CN210482547U - 城市管网内污泥处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种城市管网内污泥处理装置，包括中心筒轴，中心筒轴外侧套装有套连管，套连管的两端分别固定有连接座，连接座的周边沿径向均布固定有多个固定径杆，各固定径杆的末端分别通过中销轴铰接摆杆，固定径杆与摆杆支架设置有扭簧或拉簧，各叶片轴外侧固定有螺旋推进轮；中心筒轴的远端连接角接头和垂管，垂管末端设置抽吸部件；中心筒轴的近端连接抽吸管道。本实用新型能够安装于不同直径的城市地下横向管道中，而且能够在启动电机状态下缓慢向前推进，位于该装置前端的抽吸头能够源源不断地将泥浆抽出排入地表相应收纳容器，从而能够极大地减轻人工劳动量，工作过程中基本无需人工参与。

Description

城市管网内污泥处理装置

技术领域

本实用新型属于城市地下管网污泥处理设备技术领域，具体涉及一种能够自行走和持续抽吸功能的城市管网内污泥处理装置。

背景技术

城市排水管道在排水的同时，往往携带有大量的腐蚀垃圾、泥沙等。目前，地下管网清理常见方式主要包括水力清洗和人工机械清理。水力清洗原理基于压力冲洗，具体操作方式一般为上游清洗，在下游检查井处使用吸泥车等专用运输车辆运走污物。机械清理原理是基于当管道发生淤堵严重时，施工人员直接进入管内进行人工清理或借助于专业工具清理。目前我国在地下管网污泥的清理工作主要是靠人工清掏作业。

现有技术国外对城市排水管网沉积井污泥清理主要是采用吸泥车抽吸的方法，针对国外吸泥车抽吸不符合中国排水管网实情的问题，公开号为CN 103015523A的中国专利提供了一种城市管网淤泥抽吸处理车及处理方法，该方法能够针对我国地下管网情况快速清理沉积井（卧泥井）中沉积的污泥，但对于地下横向管网无法有效清理。针对地下横向管网的清理，公开号CN 108951834 A的基于智能机器人的城市管网清淤装置和公开号CN208341287 U城市管网智能清理机器人，目的是深入地下横向管网中进行抽吸作业和比较的监测功能，但现有能够进入地下管道的清淤设备需要依靠增加设备重力来防止行走单元打滑，由于其行走轮或履带处于泥浆中，且管道底部存在大量泥浆，导致车轮大部分处于原地打滑状态，不能有效前移，抽吸头没有完全与泥浆接触。

实用新型内容

针对现有地下管道的清淤设备存在的缺陷和问题，本实用新型提供一种城市管网内污泥处理装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的方案是：一种城市管网内污泥处理装置，包括中心筒轴，中心筒轴外侧套装有套连管，套连管的两端分别固定有连接座，两端连接座与中心筒轴之间或者套连管与中心筒轴之间安装有轴承，所述连接座的周边沿径向均布固定有多个固定径杆，各固定径杆的末端分别通过中销轴铰接摆杆，固定径杆与摆杆支架设置有扭簧或拉簧，能够使摆杆沿径向方向摆动，在各摆杆的末端分别安装有叶片轴，各叶片轴外侧固定有螺旋推进轮；所述中心筒轴的远端连接角接头，角接头上连接有垂管，垂管末端设置抽吸部件；中心筒轴的近端连接抽吸管道，同时在中心筒轴的近端外侧套装有封闭罩，封闭罩下部安装有减速器和电机，减速器输入轴连接电机，减速器输出轴安装有主动轮，同时在靠近封闭罩一侧的连接座上设置有被动轮，主动轮与被动轮传动连接。

进一步地，还可以在所述垂管内密封套装有内套管，内套管能够在垂管内自由滑动，抽吸部件为含有侧孔或底孔的筒状抽吸头，抽吸头连通在内套管末端。也可以在内套管根部套装有压力弹簧，确保内套管能够从垂管中弹出。或在抽吸头的侧孔或底孔上封盖有过滤网层。

