CN111364402A - 一种智能公路清洗装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能公路清洗装置，包括车体，车体上设有水箱，水箱上设有水气进口、出水口以及出气口，车体底部从前往后依次设有洒水机构、清洗机构和吸水机构，洒水机构由若干根并排设置的洒水管组成，清洗机构包括安装座、旋转筒和清洗刷，吸水机构包括抽吸泵、轴座和若干根吸水管。该清洗车能在冲水刷洗后，将污水回收再利用，由此节省了水资源，降低了对路面交通的影响，且提高了清洗效果，避免了泥沙造成下水道阻塞现象；另外，其刷洗和吸水由一个抽吸泵作为动力源即可，阻水机构中也只需一个电机驱动，有效降低了能源损耗，在凹凸不平的路面均能提供较好的阻水效果，最大限度的避免污水侧向流出，提高污水回收效率，适用性较高。
Description
技术领域
本发明涉及市政道路清洁技术领域，具体涉及一种智能公路清洗装置。
背景技术
目前道路清洗中的机械化程度越来越高，大大提高了清洗效率，减轻了环卫工人的劳动强度，美化了城市环境。例如，最为常见的道路清洗车，其利用冲水、刷洗的过程实现道路路面的清洁。但是，现有道路清洗车存在一些缺陷：首先，其冲水刷洗后，污水直接流淌于路面，会造成车辆、行人行走的不便，且污水最后流至下水道内或蒸发，这造成了大量水资源的浪费，混合泥沙的污水长期往下水道内排放，还容易造成下水道的阻塞，直接蒸发又还会留下泥沙，清洗效果差。为此，我们需要对道路清洗车进行改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种智能公路清洗装置，其解决了现有公路清洗装置容易造成水资源的浪费、影响公路通行、清洗效果差以及容易造成下水道的阻塞的问题。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
一种智能公路清洗装置，包括车体，所述车体上设有水箱，所述水箱上设有水气进口、出水口以及出气口，所述车体底部从前往后依次设有洒水机构、清洗机构和吸水机构，所述洒水机构由若干根并排设置的洒水管组成，每根洒水管均与水箱的出水口连通，所述清洗机构包括安装座、旋转筒和清洗刷，所述安装座固定连接在车体底部，所述旋转筒活动连接在安装座的底端，旋转筒的内部设气腔，所述气腔与水箱的出气口连通，旋转筒的外侧壁沿切线方向设有喷气口，所述喷气口与气腔连通，所述清洗刷固定连接在旋转筒底端，所述吸水机构包括抽吸泵、轴座和若干根吸水管，所述抽吸泵的吸入端与吸水管连通，抽吸泵的输出端与水箱的水气进口连通，所述轴座固定连接在车体底部，所述吸水管一端并排活动套接在轴座上，另一端搭在路面。
进一步改进在于，所述水箱内的存水经洒水管洒至路面，所述车体向前移动，此时抽吸泵工作，通过搭在路面的吸水管将路面污水及空气同时吸入，并由水气进口输送至水箱内，水箱内的水由出水口排至洒水管实现水循环，水箱内的气体由出气口排至气腔内，并由喷气口喷出，喷出气体时形成反向推力，带动旋转筒以及底部的清洗刷转动，实现路面清刷。
进一步改进在于，所述水箱的内部设有过滤板，所述过滤板将水箱内部分隔为上方的杂质腔和下方的清水腔，所述水气进口与杂质腔的顶部连通，所述出水口与清水腔的底部连通，所述出气口与杂质腔的顶部连通；
由水气进口吸入水箱内的污水经过滤板的过滤后进入清水腔内，而过滤下的杂质暂存在杂质腔内。
进一步改进在于，所述过滤板倾斜设置，具体为靠近水气进口一侧较高，远离水气进口一侧较低。
进一步改进在于，所述杂质腔在远离水气进口的一侧还设有盖体。
进一步改进在于，所述喷气口有两个，且两个喷气口呈中心对称。
