CN218661198U - 两栖排水机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供两栖排水机器人，包括车体、动力单元、移动轮和排水泵组，车体为全封闭船舱结构，车体上设有浮箱，动力单元设置在车体内，动力单元与移动轮和排水泵组匹配连接，移动轮设置在车体上，排水泵组上设有水泵升降架。本实用新型的有益效果是本方案采用全封闭船舱式结构，可漂浮在水面上，增加进入水面的深度，解决其他排水机器人机器人涉水深度问题。同时解决由于河水底部淤泥堵塞水泵的问题。内置发动机引擎，采用全液压驱动无需电源，采用12V低压电瓶不会导致触电危险。驱动单元采用四轮驱动，每个轮子匹配一组液压马达，通过液压系统控制轮子的转速和转向。带有手动液压解锁功能，液压系统故障后可手动解除刹车，拖行车辆。

Description

两栖排水机器人

技术领域

本实用新型涉及领域，更具体地说涉及一种两栖排水机器人。

背景技术

在应急排涝抢险作业中，机器人代替人工作业。现有市场上的机器人按照动力源可以分为自带动力和不带动力两种，两种技术方案在实践中均有其局限性，具体肚饿点如下：

1、不带动力的排水机器人需要依靠外部设备通过液压管路或者电线向自身提供作业动力，不能独立作业，且排水机器人脱离动力源的距离受限。

2、自带动力的机器人一般情况下动力有限，排水量小，扬程低，排水距离不足，整个机器人的涉水深度也有限，配置的动力除了排水时需要用到，平时几乎闲置无法单独使用，发挥不了动力的应用作用。

中国专利CN202220930251.X针对上述问题进行了一定改进，但仍存在以下问题。其采用履带式移动装置，不利于在崎岖陡峭复杂路面进行移动，且在故障后不易控制。其在用分体式结构虽然一定程度解决了上述问题，但存在控制性能差，不利于直接操作等问题，需要人工进行辅助设置，在工作中无法即时通过远程遥控或线控进行操作。

实用新型内容

本实用新型克服了现有技术中的不足，提供了一种两栖排水机器人。

本实用新型的目的通过下述技术方案予以实现。

两栖排水机器人，包括车体、动力单元、移动轮和排水泵组，车体为全封闭船舱结构，车体上设有浮箱，动力单元设置在车体内，动力单元与移动轮和排水泵组匹配连接，移动轮设置在车体上，排水泵组上设有水泵升降架。

所述动力单元包括发动引擎、燃油箱、液压油泵、液压油箱、液压散热器和阀组，发动引擎分别与燃油箱和液压油泵匹配连接，液压油泵分别与液压油箱、液压散热器和阀组匹配连接，阀组与移动轮和排水泵组匹配连接提供动力。

所述阀组包括泵头总阀组、行走比例阀组和分流集流阀组，泵头总阀组与所述液压油泵相连接，泵头总阀组与行走比例阀组和分流集流阀组相连接，行走比例阀组和分流集流阀组与移动轮配合连接。

所述车体上设有行走马达，所述移动轮设置在行走马达上，行走马达与行走比例阀组和分流集流阀组匹配连接。

所述车体内设有进风隔断，在车体内分隔出进风隔仓和设置仓，设置仓内设有所述动力单元，所述车体顶盖上设有顶部进风口、顶部排风口和液压散热排风口，顶部进风口的位置与进风隔仓的位置相匹配，顶部排风口的位置与所述发动引擎排风口处设置消音器的位置相匹配，液压散热排风口的位置与所述液压散热器的位置相匹配。

所述车体顶部与所述车体活动连接，所述车体顶部一端与所述车体通过转轴连接，所述车体设有上盖支撑气杆与所述车体顶部相匹配，所述车体顶部两侧设有侧排风口。

所述车体内设有电瓶，电瓶与所述车体上设置的遥控接收装置、保险盒、摄像装置、警示爆闪灯光装置和照明装置电路连接，遥控接收装置分别与所述动力单元、所述移动轮、所述排水泵组、保险盒、摄像装置、警示爆闪灯光装置和照明装置电路连接。

所述车体上设有线控接口面板、液压系统控制仪表和发动机控制仪表，线控接口面板与整车控制电路相连，液压系统控制仪表和发动机控制仪表分别与所述发动引擎和液压油泵配合连接。

所述排水泵组由多个排水泵并排固定组成，所述水泵升降架对称设置在所述排水泵组两侧的外壁上。

所述水泵升降架为液压缸伸缩杆，所述水泵升降架两端分别与所述车体和所述排水泵组转动连接，所述排水泵组上设有转动支点，所述水泵升降架与所述排水泵组的连接点和转动支点分别设置在所述排水泵组的进水端和出水端的外壁上。

