CN219062813U - 可调节履带式城市下水管道清淤机器人 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种可调节履带式城市下水管道清淤机器人，包括机身、设置于机身两侧的履带行走机构、设置于机身内的履带倾角调节机构和设置于机身前部的清淤装置；所述履带倾角调节机构包括轴承座、固定架、连接杆、主轴和调节电机；所述主轴通过轴承座支承于机身内；所述连接杆一端通过固定架固定连接于主轴，另一端连接于履带行走机构；所述调节电机的输出轴用于驱动主轴转动以调整机身两侧的履带行走机构的夹角；本实用新型的机器人利用履带实现较好的通过性，可在不同环境下行进，可自主移动至管道内部进行清淤作业，同时利用履带倾角调节机构调节两侧履带的夹角，以适应不同的管道内径。
Description
技术领域
本实用新型涉及管道清淤设备领域，具体涉及一种可调节履带式城市下水管道清淤机器人。
背景技术
城市下水管道是城市排水系统的主要构成部分。由于排水过程中淤泥堆积，常年不清理使得排水效率下降。发生暴雨时致使城市道路内涝严重，对人们出行造成巨大的影响。现在城市下水管道清理主要依靠人工作业，劳动强度大，效率低并带有一定的安全威胁性。对此，现有技术中出现了针对管道清淤的机器人，例如，申请人提出的名称为“管道清淤机器人”(公开号CN216430888U)和“基于绳索驱动转向的管道清淤机器人”(公开号为CN217314960U)的专利申请，上述清淤机器人均为轮式行进，通过伸缩气缸或摆杆机构使行走轮能够压紧管道内壁，以适应不同的管道内径，实现在不同规格的管道中行进进行清淤作业，然而，上述两种管道清淤机器人进行清淤作业时，由于其行进机构只适应管道内部环境，需要人工将机器人置入到管道内部进行作业。
因此，本申请设计了一种通过履带装置作为行进机构的可调节履带式城市下水管道清淤机器人，该机器人利用履带实现较好的通过性，可在不同环境下行进，可自主移动至管道内部进行清淤作业，同时利用履带倾角调节机构调节两侧履带的夹角，以适应不同的管道内径。
实用新型内容
本实用新型的可调节履带式城市下水管道清淤机器人，包括机身、设置于机身两侧的履带行走机构、设置于机身内的履带倾角调节机构和设置于机身前部的清淤装置；
所述履带倾角调节机构包括轴承座、固定架、连接杆、主轴和调节电机；所述主轴通过轴承座支承于机身内；所述连接杆一端通过固定架固定连接于主轴，另一端连接于履带行走机构；所述调节电机的输出轴用于驱动主轴转动以调整机身两侧的履带行走机构的夹角；
进一步，所述履带行走机构至少包括基架板、主动带轮、从动带轮、履带、行进驱动电机、传动齿轮组和支撑架；所述主动带轮和从动带轮分别通过主动轴和从动轴安装于基架板；所述履带连接于主动带轮与从动带轮之间；所述行进驱动电机通过电机支架固定安装于基架板，行进驱动电机输出的动力通过传动齿轮组传递至主动带轮；所述支撑架固定安装于基架板上方。
进一步，所述清淤装置包括铲斗、可转动安装于铲斗内的旋叶式铰刀和用于驱动旋叶式铰刀转动的铰刀驱动电机。
进一步，所述清淤装置通过清淤高度调节机构调节高度；所述清淤高度调节机构包括导向杆固定架、丝杠螺母固定架、导向杆、滚珠丝杠和丝杠驱动电机；所述导向杆和滚珠丝杠分别通过导向杆固定架、丝杠螺母固定架安装于机身前端；所述丝杠驱动电机的输出轴连接于滚珠丝杠以驱动滚珠丝杠转动；所述清淤装置的铲斗后侧固定安装有与导向杆滑动配合的滑块以及与滚珠丝杠配合的螺母。
进一步，所述机身包括位于顶部的盖板、位于两侧的侧板、位于前端的前板、位于后端的后板和位于底部的底板；所述侧板上开设有履带倾角调节机构的连接杆伸出的开口。
进一步，所述传动齿轮组包括主动锥齿轮、从动锥齿轮、主动直齿轮和从动直齿轮；所述主动锥齿轮固定于行进驱动电机的输出轴上；所述从动直齿轮同轴固定于主动带轮；所述从动锥齿轮和主动直齿轮同轴相互固定，且从动锥齿轮与主动锥齿轮相互啮合，主动直齿轮与从动直齿轮相互啮合。