进一步改进在于，所述旋转筒的顶端设有法兰部，所述气腔通过法兰部的中间与外部连通，所述安装座上形成有开口朝下的空槽，所述空槽的侧边设有气道，空槽的下部形成有卡接口，所述法兰部活动嵌装在卡接口内，所述水箱的出气口依次通过气道、空槽、法兰部与气腔接通。
进一步改进在于，所述车体的底部左右两侧还设有阻水机构，所述阻水机构包括安装在车体底部的电机，以及水平设置且与电机输出端连接的驱动轴，以及若干个阻水单元，所有阻水单元并排设置且由驱动轴统一驱动，用于阻止水流从车体底部路面的左侧或右侧流出。
进一步改进在于，每个阻水单元包括支撑板、触地轮、刷座、圆柱刷、驱动带、连接杆、摆杆、调节轮和三角板，所述支撑板竖直设在车体底部，所述触地轮安装在支撑板的底部，且触地轮滚动方向与车体行进方向一致，所述支撑板上设有弹性伸缩段，所述刷座设在支撑板的底部，所述圆柱刷活动安装在刷座上，且圆柱刷的转动方向与车体行进方向垂直，所述驱动带的上端均套在驱动轴上，驱动带的下端套在圆柱刷上，所述电机通过驱动轴以及驱动带驱动每个圆柱刷贴于路面刷动，且刷动方向朝车体内侧，所述连接杆设于车体的底部，所述摆杆设于连接杆的底部且与连接杆之间通过轴活动连接，所述调节轮活动安装于摆杆的底部，且调节轮的轮边始终与驱动带贴合并形成挤压，所述三角板设于支撑板侧边，且三角板的斜边始终与摆杆底端接触；
所述触地轮始终贴于路面，且当路面凸起时，所述弹性伸缩段压缩，所述刷座、圆柱刷和三角板同步向上移动，所述圆柱刷与驱动轴之间距离减小，而三角板挤动摆杆底端朝向驱动带一侧摆动，增加调节轮挤压驱动带的程度使其继续保持合适的绷紧传动状态；当路面凹陷时，所述弹性伸缩段伸长，所述刷座、圆柱刷和三角板同步向下移动，所述圆柱刷与驱动轴之间距离增大，而三角板退下使摆杆底端远离驱动带一侧摆动，减少调节轮挤压驱动带的程度使其继续保持合适的绷紧传动状态。
进一步改进在于，所述三角板有间隔设置的两块，两块三角板均与摆杆底端接触，且两块三角板之间的空隙用于容纳调节轮。
本发明的有益效果在于：该清洗车能在冲水刷洗后，将污水回收再利用，由此节省了水资源，降低了对路面交通的影响，且提高了清洗效果，避免了泥沙造成下水道阻塞现象；另外，其刷洗和吸水由一个抽吸泵作为动力源即可，阻水机构中也只需一个电机驱动，有效降低了能源损耗，且阻水机构不受路面平整度的影响，在凹凸不平的路面均能提供较好的阻水效果，最大限度的避免污水侧向流出，提高污水回收效率，适用性较高。
附图说明
图1为本发明去除阻水机构后的侧向示意图；
图2为水箱的内部结构示意图；
图3为旋转筒上喷气口的设置示意图；
图4为旋转筒与安装座的连接示意图；
图5为本发明加上阻水机构后的侧向示意图；
图6为阻水单元的结构示意图；
图7为三角板与摆杆的配合示意图；
图中：1、车体；2、水箱；3、水气进口；4、出水口；5、出气口；6、洒水管；7、安装座；8、旋转筒；9、清洗刷；10、气腔；11、喷气口；12、抽吸泵；13、轴座；14、吸水管；15、过滤板；16、杂质腔；17、清水腔；18、盖体；19、法兰部；20、空槽；21、气道；22、电机；23、驱动轴；24、支撑板；25、触地轮；26、刷座；27、圆柱刷；28、驱动带；29、连接杆；30、摆杆；31、调节轮；32、三角板；33、弹性伸缩段；34、卡接口。
具体实施方式
下面结合附图对本申请作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明，不能理解为对本申请保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。
