑万向轮的伸长距离。另外，刀架拓展驱动液压缸根据光幕传感器检测到的移动调节液压缸的前部伸长长度，进而可以调节旋转切割刀架的拓展度，以匹配不同管径的工作状态。
2、根据管道内阻碍物状况，控制系统可以通过调节脉冲水泵的功率来调节喷嘴喷水的冲击力，并可通过角度调节液压泵转动冲洗架，以改变喷嘴的冲刷角度。
3、切割刀机构除了用于切碎大块淤积物，在伸缩液压缸前后往复带动下，配合冲洗系统，可以推动淤积物向前移动。
4、当切割刀机构缠绕异物时，防缠绕切割刀在防缠绕切割驱动液压泵的驱动下前后移动，可以将缠绕的异物切断。
附图说明
图1为本发明实施例的外观侧视示意图；
图2为本发明实施例的剖视示意图；
图3为图2中A处局部放大示意图；
图中：1、主机架；2、移动调节腔；201、移动调节槽；3、移动调节液压缸；4、弹簧杆；5、光幕传感器；6、移动调节臂；7、移动驱动液压泵；8、移动转轮；9、转轮传感器；10、移动支撑液压缸；11、移动支撑万向轮；12、脉冲水泵；13、冲洗架；14、角度调节液压泵；15、防水摄像头；16、喷嘴；17、角度调节转轴；18、伸缩腔体；19、伸缩液压缸；20、切割旋转驱动液压泵；21、旋转切割腔体；22、旋转切割刀架；23、刀片；24、刀架拓展驱动液压缸；25、切割调节槽；26、防缠绕切割导向槽；27、防缠绕切割驱动液压泵；28、防缠绕驱动螺杆；29、防缠绕驱动螺母；30、防缠绕驱动导向架；31、防缠绕切割刀。
具体实施方式
为了能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本发明省略了对公知组件和技术描述以避免不必要地限制本发明。
如图1至3所示，一种智能化管道清理装置，包括主机架1以及安装在主机架1上的移动驱动系统、冲洗系统、切割系统以及控制系统。主机架1用于安装和支撑其它功能部件；移动驱动系统用于带动装置的移动，并调节适应不同直径的管道；所述冲洗系统用于对管道内的淤积物进行冲洗，使淤积物分解伴随水流向前移动；切割系统安装在主机架1的前端部，用于切碎大块淤积物，并配合冲洗系统，推动淤积物向前移动。
所述主机架1的后端部采用空腔结构，在本实施例中称为移动调节腔2；移动调节腔2的周向上沿纵向延伸方向设有多个移动调节槽201。所述的移动驱动系统包括移动调节机构、移动驱动机构和移动前支撑机构，移动调节机构用于调节移动驱动机构的展开宽度以适应不同管径的管道，移动前支撑机构用于对主机架1的前端下方形成支撑。所述移动调节机构包括移动调节液压缸3，弹簧杆4，光幕传感器5和移动调节臂6。移动调节液压缸3沿移动调节腔2的轴向设置，移动调节液压缸3的后方动力输出端通过弹簧杆4连接设有移动调节驱动板；所述光幕传感器5设置在移动调节腔2内，光幕传感器5位于移动调节液压缸3的前部下方，用于检测移动调节液压缸3前端伸长的距离。所述移动调节臂6铰接在移动调节槽201上(移动调节槽201内可设置弹性密封垫)，移动调节臂6的内端伸入移动调节腔2以内与移动调节驱动板铰接，移动调节臂6的外端位于移动调节腔2以外。移动驱动机构包括移动驱动液压泵7，移动转轮8和转轮传感器9(如压力传感器)。移动驱动液压泵7安装在移动调节臂6的外端，移动转轮8可转动的也安装在移动调节臂6的外端，移动驱动液压泵7的旋转动力输出端与移动转轮8的旋转动力输入端连接。所述移动转轮8的外侧设有橡胶耐磨层，橡胶耐磨层的内侧设置所述的转轮传感器9(如压力传感器)。当转轮传感器9检测到移动转轮8与被清理管道的内侧充分接触后，所述的移动调节液压缸3停止对移动调节臂6的驱动。移动前支撑机构安装在主机架1的前部下方，用于对主机架1的前部下方形成支撑；它包括移动支撑液压缸10(内设位移传感器的液压缸)和移动支撑万向轮11。移动支撑液压缸10的上端与主机架1的下端连接，移动支撑万向轮11可转动的安装在移动支撑液压缸10的下端。移动支撑液压缸10根据光幕传感器5检测到的移动调节液压缸3的前部伸长长度，调节带动下端移动支撑万向轮11的伸长距离。
冲洗系统包括脉冲水泵12(设有变频器的水泵)，冲洗架13，角度调节液压泵14，防水摄像头15和喷嘴16。所述脉冲水泵12和冲洗防水摄像头15安装在主机架1上端，冲洗架13采用环形结构套装在主机架1外(冲洗架13的内侧与主机架1的外侧之间留有允许冲洗架13转动的空隙，冲洗架13通过竖向设置的角度调节转轴17可转动的与主机架1连接。所述角度调节液压泵14通过支架安装在主机架1的下方，角度调节液压泵14的旋转动输出端与角度调节转轴17的旋转动力输入端连接。所述喷嘴16均匀的安装在冲洗架13的前侧周向上，喷嘴16的后端通过管路与所述脉冲水泵12连接。根据管道内阻碍物状况，控制系统可以通过调节脉冲水泵12的功率来调节喷嘴16喷水的冲击力，并可通过角度调节液压泵14转动冲洗架13，以改变喷嘴16的冲刷角度。
