CN113976557B - 一种具有定向清淤结构的疏通除油管道机器人 - Google Patents

一种具有定向清淤结构的疏通除油管道机器人 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种具有定向清淤结构的疏通除油管道机器人，机体，放置在管道内，所述机体的边侧轴承安装有旋钮；行进电机，嵌入式固定于安装座顶部的内部；包括：疏通电机，嵌入式固定于机体内，所述疏通电机的输出端连接有安装盘；活动槽，开设于机体靠近安装盘的一侧，所述活动槽的一端贯穿机体位于其外侧，所述立柱的边侧固定有定位杆；水箱，嵌入式固定于机体内，所述水箱位于锥齿传动组件和疏通电机之间。该具有定向清淤结构的疏通除油管道机器人，对不同规格的管道进行多方位定向清淤疏通操作，同时可以配合清洁液的喷洒清理油污，保证稳定疏通的同时实现对管道内壁顽固污物的破碎和振动清除。

Description

一种具有定向清淤结构的疏通除油管道机器人
技术领域
本发明涉及智能机器人技术领域，具体为一种具有定向清淤结构的疏通除油管道机器人。
背景技术
在管道的使用中，通常用来输送流体，包括水利管道、输油管道和下水管道等，管道在长期输送中，受流体影响，容易出现堵塞和留淤的现象，为提高管道输送效率，采用管道机器人进行自动清理，是现有的常规手段，公开号为（CN108547371B）中涉及到一种具有清洁功能的疏通能力强的管道机器人，包括主体、扇叶和打磨钻，所述扇叶设置在主体的一侧，所述打磨钻设置在主体的另一侧，所述主体上设有清洁机构和疏通机构，实现对管道内的清理和疏通，然而该具有清洁功能的疏通能力强的管道机器人在使用时存在以下问题：
该具有清洁功能的疏通能力强的管道机器人，通过打磨钻和反向钻对堵塞处进行清理，但不方便对不同规格的管道进行多方位的疏通和清淤操作，在针对不同的输水管道和下水管道进行使用时，不能在管道内稳定的行进和疏通，实用性较低，同时该具有清洁功能的疏通能力强的管道机器人，不方便对附着在管道内壁上的顽固污物和油污进行有效清除，管道内壁的残留物容易造成后续堵塞，影响管道的输送效率。
针对上述问题，急需在原有管道机器人的基础上进行创新设计。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有定向清淤结构的疏通除油管道机器人，以解决上述背景技术提出现有的管道机器人，不方便对不同规格的管道进行多方位的疏通和清淤操作，同时不方便对附着在管道内壁上的顽固污物和油污进行有效清除的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具有定向清淤结构的疏通除油管道机器人；
机体，放置在管道内，所述机体的边侧轴承安装有旋钮，且旋钮的一端通过锥齿传动组件连接有螺杆，并且螺杆轴承连接于调节槽内，而且调节槽开设于机体的外侧，同时螺杆上螺纹套设有安装座；
行进电机，嵌入式固定于安装座顶部的内部，且行进电机的输出端连接有行进轮，并且行进轮嵌入式轴连接于安装座带动端部；
包括：
疏通电机，嵌入式固定于机体内，所述疏通电机的输出端连接有安装盘，且安装盘连接于机体远离旋钮的一侧，所述安装盘上贯穿轴承连接有钻头，且安装盘的外侧焊接有刮片；
活动槽，开设于机体靠近安装盘的一侧，所述活动槽的一端贯穿机体位于其外侧，且活动槽内放置有立柱，并且立柱的一端贯穿活动槽其内部通过第一弹簧连接有破碎杆，所述立柱的边侧固定有定位杆，且定位杆位于定位槽内，并且定位槽开设于活动槽的内壁上，而且定位杆的顶部与定位槽的顶部之间固定有第二弹簧；
水箱，嵌入式固定于机体内，所述水箱位于锥齿传动组件和疏通电机之间，且水箱的一侧安装有微型水泵，并且微型水泵的输出端连接有高压喷头，而且高压喷头位于机体的外侧，同时高压喷头位于安装座和立柱之间。
优选的，所述安装座通过螺杆在调节槽内贴合滑动，且安装座在机体上等角度分布有四个，通过安装座的滑动，调整行进轮的位置，使其与不同规格的管道内壁接触，方便行进。
