CN221118617U - 清淤机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及清淤机器人，包括底盘和远程控制设备，所述底盘上设置有清淤机构，所述清淤机构包括铰接于底盘顶部的一体化防爆箱。该清淤机器人，采用功能全面的远程操控平台，操控系统控制设于机器人底盘上的液压系统驱动清淤作业，作业动作即时迅速；淤泥清理铲可以根据视频图面中淤泥的堆积情况调整角度，设置在淤泥清理铲之内的螺旋输送设置，可以把松动的淤泥向淤泥吸入管的入口处输送，提出淤泥输送效率，实现了更好的清理效果；机械结构简单，主要工作部件均固定在一体化的底盘上，减少紧固件，提高设备的可靠性，同时并配备了视频采集、存储功能，所存储的视频画图，可以用于清淤作业最终成果的验收。

Description

清淤机器人

技术领域

本实用新型涉及清淤设备技术领域，具体为清淤机器人。

背景技术

根据地域的不同，室外排水设计规范提供了城镇生活污水收集和处理系统中含砂量的设计指标，实际运行过程中，污水中的泥砂含量常常高于设计值，同时，根据现行的排水行业现状，除初期雨水外，含泥砂量较大的雨水也要经过雨水系统进入集中的污水处理设施中做初步处理后除出，而这部分雨水中的泥砂含量更高。

超过设计标准的泥砂会规程在泵井、集水坑、各类无搅拌和反冲洗设备的水池中，减少了管道系统的有效载液量，降低了管道系统的通量，从而引进堵塞，降雨期间排水不畅，甚至小雨也会形成局部内涝，造成损失十分严重，对污水集中处理设施的运行效率、机械设备也会造成磨损。

受限空间的清淤疏通问题已成为污水处理行业平稳运行的关键点，目前，我国城市排水系统中泵井、集水井、各类池体的清淤工作仍然依靠人工进入受限空间作业，主要有如下的缺点：

1)施工准备工作繁琐，需要降水、排空、空气置换等；

2)从安全管理的角度，风险很大，每年都有各类安全意外和责任事故发生；

3)劳动强度大，效率低，人工清理过程中，吸污管本体重量叠加管内持液重量，有时需要两位操作人员同时在受限空间内工作，另外，为确保安全，在受限空间内工作满一定时间后，必须退出作业现场休息。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了清淤机器人，具备无需人工下场等优点，解决了劳动强度大，效率低，人工清理过程中，吸污管本体重量叠加管内持液重量，有时需要两位操作人员同时在受限空间内工作，另外，为确保安全，在受限空间内工作满一定时间后，必须退出作业现场休息的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：清淤机器人，包括底盘和远程控制设备，所述底盘上设置有清淤机构；

所述清淤机构包括铰接于底盘顶部的一体化防爆箱，所述底盘顶部固定安装有吊杆，所述底盘的左侧铰接有举升油缸，所述举升油缸的左侧设置有泥浆清理铲，所述泥浆清理铲的正面与背面均设置有侧盖板；

所述泥浆清理铲的右侧设置有与一体化防爆箱相连接的连接管，所述一体化防爆箱的左侧设置有前置摄像头，所述一体化防爆箱的顶部设置有水下LED灯，所述一体化防爆箱的右侧设置有后方摄像头，所述一体化防爆箱的右侧设置有泥浆出口，所述泥浆出口的外侧设置有泥浆输送装置接头。

