CN111957689B - 一种管道内壁自动清洁机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种管道内壁自动清洁机器人，包括机体，所述机体内对称开设有两个环形密封腔，每个所述环形密封腔内均安装有环形蓄电池，其中一个所述环形密封腔内安装有环形控制器，所述机体的外侧壁上安装有水流传感器，且水流传感器电性连接环形控制器。本发明通过水流扇叶将水流动能转换为机械能并通过异名磁片和环形绕组转换为电能存储，通过利用电磁感应原理实现水流静止或流动状态下自动清洁管道，且能够在静止或流动改变过程中实现来回移动清洁。
Description
技术领域
本发明涉及水利工程领域，尤其涉及一种管道内壁自动清洁机器人。
背景技术
管道是水利工程不可或缺的一部分，管道长时间使用会导致管道内壁附着大量杂质、微生物等，长时间的积累可能破坏管道内压力平衡以及管道的强度，缩短管道的使用寿命。
现有管道清理通常采用停水清理，停水清理需要消耗大量时间和人力，可能会导致一些需水产业的产能下降。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在停水处理浪费时间和人力且降低需水产业产能的缺点，而提出的一种管道内壁自动清洁机器人。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种管道内壁自动清洁机器人，包括机体，所述机体内对称开设有两个环形密封腔，每个所述环形密封腔内均安装有环形蓄电池，其中一个所述环形密封腔内安装有环形控制器，所述机体的外侧壁上安装有水流传感器，且水流传感器电性连接环形控制器；
所述机体的中间开设有环形槽，所述环形槽内安装有环形绕组，所述环形槽上密封转动盖设有环形机盖，所述环形机盖位于环形槽的一侧等距安装交替有多个异名磁片，所述环形机盖的外侧安装有水流扇叶；
所述机体的外侧位于环形槽的外围安装有环形支撑架，所述环形支撑架的外侧壁等距开设有多个滚动槽，每个所述滚动槽内均安装有弹簧和滚珠；
所述机体内轴向转动插设有轴管，所述轴管的两端均延伸至机体的外侧并安装有弧形清洁管，所述轴管的侧壁内与环形槽的对应处等距交替嵌设有多个异名磁条。
优选地，所述环形控制器电性连接环形蓄电池和环形绕组。
优选地，每个所述弧形清洁管均连通轴管，所述轴管的两端导通。
本发明具有以下有益效果：
1、管道水流使得水流扇叶转动，则多个异名磁片转动使得环形绕组上产生电能，电能通过环形控制器整流稳压储存在环形蓄电池内，同时定子绕组因异名磁片旋转产生旋转磁场，使得多个异名磁条受到磁力吸引产生磁力矩，则使得轴管转动，转动的轴管带动弧形清洁管刮除管壁上的杂质并导流至轴管内，由于水流不断流动，使得轴管内杂质被排出并被水流带走，避免杂质附着积累，实现管道水流流动清理杂质的功能，无需停水操作。
2、管道水流静止时，即不用水时，环形控制器通过水流传感器检测到水流静止，则控制环形蓄电池放电使得定子绕组产生旋转磁场，旋转磁场使得多个异名磁片和多个异名磁条转动，则使得水流扇叶和轴管转动，水流扇叶转动能够推动机体逆向移动，轴管转动能够使得弧形清洁管转动清洁管道内壁，并从轴管排出到管道水中，待水流流动时排出，实现管道水流静止时的自动清洁功能，且无需停水操作，无需人工操作。
综上所述，本发明通过水流扇叶将水流动能转换为机械能并通过异名磁片和环形绕组转换为电能存储，通过利用电磁感应原理实现水流静止或流动状态下自动清洁管道，且能够在静止或流动改变过程中实现来回移动清洁。
附图说明
图1为本发明提出的一种管道内壁自动清洁机器人的结构示意图；
图2为图1中A处放大图；
图3为本发明提出的一种管道内壁自动清洁机器人的弧形清洁管部分放大图。
图中：1机体、11环形密封腔、111环形蓄电池、112环形控制器、113水流传感器、12环形槽、121环形绕组、2环形支撑架、21滚动槽、211弹簧、212滚珠、3轴管、31弧形清洁管、32异名磁条、4环形机盖、41异名磁片、42水流扇叶。
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。
参照图1-3，一种管道内壁自动清洁机器人，包括机体1，机体1内对称开设有两个环形密封腔11，每个环形密封腔11内均安装有环形蓄电池111，其中一个环形密封腔11内安装有环形控制器112，机体1的外侧壁上安装有水流传感器113，且水流传感器113电性连接环形控制器112；
水流传感器113检测水流状态变化，环形控制器112能够根据水流状态控制环形蓄电池111充电或者放电；