本实用新型的有益效果：
1.本实用新型的可调节履带式城市下水管道清淤机器人能够通过履带倾角调节机构调节机身两侧的履带外展或收拢，从而使之能够应用于不同管径的管道清淤作业。
2.本实用新型的管道清淤机器人的行走机构为履带行走机构，其通过性能好，能够在不同环境下实现行进，同时能够在弯管中完成清淤作业。
3.本实用新型的管道清淤机器人的清淤装置能够通过清淤高度调节机构实现高度的调节；当履带倾角调节完毕后，通过清淤高度调节机构使清淤装置能够贴紧管道内壁进行清淤作业。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述：
图1为本实用新型的可调节履带式城市下水管道清淤机器人的整体结构示意图；
图2为本实用新型的履带倾角调节机构的结构示意图；
图3为本实用新型的履带行走机构的结构示意图；
图4为本实用新型的清淤装置和清淤高度调节机构的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本实施例的可调节履带式城市下水管道清淤机器人，包括机身、设置于机身两侧的履带行走机构4、设置于机身内的履带倾角调节机构3和设置于机身前部的清淤装置6。
所述机身包括位于顶部的盖板1、位于两侧的侧板2、位于前端的前板、位于后端的后板和位于底部的底板；所述侧板2上开设有履带倾角调节机构3的连接杆伸出的开口。
如图2所示，所述履带倾角调节机构3包括轴承座3-1、固定架3-2、连接杆3-3、主轴3-4和调节电机3-6；所述主轴3-4通过固定在机身内部的两个轴承座3-1支承于机身内；所述连接杆3-3一端通过固定架3-2固定连接于主轴3-4，另一端连接于履带行走机构4的支撑架；所述调节电机3-6通过电机支架3-5固定安装于机身内部，其输出轴通过联轴器与主轴3-4连接，用于驱动主轴3-4转动以调整机身两侧的履带行走机构4的夹角。
如图3所示，所述履带行走机构4包括基架板4-12、主动带轮4-9、从动带轮4-2、履带4-1、行进驱动电机4-5、传动齿轮组和支撑架4-10；所述主动带轮4-9和从动带轮4-2分别通过主动轴和从动轴4-3安装于基架板4-12，主动轴和从动轴4-3两端设有端盖4-11；所述履带4-1连接于主动带轮4-9与从动带轮4-2之间；所述行进驱动电机4-5通过电机支架4-4固定安装于基架板4-12，行进驱动电机4-5输出的动力通过传动齿轮组传递至主动带轮4-9，主动带轮4-9带动履带运转，从而实现机器人的行进；所述传动齿轮组包括主动锥齿轮4-6、从动锥齿轮4-7、主动直齿轮4-8和从动直齿轮；所述主动锥齿轮4-6固定于行进驱动电机4-5的输出轴上；所述从动直齿轮同轴固定于主动带轮4-9；所述从动锥齿轮4-7和主动直齿轮4-8同轴相互固定，且从动锥齿轮4-7与主动锥齿轮4-6相互啮合，主动直齿轮4-8与从动直齿轮相互啮合；因此，行进驱动电机4-5输出的动力依次通过主动锥齿轮4-6、从动锥齿轮4-7、主动直齿轮4-8和从动直齿轮传递至主动带轮4-9。所述基架板4-12上方固定安装有两个支撑架4-10，支撑架4-10上设有用于与履带倾角调节机构3的连接杆外端连接的连接座。
如图4所示，所述清淤装置6包括铲斗6-2、可转动安装于铲斗6-2内的旋叶式铰刀6-1和用于驱动旋叶式铰刀6-1转动的铰刀驱动电机6-3；铲斗6-2可将附着在管道内壁上的淤泥等铲入到铲斗6-2内，利用铰刀驱动电机6-3驱动旋叶式铰刀6-1转动将淤泥搅碎后，可结合抽吸装置将淤泥抽到地面上，或结合冲洗装置将粉碎的淤泥冲走。
