CN108867840A - 一种变位履带式管道清淤机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种变位履带式管道清淤机器人，包括：清淤铰刀机构，包括转动连接的铰刀和第一液压马达；变位式履带底盘，包括相对设置的两行走履带和履带支架，行走履带包括履带、驱动轮和引导轮，履带围绕驱动轮和引导轮，驱动轮转动连接第二液压马达，履带支架包括和两引导轮上端铰接的横梁和设有调斜液压缸的纵梁，调斜液压缸两端分别铰接纵梁和引导轮下端；液压机构，包括依次管道连接的液压油箱、变量泵和多路阀，变量泵转动连接电机，电机驱动变量泵抽吸液压油箱内的液压油至多路阀，分流至第一液压马达、第二液压马达和两调斜液压缸。本发明的有益效果：采用变位式履带底盘，可以调整行走履带倾斜角度，适用管径大小不同管道的清洗。
Description
技术领域
本发明涉及排水管路清理技术领域，尤其涉及一种变位履带式管道清淤机器人。
背景技术
管道清淤是将管道进行疏通，清理管道里面的淤泥，保持长期畅通，以防止城市发生内涝。管道清淤工作己成为排水部门一项不可忽视的重要工作。在排水管道中排入大量杂物和基建工地水泥砂发生沉淀、淤积就会造成管道堵塞。不进行管道清淤、疏通就会造成污水滥流，污染环境，给人民生活带来麻烦。必须定期清理排水管道，对于保护城市环境、避免污染、维护市容市貌、提高人民生活质量，有着极其重要的意义。传统的管道清淤方式主要以下三种：(1)绞车清淤，(2)水冲刷清淤，(3)高压水射流清淤。但都有很大的缺点，比如人工工作量大，清淤难度高，整体清淤效率低等。
发明内容
有鉴于此，本发明的实施例提供了一种变位履带式管道清淤机器人。
本发明的实施例提供一种变位履带式管道清淤机器人包括：
清淤铰刀机构，所述清淤铰刀机构包括转动连接的铰刀和第一液压马达；
变位式履带底盘，所述变位式履带底盘包括相对设置的两行走履带和履带支架，每一所述行走履带包括履带、驱动轮和引导轮，所述履带围绕所述驱动轮和所述引导轮并与二者均啮合，所述驱动轮转动连接第二液压马达，所述履带支架处于两所述行走履带之间，所述履带支架包括相互连接的水平横梁和竖直纵梁，所述横梁两端分别和两所述引导轮上端铰接，所述纵梁的两侧均设有调斜液压缸，所述调斜液压缸两端分别铰接所述纵梁和所述驱动轮下端；
液压机构，所述液压机构设置于箱体内，所述箱体固定于所述履带支架上部，所述第一液压马达固定于所述箱体上，所述液压机构包括依次管道连接的液压油箱、变量泵和多路阀，所述多路阀分别管道连接所述第一液压马达、第二液压马达和两所述调斜液压缸，所述变量泵和电机转动连接，所述电机驱动所述变量泵抽吸所述液压油箱内的液压油至所述多路阀，所述多路阀将所述液压油分流至所述第一液压马达用于驱动所述铰刀转动、至所述第二液压马达用于驱动所述驱动轮转动、以及至两所述调斜液压缸用于使所述调斜液压缸向外推动或向内拉动其连接的驱动轮。
进一步地，所述调斜液压缸驱动其所在一侧的行走履带倾斜角度为0～20°。
进一步地，包括铰刀抬升机构，所述铰刀抬升机构包括马达箱、升降液压缸和吊杆，所述第一液压马达设置于所述马达箱内，且所述第一液压马达的转轴穿过所述马达箱侧壁转动连接所述铰刀，所述吊杆一端连接所述马达箱上部，另一端连接所述升降液压缸，所述升降液压缸和所述多路阀管道连接，所述多路阀将所述液压油分流至所述升降液压缸，用于上下升降所述吊杆，从而调整所述铰刀的位置。
进一步地，所述铰刀包括刀轴和多个刀杆，每一所述刀杆外端连接一刀片，内端固定于所述刀轴上，且所有刀片成环形均匀分布于所述刀轴***，所述刀片和所述刀杆成30°夹角。
进一步地，每一所述行走履带还包括多个支重轮，所有支重轮设置于所述驱动轮和所述引导轮之间且均和所述履带啮合。
进一步地，所述履带包括履带底盘和履带链片，所述履带链片设置于所述履带底盘内部，所述履带通过所述履带链片分别和所述驱动轮以及所述引导轮啮合。
进一步地，所述驱动轮为所述行走履带的后轮。
进一步地，所述液压油箱设有过滤器，所述过滤器的输出端连接所述变量泵。
进一步地，所述横梁两端分别和两所述驱动轮上端轴铰接，所述调斜液压缸两端分别轴铰接所述纵梁和所述驱动轮下端。
本发明的实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
(1)本发明一种变位履带式管道清淤机器人，采用新型的变位式履带底盘，可以通过调整两侧行走履带角度，适用于不同管径大小管道的清洗工作，尤其可以解决目前大管径清淤难的难题；