机体1的中间开设有环形槽12，环形槽12内安装有环形绕组121，环形槽12上密封转动盖设有环形机盖4，环形机盖4位于环形槽12的一侧等距安装交替有多个异名磁片41，环形机盖4的外侧安装有水流扇叶42；
水流扇叶42转动使得环形机盖4转动，则多个异名磁片41转动，使得环形绕组121上产生电能，且环形绕组121上产生旋转磁场；
机体1的外侧位于环形槽12的外围安装有环形支撑架2，环形支撑架2的外侧壁等距开设有多个滚动槽21，每个滚动槽21内均安装有弹簧211和滚珠212；
滚珠212和弹簧211配合能够使得机体1在附着杂质的内壁稳定移动，不会出现偏离管轴运动，增加机器人工作的可靠性；
机体1内轴向转动插设有轴管3，轴管3的两端均延伸至机体1的外侧并安装有弧形清洁管31，轴管3的侧壁内与环形槽12的对应处等距交替嵌设有多个异名磁条32；
多个异名磁条32在环形绕组121的旋转磁场作用下带动轴管3转动，轴管3带动弧形清洁管31转动，弧形清洁管31通过管口刮除杂质并导流进入轴管3内，轴管3内杂质被水流带走。
环形控制器112电性连接环形蓄电池111和环形绕组121，环形绕组121产生的电能通过环形控制器112整流稳压存储到环形蓄电池111内，环形蓄电池111内的电能通过环形控制器112逆变输入至环形绕组121驱动水流扇叶42和轴管3转动。
每个弧形清洁管31均连通轴管3，轴管3的两端导通，便于水流将杂质从轴管3中冲出。
本发明在使用时，当管道内水流流动时，水流扇叶42转动，则环形机盖4转动，使得多个异名磁片41转动，则在环形绕组121上产生电能，电能通过环形控制器112输入至环形蓄电池111内存储，环形绕组121上电能产生旋转磁场，则使得多个异名磁条32带动轴管3转动，则两个弧形清洁管31转动刮除管道内壁杂质至轴管3内，并随水流冲出；
当管道水流静止时，环形控制器112通过水流传感器113检测到水流静止，则环形控制器112控制环形蓄电池111放电使得环形绕组121产生旋转磁场，使得多个异名磁片41和多个异名磁条32转动，则水流扇叶42转动推动机体1在管道内逆向移动，轴管3带动弧形清洁管31转动清洁管道内壁。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种管道内壁自动清洁机器人，包括机体(1)，其特征在于，所述机体(1)内对称开设有两个环形密封腔(11)，每个所述环形密封腔(11)内均安装有环形蓄电池(111)，其中一个所述环形密封腔(11)内安装有环形控制器(112)，所述机体(1)的外侧壁上安装有水流传感器(113)，且水流传感器(113)电性连接环形控制器(112)；
所述机体(1)的中间开设有环形槽(12)，所述环形槽(12)内安装有环形绕组(121)，所述环形槽(12)上密封转动盖设有环形机盖(4)，所述环形机盖(4)位于环形槽(12)的一侧等距安装交替有多个异名磁片(41)，所述环形机盖(4)的外侧安装有水流扇叶(42)；
所述机体(1)的外侧位于环形槽(12)的外围安装有环形支撑架(2)，所述环形支撑架(2)的外侧壁等距开设有多个滚动槽(21)，每个所述滚动槽(21)内均安装有弹簧(211)和滚珠(212)；
所述机体(1)内轴向转动插设有轴管(3)，所述轴管(3)的两端均延伸至机体(1)的外侧并安装有弧形清洁管(31)，所述轴管(3)的侧壁内与环形槽(12)的对应处等距交替嵌设有多个异名磁条(32)；
所述环形控制器(112)电性连接环形蓄电池(111)和环形绕组(121)；每个所述弧形清洁管(31)均连通轴管(3)，所述轴管(3)的两端导通；
在使用时，当管道内水流流动时，水流扇叶(42)转动，则环形机盖(4)转动，使得多个异名磁片(41)转动，则在环形绕组(121)上产生电能，电能通过环形控制器(112)输入至环形蓄电池(111)内存储，环形绕组(121)上电能产生旋转磁场，则使得多个异名磁条(32)带动轴管(3)转动，则两个弧形清洁管(31)转动刮除管道内壁杂质至轴管(3)内，并随水流冲出；当管道水流静止时，环形控制器(112)通过水流传感器(113)检测到水流静止，则环形控制器(112)控制环形蓄电池(111)放电使得环形绕组(121)产生旋转磁场，使得多个异名磁片(41)和多个异名磁条(32)转动，则水流扇叶(42)转动推动机体(1)在管道内逆向移动，轴管(3)带动弧形清洁管(31)转动清洁管道内壁。
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