进一步地，优选在抽吸头端部横向安装有轴，轴两端安装有滑轮。

与抽吸管道连接的泥浆泵位于地表或者固定在封闭罩下端。

有益效果：本实用新型能够安装于不同直径的城市地下横向管道中，而且能够在启动电机状态下缓慢向前推进，位于该装置前端的抽吸头能够源源不断地将泥浆抽出排入地表相应收纳容器，从而能够极大地减轻人工劳动量。该装置能够自行沿管道前进和持续工作，使用效果非常好。当遇到污泥量大时，设备受阻但仍然能够原地转动，直至前方污泥被抽出清空后继续移动，工作过程中基本无需人工参与。

附图说明

图1是本实用新型在管道内装配示意图。

图2是固1的A-A剖面结构示意图。

图3是图1中A部放大结构示意图。

图中标号：1为中心筒轴，2为套连管，3为轴承，4为连接座，5为固定径杆，6为中销轴，7为摆杆，8为螺旋推进轮，9为叶片轴，10为角接头，11为垂管，12为内套管，13为抽吸头，14为抽吸管道，15为钢丝绳，16为电缆线，17为电机，18为减速器，19为输出轴，20为主动齿轮，21为被动齿轮，22为封闭罩，23为管道。

具体实施方式

实施例1：如图1所示的城市管网内污泥处理装置，能够安装于不同直径的城市地下横向管道中，而且能够在启动电机状态下缓慢向前推进，该装置包括一个横向的中心筒轴1，中心筒轴1外侧套装有套连管2，套连管2的两端分别固定有连接座4，两端连接座4与中心筒轴1之间或者套连管2与中心筒轴1之间安装有轴承3，以及设置有轴承3密封结构或者直接安装密封轴承3。

如图2所示，连接座4的周边沿径向均布固定有多个固定径杆5，各固定径杆5的末端分别通过中销轴6铰接摆杆7。同时，需要在固定径杆5与摆杆7支架设置有较强力度的扭簧或拉簧，目的是能够使摆杆7沿径向方向摆动，即摆杆7在扭簧或拉簧作用下能够展开，展开后与固定径杆5同轴线。很显然，摆杆7展开后的半径r0=固定径杆5长度a+摆杆7长度b；摆杆7被压缩后半径rx＜固定径杆5长度a+摆杆7长度b。可见，该装置适用于管道23直径d的范围满足：固定径杆5长度a＜d＜固定径杆5长度a+摆杆7长度b。

同时，在各摆杆7的末端分别安装有叶片轴9，各叶片轴9外侧固定有螺旋推进轮8，螺旋推进轮8的材质为橡胶或者尼龙，也可以在螺旋推进轮8的边缘设置摩擦纹路以提高其抓壁性能。可见，各螺旋推进轮8能够被摆杆7顶压在管道23内壁上。当连接座4转动带动固定径杆5和摆杆7一起转动时，螺旋推进轮8能够沿管道23轴向缓慢前进。从而，该装置能够自行沿管道23前进和持续工作，当遇到污泥量大时，设备受阻但仍然能够原地转动，直至前方污泥被抽出清空后继续移动。现有一种通过行走地下管道内的清淤装置，需要依靠增加设备重力来防止行走单元打滑，由于管道内壁底部存在大量泥浆，导致车轮大部分处于原地打滑状态，不能有效前移，抽吸头没有完全与泥浆接触。但本实施例能够将各螺旋推进轮均匀分布于管道内壁各侧面，至少有位于上部侧面的螺旋推进轮，不会出现因泥浆因素造成的原地打滑问题出现。而且本设备依靠强力扭簧支撑，不需要考虑增加设备配重因素，所以设备可以实现小型号和轻量化。

由于垂管和抽吸头位于前进方向的前侧，所以能够直接接触泥浆部分，即垂管和抽吸头受到泥浆的约束较大，位于抽吸头后侧的各摆杆和螺旋推进轮处的泥浆很少或没有泥浆，所以受到的约束力较小。

可见，各固定径杆5和各摆杆7在相应强力扭簧作用下，能够均匀支撑在管道23内壁，从而确保中心筒轴1基本位于管道23轴心位置。

如图1中，中心筒轴1的远端连接角接头10，角接头10上垂直固定并连同有垂管11，垂管11末端设置抽吸部件。在本实施例中，又在垂管11内密封套装有内套管12，内套管12能够在垂管11内自由滑动。抽吸部件采用含有侧孔或底孔的筒状抽吸头13，抽吸头13连通在内套管12末端。还可以在抽吸头13端部横向安装有轴，轴两端安装有滑轮，滑轮能够支撑在管道23内壁上，且沿管道23滑动。