结合图1至图4所示，一种智能公路清洗装置，包括车体1，车体1上设有水箱2，水箱2上设有水气进口3、出水口4以及出气口5，车体1底部从前往后依次设有洒水机构、清洗机构和吸水机构，洒水机构由若干根并排设置的洒水管6组成，每根洒水管6均与水箱2的出水口4连通，相邻洒水管6间隔20cm左右。清洗机构包括安装座7、旋转筒8和清洗刷9，安装座7固定连接在车体1底部，旋转筒8活动连接在安装座7的底端，旋转筒8的内部设气腔10，气腔10与水箱2的出气口5连通，旋转筒8的外侧壁沿切线方向设有喷气口11，喷气口11有两个，且两个喷气口11呈中心对称，喷气口11与气腔10连通，清洗刷9固定连接在旋转筒8底端，清洗刷9采用较长软质橡胶刷毛，能适应不平整的路面。吸水机构包括抽吸泵12、轴座13和若干根吸水管14，抽吸泵12的吸入端与吸水管14连通，抽吸泵12的输出端与水箱2的水气进口3连通，轴座13固定连接在车体1底部，吸水管14一端并排活动套接在轴座13上，吸水管14可绕该端头转动，另一端搭在路面，该端头设耐磨吸嘴，车体1行进时能一直拖在地面滑动，能吸取路面污水及空气。
工作时，水箱2内的存水经洒水管6洒至路面，车体1向前移动，此时抽吸泵12工作，通过搭在路面的吸水管14将路面污水(大约能吸取70-80％左右的污水)及空气同时吸入，并由水气进口3输送至水箱2内，水箱2内的水由出水口4排至洒水管6实现水循环，水箱2内的气体由出气口5排至气腔10内，并由喷气口11喷出，喷出气体时形成反向推力，带动旋转筒8以及底部的清洗刷9转动，实现路面清刷。
并且，水箱2的内部设有过滤板15，过滤板15将水箱2内部分隔为上方的杂质腔16和下方的清水腔17，水气进口3与杂质腔16的顶部连通，出水口4与清水腔17的底部连通，出气口5与杂质腔16的顶部连通；这样，由水气进口3吸入水箱2内的污水经过滤板15的过滤后进入清水腔17内，而过滤下的杂质暂存在杂质腔16内，杂质腔16在远离水气进口3的一侧还设有盖体18，可定期打开清理内部的杂质、泥沙。
过滤板15倾斜设置，具体为靠近水气进口3一侧较高，远离水气进口3一侧较低，便于污水杂质在过滤板15上分散，保证滤水效果。
旋转筒8的顶端设有法兰部19，气腔10通过法兰部19的中间与外部连通，安装座7上形成有开口朝下的空槽20，空槽20的侧边设有气道21，空槽20的下部形成有卡接口34，法兰部19活动嵌装在卡接口34内，法兰部19可自由转动，并采用油封，保证连接位置的密封性，水箱2的出气口5依次通过气道21、空槽20、法兰部19与气腔10接通。
再结合图5至图7所示，车体1的底部左右两侧还设有阻水机构，阻水机构包括安装在车体1底部的电机22，以及水平设置且与电机22输出端连接的驱动轴23，以及若干个阻水单元，所有阻水单元并排设置且由驱动轴23统一驱动，用于阻止水流从车体1底部路面的左侧或右侧流出，最大限度的保证污水被后方的吸水管14吸取。
具体的，每个阻水单元包括支撑板24、触地轮25、刷座26、圆柱刷27、驱动带28、连接杆29、摆杆30、调节轮31和三角板32，支撑板24竖直设在车体1底部，触地轮25安装在支撑板24的底部，用于接触路面，且触地轮25滚动方向与车体1行进方向一致，支撑板24上设有弹性伸缩段33，刷座26设在支撑板24的底部，圆柱刷27活动安装在刷座26上，且圆柱刷27的转动方向与车体1行进方向垂直，驱动带28的上端均套在驱动轴23上，驱动带28的下端套在圆柱刷27上(直接套在圆柱刷27中部的毛刷间隙内，不影响清刷)，电机22通过驱动轴23以及驱动带28驱动每个圆柱刷27贴于路面刷动，且刷动方向朝车体1内侧，这样保证了污水被后方吸水管14吸取，连接杆29设于车体1的底部，摆杆30设于连接杆29的底部且与连接杆29之间通过轴活动连接，调节轮31活动安装于摆杆30的底部，且调节轮31的轮边始终与驱动带28贴合并形成挤压(即在路面平整时也保证一定的挤压，使驱动带28曲折，从而实现双向调节)，三角板32设于支撑板24侧边，且三角板32的斜边始终与摆杆30底端接触。