切割系统包括伸缩机构、切割刀机构和防缠绕机构，伸缩机构用于带动切割刀机构的前后移动，切割刀机构用于切割管道内的阻碍物，防缠绕机构用于切断切割刀机构上意外缠绕的异物。所述伸缩机构包括伸缩腔体18和伸缩液压缸19，伸缩腔体18设置在所述主机架1的前端，伸缩液压缸19安装在伸缩腔体18的内端部。所述切割刀机构包括切割旋转驱动液压泵20，旋转切割腔体21，旋转切割刀架22，刀片23，刀架拓展驱动液压缸24(内设位移传感器的油缸)。所述切割旋转驱动液压泵20安装在伸缩液压缸19的前端，切割旋转驱动液压泵20的前方动力输出端上连接所述的旋转切割腔体21；旋转切割腔体21的周向上间隔设有多个切割调节槽25。所述刀架拓展驱动液压缸24安装在旋转切割腔体21内的前部，旋转切割刀架22铰接在切割调节槽25上；旋转切割刀架22的内端通过连接板与刀架拓展驱动液压缸24的动力输出端连接，旋转切割刀架22的外端部安装刀片23。所述刀片23设有多个，刀片23沿旋转切割刀架2的外端部纵向延伸方向设置。在旋转切割刀架2旋转过程中，不同的刀片23可以对阻碍物进行多方位的立体切割。所述旋转切割腔体21上沿纵向延伸方向设有防缠绕切割导向槽26，防缠绕切割导向槽26的延伸方向位于相邻的所述切割调节槽25之间。防缠绕机构包括防缠绕切割驱动液压泵27、防缠绕驱动螺杆28、防缠绕驱动螺母29、防缠绕驱动导向架30和防缠绕切割刀31；防缠绕切割驱动液压泵27安装在旋转切割腔体21内的后端，防缠绕驱动螺杆28的旋转动力输入端与防缠绕切割驱动液压泵27的旋转动力输出端连接，防缠绕驱动螺母29匹配螺接在防缠绕驱动螺杆28上。所述防缠绕驱动导向架30可前后滑动的安装在防缠绕切割导向槽26内，防缠绕驱动导向架30的后端内侧与所述防缠绕驱动螺母29连接，防缠绕驱动导向架30的前端安装所述的防缠绕切割刀31。当旋转切割刀架2与旋转切割腔体21之间缠绕异物时，防缠绕切割刀31在防缠绕切割驱动液压泵27的驱动下前后移动将缠绕的异物切断。
所述控制系统包括控制板、控制器和显示屏；控制器安装在主机架1内，并与相应的功能部件电连接；控制板和显示屏位于被清理管道的外部，操作人员通过控制板进行操作，并通过显示屏实时进行监控。
除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，在本发明技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性的劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种智能化管道清理装置，其特征是，包括主机架以及安装在主机架上的移动驱动系统和冲洗系统；
主机架的后端部为移动调节腔，移动调节腔的周向上设有多个移动调节槽；
所述的移动驱动系统包括移动调节机构、移动驱动机构和移动前支撑机构；所述移动调节机构包括移动调节液压缸和移动调节臂，移动调节液压缸沿移动调节腔的轴向设置，移动调节臂铰接在移动调节槽上，移动调节臂的内端伸入移动调节腔以内与移动调节液压缸的动力输出端铰接，移动调节臂的外端位于移动调节腔以外；移动驱动机构包括移动驱动液压泵和移动转轮，移动驱动液压泵安装在移动调节臂的外端，移动转轮可转动的也安装在移动调节臂的外端，移动驱动液压泵的旋转动力输出端与移动转轮的旋转动力输入端连接；移动前支撑机构包括移动支撑液压缸和移动支撑万向轮，移动支撑液压缸的上端与主机架的下端连接，移动支撑万向轮可转动的安装在移动支撑液压缸的下端；
冲洗系统包括脉冲水泵、冲洗架、防水摄像头和喷嘴，脉冲水泵和防水摄像头安装在主机架上端，冲洗架采用环形结构套装在主机架外，喷嘴均匀的安装在冲洗架的前侧周向上，喷嘴的后端通过管路与所述脉冲水泵连接；
所述移动转轮的外侧设有橡胶耐磨层，橡胶耐磨层的内侧设置转轮传感器；
所述移动调节机构还包括弹簧杆和光幕传感器，所述移动调节液压缸的后方动力输出端通过弹簧杆连接设有移动调节驱动板，移动调节驱动板与所述移动调节臂的内端铰接；所述光幕传感器设置在移动调节腔内，光幕传感器位于移动调节液压缸的前部下方；移动支撑液压缸采用内设位移传感器的液压缸；
