CN202227466U - 污水泵站污泥清理工程车的行进探测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种污水泵站污泥清理工程车的行进探测装置，所述的工程车包括车体、视频监控装置、淤泥清理装置及供能和信息传输电缆；所述的车体为后驱履带式液压驱动车体，车体上部设置有不锈钢密封罩，所述的密封罩顶部固定设置有半球状钢化玻璃壳，其中，在所述的车体前后两端、左右两侧还分别设置有四个斜向外延伸并突出与履带之外的探测触板。在行进过程中，借助机械动作对污泥和墙壁进行探测，可以保证运行的稳定性和适应性，当工程车运动过程中探测触板顶到异物时，即可给出信号，操作者即可控制工程车后退或旋转，以免进入死角。

Description

污水泵站污泥清理工程车的行进探测装置

技术领域

本实用新型涉及一种机械装置，尤其涉及一种可以清理污水泵站等有毒气体、易爆、无氧封闭空间污泥的清理工程车行进探测装置。

背景技术

由于污水管道用以收集生活污水、工业废水等，所以管道内较容易汇集各种垃圾、漂浮物和泥沙，通过清疏养护，虽然能够清除大部分的淤积，但难免有少量泥沙会随管道往下游堆积，最终沉积在污水泵站的集水池内。泵站在运作时通过水泵来实现集水池污水的输送作业，而集水池内积少成多的沉淀淤泥会占据集水池大量空间，减少储水量，从而影响泵站的运作效果。

每年泵站都有一次或两次的污泥清理，集水池一般200-300平方米，深3-4米，有封盖，内部有毒气体甚多、无氧、易爆，下池清理工作人员必须带防毒面具也只能工作十几分钟一轮换。

仅靠人工清理泵站内积聚的污泥，效率低，劳动强度大，清理周期长，而且即使戴防毒面具下去危险性仍然相当大，每年全国有百余人死于泵站淤泥清理过程中，给数百家庭造成不可估量的损失。

中国专利03222363.3申请日公开了一种抓斗式窨井清淤车，该清淤车主要由汽车底盘、淤泥箱、转盘、抓吊装置连接组装成整体，自卸式淤泥箱安装汽车底盘上，在淤泥箱与驾驶室之间的汽车底盘上安装转盘，抓吊装置安装于转盘上，其中，所述的抓吊装置包括有立柱、横梁和抓斗，液压伸缩式的立柱安装转盘上，液压伸缩式的横梁连接立柱，液压伸缩式的活动抓斗连接横梁上。

中国专利201020581877.1公开了一种污水阴井清理机，其进料口位于污泥车箱体的顶部，配电开关安装在侧面，提升架固定在污泥车箱体的一侧，支撑架置于底部的前侧。主电机的输出轴与减速机的输入轴连接，减速机的输出轴与联轴节、主动齿轮和制动装置同轴安装，联轴节、主动齿轮和制动装置由轴承座支撑。连接齿轮和提升齿轮同轴安装在提升架上，主动齿轮通过传动链条驱动连接齿轮，提升齿轮由连接齿轮驱动。提升链条环绕在提升架上，提升链条由提升齿轮驱动，污泥斗挂在提升链条上。

但是，上述的两种机械虽然在一定程度上提高了工作效率，但是对于相对封闭的污水泵站，因其内有毒气体甚多、无氧、易爆，以及其复杂不可判的环境，机械车的行进可能遇到的障碍繁多，影响其前进，不能满足实际清理需求，现在城市化的快速发展，污水处理量的与日俱增，迫切需要一种能专门针对泵站内淤泥进行清理且无人驾驶的清理工具。

实用新型内容

本实用新型目的就在于提供一种可以有效在行进中感知污泥或者墙壁，有效引导工程车躲避阻碍的行进探测装置。

为实现上述技术目的，本实用新型所采用的技术方案为：

一种污水泵站污泥清理工程车的行进探测装置，所述的工程车包括车体、视频监控装置、淤泥清理装置及供能和信息传输电缆；所述的车体为后驱履带式液压驱动车体，车体上部设置有不锈钢密封罩，所述的密封罩顶部固定设置有半球状钢化玻璃壳，其中，所述的探测装置为设置在所述的车体前后两端、左右两侧还的四个斜向外延伸并突出与履带之外的探测触板，所述的探测触板受压力时可产生电信号并将信号通过电缆传递至控制车。

优选地，所述的探测触板为弧形结构，且由与之固定的支撑杆固定连接在车体之上。优选地，所述的支撑杆沿机体轴线夹角45°方向向外延伸。

优选地，所述的探测触板或支撑杆为压电材料制成，其受压时产生电信号。当然，在受力部分设置压力传感器，同样可以实现本实用新型之目的。

本实用新型的工程车结构紧凑合理，采取挖掘与清理同时进行，完成连续作业，工作效率高，适用于城市、工矿企业污水处理泵站混淀物及淤泥的清理，无需对污水泵站向内通风输氧，同时有害气体也不会进入到大气中，有效保护周围环境，更重要是保护工作人员的生命安全。在行进过程中，借助机械动作对污泥和墙壁进行探测，可以保证运行的稳定性和适应性，当工程车运动过程中探测触板顶到异物时，即可给出信号，操作者即可控制工程车后退或旋转，以免进入死角。