触地轮25始终贴于路面，且当路面凸起时，弹性伸缩段33压缩，刷座26、圆柱刷27和三角板32同步向上移动，圆柱刷27与驱动轴23之间距离减小，而三角板32挤动摆杆30底端朝向驱动带28一侧摆动，增加调节轮31挤压驱动带28的程度(进一步增加曲折程度)使其继续保持合适的绷紧传动状态；当路面凹陷时，弹性伸缩段33伸长，刷座26、圆柱刷27和三角板32同步向下移动，圆柱刷27与驱动轴23之间距离增大，而三角板32退下使摆杆30底端远离驱动带28一侧摆动，减少调节轮31挤压驱动带28的程度(减小曲折程度)使其继续保持合适的绷紧传动状态。这样在遇到凸起或者凹陷的局部路面时，阻水单元均能进行自动调节，一般调节范围为±5cm，基本能适用于绝大多数的城市道路。
其中，圆柱刷27采用较短耐磨橡胶刷毛，其不能直接作为弹性支撑点接触地面，这样会大幅度降低刷毛的使用寿命，且圆柱刷27需要与地面保持一定的高度，保证转动阻水效果，为此设置触地轮25作为支撑点。同时，触地轮25随地面的上下浮动，可保证圆柱刷27与地面的高度始终保持一致，而摆杆30、调节轮31、三角板32等结构的设置，使得驱动带28能始终保持合适的绷紧传动状态。
特别的，三角板32有间隔设置的两块，两块三角板32均与摆杆30底端接触，且两块三角板32之间的空隙用于容纳调节轮31，保证调节轮31的正常转动。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种智能公路清洗装置，包括车体(1)，所述车体(1)上设有水箱(2)，其特征在于：所述水箱(2)上设有水气进口(3)、出水口(4)以及出气口(5)，所述车体(1)底部从前往后依次设有洒水机构、清洗机构和吸水机构，所述洒水机构由若干根并排设置的洒水管(6)组成，每根洒水管(6)均与水箱(2)的出水口(4)连通，所述清洗机构包括安装座(7)、旋转筒(8)和清洗刷(9)，所述安装座(7)固定连接在车体(1)底部，所述旋转筒(8)活动连接在安装座(7)的底端，旋转筒(8)的内部设气腔(10)，所述气腔(10)与水箱(2)的出气口(5)连通，旋转筒(8)的外侧壁沿切线方向设有喷气口(11)，所述喷气口(11)与气腔(10)连通，所述清洗刷(9)固定连接在旋转筒(8)底端，所述吸水机构包括抽吸泵(12)、轴座(13)和若干根吸水管(14)，所述抽吸泵(12)的吸入端与吸水管(14)连通，抽吸泵(12)的输出端与水箱(2)的水气进口(3)连通，所述轴座(13)固定连接在车体(1)底部，所述吸水管(14)一端并排活动套接在轴座(13)上，另一端搭在路面。
2.根据权利要求1所述的一种智能公路清洗装置，其特征在于：所述水箱(2)内的存水经洒水管(6)洒至路面，所述车体(1)向前移动，此时抽吸泵(12)工作，通过搭在路面的吸水管(14)将路面污水及空气同时吸入，并由水气进口(3)输送至水箱(2)内，水箱(2)内的水由出水口(4)排至洒水管(6)实现水循环，水箱(2)内的气体由出气口(5)排至气腔(10)内，并由喷气口(11)喷出，喷出气体时形成反向推力，带动旋转筒(8)以及底部的清洗刷(9)转动，实现路面清刷。
3.根据权利要求2所述的一种智能公路清洗装置，其特征在于：所述水箱(2)的内部设有过滤板(15)，所述过滤板(15)将水箱(2)内部分隔为上方的杂质腔(16)和下方的清水腔(17)，所述水气进口(3)与杂质腔(16)的顶部连通，所述出水口(4)与清水腔(17)的底部连通，所述出气口(5)与杂质腔(16)的顶部连通；
由水气进口(3)吸入水箱(2)内的污水经过滤板(15)的过滤后进入清水腔(17)内，而过滤下的杂质暂存在杂质腔(16)内。
