本發(fā)明涉及的是智能機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域，更具體地說是一種管道清理機(jī)器人及其使用方法。

背景技術(shù)：

地下排水管道，是城市降水和污水排放必需的設(shè)施，且在城市下方縱橫交錯，呈網(wǎng)狀分布。排水管道在使用過程中，會混入塑料袋、布料、樹枝、毛發(fā)等雜物，導(dǎo)致管道的堵塞。堵塞后不能發(fā)揮正常功能，城市雨水和污水無法正常排出，水量上漲導(dǎo)致溢出，影響人們正常出行和生活。

為了避免該情況的發(fā)生，需要對堵塞的管道進(jìn)行清理，目前我國主要采用大型設(shè)備進(jìn)行開挖的型式進(jìn)行清理或更換管道，沒有簡單有效的設(shè)備進(jìn)行管道內(nèi)部的清理作業(yè)，而開挖或更換管道這種施工方式效率低下、工作量大、人力和資金投入高等缺點(diǎn)。所以設(shè)計(jì)出一種能夠簡單易行的管道清理機(jī)器人，能夠?qū)⒐艿纼?nèi)的淤塞物運(yùn)送出來，疏通管道，特別是小口徑管道的清理工作，對于城市的排水管道清理、維護(hù)具有較高的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明公開的是一種管道清理機(jī)器人及其使用方法，其主要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足和缺點(diǎn)，提供一種管道清理機(jī)器人，它不僅可以有效地清除管道內(nèi)的堵塞物，而且設(shè)備結(jié)構(gòu)合理、小型，使用方法，特別適合于小口徑管理的疏通清理工作。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種管道清理機(jī)器人，包括一與管道外徑相匹配的圓柱形集污倉，該圓柱形集污倉的后端配合活動蓋設(shè)有一集污倉門，圓柱形集污倉的前端前部裝設(shè)有一組螺旋葉片體和一監(jiān)控?cái)z像頭，所述監(jiān)控?cái)z像頭裝設(shè)在該螺旋葉片體的中間位置，該螺旋葉片體用于提供機(jī)器人動力源及用于將管道堵塞物導(dǎo)入到所述圓柱形集污倉內(nèi)，所述集污倉門內(nèi)固定裝設(shè)有一驅(qū)動裝置，所述圓柱形集污倉的中部固定穿設(shè)有一空心管體，該空心管體內(nèi)配合穿設(shè)有一傳動軸，該傳動軸的前端與所述螺旋葉片體相配合連接，該傳動軸的后端與所述驅(qū)動電機(jī)的動力輸出端相驅(qū)動連接。

更進(jìn)一步，所述螺旋葉片體由三個(gè)螺旋葉片一體成型，該三個(gè)螺旋葉片呈“品”字形結(jié)構(gòu)分布。

更進(jìn)一步，所述螺旋葉片逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，所述管道清理機(jī)器人可向前移動，且該螺旋葉片將管道堵塞物導(dǎo)入到所述圓柱形集污倉內(nèi)；所述螺旋葉片順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，所述管道清理機(jī)器人向后移動，且該螺旋葉片可將纏繞或卡設(shè)在其上的堵塞物解開。

更進(jìn)一步，所述集污倉門的底部外側(cè)還設(shè)有一固定環(huán)，該固定環(huán)通過管道機(jī)器人后方的固定繩索進(jìn)行鎖緊固定，用于設(shè)備工作時(shí)避免該圓柱形集污倉發(fā)生反向旋轉(zhuǎn)。

更進(jìn)一步，所述驅(qū)動裝置為液壓驅(qū)動馬達(dá)。

更進(jìn)一步，所述集污倉門為半球形結(jié)構(gòu)設(shè)置。

一種管道清理機(jī)器人的使用方法，所述使用方法包括以下具體步驟：

步驟一：將所述管道清理機(jī)器人放入需要清理的管道中，該螺旋葉片體在前，該集污倉門在后，同時(shí)通過固定繩索對所述固定環(huán)進(jìn)行鎖緊固定，避免該圓柱形集污倉在螺旋葉片轉(zhuǎn)動時(shí)發(fā)生反向旋轉(zhuǎn)，然后開啟液壓驅(qū)動馬達(dá)，驅(qū)動所述螺旋葉片開始旋轉(zhuǎn)工作；

步驟二：當(dāng)機(jī)器正常清理堵塞物時(shí)，該螺旋葉片逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，管道清理機(jī)器人可向前移動，且該螺旋葉片將管道堵塞物導(dǎo)入到所述圓柱形集污倉內(nèi)；當(dāng)機(jī)器被堵塞物纏繞或卡住時(shí)，該螺旋葉片順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，管道清理機(jī)器人可向后移動，且該螺旋葉片可將纏繞或卡設(shè)在其上的堵塞物解開；