本实用新型的有益效果为：本方案采用全封闭船舱式结构，可漂浮在水面上，增加进入水面的深度，解决其他排水机器人机器人涉水深度问题。同时解决由于河水底部淤泥堵塞水泵的问题。内置发动机引擎，采用全液压驱动无需电源，采用12V低压电瓶不会导致触电危险。驱动单元采用四轮驱动，每个轮子匹配一组液压马达，通过液压系统控制轮子的转速和转向。带有手动液压解锁功能，液压系统故障后可手动解除刹车，拖行车辆。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的侧面剖视图；

图3是车体内部的结构示意图；

图4是车体顶部的结构示意图；

图5是车体的后视图；

图6是排水泵组的展开示意图；

图7是排水泵组的结构示意图；

图8是串联使用的结构示意图；

图中：1、车体；11、浮箱；12、进风隔断；13、顶部进风口；14、顶部排风口；15、液压散热排风口；16、侧排风口；17、电瓶；18、上盖支撑气杆；2、动力单元；21、发动引擎；22、燃油箱；23、液压油泵；24、液压油箱；25、液压散热器；26、泵头总阀组；27、行走比例阀组；28、分流集流阀组；29、消音器；3、移动轮；4、排水泵组；5、水泵升降架；6、行走马达。

具体实施方式

下面通过具体的实施例对本实用新型的技术方案作进一步的说明。

实施例

两栖排水机器人，包括车体1、动力单元2、移动轮3和排水泵组4，车体1为全封闭船舱结构，车体1上设有浮箱11，动力单元2设置在车体1内，动力单元2与移动轮3和排水泵组4匹配连接，移动轮3设置在车体1上，排水泵组4上设有水泵升降架5。

动力单元2包括发动引擎21、燃油箱22、液压油泵23、液压油箱24、液压散热器25和阀组，发动引擎21分别与燃油箱22和液压油泵23匹配连接，液压油泵23分别与液压油箱24、液压散热器25和阀组匹配连接，阀组与移动轮3和排水泵组4匹配连接提供动力。

阀组包括泵头总阀组26、行走比例阀组27和分流集流阀组28，泵头总阀组26与液压油泵23相连接，泵头总阀组26与行走比例阀组27和分流集流阀组28相连接，行走比例阀组27和分流集流阀组28与移动轮3配合连接。

车体1上设有行走马达6，移动轮3设置在行走马达6上，行走马达6与行走比例阀组27和分流集流阀组28匹配连接。

车体1内设有进风隔断12，在车体1内分隔出进风隔仓和设置仓，设置仓内设有动力单元2，车体1顶盖上设有顶部进风口13、顶部排风口14和液压散热排风口15，顶部进风口13的位置与进风隔仓的位置相匹配，顶部排风口14的位置与发动引擎21排风口处设置消音器29的位置相匹配，液压散热排风口15的位置与液压散热器25的位置相匹配。

车体1顶部与车体1活动连接，车体1顶部一端与车体1通过转轴连接，车体1设有上盖支撑气杆18与车体1顶部相匹配，车体1顶部两侧设有侧排风口16。

车体1内设有电瓶17，电瓶17与车体1上设置的遥控接收装置、保险盒、摄像装置、警示爆闪灯光装置和照明装置电路连接，遥控接收装置分别与动力单元2、移动轮3、排水泵组4、保险盒、摄像装置、警示爆闪灯光装置和照明装置电路连接。

车体1上设有线控接口面板、液压系统控制仪表和发动机控制仪表，线控接口面板与整车控制电路相连，液压系统控制仪表和发动机控制仪表分别与发动引擎21和液压油泵23配合连接。

排水泵组4由多个排水泵并排固定组成，水泵升降架5对称设置在排水泵组4两侧的外壁上。

水泵升降架5为液压缸伸缩杆，水泵升降架5两端分别与车体1和排水泵组4转动连接，排水泵组4上设有转动支点，水泵升降架5与排水泵组4的连接点和转动支点分别设置在排水泵组4的进水端和出水端的外壁上。

本实用新型的工作原理如下，如图1-7所示，车体1通过动力单元2驱动移动轮3和排水泵组4进行工作。车体1如图1和图2所示，为全封闭船舱结构且设有浮箱11，使其可漂浮在水面上，增加了进入水面深度，从而解决其他排水机器人涉水深度较浅的问题。图2展示了车体1顶部打开的状态，可打开的结构便于整备修理，具有良好的散热性。

如图3-图5所示，发动引擎21驱动液压油泵23作为动力源，燃油箱22为发动引擎21提供燃油，液压油泵23采用双联液压油泵，液压油箱24和液压散热器25用于循环液压油并进行散热，液压油泵23与泵头总阀组26连接为其功能，泵头总阀组26分别与行走比例阀组27和分流集流阀组28连通作为其动力源，行走比例阀组27和分流集流阀组28与行走马达6连接对其进行控制，由行走马达6带动移动轮3进行移动。区别于现有链条传动结构在岖陡峭复杂路面中存在的拖链风险，行走马达6独立驱动可有效减少故障点，提高耐用性。同时采用分流集流阀控制同侧马达同步问题。本实施例中行走比例阀组27和分流集流阀组28均分为左右阀组，对称设置在车体1内，实现对行走马达6的控制。

