CN113266071A - 一种下水管道高压水切割机器人 - Google Patents

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王秀贞
胡昌亮
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    • E03F9/007—Devices providing a flushing surge

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Abstract

一种下水管道高压水切割机器人，包括电机总成、被动连杆、推杆、旋转装置、摆臂电机总成、主动连杆；电机总成安装在电机法兰上，电机总成的输出轴与滚珠丝杆连接，滚珠丝杆的另一端在连接法兰内，连接法兰的另一端固定旋转装置，旋转装置的动力轴连接摆臂电机总成，摆臂电机总成上安装摆臂底座，摆臂底座与摆臂连杆连接；滚珠丝杆上固定丝杆螺母，丝杆螺母的侧面上转动连接推杆，推杆的另一端转动连接主动连杆，主动连杆的一端转动连接在连接法兰上、另一端转动连接驱动装置，驱动装置的另一端转动连接被动连杆，被动连杆的另一端转动连接电机法兰。本申请提供一种下水管道高压水切割机器人，能稳定行走在不同大小的下水管道内，且清理范围更大。

Description

一种下水管道高压水切割机器人
技术领域
本发明涉及下水管道垃圾清理技术，具体涉及一种下水管道高压水切割机器人。
背景技术
随着人们生活质量的不断提高，城市建设规模也越来越大，其中下水管道建设和维修是市政工作的一个重点内容。但是随着下水管道铺设数量的增加，也暴露出许多的问题，诸如许多下水管道由于粗渣(污泥长时间沉积的板结物、树枝、铁丝、木板、塑料袋、饮料瓶、布块、卫生用品、石块，管道塌方的混凝土块)的存在，很容易发生堵塞状况,因此下水管道疏通工作耗费了大量的人力物力，而且工作效率很低。因此急需一种能够代替人工来清理下水管道内淤泥与杂物的机械设备，提高工作效率，节省人力物力。
我国在管道机器人方面还处于发展阶段，下水管道的维护、监测和清理还相对落后。常用于下水管道清理的工具主要有手摇的或电动疏通机和高压清洗车，但是这些机器人工作路径有限，且工作范围小，清理时间长，不彻底，安全性低，上述机器人进入下水管道内进行清理及对杂物粉碎的装置几乎为零。
发明内容
为了解决上述现有技术中存在的问题，本申请提供一种下水管道高压水切割机器人，能稳定行走在不同大小的下水管道内，且清理范围更大。
为了实现上述技术效果，本发明的具体技术方案如下:
一种下水管道高压水切割机器人，包括电机总成、驱动装置、被动连杆、推杆、旋转装置、切割喷头、摆臂电机总成、滚珠丝杆、主动连杆；所述电机总成安装在电机法兰上，位于该电机法兰内的所述电机总成的输出轴通过联轴器与滚珠丝杆相连接，该滚珠丝杆的另一端位于连接法兰内，所述连接法兰与电机法兰之间通过若干根连接杆固定连接，所述连接法兰的另一端固定所述旋转装置，该旋转装置的动力轴连接所述摆臂电机总成，其中旋转装置为一类能使摆臂电机总成旋转的现有动力装置；摆臂电机总成上安装有摆臂底座，所述摆臂底座与摆臂连杆相连接，其中摆臂电机总成为一类能使摆臂连杆转动的现有动力总成装置；所述摆臂连杆上安装所述切割喷头；所述滚珠丝杆上固定一丝杆螺母，该丝杆螺母的侧面上转动连接多根所述推杆，每根所述推杆的另一端转动连接一适配的主动连杆，该主动连杆的一端转动连接在连接法兰上、另一端转动连接所述驱动装置，其中驱动装置为一类能向驱动轮提供驱动力的现有装置；所述驱动装置的另一端转动连接被动连杆，所述被动连杆的另一端转动连接在电机法兰上，所述驱动装置上安装有多个驱动轮。
进一步地，所述切割喷头为高压水喷头。
进一步地，所述切割喷头与外界的高压水管连接。
进一步地，所述推杆、主动连杆和被动连杆的数量均为三根。
进一步地，所述推杆等间距地布置于丝杆螺母侧面上，所述主动连杆、被动连杆适配地分布于对应的连接法兰、电机法兰上。这样能实现以最少数量的推杆、主动连杆和被动连杆等机构，就可以使得本机器人稳定行走在不同大小的下水管道内，在达到良好效果的同时节省了成本。
进一步地，所述连接杆的数量为三根，相邻两根推杆之间设置一根所述连接杆。
进一步地，所述摆臂电机总成的前端还安装有一吊环。
依据上述技术方案，本发明通过电机总成旋转，带动联轴器与滚珠丝杆旋转，从而使得丝杆螺母带着推杆向前运动，推杆推着主动连杆升起，被动连杆也跟着升起，从而使得三个驱动装置能够升起，支撑在下水管道的管壁上；三个驱动装置带动驱动轮旋转，能够实现在下水管道内行走；旋转装置带动摆臂电机总成旋转，从而能实现切割喷头旋转；摆臂电机总成带动摆臂连杆摆动，从而实现切割喷头升降，与现有技术相比，其有益效果如下：
1、电机总成带动滚珠丝杆运动，从而使驱动装置升降来适应不同的管壁，能够让驱动装置紧密地贴合管壁，起到一个支撑和增加驱动轮的摩擦力的作用；
2、驱动装置带动机器人在下水管道内运动，旋转装置使得切割喷头边旋转边切割，使得切割面更均匀；
3、摆臂电机总成带动摆臂连杆，能够让切割喷头升降，使切割的范围更大，也能够更好的适应不同的管壁内作业。
附图说明
下面通过具体实施方式结合附图对本申请作进一步详细说明。
图1为本发明的一整体结构示意图；
图2为图1中的局部A放大示意图；
其中，1、电机总成；2、驱动装置；3、被动连杆；4、连接法兰；5、推杆；6、驱动轮；7、旋转装置；8、摆臂底座；9、切割喷头；10、吊环；11、摆臂电机总成；12、摆臂连杆；13、滚珠丝杆；14、丝杆螺母；15、主动连杆；16、连接杆；17、联轴器；18、电机法兰。
具体实施方式
为使本实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实施方式中的附图，对本实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上端”、“下端”、“尾端”、“左右”、“上下”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申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例
参考图1、图2，一种下水管道高压水切割机器人，包括电机总成1、驱动装置2、被动连杆3、推杆5、旋转装置7、切割喷头9、摆臂电机总成11、滚珠丝杆13、主动连杆15；所述电机总成1安装在电机法兰18上，位于该电机法兰18内的所述电机总成1的输出轴通过联轴器17与滚珠丝杆13相连接，该滚珠丝杆13的另一端位于连接法兰4内，所述连接法兰4与电机法兰18之间通过三根连接杆16固定连接，所述连接法兰4的另一端固定所述旋转装置7，该旋转装置7的动力轴连接所述摆臂电机总成11，其中旋转装置为一类能使摆臂电机总成旋转的现有动力装置；摆臂电机总成11上安装有摆臂底座8，所述摆臂底座8与摆臂连杆12相连接，其中摆臂电机总成为一类能使摆臂连杆转动的现有动力总成装置；所述摆臂连杆12上安装所述切割喷头9。
所述滚珠丝杆13上固定一丝杆螺母14，该丝杆螺母14的侧面上转动连接三根所述推杆5，三根所述推杆5等间距地布置于丝杆螺母14侧面上，每根所述推杆5的另一端转动连接一适配的主动连杆15，该主动连杆15的一端转动连接在连接法兰4上、另一端转动连接所述驱动装置2，其中驱动装置为一类能向驱动轮提供驱动力的现有装置；所述驱动装置2的另一端转动连接被动连杆3，所述被动连杆3的另一端转动连接在电机法兰18上，所述驱动装置2上安装有多个驱动轮6。
其中，所述切割喷头为高压水喷头。所述切割喷头与外界的高压水管连接。
其中，总共数量为三根的连接杆，其分布方式为:相邻两根推杆之间设置一根所述连接杆。
另外，所述摆臂电机总成11的前端安装有一吊环10。
以上应用了具体个例对本发明进行阐述，只是用于帮助理解本发明，并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员，依据本发明的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。