附图说明

图1是本实用新型的清理工程车的结构示意图。

图2为本实用新型工程车内部结构示意图；

图3为本实用新型工程车俯视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的结构进行详细说明。

如图1-3所示，本实用新型的污泥清理工程车包括车体1、视频监控装置及淤泥清理装置。

所述的车体1为后驱履带式液压驱动车体，其包括车架10、对称布置车架两侧的履带系统11以及液压驱动装置，所述的车架呈矩形结构，在其上部固定设置有不锈钢密封罩12，在密封罩顶部固定设置有半球状钢化玻璃壳。其中，防爆电机13、液压泵(图中未示)以及油箱15等液压驱动装置设置在所述的密封罩12内并通过带动履带系统的液压马达16工作，实现车体的前进、后退及左右转动。

将液压驱动装置设置在车架上部的密封罩12内，保证液压系统工作环境不受污水等侵扰，同时也可有效防止打火引发爆炸等意外。其中，所述的履带系统可以采用扁平结构布局的履带系统或三角形结构布局的履带系统，所述的履带系统间隔地设置在车架两侧对称布置以在恶劣环境下保持平衡并行走。所述的履带系统及其驱动过程，在现有中已有应用，在此不再赘述。

所述的视频监控装置包括固定设置在密封罩上部的半球状钢化玻璃壳20内部的万向云台21，以及固定设置在云台21之上的红外摄像头22，优选地，所述的红外摄像头为多个，这样避免一个出现故障时，依靠其他红外摄像头依然可以工作或者控制工程车驶出泵站，所述的钢化玻璃壳20给红外摄像头22提供一个容纳空间，所述的红外摄像头可以有效探测工程车所处环境并将信息传送至地面上的控制车内，给操作者提供实时信息。

所述的淤泥清理装置包括高压水枪31、排污泵及排污管道，所述的高压水枪31固定设置在水下万向云台32之上，所述的水下万向云台32由固定支架固定设置在车体之上，优选地，位于玻璃壳上方，所述的高压水枪31经由高压供水管路33与设置在地面之上的高压水泵车或其他提供高压水的装置相连通，借助对水下万向云台32的控制，即可实现高压水枪31对水平180度、垂直180度范围内的污泥进行高压水喷射、挖掘，喷射的高压水压强最高在70Mpa，可以将聚结成块的污泥冲击成碎块。

在高压水枪将污泥冲击成碎块的同时，借助排污泵的强大吸力，所述的排污泵包括但不限于无堵塞排污泵、自动搅匀排污泵、AS型潜水排污泵、带切割潜水排污泵、潜水排污电泵、自吸排污泵等种类，其将水连同污泥碎块吸入并在吸入同时将其进一步打碎，以便其经管路顺利排出，所述的排污泵优选地固定设至在机架之上两履带之间。优选地，所述的管路为螺旋胶管，其具有一定的拉伸强度并可弯曲，其可有效满足工程车的拖拽行走及排污强度。

在所述的工程车供能和信息传递均由电缆50提供，该电缆的一端部固定设置在工程车尾部并被同步拖拽同行，所述的电缆分别与防爆电机、万向云台及红外摄像头等连接，以提供必要的供能和信息传送，其地面上的另一端与控制车相连接，以供能并接收信息给出控制命令。所述的电缆端部与工程车机体之间设置有紧固装置，以满足拖拽时的强度，同时，本实用新型采用的电缆内部设置有钢缆芯或者铜芯，钢缆芯或铜芯能有效增强电缆的强度，满足工程车的拖拽需求。

因为泵站内环境的复杂，在所述的机架10前后两端、左右两侧分别设置有四个斜向外延伸并突出与履带之外的污泥及障碍物探测装置100，所述的污泥及障碍物探测装置包括一端与所述的机架固定连接的支撑杆110，和固定连接在所述的支撑杆端部的弧形探测触板120，所述的探测触板120在受到一定压力后，产生一个电信号经电缆传递至控制端，控制端收到该信号，操控人员在视频监控装置协助下作出正确判断，以采取对应措施。其中，优选地，所述的支撑杆110沿机架轴线45度方向向外延伸。

在工程车进入到泵站内部后，内部环境不可辨，借助常规的声光探测不能满足需求，借助机械动作，可以保证运行的稳定性和适应性，当工程车运动过程中探测触板顶到异物时，即可给出信号，操作者即可控制工程车后退或旋转，以免进入死角。