优选的，所述安装盘的内侧固定有定位环，且定位环的一端位于活动槽内，定位环在活动槽内的滑动，保持安装盘的稳定转动。
优选的，所述定位环在活动槽与安装盘同轴贴合转动，且定位环的外侧等角度设置有弧形凸起结构，并且定位环上的凸起与立柱的分布位置处于同一平面上，定位环的转动，凸起处与立柱接触，可以将立柱顶起。
优选的，所述钻头的一端贯穿安装盘固定套设有齿轮，且齿轮位于导槽内，并且导槽开设于机体的边侧，而且导槽的内壁上固定有齿条，钻头在跟随安装盘转动时，带动齿轮在导槽内转动。
优选的，所述齿条等角度分布于导槽的内壁上，且齿条与齿轮之间相互啮合，并且齿轮内嵌套的钻头在安装盘上等角度分布，并且安装盘与导槽之间共中心轴线，齿轮在导槽内转动，与齿条啮合接触，实现钻头的公转和自转，提高疏通效率。
优选的，所述刮片呈弧形结构等角度分布在安装盘上，且刮片使用合金钢材料，合金钢材料的刮片具有良好的硬度和韧性，方便折弯，配合安装座位置的调整，刮片可以和不同规格的管道内壁接触，对内壁上的污物进行刮除。
优选的，所述破碎杆通过第一弹簧在立柱内构成弹性滑动结构，且立柱通过定位杆和第二弹簧在活动槽内构成弹性滑动接触，立柱随着定位环的转动，可以上下往复活动，带动破碎杆与管道内壁接触，对顽固污物进行破碎，同时实现管道的振动，破碎杆的弹性伸缩，可以适用于不同规格的管道。
优选的，所述高压喷头的端部朝刮片方向倾斜设置，且高压喷头与立柱之间相互交错分布，高压喷头将水箱内的清洁剂喷出，配合刮片对附着在管道内壁上的油污等进行清理。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该具有定向清淤结构的疏通除油管道机器人；
1.通过等角度设置在机体上的安装座，旋钮带动螺杆转动，可以带动安装座在调节槽内滑动，调整安装座上行进轮的位置，使得行进轮可以和不同规格管道的内壁接触，配合行进电机的驱动，实现机体在管道内的行进，同时合金钢材料的刮片，其呈弧形结构，可以通过手动折弯，不影响机体进入管道，同时刮片通过自身的韧性与管道内壁接触，破碎杆在立柱上的弹性伸缩，也可以与不同规格的管道内壁接触；
2.通过设置在安装盘上的钻头，疏通电机带动安装盘转动时，钻头跟随转动，其上的齿轮跟随在导槽内转动，齿轮与导槽内的齿条啮合，实现钻头的公转和自转，对管道进行转动疏通，同时配合刮片在管道内壁上的转动，实现多方位疏通操作；
3.通过设置在安装盘上的定位环，其跟随在活动槽内转动，保持安装盘的稳定，同时定位环上的凸起处，在定位转动时，与立柱底部接触，配合立柱在活动槽内的弹性滑动，实现立柱的往复活动，带动立柱上弹性伸缩的破碎杆间隙与管道内壁接触，对顽固附着物进行破碎，同时实现管道的振动，提高对管道的清理效果；
4.通过等角度设置在机体上的高压喷头，其朝刮片方向倾斜，可以通过微型水泵将水箱内的清洁液由高压喷头喷出，对管道内壁上的污渍和油污进行配合清洗，高压喷头喷出的液体，进一步提高管道内壁的清洁效率。
附图说明
图1为本发明正剖结构示意图；
图2为本发明安装座侧剖结构示意图；
图3为本发明高压喷头侧面分布结构示意图；
图4为本发明图1中A-A处结构示意图；
图5为本发明刮片立体结构示意图；
图6为本发明定位环立体结构示意图；
图7为本发明图1中a处放大结构示意图。
图中：1、机体；2、旋钮；3、锥齿传动组件；4、螺杆；5、调节槽；6、安装座；7、行进电机；8、行进轮；9、疏通电机；10、安装盘；10.1、定位环；11、钻头；11.1、齿轮；11.2、导槽；11.3、齿条；12、刮片；13、活动槽；14、立柱；15、第一弹簧；16、破碎杆；17、定位杆；18、定位槽；19、第二弹簧；20、水箱；21、微型水泵；22、高压喷头。
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1-7，本发明提供一种技术方案：一种具有定向清淤结构的疏通除油管道机器人，机体1、旋钮2、锥齿传动组件3、螺杆4、调节槽5、安装座6、行进电机7、行进轮8、疏通电机9、安装盘10、定位环10.1、钻头11、齿轮11.1、导槽11.2、齿条11.3、刮片12、活动槽13、立柱14、第一弹簧15、破碎杆16、定位杆17、定位槽18、第二弹簧19、水箱20、微型水泵21和高压喷头22；