进一步，所述泥浆清理铲的内部转动连接有清淤螺旋杆，所述泥浆清理铲的内部设置有挡板，所述泥浆清理铲的内侧设置有正向盖板。

进一步，所述底盘上设置有履带行走机构，且履带行走机构通过液压马达驱动。

进一步，所述泥浆清理铲的右侧设置有托架，且托架后端与底盘相铰接，托架和底盘之间铰接有举升油缸。

进一步，所述底盘左右两侧的履带液压驱动系统相互独立，以完成前进、后退、左右原地转向的运动。

进一步，所述一体化防爆箱的顶部设置有托架，所述前置摄像头、后方摄像头以及LED照明灯均通过托架与一体化防爆箱固定连接。

与现有技术相比，本申请的技术方案具备以下有益效果：采用本发明所述机器人代替人工清淤，有如下的优点。

本实用新型采用功能全面的远程操控平台，操控系统控制设于机器人底盘上的液压系统驱动清淤作业，作业动作即时迅速；淤泥清理铲可以根据视频图面中淤泥的堆积情况调整角度，设置在淤泥清理铲之内的螺旋输送设置，可以把松动的淤泥向淤泥吸入管的入口处输送，提出淤泥输送效率，实现了更好的清理效果；机械结构简单，主要工作部件均固定在一体化的底盘上，减少紧固件，提高设备的可靠性；包括液压泵、摄像头和照明灯在内的电气元件等均采用了防尘、防爆、防水设计，防护等级为IP67，减少了作业面的安全风险；同时并配备了视频采集、存储功能，所存储的视频画图，可以用于清淤作业最终成果的验收，为便于在不同场景下部署，一体化底盘上设计了多个起吊点，便于利用吊车、门架等设备，将机器人置入复杂的受限空间中，同时尾部的吊点，可以连接钢缆在应急回撤时使用。

附图说明

图1为本实用新型结构正视示意图；

图2为本实用新型结构俯视示意图；

图3为本实用新型结构左侧示意图；

图4为本实用新型结构右侧示意图；

图5为本实用新型控制设备结构示意图。

图中：1、泥浆清理铲；2、侧盖板；3、举升油缸；4、连接管；5、前置摄像头；6、水下LED灯；7、底盘；8、一体化防爆箱；9、后方摄像头；10、泥浆出口；12、清淤螺旋杆；13、挡板；14、正向盖板；15、泥浆输送装置接头；16、吊杆；101、显示屏；102、操作摇杆；701、远程控制设备。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-5，本实施例中的清淤机器人，包括底盘7和远程控制设备701，底盘7上设置有清淤机构。

请参阅图1、图2、图3、图4和图5，清淤机构包括铰接于底盘7顶部的一体化防爆箱8，底盘7上设置有履带行走机构，且履带行走机构通过液压马达驱动，方便通过履带行走机构带动底盘7进行移动，底盘7左右两侧的履带液压驱动系统相互独立，以完成前进、后退、左右原地转向的运动。

其中，底盘7顶部固定安装有吊杆16，底盘7的左侧铰接有举升油缸3，泥浆清理铲1的右侧设置有托架，且托架后端与底盘7相铰接，托架和底盘7之间铰接有举升油缸3，用于调整泥浆清理铲的角度，使淤泥标高到达泥浆吸入管口标高，举升油缸3的左侧设置有泥浆清理铲1，泥浆清理铲1的正面与背面均设置有侧盖板2。

其中，泥浆清理铲1的右侧设置有与一体化防爆箱8相连接的连接管4，一体化防爆箱8的左侧设置有前置摄像头5，一体化防爆箱8的顶部设置有水下LED灯6，底盘7上设有前置摄像头5和水下LED灯6，水下LED灯6为作业现场1米距离提供100l x以上的照度，在此照度下，前置摄像头5反馈作业面淤泥堆积情况、清淤机器人工作状态至远程控制设备701，实现远程工作环境监控，合理选择作业路线、清淤工艺，便于控制清淤机器人的工作，其中，前置摄像头5和水下LED灯6具有防爆功能，使用寿命得到提升。

其中，一体化防爆箱8的右侧设置有后方摄像头9，一体化防爆箱8的顶部设置有托架，前置摄像头5、后方摄像头9以及水下LED灯6均通过托架与一体化防爆箱8固定连接，整体照度要求能够满足两米范围内的远程操控需求，摄像头采用广角镜头，供作业人员在操控平台调整作业方式，一体化防爆箱8的右侧设置有泥浆出口10，泥浆出口10的外侧设置有泥浆输送装置接头15，泥浆清理铲1的内部转动连接有清淤螺旋杆12，泥浆清理铲1的内部设置有挡板13，泥浆清理铲1的内侧设置有正向盖板14。

其中，一体化防爆箱8与底盘7铰接，一体化防爆箱8的控制电路与远程控制设备701连接，从而实现控制泥浆清理铲1上下移动、清淤螺旋杆12转动从而对淤泥进行清理。

需要补充的是，远程控制设备701由绕线支架总成、电控柜总成、显示器、双向自锁手柄、电子冷却器、液压油箱总成、动力系统、急停开关、钥匙开关、螺旋动作开关、前铲动作开关、温控仪、管线收放开关、行进速度档位、平台安装总成等结构组成，在清淤机器人部署进入作业面后，本实用新型的操作人员，使用钥匙开关打开机器人操控平台，同时可以通过显示屏101，观察清淤工作面的淤泥堆积情况。