进一步，如图3所示，为提高散热效率，车体1内设有进风隔断12，通过将发动引擎21的吸风口伸入进风隔仓内提高散热效率。

本实施例采用电瓶17对遥控接收装置、保险盒、摄像装置、警示爆闪灯光装置和照明装置电路等用电设备进行功能，电瓶17采用12V的低压电瓶，配合内置发动机引擎，采用全液压驱动，无需内置电源，不会导致触电危险的发生，有效提高了安全效率。线控接口面板、液压系统控制仪表和发动机控制仪表则用于线控和手动操作机器人，在遥控馈电或失效后提供线控控制手段。

如图6和图7所示，本实施例中排水泵组4由2个排水泵并排组成，通过水泵升降架5中液压杆的伸缩控制其设置的角度，解决了由于河水底部淤泥堵塞水泵的问题。排水泵组4中水泵在使用时可拆卸设置有滤水网。

如图8所示，当需要应对更高需求的扬程和距离要求时，可采用两组机器人同时使用，一组进入水中进行正常排水作业，另一台则拆除滤水网与前者进行对接完成串联进行使用。

在此基础上，本方案还设有自救绞盘、拖车环和吊装环等用于拖拽搬运。

以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims (10)

1.两栖排水机器人，其特征在于：包括车体、动力单元、移动轮和排水泵组，车体为全封闭船舱结构，车体上设有浮箱，动力单元设置在车体内，动力单元与移动轮和排水泵组匹配连接，移动轮设置在车体上，排水泵组上设有水泵升降架。

2.根据权利要求1所述的两栖排水机器人，其特征在于：所述动力单元包括发动引擎、燃油箱、液压油泵、液压油箱、液压散热器和阀组，发动引擎分别与燃油箱和液压油泵匹配连接，液压油泵分别与液压油箱、液压散热器和阀组匹配连接，阀组与移动轮和排水泵组匹配连接提供动力。

3.根据权利要求2所述的两栖排水机器人，其特征在于：所述阀组包括泵头总阀组、行走比例阀组和分流集流阀组，泵头总阀组与所述液压油泵相连接，泵头总阀组与行走比例阀组和分流集流阀组相连接，行走比例阀组和分流集流阀组与移动轮配合连接。

4.根据权利要求3所述的两栖排水机器人，其特征在于：所述车体上设有行走马达，所述移动轮设置在行走马达上，行走马达与行走比例阀组和分流集流阀组匹配连接。

5.根据权利要求2所述的两栖排水机器人，其特征在于：所述车体内设有进风隔断，在车体内分隔出进风隔仓和设置仓，设置仓内设有所述动力单元，所述车体顶盖上设有顶部进风口、顶部排风口和液压散热排风口，顶部进风口的位置与进风隔仓的位置相匹配，顶部排风口的位置与所述发动引擎排风口处设置消音器的位置相匹配，液压散热排风口的位置与所述液压散热器的位置相匹配。

6.根据权利要求5所述的两栖排水机器人，其特征在于：所述车体顶部与所述车体活动连接，所述车体顶部一端与所述车体通过转轴连接，所述车体设有上盖支撑气杆与所述车体顶部相匹配，所述车体顶部两侧设有侧排风口。

7.根据权利要求2所述的两栖排水机器人，其特征在于：所述车体内设有电瓶，电瓶与所述车体上设置的遥控接收装置、保险盒、摄像装置、警示爆闪灯光装置和照明装置电路连接，遥控接收装置分别与所述动力单元、所述移动轮、所述排水泵组、保险盒、摄像装置、警示爆闪灯光装置和照明装置电路连接。

8.根据权利要求2所述的两栖排水机器人，其特征在于：所述车体上设有线控接口面板、液压系统控制仪表和发动机控制仪表，线控接口面板与整车控制电路相连，液压系统控制仪表和发动机控制仪表分别与所述发动引擎和液压油泵配合连接。

9.根据权利要求1-8任一权利要求所述的两栖排水机器人，其特征在于：所述排水泵组由多个排水泵并排固定组成，所述水泵升降架对称设置在所述排水泵组两侧的外壁上。

10.根据权利要求9所述的两栖排水机器人，其特征在于：所述水泵升降架为液压缸伸缩杆，所述水泵升降架两端分别与所述车体和所述排水泵组转动连接，所述排水泵组上设有转动支点，所述水泵升降架与所述排水泵组的连接点和转动支点分别设置在所述排水泵组的进水端和出水端的外壁上。

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