Claims (7)

1.一种下水管道高压水切割机器人，其特征在于，包括电机总成(1)、驱动装置(2)、被动连杆(3)、推杆(5)、旋转装置(7)、切割喷头(9)、摆臂电机总成(11)、滚珠丝杆(13)、主动连杆(15)；所述电机总成(1)安装在电机法兰(18)上，位于该电机法兰(18)内的所述电机总成的输出轴通过联轴器(17)与滚珠丝杆(13)相连接，该滚珠丝杆(13)的另一端设置在连接法兰(4)内，所述连接法兰(4)与电机法兰(18)之间通过若干根连接杆(16)固定连接，所述连接法兰(4)的另一端固定所述旋转装置(7)，该旋转装置(7)的动力轴连接所述摆臂电机总成(11)，摆臂电机总成(11)上安装有摆臂底座(8)，所述摆臂底座(8)与摆臂连杆(12)相连接，所述摆臂连杆(12)上安装所述切割喷头(9)；所述滚珠丝杆(13)上固定一丝杆螺母(14)，该丝杆螺母(14)的侧面上转动连接多根所述推杆(5)，每根所述推杆(5)的另一端转动连接一适配的主动连杆(15)，该主动连杆(15)的一端转动连接在连接法兰(4)上、另一端转动连接所述驱动装置(2)，所述驱动装置(2)的另一端转动连接被动连杆(3)，所述被动连杆(3)的另一端转动连接在电机法兰(18)上，所述驱动装置(2)上安装有多个驱动轮(6)。
2.如权利要求1所述的一种下水管道高压水切割机器人，其特征在于，所述切割喷头为高压水喷头。
3.如权利要求2所述的一种下水管道高压水切割机器人，其特征在于，所述切割喷头与外界的高压水管连接。
4.如权利要求1所述的一种下水管道高压水切割机器人，其特征在于，所述推杆、主动连杆和被动连杆的数量均为三根。
5.如权利要求4所述的一种下水管道高压水切割机器人，其特征在于，所述推杆等间距地布置于丝杆螺母侧面上，所述主动连杆、被动连杆适配地分布于对应的连接法兰、电机法兰上。
6.如权利要求4所述的一种下水管道高压水切割机器人，其特征在于，所述连接杆的数量为三根，相邻两根推杆之间设置一根所述连接杆。
7.如权利要求1所述的一种下水管道高压水切割机器人，其特征在于，所述摆臂电机总成的前端还安装有一吊环(10)。
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