(2)本发明一种变位履带式管道清淤机器人的液压机构结构简单可靠，设计合理，可防止***流量过饱和，机械效率高，很大程度上提升***节能作用；
(3)相较于传统管道清淤方法，本发明一种变位履带式管道清淤机器人极大的降低清淤工人的工作量，更加轻便高效地进行管道清淤作业。
附图说明
图1是本发明一种变位履带式管道清淤机器人的轴测图；
图2是本发明一种变位履带式管道清淤机器人的俯视图；
图3是本发明一种变位履带式管道清淤机器人的后视图。
图中：1-清淤铰刀机构、2-铰刀、3-圆形铲斗、4-刀轴、5-联轴器、6-吊杆、7-吊杆滑轨、8-马达箱滑轨、9-铰刀抬升机构、10-马达箱、11-底座、12-箱体、13-输出轴、14-第一液压马达、15-升降液压缸、16-多路阀、17-过滤器、18变量泵、19-液压油箱、20-油箱口、21-调斜液压缸、22-引导轮、23-支重轮、24-行走履带、25-液压机构、26-驱动轮、27-履带链片、28-履带底盘、29-铰接孔、30-支座、31-第一销轴、32-第一销孔、33-履带支架、34-支撑方块、35-电机。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地描述。
请参考图1～图3，本发明的实施例提供了一种变位履带式管道清淤机器人，所述机器人设计为运载车的形式，包括：作用于排水管道管壁的清淤铰刀机构1、用于调整所述清淤铰刀机构位置的铰刀抬升机构9、可调整履带倾斜角度的变位式履带底盘和为所述机器人提供动力的液压机构25。
所述清淤铰刀机构1设置于车体前端，所述清淤铰刀机构1包括铰刀2、圆形铲斗3和第一液压马达14，所述第一液压马达选用BMR液压马达，所述铰刀2包括刀轴4和多个刀杆，每一所述刀杆外端连接一刀片，内端固定于所述刀轴4上，且所有刀片成环形均匀分布于所述刀轴4***，所述刀片和所述刀杆成30°夹角，所述铰刀设置于所述圆形铲斗3之内，且所述铰刀2和所述圆形铲斗3共轴线，所述刀轴4后端穿过所述圆形铲斗3并通过联轴器5转动连接所述第一液压马达的输出轴13，所述第一液压马达14和所述圆形铲斗3均和所述铰刀抬升机构固定连接。
所述清淤铰刀机构1的后端连接所述铰刀抬升机构9，所述铰刀抬升机构9包括马达箱10、升降液压缸15和吊杆6，所述升降液压缸15选用LA薄型液压缸，所述第一液压马达14固定于所述马达箱10内，且所述圆形铲斗3后端固定于所述马达箱10前外壁，所述吊杆6为L形吊杆，一端固定连接所述马达箱10上部，另一端固定连接所述升降液压缸15且这一端还设有滑块，所述升降液压缸15后侧还设有吊杆滑轨7，所述升降液压缸15上下升降时驱动所述马达箱10升降，所述滑块于所述吊杆滑轨7内滑动防止所述吊杆6偏移，从而保证对所述铰刀2位置的调整。
所述变位式履带底盘设置于所述车体底部，所述变位式履带底盘包括相对设置的两行走履带24和履带支架33，所述履带支架33上部固定有两支撑方块34，所述箱体固定于两所述支撑方块34上，每一所述行走履带24包括履带、驱动轮26、引导轮22和多个支重轮23，所述履带包括履带底盘28和履带链片27，所述履带链片27设置于所述履带底盘28内部，所述履带处于张紧状态同时围绕所述驱动轮26和所述引导轮22并依靠所述履带链片27与二者均啮合，所述引导轮22作为所述行走履带24的前轮，所述驱动轮作为所述行走履带24的后轮，所有支重轮23设置于所述驱动轮26和所述引导轮22之间且均和所述行走履带24的履带链片啮合，所述驱动轮26转动连接第二液压马达，所述履带支架33处于两所述行走履带24之间，所述履带支架33包括相互连接的水平横梁和竖直纵梁，所述横梁两端均设有第一销孔31，所述纵梁上设有第二销孔，所述引导轮上部和下部均设有支座30且所述支座30内设铰接孔29，两所述第一销孔32分别和两所述引导轮22上部的铰接孔29对齐并用第一销轴31连接，从而使所述横梁两端分别和两所述引导轮22上端轴铰接，所述纵梁的两侧均设有调斜液压缸21，所述调斜液压缸21选用HSG型液压缸，所述调斜液压缸21两端均设有转动孔，所述调斜液压缸21上端的转动孔和所述纵梁上设有第二销孔对齐并用第二销轴连接，下端的转动孔和所述第二销孔对齐并用第三销轴连接，从而使所述调斜液压缸21两端分别轴铰接所述纵梁和所述引导轮22下端。