为了实现适应不同管径大小的管道的清淤，本机器人通过清淤高度调节机构5对清淤装置6进行高度调节；所述清淤高度调节机构5包括导向杆固定架5-1、丝杠螺母固定架5-2、导向杆5-3、滚珠丝杠5-4和丝杠驱动电机5-5；所述导向杆5-3和滚珠丝杠5-4分别通过导向杆固定架5-1、丝杠螺母固定架5-2安装于机身前端；所述丝杠驱动电机5-5的输出轴连接于滚珠丝杠5-4以驱动滚珠丝杠5-4转动；所述清淤装置6的铲斗后侧固定安装有与导向杆滑动配合的滑块以及与滚珠丝杠5-4配合的螺母；当丝杠驱动电机5-5带动滚珠丝杠5-4转动时，将带动整个铲斗沿导向杆滑动实现高度的调节。
以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化；凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种可调节履带式城市下水管道清淤机器人，其特征在于：包括机身、设置于机身两侧的履带行走机构、设置于机身内的履带倾角调节机构和设置于机身前部的清淤装置；
所述履带倾角调节机构包括轴承座、固定架、连接杆、主轴和调节电机；所述主轴通过轴承座支承于机身内；所述连接杆一端通过固定架固定连接于主轴，另一端连接于履带行走机构；所述调节电机的输出轴用于驱动主轴转动以调整机身两侧的履带行走机构的夹角。
2.根据权利要求1所述的可调节履带式城市下水管道清淤机器人，其特征在于：所述履带行走机构至少包括基架板、主动带轮、从动带轮、履带、行进驱动电机、传动齿轮组和支撑架；所述主动带轮和从动带轮分别通过主动轴和从动轴安装于基架板；所述履带连接于主动带轮与从动带轮之间；所述行进驱动电机通过电机支架固定安装于基架板，行进驱动电机输出的动力通过传动齿轮组传递至主动带轮；所述支撑架固定安装于基架板上方。
3.根据权利要求1所述的可调节履带式城市下水管道清淤机器人，其特征在于：所述清淤装置包括铲斗、可转动安装于铲斗内的旋叶式铰刀和用于驱动旋叶式铰刀转动的铰刀驱动电机。
4.根据权利要求1所述的可调节履带式城市下水管道清淤机器人，其特征在于：所述清淤装置通过清淤高度调节机构调节高度；所述清淤高度调节机构包括导向杆固定架、丝杠螺母固定架、导向杆、滚珠丝杠和丝杠驱动电机；所述导向杆和滚珠丝杠分别通过导向杆固定架、丝杠螺母固定架安装于机身前端；所述丝杠驱动电机的输出轴连接于滚珠丝杠以驱动滚珠丝杠转动；所述清淤装置的铲斗后侧固定安装有与导向杆滑动配合的滑块以及与滚珠丝杠配合的螺母。
5.根据权利要求1所述的可调节履带式城市下水管道清淤机器人，其特征在于：所述机身包括位于顶部的盖板、位于两侧的侧板、位于前端的前板、位于后端的后板和位于底部的底板；所述侧板上开设有履带倾角调节机构的连接杆伸出的开口。
6.根据权利要求2所述的可调节履带式城市下水管道清淤机器人，其特征在于：所述传动齿轮组包括主动锥齿轮、从动锥齿轮、主动直齿轮和从动直齿轮；所述主动锥齿轮固定于行进驱动电机的输出轴上；所述从动直齿轮同轴固定于主动带轮；所述从动锥齿轮和主动直齿轮同轴相互固定，且从动锥齿轮与主动锥齿轮相互啮合，主动直齿轮与从动直齿轮相互啮合。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN117019793A (zh) * | 2023-10-09 | 2023-11-10 | 天津滨电电力工程有限公司 | 一种可变径的电缆排管机器人及使用方法、应用 |
| CN117862146A (zh) * | 2024-03-12 | 2024-04-12 | 山科华智(山东)机器人智能科技有限责任公司 | 一种履带式高炉煤气管道清灰机器人 |
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2022
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