步驟三：當(dāng)監(jiān)控?cái)z像頭監(jiān)控到該機(jī)器人不向再向前移動時(shí)，或當(dāng)該固定繩索不能繼續(xù)向前移動時(shí)，所述機(jī)器人的圓柱形集污倉已經(jīng)導(dǎo)入裝滿堵塞物，這時(shí)，向后拉動所述固定繩索，將所述機(jī)器人從管道中拖出，然后打開所述集污倉門，將堵塞物釋放，完成堵塞物的清除工作，重復(fù)上述工作，直至將管道內(nèi)堵塞物全部清理完畢。

通過上述對本發(fā)明的描述可知，和現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

1：本發(fā)明通過對管道清理機(jī)器人的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和布局，使結(jié)構(gòu)的清理機(jī)器人可以更好地適應(yīng)不同口徑大小的管道體，使之更好地適用于實(shí)際的城市管道排污、維護(hù)的工作中，具有更高的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

2：本發(fā)明通過在機(jī)器人上設(shè)置螺旋葉片體和圓柱形的集污倉，不僅可以解決機(jī)器人在管道中的移動問題，利用螺旋葉片的旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生移動動力源，而且還可以利用螺旋葉片的旋轉(zhuǎn)，將管道的堵塞物進(jìn)行導(dǎo)通和運(yùn)送，使之導(dǎo)入收集到集污倉中，完成管道堵塞物的疏通作業(yè)。本發(fā)明的這一結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不僅新穎獨(dú)特，而且可以很好地解決機(jī)器人的移動和清污工作，與傳統(tǒng)的管道清污機(jī)器人的結(jié)構(gòu)與工作方式相比，具有實(shí)質(zhì)性地進(jìn)步與設(shè)計(jì)，產(chǎn)生較好的應(yīng)用效果。

3：本發(fā)明通過設(shè)置設(shè)置監(jiān)控?cái)z像頭，不僅可以時(shí)時(shí)地監(jiān)控管道內(nèi)的工作情況，而且可以利用此監(jiān)控?cái)z像頭及時(shí)地判斷該機(jī)器人的集污倉是否收集滿了，及時(shí)為操作者提供時(shí)時(shí)信號。

4：本發(fā)明通過在集污倉門底部設(shè)置固定環(huán)，然后通過固定繩索鎖緊該固定環(huán)，不僅可以使設(shè)備在工作時(shí)，整個(gè)集污倉不會隨著螺旋葉片一起發(fā)生旋轉(zhuǎn)，影響正常的清理工作，而且可以通過該固定繩索的輸入來判斷集污倉是否收集滿，當(dāng)繩索不再向前移動時(shí)，說明集污倉已經(jīng)收集滿了，這時(shí)，操作時(shí)還可以通過該繩索將整個(gè)機(jī)器人從管道中拖出，進(jìn)行集污倉的堵塞物清除。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的正視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面參照附圖說明來進(jìn)一步地說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式。

如圖1及圖2所示，一種管道清理機(jī)器人，包括一與管道外徑相匹配的圓柱形集污倉1，該圓柱形集污倉1的后端配合活動蓋設(shè)有一集污倉門2，圓柱形集污倉1的前端前部裝設(shè)有一組螺旋葉片體3和一監(jiān)控?cái)z像頭4，所述監(jiān)控?cái)z像頭4裝設(shè)在該螺旋葉片體3的中間位置，該螺旋葉片體3用于提供機(jī)器人動力源及用于將管道堵塞物導(dǎo)入到所述圓柱形集污倉1內(nèi)，所述集污倉門2內(nèi)固定裝設(shè)有一驅(qū)動裝置（由于視角原因，圖中未畫出），所述圓柱形集污倉1的中部固定穿設(shè)有一空心管體（由于視角原因，圖中未畫出），該空心管體內(nèi)配合穿設(shè)有一傳動軸（由于視角原因，圖中未畫出），該傳動軸的前端與所述螺旋葉片體3相配合連接，該傳動軸的后端與所述驅(qū)動電機(jī)的動力輸出端相驅(qū)動連接。

更進(jìn)一步，所述螺旋葉片體3由三個(gè)螺旋葉片一體成型，該三個(gè)螺旋葉片呈“品”字形結(jié)構(gòu)分布。

更進(jìn)一步，所述螺旋葉片逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，所述管道清理機(jī)器人可向前移動，且該螺旋葉片將管道堵塞物導(dǎo)入到所述圓柱形集污倉1內(nèi)；所述螺旋葉片順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，所述管道清理機(jī)器人向后移動，且該螺旋葉片可將纏繞或卡設(shè)在其上的堵塞物解開。