所述液压机构25所述车体上方的箱体12内，所述变位式履带底盘上部设有底座11，所述箱体12固定于底座11上，所述第一液压马达14和所述吊杆6滑轨固定于所述底座11上，所述底座11前端固定有马达箱槽，所述马达箱10支撑于所述马达箱槽内且所述马达箱槽后端面设有马达箱滑轨8，所述马达箱10可沿着所述马达箱滑轨8上下滑动，所述液压机构25包括依次管道连接的液压油箱19、变量泵18和多路阀16，所述液压油箱19设有过滤器17和油箱口20，所述过滤器17的输出端连接所述变量泵18，所述过滤器17选用ZU-H过滤器，所述变量泵18选用A10变量柱塞泵，所述多路阀16选用M7-LUDV多路阀，所述多路阀16分别管道连接所述第一液压马达14、所述升降液压缸15、所述第二液压马达和两所述调斜液压缸21，所述变量泵18和电机35转动连接，所述电机35驱动所述变量泵18抽吸所述液压油箱19内的液压油至所述多路阀16，所述多路阀16将所述液压油分流至所述第一液压马达14用于驱动所述铰刀2转动、至所述升降液压缸15使其上下升降所述吊杆6，用于调整所述铰刀2的位置，至所述第二液压马达用于驱动所述驱动轮26转动、以及至两所述调斜液压缸21用于使所述调斜液压缸21向外推动或向内拉动其连接的驱动轮26，两所述行走履带24上端通过所述横梁连接上端宽度固定，所述调斜液压缸21推动或拉动所述行走履带向内外侧倾斜改变所述行走履带24下端宽度，从而可以使所述行走履带24向内侧或外侧倾斜0～20°。
在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。
在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，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)
1.一种变位履带式管道清淤机器人，其特征在于，包括：
清淤铰刀机构，所述清淤铰刀机构包括转动连接的铰刀和第一液压马达；
变位式履带底盘，所述变位式履带底盘包括相对设置的两行走履带和履带支架，每一所述行走履带包括履带、驱动轮和引导轮，所述履带围绕所述驱动轮和所述引导轮并与二者均啮合，所述驱动轮转动连接第二液压马达，所述履带支架处于两所述行走履带之间，所述履带支架包括相互连接的水平横梁和竖直纵梁，所述横梁两端分别和两所述引导轮上端铰接，所述纵梁的两侧均设有调斜液压缸，所述调斜液压缸两端分别铰接所述纵梁和所述驱动轮下端；
液压机构，所述液压机构设置于箱体内，所述箱体固定于所述履带支架上部，所述第一液压马达固定于所述箱体上，所述液压机构包括依次管道连接的液压油箱、变量泵和多路阀，所述多路阀分别管道连接所述第一液压马达、第二液压马达和两所述调斜液压缸，所述变量泵和电机转动连接，所述电机驱动所述变量泵抽吸所述液压油箱内的液压油至所述多路阀，所述多路阀将所述液压油分流至所述第一液压马达用于驱动所述铰刀转动、至所述第二液压马达用于驱动所述驱动轮转动、以及至两所述调斜液压缸用于使所述调斜液压缸向外推动或向内拉动其连接的驱动轮。
2.如权利要求1所述的一种变位履带式管道清淤机器人，其特征在于：所述调斜液压缸驱动其所在一侧的行走履带倾斜角度为0～20°。
3.如权利要求1所述的一种变位履带式管道清淤机器人，其特征在于：包括铰刀抬升机构，所述铰刀抬升机构包括马达箱、升降液压缸和吊杆，所述第一液压马达设置于所述马达箱内，且所述第一液压马达的输出轴穿过所述马达箱侧壁转动连接所述铰刀，所述吊杆一端连接所述马达箱上部，另一端连接所述升降液压缸，所述升降液压缸和所述多路阀管道连接，所述多路阀将所述液压油分流至所述升降液压缸，用于升降所述吊杆，从而调整所述铰刀的位置。
4.如权利要求1所述的一种变位履带式管道清淤机器人，其特征在于：所述铰刀包括刀轴和多个刀杆，每一所述刀杆外端连接一刀片，内端固定于所述刀轴上，且所有刀片成环形均匀分布于所述刀轴***，所述刀片和所述刀杆成30°夹角。
5.如权利要求1所述的一种变位履带式管道清淤机器人，其特征在于：每一所述行走履带还包括多个支重轮，所有支重轮设置于所述驱动轮和所述引导轮之间且均和所述履带啮合。
6.如权利要求1所述的一种变位履带式管道清淤机器人，其特征在于：所述履带包括履带底盘和履带链片，所述履带链片设置于所述履带底盘内部，所述履带通过所述履带链片分别和所述驱动轮以及所述引导轮啮合。
7.如权利要求1所述的一种变位履带式管道清淤机器人，其特征在于：所述驱动轮为所述行走履带的后轮。
8.如权利要求1所述的一种变位履带式管道清淤机器人，其特征在于：所述液压油箱设有过滤器，所述过滤器的输出端连接所述变量泵。
9.如权利要求1所述的一种变位履带式管道清淤机器人，其特征在于：所述横梁两端分别和两所述驱动轮上端轴铰接，所述调斜液压缸两端分别轴铰接所述纵梁和所述驱动轮下端。
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