机体1，放置在管道内，机体1的边侧轴承安装有旋钮2，且旋钮2的一端通过锥齿传动组件3连接有螺杆4，并且螺杆4轴承连接于调节槽5内，而且调节槽5开设于机体1的外侧，同时螺杆4上螺纹套设有安装座6；
行进电机7，嵌入式固定于安装座6顶部的内部，且行进电机7的输出端连接有行进轮8，并且行进轮8嵌入式轴连接于安装座6带动端部；
包括：
疏通电机9，嵌入式固定于机体1内，疏通电机9的输出端连接有安装盘10，且安装盘10连接于机体1远离旋钮2的一侧，安装盘10上贯穿轴承连接有钻头11，且安装盘10的外侧焊接有刮片12；
活动槽13，开设于机体1靠近安装盘10的一侧，活动槽13的一端贯穿机体1位于其外侧，且活动槽13内放置有立柱14，并且立柱14的一端贯穿活动槽13其内部通过第一弹簧15连接有破碎杆16，立柱14的边侧固定有定位杆17，且定位杆17位于定位槽18内，并且定位槽18开设于活动槽13的内壁上，而且定位杆17的顶部与定位槽18的顶部之间固定有第二弹簧19；
水箱20，嵌入式固定于机体1内，水箱20位于锥齿传动组件3和疏通电机9之间，且水箱20的一侧安装有微型水泵21，并且微型水泵21的输出端连接有高压喷头22，而且高压喷头22位于机体1的外侧，同时高压喷头22位于安装座6和立柱14之间。
安装座6通过螺杆4在调节槽5内贴合滑动，且安装座6在机体1上等角度分布有四个，刮片12呈弧形结构等角度分布在安装盘10上，且刮片12使用合金钢材料；
如图1-2中，手动向内弯曲安装盘10上的刮片12，使其不影响机体1进入管道，然后手动转动机体1外侧的旋钮2，旋钮2通过锥齿传动组件3带动螺杆4在调节槽5内转动，可以带动安装座6在调节槽5内滑动，根据管道的规格，调整安装座6的位置，使得安装座6上的行进轮8与管道内壁接触，并启动行进电机7，行进电机7带动行进轮8转动，可以带动机体1在管道内行进；
安装盘10的内侧固定有定位环10.1，且定位环10.1的一端位于活动槽13内，定位环10.1在活动槽13与安装盘10同轴贴合转动，且定位环10.1的外侧等角度设置有弧形凸起结构，并且定位环10.1上的凸起与立柱14的分布位置处于同一平面上，破碎杆16通过第一弹簧15在立柱14内构成弹性滑动结构，且立柱14通过定位杆17和第二弹簧19在活动槽13内构成弹性滑动接触；
如图1、图4和图6-7中，疏通电机9带动安装盘10转动时，安装盘10上的定位环10.1跟随在活动槽13内转动，保持安装盘10的稳定转动，同时定位环10.1上的凸起部位与立柱14的底部接触，将立柱14顶起，配合定位杆17通过第二弹簧19在定位槽18内的弹性滑动，定位环10.1的持续转动，可以带动立柱14的往复竖直活动，立柱14带动破碎杆16的往复活动，破碎杆16通过第一弹簧15在立柱14内的弹性滑动，可以使得破碎杆16间隙与不同规格的管道内壁接触，一方面对管道内壁上的附着物进行破碎，另一方面实现管道的振动，提高清理效果；
钻头11的一端贯穿安装盘10固定套设有齿轮11.1，且齿轮11.1位于导槽11.2内，并且导槽11.2开设于机体1的边侧，而且导槽11.2的内壁上固定有齿条11.3，齿条11.3等角度分布于导槽11.2的内壁上，且齿条11.3与齿轮11.1之间相互啮合，并且齿轮11.1内嵌套的钻头11在安装盘10上等角度分布，并且安装盘10与导槽11.2之间共中心轴线；
如图1和图4-5中，疏通电机9带动安装盘10转动时，带动钻头11和刮片12转动，钻头11上的齿轮11.1跟随在导槽11.2内转动，并与齿条11.3啮合，实现钻头11的公转和自转，配合刮片12跟随转动，对管道进行疏通以及内壁的清理；
高压喷头22的端部朝刮片12方向倾斜设置，且高压喷头22与立柱14之间相互交错分布；