如图1和图3中，在中心筒轴1的近端外侧套装有封闭罩22，封闭罩22下部安装有减速器和电机17。减速器输入轴连接电机17，减速器输出轴19安装有主动齿轮21，同时在靠近封闭罩22一侧的连接座4上设置有被动齿轮21，主动齿轮21与被动齿轮21传动连接。在启动电机17状态下，变速箱输出轴19驱动连接座4上的背动齿轮转动，进而带动连接座4、固定径杆5和摆杆7转动，由于螺旋推进轮8与管道23内壁压紧接触，所以各部件转动过程中，迫使螺旋推进轮8沿管道23内壁滚动，螺旋推进轮8与管道内壁接触部位不同，滚动的同时会沿管道轴向移动。电机工作后能够使该设备缓慢向前推进。由于封闭罩、变速箱和电机分别位于中心筒轴1下方，而且垂管11和内套管12及抽吸头13分别位于中心筒轴1下方，且中心通轴与转动部件之间通过轴承3连接，所以各转动部件在缓慢转动过程中，不会带动位于中心筒轴1下方的固定部件转动或摆动。

同时，中心筒轴1的近端连接抽吸管道14，抽吸管道14延伸至地面。与抽吸管道14连接的泥浆泵位于地表或者固定在封闭罩下端。另外，在封闭罩22上端固定连接钢丝绳15，钢丝绳15和电缆线16与抽吸管道14固定在一起，外侧可以套装有防护管套。位于该装置前端的抽吸头13能够源源不断地将泥浆抽出排入地表相应收纳容器，从而能够极大地减轻人工劳动量。通过抽吸管道进入量能够判断该设备位于地下管网内的位置，也可以增设必要的位置传感器（现有位置传感器用来测量机器人自身位置的传感器。位置传感器可分为两种，直线位移传感器和角位移传感器）或必要的检测仪器。

实施例2：在实施例1基础上，内套管12根部套装有压力弹簧，确保内套管12能够从垂管11中弹出。抽吸头13的侧孔或底孔上封盖有过滤网层。

Claims (6)

1.一种城市管网内污泥处理装置，其特征在于，包括中心筒轴，中心筒轴外侧套装有套连管，套连管的两端分别固定有连接座，两端连接座与中心筒轴之间或者套连管与中心筒轴之间安装有轴承，所述连接座的周边沿径向均布固定有多个固定径杆，各固定径杆的末端分别通过中销轴铰接摆杆，固定径杆与摆杆支架设置有扭簧或拉簧，能够使摆杆沿径向方向摆动，在各摆杆的末端分别安装有叶片轴，各叶片轴外侧固定有螺旋推进轮；所述中心筒轴的远端连接角接头，角接头上连接有垂管，垂管末端设置抽吸部件；中心筒轴的近端连接抽吸管道，同时在中心筒轴的近端外侧套装有封闭罩，封闭罩下部安装有减速器和电机，减速器输入轴连接电机，减速器输出轴安装有主动轮，同时在靠近封闭罩一侧的连接座上设置有被动轮，主动轮与被动轮传动连接。

2.根据权利要求1所述的城市管网内污泥处理装置，其特征在于，在所述垂管内密封套装有内套管，内套管能够在垂管内自由滑动，抽吸部件为含有侧孔或底孔的筒状抽吸头，抽吸头连通在内套管末端。

3.根据权利要求2所述的城市管网内污泥处理装置，其特征在于，内套管根部套装有压力弹簧，确保内套管能够从垂管中弹出。

4.根据权利要求1或2所述的城市管网内污泥处理装置，其特征在于，抽吸头的侧孔或底孔上封盖有过滤网层。

5.根据权利要求1或2所述的城市管网内污泥处理装置，其特征在于，抽吸头端部横向安装有轴，轴两端安装有滑轮。

6.根据权利要求1所述的城市管网内污泥处理装置，其特征在于，与抽吸管道连接的泥浆泵位于地表或者固定在封闭罩下端。

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