其中，使用操作摇杆102，分别控制清淤机器人左右两侧的履带运行方向，驱动机器人前进、后退、左右转向，在操作摇杆102松开时，手柄自动锁定在静止位置，同时使用行进速度档位控制履带运动速度，在平整场地上转移作业面时，使用快档前进和后退，爬坡等工况下，采用慢档；照明系统和摄像系统显示在显示屏101上。

其中，确定作业点后，需要前铲动作开关及螺旋动作开关，清理淤泥，并将淤泥堆积至吸污管管口，由地面吸污装置及淤泥吸出，在机器人行进及后退过程中，所有线缆通过管线收放开关以及绕线支架总成，与机器人同进收放，确保不会产生缠绕，线缆总长为60米，适用于大部分的污水处理设施清淤场景，同时也可以更换至最长不超过100米的线缆，在出现紧急情况时，可以使用急停开关一键停车及锁定系统，同时使用尾部吊孔固定的线缆，将机器人回收至出发位置。

需要说明的是，本实用新型采用功能全面的远程控制设备701，远程控制设备701控制设于机器人底盘7上的液压系统驱动清淤作业，作业动作即时迅速；泥浆清理铲1可以根据视频图面中淤泥的堆积情况调整角度，设置在泥浆清理铲1之内的清淤螺旋杆12输送设置，可以把松动的淤泥向淤泥吸入管的入口处输送，提出淤泥输送效率，实现了更好的清理效果；机械结构简单，主要工作部件均固定在一体化的底盘7上，减少紧固件，提高设备的可靠性；包括液压泵、前置摄像头5和水下LED灯6在内的电气元件等均采用了防尘、防爆、防水设计，防护等级为IP67，减少了作业面的安全风险；同时并配备了视频采集、存储功能，所存储的视频画图，可以用于清淤作业最终成果的验收，为便于在不同场景下部署，且底盘7上设计了多个起吊点，便于利用吊车、门架等设备，将机器人置入复杂的受限空间中，同时尾部的吊点，可以连接钢缆在应急回撤时使用。

上述实施例的工作原理为：

该清淤机器人，在使用时，首先将底盘7上各结构进行组装，然后将控制模块放置到一体化防爆箱8内部，并通过遥控对清淤机器人进行操作，控制清淤机器人进入清理位置，对淤泥进行铲除吸出，从而提升清淤效率，并且在工作时避免人工进入狭小受限空间对淤泥进行清理造成安全隐患，提升清淤的安全性。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.清淤机器人，包括底盘(7)和远程控制设备(701)，其特征在于：所述底盘(7)上设置有清淤机构；

所述清淤机构包括铰接于底盘(7)顶部的一体化防爆箱(8)，所述底盘(7)顶部固定安装有吊杆(16)，所述底盘(7)的左侧铰接有举升油缸(3)，所述举升油缸(3)的左侧设置有泥浆清理铲(1)，所述泥浆清理铲(1)的正面与背面均设置有侧盖板(2)；

所述泥浆清理铲(1)的右侧设置有与一体化防爆箱(8)相连接的连接管(4)，所述一体化防爆箱(8)的左侧设置有前置摄像头(5)，所述一体化防爆箱(8)的顶部设置有水下LED灯，所述一体化防爆箱(8)的右侧设置有后方摄像头(9)，所述一体化防爆箱(8)的右侧设置有泥浆出口(10)，所述泥浆出口(10)的外侧设置有泥浆输送装置接头(15)。

2.根据权利要求1所述的清淤机器人，其特征在于：所述泥浆清理铲(1)的内部转动连接有清淤螺旋杆(12)，所述泥浆清理铲(1)的内部设置有挡板(13)，所述泥浆清理铲(1)的内侧设置有正向盖板(14)。

3.根据权利要求1所述的清淤机器人，其特征在于：所述底盘(7)上设置有履带行走机构，且履带行走机构通过液压马达驱动。

4.根据权利要求1所述的清淤机器人，其特征在于：所述泥浆清理铲(1)的右侧设置有托架，且托架后端与底盘(7)相铰接，托架和底盘(7)之间铰接有举升油缸(3)。

5.根据权利要求1所述的清淤机器人，其特征在于：所述底盘(7)左右两侧的履带液压驱动系统相互独立，以完成前进、后退、左右原地转向的运动。

6.根据权利要求1所述的清淤机器人，其特征在于：所述一体化防爆箱(8)的顶部设置有托架，所述前置摄像头(5)、后方摄像头(9)以及LED照明灯均通过托架与一体化防爆箱(8)固定连接。