更進(jìn)一步，所述集污倉門2的底部外側(cè)還設(shè)有一固定環(huán)5，該固定環(huán)5通過管道機(jī)器人后方的固定繩索進(jìn)行鎖緊固定，用于設(shè)備工作時(shí)避免該圓柱形集污倉發(fā)生反向旋轉(zhuǎn)。

更進(jìn)一步，所述驅(qū)動裝置為液壓驅(qū)動馬達(dá)。

更進(jìn)一步，所述集污倉門2為半球形結(jié)構(gòu)設(shè)置。

該清理機(jī)器人的使用方法包括以下具體步驟：

步驟一：將所述管道清理機(jī)器人放入需要清理的管道中，該螺旋葉片體在前，該集污倉門在后，同時(shí)通過固定繩索對所述固定環(huán)進(jìn)行鎖緊固定，避免該圓柱形集污倉在螺旋葉片轉(zhuǎn)動時(shí)發(fā)生反向旋轉(zhuǎn)，然后開啟液壓驅(qū)動馬達(dá)，驅(qū)動所述螺旋葉片開始旋轉(zhuǎn)工作；

步驟二：當(dāng)機(jī)器正常清理堵塞物時(shí)，該螺旋葉片逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，管道清理機(jī)器人可向前移動，且該螺旋葉片將管道堵塞物導(dǎo)入到所述圓柱形集污倉內(nèi)；當(dāng)機(jī)器被堵塞物纏繞或卡住時(shí)，該螺旋葉片順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，管道清理機(jī)器人可向后移動，且該螺旋葉片可將纏繞或卡設(shè)在其上的堵塞物解開；

步驟三：當(dāng)監(jiān)控?cái)z像頭監(jiān)控到該機(jī)器人不向再向前移動時(shí)，或當(dāng)該固定繩索不能繼續(xù)向前移動時(shí)，所述機(jī)器人的圓柱形集污倉已經(jīng)導(dǎo)入裝滿堵塞物，這時(shí)，向后拉動所述固定繩索，將所述機(jī)器人從管道中拖出，然后打開所述集污倉門，將堵塞物釋放，完成堵塞物的清除工作，重復(fù)上述工作，直至將管道內(nèi)堵塞物全部清理完畢。

本發(fā)明通過對管道清理機(jī)器人的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和布局，使結(jié)構(gòu)的清理機(jī)器人可以更好地適應(yīng)不同口徑大小的管道體，使之更好地適用于實(shí)際的城市管道排污、維護(hù)的工作中，具有更高的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

本發(fā)明通過在機(jī)器人上設(shè)置螺旋葉片體和圓柱形的集污倉，不僅可以解決機(jī)器人在管道中的移動問題，利用螺旋葉片的旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生移動動力源，而且還可以利用螺旋葉片的旋轉(zhuǎn)，將管道的堵塞物進(jìn)行導(dǎo)通和運(yùn)送，使之導(dǎo)入收集到集污倉中，完成管道堵塞物的疏通作業(yè)。本發(fā)明的這一結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不僅新穎獨(dú)特，而且可以很好地解決機(jī)器人的移動和清污工作，與傳統(tǒng)的管道清污機(jī)器人的結(jié)構(gòu)與工作方式相比，具有實(shí)質(zhì)性地進(jìn)步與設(shè)計(jì)，產(chǎn)生較好的應(yīng)用效果。

本發(fā)明通過設(shè)置設(shè)置監(jiān)控?cái)z像頭，不僅可以時(shí)時(shí)地監(jiān)控管道內(nèi)的工作情況，而且可以利用此監(jiān)控?cái)z像頭及時(shí)地判斷該機(jī)器人的集污倉是否收集滿了，及時(shí)為操作者提供時(shí)時(shí)信號。本發(fā)明通過在集污倉門底部設(shè)置固定環(huán)，然后通過固定繩索鎖緊該固定環(huán)，不僅可以使設(shè)備在工作時(shí)，整個(gè)集污倉不會隨著螺旋葉片一起發(fā)生旋轉(zhuǎn)，影響正常的清理工作，而且可以通過該固定繩索的輸入來判斷集污倉是否收集滿，當(dāng)繩索不再向前移動時(shí)，說明集污倉已經(jīng)收集滿了，這時(shí)，操作時(shí)還可以通過該繩索將整個(gè)機(jī)器人從管道中拖出，進(jìn)行集污倉的堵塞物清除。

上述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的設(shè)計(jì)構(gòu)思并不僅局限于此，凡是利用此構(gòu)思對本發(fā)明進(jìn)行非實(shí)質(zhì)性地改進(jìn)，均應(yīng)該屬于侵犯本發(fā)明保護(hù)范圍的行為。