同时，为增强对泵站内气体的分析能力，在所述的工程车的顶部设置有五个气体检测装置90，所述的气体检测装置包括易燃气体检测传感器和有毒气体传感器，包括H2S气体传感器，HCL气体传感器，CH4气体传感器，O2气体传感器，CO传感器。所述的气体传感器种类并不局限于上述几种，其可以任意增减其他类型的气体传感器，所述的传感器固定设置在密封罩外部、机架之上或者高压水枪水下万向云台的支架之上。

因为液压驱动装置设置在密闭的空间内，为提高其散热效果，所述的密封罩、油箱、液压油泵及防爆电机外部均设置有夹套结构，同时在所述的高压水枪供水管33上设置有三通阀81，所述的三通阀81将高压供水管路引出一支路，所述的支路上经减压阀82后经由管路依次将油箱、液压泵、防爆电机和密封罩的外套的串联，形成一条冷却水通路系统，然后在密封罩的出水口与高压水枪的供水管经管路83和三通阀84再次接入高压水管路，在高压水枪工作过程中，高压水经减压阀减压后在油箱等的夹套层内穿行后随高压水枪喷出，穿行过程中进行热交换，可以有效带走其工作产生的热量，防止过热产生的意外。

当然，对于油箱的降温，还可以采用外置或内置盘管式，降温效果更好，此在现有中已有应用，在此不再赘述夹套或盘管等结构。

同时，因为本实用新型采用的红外摄像头，为保证其有良好的视野，本实用新型的玻璃壳外侧涂覆有亲水型纳米涂层，所述的纳米结构保护膜具有超强亲水自洁功能，水在涂层表面迅速铺展开，并带走涂层表面污染，保持清洁。亲水型自洁涂料是利用氧化硅、氧化钛、氧化锡等纳米原料与高性能树脂经纳米技术复配而成，能自然分解玻璃基材等表面和空气中的有机物、灰尘，而使建筑物及玻璃表面实现自洁，达到防水、亲水、除污、防雾、净化空气等效果。

为防止在工程车行进或喷水过程中，喷溅的污泥污染玻璃壳外表面，造成红外摄像头的工作不良，在所述的玻璃壳顶部固定设置有喷淋系统，所述的喷淋系统由高压水枪供水管路提供喷淋水，具体地说，在所述的高压水枪供水管路上加设三通阀及电磁阀，然后经由管路连接至设置在玻璃壳顶部的喷淋头，通过对电磁阀的控制，实现高压供水管路对喷淋头的直接供水，对玻璃壳实施从上而下的冲洗，加之亲水型纳米涂层的自洁性，可有效保持玻璃壳外表面的光洁。

本实用新型的工程车，在使用中可由坡道遥控自行驶入污水泵站，因为其密闭性，可以在水中行走作业，驶入过程中同步带动电缆和高压水管前行，在行进过程中，红外摄像头实时提供视频信息以便控制端可以观测泵站内部情况，各种气体传感器也将气体信息回传给控制端，在行进过程中，如果探测触板碰到墙壁，则可以及时修正其路线。当进入泵站内部时，若所处区域内仍积聚有较多污水，则先启动排污泵进行排水清理，然后启动高压水枪对污泥进行喷射、挖掘，同时保证排污泵的工作，喷射过程中，控制端可以通过红外摄像头观测内部情况控制工程车的工作进展。

本实用新型的工程车结构紧凑合理，采取挖掘与清理同时进行，完成连续作业，工作效率高，适用于城市、工矿企业污水处理泵站混淀物及淤泥的清理，无需对污水泵站向内通风输氧，同时有害气体也不会进入到大气中，有效保护周围环境，更重要是保护工作人员的生命安全。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种污水泵站污泥清理工程车的行进探测装置，其特征在于：所述的工程车包括车体、视频监控装置、淤泥清理装置及供能和信息传输电缆；所述的车体为后驱履带式液压驱动车体，车体上部设置有不锈钢密封罩，所述的密封罩顶部固定设置有半球状钢化玻璃壳，其中，所述的探测装置为设置在所述的车体前后两端、左右两侧还的四个斜向外延伸并突出与履带之外的探测触板，所述的探测触板受压力时可产生电信号并将信号通过电缆传递至控制车。

2.如权利要求1所述的污水泵站污泥清理工程车的行进探测装置，其特征在于：所述的探测触板为弧形结构，且由与之固定的支撑杆固定连接在车体之上。

3.如权利要求2所述的污水泵站污泥清理工程车的行进探测装置，其特征在于：所述的支撑杆沿机体轴线夹角45°方向向外延伸。

4.如权利要求1、2或3所述的污水泵站污泥清理工程车的行进探测装置，其特征在于：所述的探测触板为压电材料制成，其受压时产生电信号。

5.如权利要求1、2或3所述的污水泵站污泥清理工程车的行进探测装置，其特征在于：所述的支撑杆为压电材料制成，其受压时产生电信号。 

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