所述主机架的前端设有切割刀机构，切割刀机构包括切割旋转驱动液压泵、旋转切割腔体、旋转切割刀架、刀片、刀架拓展驱动液压缸；切割旋转驱动液压泵的前方动力输出端上连接旋转切割腔体；旋转切割腔体的周向上间隔设有多个切割调节槽；刀架拓展驱动液压缸安装在旋转切割腔体内，旋转切割刀架铰接在切割调节槽上；旋转切割刀架的内端与刀架拓展驱动液压缸的动力输出端连接，旋转切割刀架的外端部安装刀片。
2.根据权利要求1所述的一种智能化管道清理装置，其特征是，所述冲洗系统还包括角度调节液压泵；所述冲洗架的内侧与主机架的外侧之间留有允许冲洗架转动的空隙，冲洗架通过竖向设置的角度调节转轴可转动的与主机架连接；所述角度调节液压泵通过支架安装在主机架的下方，角度调节液压泵的旋转动输出端与角度调节转轴的旋转动力输入端连接。
3.根据权利要求2所述的一种智能化管道清理装置，其特征是，所述脉冲水泵设有变频器。
4.根据权利要求1所述的一种智能化管道清理装置，其特征是，所述刀片设有多个，刀片沿旋转切割刀架的外端部纵向延伸方向设置。
5.根据权利要求1所述的一种智能化管道清理装置，其特征是，所述主机架的前端与切割刀机构之间设有伸缩机构，伸缩机构包括伸缩腔体和伸缩液压缸，伸缩腔体设置在所述主机架的前端，伸缩液压缸安装在伸缩腔体的内，伸缩液压缸前方的动力输出端与所述的切割旋转驱动液压泵连接。
6.根据权利要求1所述的一种智能化管道清理装置，其特征是，所述旋转切割腔体上沿纵向延伸方向设有防缠绕切割导向槽，防缠绕切割导向槽的延伸方向位于相邻的所述切割调节槽之间；所述旋转切割腔体上设有防缠绕机构，防缠绕机构包括防缠绕切割驱动液压泵、防缠绕驱动螺杆、防缠绕驱动螺母、防缠绕驱动导向架和防缠绕切割刀；防缠绕切割驱动液压泵安装在旋转切割腔体内的后端，防缠绕驱动螺杆的旋转动力输入端与防缠绕切割驱动液压泵的旋转动力输出端连接，防缠绕驱动螺母匹配螺接在防缠绕驱动螺杆上；所述防缠绕驱动导向架可前后滑动的安装在防缠绕切割导向槽内，防缠绕驱动导向架的后端内侧与所述防缠绕驱动螺母连接，防缠绕驱动导向架的前端安装所述的防缠绕切割刀。
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Effective date of registration: 20201229

Address after: 528225 1st floor, Keji Middle Road, a district, Nanhai science and Technology Industrial Park, Shishan town, Nanhai District, Foshan City, Guangdong Province

Applicant after: Guangdong Tongshun Municipal Engineering Co.,Ltd.

Address before: 777 Changcheng Road, Mudan District, Heze City, Shandong Province 274000

Applicant before: Cheng Xiudong

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GR01 Patent grant
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Denomination of invention: An intelligent pipeline cleaning device

Effective date of registration: 20230629

Granted publication date: 20210115

Pledgee: Shishan sub branch of Guangdong Nanhai Rural Commercial Bank Co.,Ltd.

Pledgor: Guangdong Tongshun Municipal Engineering Co.,Ltd.

Registration number: Y2023980046701

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