如图1和图3中，通过微型水泵21将水箱20内的清洁液由高压喷头22喷向刮片12和管道内壁处，配合刮片12在管道内壁上的转动，对管道内壁上的污渍和油污进行清理。
工作原理：在使用该具有定向清淤结构的疏通除油管道机器人时如图1-7中，首先手动向内拉动刮片12，将机体1放入待清理的管道内，转动旋钮2，调整安装座6和行进轮8的位置，并启动行进电机7，通过行进轮8在管道内壁上的转动，实现机体1的行进，并驱动疏通电机9，疏通电机9带动安装盘10和钻头11以及刮片12转动，对管道进疏通和内壁清理，配合齿轮11.1与齿条11.3的啮合，实现钻头11的公转和自转，提高疏通效率；
接着，安装盘10的转动，带动定位环10.1的转动，可以实现立柱14和破碎杆16的往复活动，与管道内壁接触，对附着物进行破碎，同时实现管道的振动，通过微型水泵21将水箱20内的清洁液由高压喷头22喷向刮片12和管道内壁处，配合刮片12在管道内壁上的转动，对管道内壁上的污渍和油污进行清理。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种具有定向清淤结构的疏通除油管道机器人；
机体，放置在管道内，所述机体的边侧轴承安装有旋钮，且旋钮的一端通过锥齿传动组件连接有螺杆，并且螺杆轴承连接于调节槽内，而且调节槽开设于机体的外侧，同时螺杆上螺纹套设有安装座；
行进电机，嵌入式固定于安装座顶部的内部，且行进电机的输出端连接有行进轮，并且行进轮嵌入式轴连接于安装座带动端部；
其特征在于：包括：
疏通电机，嵌入式固定于机体内，所述疏通电机的输出端连接有安装盘，且安装盘连接于机体远离旋钮的一侧，所述安装盘上贯穿轴承连接有钻头，且安装盘的外侧焊接有刮片；
活动槽，开设于机体靠近安装盘的一侧，所述活动槽的一端贯穿机体位于其外侧，且活动槽内放置有立柱，并且立柱的一端贯穿活动槽其内部通过第一弹簧连接有破碎杆，所述立柱的边侧固定有定位杆，且定位杆位于定位槽内，并且定位槽开设于活动槽的内壁上，而且定位杆的顶部与定位槽的顶部之间固定有第二弹簧；
水箱，嵌入式固定于机体内，所述水箱位于锥齿传动组件和疏通电机之间，且水箱的一侧安装有微型水泵，并且微型水泵的输出端连接有高压喷头，而且高压喷头位于机体的外侧，同时高压喷头位于安装座和立柱之间。
2.根据权利要求1所述的一种具有定向清淤结构的疏通除油管道机器人，其特征在于：所述安装座通过螺杆在调节槽内贴合滑动，且安装座在机体上等角度分布有四个。
3.根据权利要求1所述的一种具有定向清淤结构的疏通除油管道机器人，其特征在于：所述安装盘的内侧固定有定位环，且定位环的一端位于活动槽内。
4.根据权利要求3所述的一种具有定向清淤结构的疏通除油管道机器人，其特征在于：所述定位环在活动槽与安装盘同轴贴合转动，且定位环的外侧等角度设置有弧形凸起结构，并且定位环上的凸起与立柱的分布位置处于同一平面上。
5.根据权利要求1所述的一种具有定向清淤结构的疏通除油管道机器人，其特征在于：所述钻头的一端贯穿安装盘固定套设有齿轮，且齿轮位于导槽内，并且导槽开设于机体的边侧，而且导槽的内壁上固定有齿条。
6.根据权利要求5所述的一种具有定向清淤结构的疏通除油管道机器人，其特征在于：所述齿条等角度分布于导槽的内壁上，且齿条与齿轮之间相互啮合，并且齿轮内嵌套的钻头在安装盘上等角度分布，并且安装盘与导槽之间共中心轴线。
7.根据权利要求1所述的一种具有定向清淤结构的疏通除油管道机器人，其特征在于：所述刮片呈弧形结构等角度分布在安装盘上，且刮片使用合金钢材料。
8.根据权利要求1所述的一种具有定向清淤结构的疏通除油管道机器人，其特征在于：所述破碎杆通过第一弹簧在立柱内构成弹性滑动结构，且立柱通过定位杆和第二弹簧在活动槽内构成弹性滑动接触。
9.根据权利要求1所述的一种具有定向清淤结构的疏通除油管道机器人，其特征在于：所述高压喷头的端部朝刮片方向倾斜设置，且高压喷头与立柱之间相互交错分布。
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