一种智慧城市下水道处理系统及其工作方法与流程

本发明涉及城市下水道疏通领域，尤其是涉及一种智慧城市下水道处理系统及其工作方法。

背景技术：

1、在垃圾将下水道堵塞后，下水道中的污水会从附近的竖井和井盖中溢出，影响环境卫生。

2、现有技术中，工作人员将长杆伸入下水道中，将下水道中的堵塞部位疏通，十分麻烦，且对于距离竖井较远的堵塞部位，长杆的长度也不够，很难对堵塞部位进行疏通。因此，我们提供了一种智慧城市下水道处理系统及其工作方法。

技术实现思路

1、本发明所要解决的是如何自动且全面的清理下水道的堵塞部位，如何增大疏通的距离的技术问题，提供了一种智慧城市下水道处理系统及其工作方法。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

3、一种智慧城市下水道处理系统，包括移动车、疏通装置、控制面板、控制系统。控制面板设置于移动车顶部。疏通装置设置于移动车上，包括推动装置、上浮装置、疏通座、若干粉碎刀片、钻头、粉碎电机、输电电缆、收卷装置、机械臂。疏通座横向设置于移动车上。粉碎电机固定于疏通座的前部，其转轴横向设置。若干粉碎刀片设置于疏通座侧方，围绕粉碎电机的转轴设置，粉碎刀片的一端与粉碎电机的转轴固定连接。钻头设置于粉碎刀片远离疏通座的一侧，且与粉碎电机的转轴固定连接。输电电缆一端与粉碎电机电性连接，另一端与收卷装置连接。收卷装置设置于移动车上，用于对输电电缆进行收卷。上浮装置设置于疏通座的侧部，用于带动疏通座在水中上浮。推动装置设置于疏通座的后部，用于推动疏通座移动。机械臂设置于移动车上，且与疏通座连接，用于将疏通座通过竖井放入到下水道中。控制系统与疏通装置、控制面板连接。

4、当下水道被堵塞后，污水会从竖井和井盖溢出。工作人员推动移动车移动到竖井处，然后打开井盖，通过机械臂将疏通座通过竖井放入被堵塞的下水道中，然后通过控制面板启动上浮装置，上浮装置带动疏通座上浮至与下水道内部顶面相接触，之后通过控制面板控制推动装置启动，推动装置推动疏通座向下水道的堵塞部位移动，同时启动粉碎电机，粉碎电机带动钻头、若干粉碎刀片转动，对堵塞部位的垃圾的上部进行疏通和粉碎。当将堵塞部位的垃圾的上部粉碎后，下水道被疏通，竖井中的水位下降到下水道中，下水道中的水位下降到堵塞部位残留的垃圾的顶部处。上浮装置随下水道中的水位下降，带动疏通座下降，之后工作人员通过收卷装置将输电电缆收卷一段长度，输电电缆带动疏通座往回移动一段距离，然后工作人员通过收卷装置将输电电缆放卷同样的长度，推动装置推动疏通座向下水道的堵塞部位移动，同时控制粉碎电机正反向往复转动，通过钻头和切割刀片将堵塞部位残留的垃圾的上部粉碎。在通过钻头和切割刀片将堵塞部位残留的堵塞垃圾的上部粉碎时，钻头和切割刀片的转动与堵塞垃圾产生相互作用力，使疏通座在垂直于推动装置的推动方向的方向上往复移动，对堵塞垃圾进行全面的粉碎。往复控制收卷装置进行收卷和放卷，直到下水道中的水位下降到正常水位，然后工作人员通过控制面板控制收卷装置收卷输电电缆，将疏通座收回到移动车上。若水流短时间内将被粉碎后的垃圾冲走，水流中被粉碎后的垃圾由于相隔较近，容易重新聚集形成堵塞垃圾将下水道堵塞。设置收卷装置往复收卷和放卷，与上浮装置配合，从上到下逐渐粉碎堵塞部位的垃圾，同时水流将被粉碎后的垃圾冲走，使水流中被粉碎后的垃圾相隔较远，能够防止被粉碎后的垃圾重新聚集将下水道堵塞。若堵塞部位处的垃圾有残留，很容易聚集垃圾重新堵塞下水道。通过设置粉碎电机往复正反向转动，通过钻头和切割刀片的转动与堵塞垃圾之间相互作用力，带动疏通座在垂直于推动装置的推动方向的方向上往复移动，对堵塞部位的垃圾进行全面粉碎和清理，防止堵塞部位残留垃圾重新形成堵塞。