4.根据权利要求3所述的一种智能公路清洗装置，其特征在于：所述过滤板(15)倾斜设置，具体为靠近水气进口(3)一侧较高，远离水气进口(3)一侧较低。
5.根据权利要求4所述的一种智能公路清洗装置，其特征在于：所述杂质腔(16)在远离水气进口(3)的一侧还设有盖体(18)。
6.根据权利要求1或2所述的一种智能公路清洗装置，其特征在于：所述喷气口(11)有两个，且两个喷气口(11)呈中心对称。
7.根据权利要求1或2所述的一种智能公路清洗装置，其特征在于：所述旋转筒(8)的顶端设有法兰部(19)，所述气腔(10)通过法兰部(19)的中间与外部连通，所述安装座(7)上形成有开口朝下的空槽(20)，所述空槽(20)的侧边设有气道(21)，空槽(20)的下部形成有卡接口(34)，所述法兰部(19)活动嵌装在卡接口(34)内，所述水箱(2)的出气口(5)依次通过气道(21)、空槽(20)、法兰部(19)与气腔(10)接通。
8.根据权利要求1所述的一种智能公路清洗装置，其特征在于：所述车体(1)的底部左右两侧还设有阻水机构，所述阻水机构包括安装在车体(1)底部的电机(22)，以及水平设置且与电机(22)输出端连接的驱动轴(23)，以及若干个阻水单元，所有阻水单元并排设置且由驱动轴(23)统一驱动，用于阻止水流从车体(1)底部路面的左侧或右侧流出。
9.根据权利要求8所述的一种智能公路清洗装置，其特征在于：每个阻水单元包括支撑板(24)、触地轮(25)、刷座(26)、圆柱刷(27)、驱动带(28)、连接杆(29)、摆杆(30)、调节轮(31)和三角板(32)，所述支撑板(24)竖直设在车体(1)底部，所述触地轮(25)安装在支撑板(24)的底部，且触地轮(25)滚动方向与车体(1)行进方向一致，所述支撑板(24)上设有弹性伸缩段(33)，所述刷座(26)设在支撑板(24)的底部，所述圆柱刷(27)活动安装在刷座(26)上，且圆柱刷(27)的转动方向与车体(1)行进方向垂直，所述驱动带(28)的上端均套在驱动轴(23)上，驱动带(28)的下端套在圆柱刷(27)上，所述电机(22)通过驱动轴(23)以及驱动带(28)驱动每个圆柱刷(27)贴于路面刷动，且刷动方向朝车体(1)内侧，所述连接杆(29)设于车体(1)的底部，所述摆杆(30)设于连接杆(29)的底部且与连接杆(29)之间通过轴活动连接，所述调节轮(31)活动安装于摆杆(30)的底部，且调节轮(31)的轮边始终与驱动带(28)贴合并形成挤压，所述三角板(32)设于支撑板(24)侧边，且三角板(32)的斜边始终与摆杆(30)底端接触；
所述触地轮(25)始终贴于路面，且当路面凸起时，所述弹性伸缩段(33)压缩，所述刷座(26)、圆柱刷(27)和三角板(32)同步向上移动，所述圆柱刷(27)与驱动轴(23)之间距离减小，而三角板(32)挤动摆杆(30)底端朝向驱动带(28)一侧摆动，增加调节轮(31)挤压驱动带(28)的程度使其继续保持合适的绷紧传动状态；当路面凹陷时，所述弹性伸缩段(33)伸长，所述刷座(26)、圆柱刷(27)和三角板(32)同步向下移动，所述圆柱刷(27)与驱动轴(23)之间距离增大，而三角板(32)退下使摆杆(30)底端远离驱动带(28)一侧摆动，减少调节轮(31)挤压驱动带(28)的程度使其继续保持合适的绷紧传动状态。
10.根据权利要求9所述的一种智能公路清洗装置，其特征在于：所述三角板(32)有间隔设置的两块，两块三角板(32)均与摆杆(30)底端接触，且两块三角板(32)之间的空隙用于容纳调节轮(31)。
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