5、进一步的，移动车上分散竖向安装有若干支撑气缸，若干支撑气缸与移动车固定连接，支撑气缸的伸缩端贯穿移动车延伸至移动车的下方，支撑气缸的的伸缩端固定有稳定板，稳定板横向设置于移动车下方。移动车中部设置有上下连通的连通口，连通口与疏通座相适应，连通口上方设置有支撑装置。机械臂包括升降气缸、电磁铁、固定板、转动装置、流向探测装置。转动装置通过支撑架固定于疏通座的上方，转动装置的转动轴线竖向设置。升降气缸竖向设置于疏通座的上方，处于转动装置下方，升降气缸上部与转动装置连接。固定板为铁磁性材料，固定于疏通座顶部。电磁铁安装于升降气缸的下部伸缩端上，且将固定板吸附。流向探测装置设置于升降气缸下部伸缩端，用于探测水流的流向。

6、工作人员推动移动车移动到竖井正上方，然后通过控制面板控制支撑气缸伸长，使稳定板与地面相接，带动移动车上升，使移动车的车轮与地面脱离。然后控制系统控制支撑装置打开，之后控制升降气缸伸长，升降气缸带动疏通座通过连通口、竖井下降到下水道中，之后根据流向探测装置探测到的下水道中的水流流向，通过转动装置带动升降气缸和疏通座转动，直到疏通座的移动方向与下水道中的水流流向相同，然后控制系统控制电磁铁关闭，使疏通座与升降气缸分离并落到下水道的内部底面上，之后控制系统控制推动装置启动，推动装置推动疏通座移动向堵塞部位。通过设置升降气缸、转动装置、流向探测装置，能够自动将疏通座通过竖井放入下水道中，并能够使疏通座转动并朝向堵塞部位。

7、进一步的，转动装置包括安装板、第一电机、若干第一喷头。第一电机通过支撑架固定于升降气缸上方，第一电机的转轴轴线竖向设置。安装板横向设置于升降气缸上方，其中部与第一电机的转轴固定连接。若干第一喷头分散设置于安装板的底面上，且朝向下方。升降气缸的上部与安装板固定连接。

8、在启动转动装置时，控制系统控制第一电机启动，第一电机带动安装板转动，安装板带动升降气缸、疏通座转动，使疏通座朝向堵塞部位。通过第一喷头喷出水对疏通座和防护管道进行清洗。

9、进一步的，支撑装置包括两个支撑板、两个第二电机、若干第二喷头、限位槽。两个支撑板横向对称设置于连通口上方，将连通口覆盖，支撑板处于疏通座下方，支撑板远离另一支撑板的一侧通过转轴与移动车顶部转动连接，支撑板的转轴轴线横向设置，两个支撑板的转轴轴线相互平行。两个第二电机的转轴分别与两个支撑板的转轴固定连接。若干第二喷头分散设置于两个支撑板的底面上。限位槽设置于两个支撑板共同的顶面上，与疏通座相适应。

10、在打开支撑装置时，控制系统控制两个第二电机转动，两个第二电机带动两个支撑板向上转动到竖直状态，将连通口露出。在收卷装置收卷防护管道，将疏通座收回到移动车上时，控制若干第一喷头和若干第二喷头喷水，对疏通座和防护管道进行全面清洗。之后控制系统控制电磁铁启动将固定板吸附，然后控制第一电机转动，第一电机带动安装板、升降气缸、疏通座转动，对疏通座进行全面的清洗，清洗的污水通过连通口流入下水道中，十分方便。在清洗完成后，控制两个第二电机带动两个支撑板向下转动，将连通口覆盖。然后控制升降气缸伸长，带动疏通座下降到限位槽内。自动对防护管道和疏通座进行全方位的清洗，能够节约人力，且清洗的污水能够方便的排入下水道中。

11、进一步的，推动装置包括尾舵、推动管、通气管道、第一电动阀、风机、防护管道。推动管设置于疏通座后部，沿疏通座的移动方向设置。尾舵(固定于推动管侧部，与疏通座的移动方向相适应。第一电动阀设置于推动管内。防护管道的一端与疏通座的顶部固定连接，另一端收卷于收卷装置上，防护管道为抗拉耐磨材料。输电电缆设置于防护管道内。通气管道设置于防护管道内，一端与外界连通，另一端与推动管连通。风机与通气管道的一端连通。

12、在启动推动装置时，控制系统控制风机启动，使外界空气依次通过通气管道、第一电动阀从推动管排出，推动疏通座移动。设置防护管道，能够对输电电缆和通气管道进行保护，且防护管道会在通气管道的作用下漂浮在水面上，能够减少防护管道受到的损伤。

13、进一步的，收卷装置包括收卷辊、两个限位板、转动杆、收卷电机、第三电机、两个固定槽。收卷辊设置于安装板下方，处于升降气缸侧方，通过支撑架与安装板活动连接，收卷辊的转动轴线横向设置，且与疏通座的移动方向垂直。收卷电机的转轴与收卷辊连接，用于带动收卷辊自转。两个限位板套设于收卷辊上，与收卷辊固定连接，两个限位板相互平行。两个固定槽分别设置于两个限位板的边沿处，且相对设置。转动杆横向设置于两个固定槽内。第三电机固定于一个限位板的外侧面上，其转轴与转动杆的一端固定连接，用于带动转动杆转动脱离两个固定槽，移动到限位板外侧。防护管道的一端收卷于收卷辊上，且处于两个限位板之间。

14、当竖井中的水位下降到下水道中时，工作人员通过控制面板控制收卷电机正反向往复转动，收卷电机带动收卷辊正反向往复转动，对两个限位板之间的防护管道进行往复收卷和放卷。在收卷装置收卷输电电缆，将疏通座收回到移动车上后，工作人员通过控制面板控制第三电机转动，第三电机带动转动杆转动到两个固定槽内将两个限位板之间的防护管道固定。当竖井中的水位下降到下水道中时，工作人员可以通过控制面板控制第三电机转动，第三电机带动转动杆转动到两个固定槽内将两个限位板之间的防护管道固定。对收卷装置放卷的防护管道的最大长度进行限制，使收卷装置的收卷和放卷更加稳定。收卷辊的转动轴线与疏通座的移动方向垂直，方便收卷辊对防护管道进行收卷。

15、进一步的，疏通装置包括若干配重轮。若干配重轮设置于疏通座底部，其转轴方向与疏通座的移动方向垂直。

16、当疏通座与升降气缸分离落到下水道的内部底面上时，配重轮落到下水道的内部底面上，之后推动装置推动疏通座移动向堵塞部位。设置配重轮，能够减少疏通座在下水道的内部底面上移动时受到的损伤。当疏通座在垂直于推动装置的推动方向的方向上往复移动，对堵塞垃圾进行全面的粉碎时，配重轮能够防止疏通座在钻头和切割刀片的转动与堵塞垃圾之间相互作用力下自转，提高了钻头和切割刀片对堵塞部位的垃圾的粉碎效果。

17、进一步的，上浮装置包括气囊、第二电动阀。气囊套设于疏通座外，且与疏通座固定连接，气囊与通气管道连通，气囊处于若干配重轮之间，用于在膨胀时与若干配重轮相抵，气囊表面设置有防滑耐磨层。第二电动阀设置于气囊与通气管道的连通口处。

18、当启动上浮装置时，控制系统控制第二电动阀打开一段时间，通气管道中的空气注入气囊中，使气囊膨胀，带动疏通座上浮。使气囊膨胀与若干配重轮抵接，能够防止配重轮转动，防止疏通座在限位槽内移动。

19、一种智慧城市下水道处理系统的工作方法，当疏通座与升降气缸分离并落到下水道的内部底面上，且推动装置启动时间t后，控制系统控制上浮装置启动。

20、在推动装置推动疏通座移动到下水道内后，再启动上浮装置，能够防止疏通座上浮到竖井中，无法进入下水道中。

21、进一步的，当竖井中的水位下降到下水道中时，工作人员通过控制面板控制收卷电机正反向往复转动，收卷电机带动收卷辊正反向往复转动，对两个限位板之间的防护管道进行往复收卷和放卷，使疏通座往复移动，对堵塞部位的垃圾进行粉碎。

22、从上到下逐渐粉碎堵塞部位的垃圾，同时水流会将被粉碎后的垃圾冲走，能够防止被粉碎后的垃圾在下水道的下游重新聚集形成堵塞垃圾将下水道堵塞。

23、本发明的有益效果：

24、1、设置收卷装置往复收卷和放卷，与上浮装置配合，从上到下逐渐粉碎堵塞部位的垃圾，同时水流将被粉碎后的垃圾冲走，使水流中被粉碎后的垃圾相隔较远，能够防止被粉碎后的垃圾重新聚集将下水道堵塞。

25、2、通过设置粉碎电机往复正反向转动，通过钻头和切割刀片的转动与堵塞垃圾之间相互作用力，带动疏通座在垂直于推动装置的推动方向的方向上往复移动，对堵塞部位的垃圾进行全面粉碎和清理，防止堵塞部位残留垃圾重新形成堵塞。

26、3、自动对防护管道和疏通座进行全方位的清洗，能够节约人力，且清洗的污水能够方便的排入下水道中。