一种暗涵清淤机器人的制作方法

本技术涉及暗涵清淤设备，具体为一种暗涵清淤机器人。

背景技术：

1、随着城市化的发展，许多城市河道的空间不断被侵占、挤压，部分河道被改造为暗涵。当自然流淌的河道被改造为暗涵后，河道本身具有的行洪、排涝、蓄水、景观、人文等多功能仅剩行洪功能，且地上建筑往往偷排污水至暗涵内，此外暗涵长期处于黑暗、密闭的空间，极容易产生厌氧发臭，淤泥沉积，极少清理，再加上暗涵结构老化，堵塞严重，造成暗涵内充满有毒有害的气体，若贸然进行清理，隐患非常大。

2、现有的暗涵清淤手段，通常以人工清淤为主，为保证作业人员的安全，每半个小时进行作业人员的轮换，而且在人工清淤作业之前，需要进行气体检测、通风，人员穿戴防护服等准备工作，不但清理速度慢，而且危险系数大，耗时耗力，效率低下。而现有的清淤机器人一般是由渣浆泵直接抽吸淤泥进行清理，这种直接抽吸的方式容易发生堵塞，需要对渣浆泵进行清理后再工作，影响清淤时效，清淤效率低。

技术实现思路

1、本实用新型针对现有技术中存在的缺点和不足，本实用新型提供了一种采用装载筛分和泵吸相结合模式，可根据不同作业环境，选择不同的作业模式，提高清淤效率的暗涵清淤机器人。

2、为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：本实用新型提供的暗涵清淤机器人，包括机器人框架、设置在机器人框架内部的储物筐系统和清淤组件；

3、机器人框架一侧连接有可升降的铲斗，铲斗内侧壁上设有第一泵吸接口，第一泵吸接口与清淤组件通过管路相连通；

4、清淤组件包括三通管本体、吸污管、渣浆泵及排污管，三通管本体设于机器人框架的下部，包括横向的第一分支接口、竖向的第二主管接口和横向的第三分支接口，第一分支接口通过管路与吸污管的一端相连通，吸污管的另一端通过管路与第一泵吸接口相连通；

5、第二主管接口与储物筐系统底部的第二泵吸接口相连通，第三分支接口通过管路与渣浆泵进口端相连通，渣浆泵出口端通过管路与排污管相连通。

6、优选的，机器人框架上设有电气控制单元和液压控制单元，储物筐系统从上至下依次设有上层储物筐、中层支架和下层筐，下层筐与机器人框架固定连接；

7、上层储物筐为上宽下窄的提篮结构，其可活动放置在中层支架上，其底面上开设有若干均匀分布的通孔；中层支架上固定设有竖向的液压振动器，液压振动器的振动面与中层支架固定连接。

8、优选的，中层支架上、液压振动器上方设有伞状结构的挡泥板；

9、下层筐与中层支架间还固定连接有减震器。

10、优选的，下层筐包括方形的上部空间和锥斗状的下部空间，下部空间底部设有第二泵吸接口，下部空间包括由左右两侧的第一和第二以及前后两侧的侧壁围成的锥斗状结构，第一的长度大于第二的长度；

11、位于上部空间内、第一上方两侧分别对称设有喷淋管，位于两组喷淋管内侧的管壁上相对安装有可拆卸喷嘴，喷淋管进水口端部贯穿上部空间的侧壁后、并通过管路连接有吸水组件。

12、优选的，吸水组件位于第一下方，其包括横向设置的喷射泵和吸水管，喷射泵的进水口与吸水管相连通，其出水口通过管路与喷淋管进水口相连通，吸水管进水端设有滤网。

13、优选的，第二分支接口与第二泵吸接口间、以及喷射泵与喷淋管进水口连接管路间均设有减振喉。

14、优选的，三通管本体设于机器人框架下部，且靠近铲斗一侧；

15、第一分支接口与吸污管二者连通管路上设有球阀。

16、优选的，上层储物筐上方铰接有一组吊装架，吊装架为u形结构的挂环；中层支架上还设有与上层储物筐形状相匹配的限位架。

17、优选的，机器人框架通过折叠机械臂与铲斗两侧的连接轴连接，位于折叠机械臂前后两端的连接轴上还分别连接设有与折叠机械臂相匹配的液压伸缩杆。

18、优选的，机器人框架底部两侧设有橡胶履带装置。

19、本实用新型具备以下有益效果：

20、(1)本实用新型的暗涵清淤机器人，采用装载筛分和泵吸相结合的模式，可根据现场不同作业环境，选择不同的作业模式，大大提高清淤效率，应用范围广，实用性强。

21、其清淤组件中通过三通管结构的设置，吸污管与第一泵吸接口相连通可以直接将铲斗中的淤泥抽吸，此种作业方式适用于暗涵淤泥中杂物较少，颗粒较小的情况。第二主管接口与储物筐系统底部的第二泵吸接口相连通，可以将经过除杂筛分后的淤泥进行抽吸，此种作业方式适用于暗涵淤泥中有大颗粒，如石子、塑料袋、树枝等杂物，将大颗粒经过储物筐系统筛分后，再对淤泥进行抽吸。

22、(2)本实用新型的暗涵清淤机器人，储物筐系统内设有液压振动器，当机械臂将铲斗内的淤泥倒入上层储物筐后，液压振动器开始工作，将小颗粒直径筛分到下层筐内进行抽吸，大颗粒如石子、塑料袋、树枝等留到上层储物筐中，储物筐系统的设计避免淤泥中大颗粒直接抽吸产生堵塞。同时，上层储物筐为提篮结构设计，当上层储物筐内物料装满后，通过吊钩将上层储物筐吊走进行清理，提高了装卸的效率。

23、(3)本实用新型的暗涵清淤机器人，通过液压振动器振散后的淤泥散落道下层筐内，为防止淤泥在下层筐内堆积，下层筐内设置有高压喷淋管，通过高压水来冲散堆积的淤泥至下层筐底部的第二泵吸接口，再由渣浆泵抽走。且喷淋管上设置的喷嘴均是可拆卸结构，通过更换不同直径的喷嘴针，对不同粘度的淤泥实现大流量小压力或小流量大压力的喷射效果，适用工况更广泛。

技术特征：

1.一种暗涵清淤机器人，其特征在于，包括机器人框架(1)、设置在所述机器人框架(1)内部的储物筐系统和清淤组件；

2.根据权利要求1所述的一种暗涵清淤机器人，其特征在于，所述机器人框架(1)上设有电气控制单元(102)和液压控制单元(103)，所述储物筐系统从上至下依次设有上层储物筐(11)、中层支架(12)和下层筐(13)，所述下层筐(13)与所述机器人框架(1)固定连接；

3.根据权利要求2所述的一种暗涵清淤机器人，其特征在于，所述中层支架(12)上、液压振动器(16)上方设有伞状结构的挡泥板(1601)；

4.根据权利要求2所述的一种暗涵清淤机器人，其特征在于，所述下层筐(13)包括方形的上部空间和锥斗状的下部空间，所述下部空间底部设有所述第二泵吸接口(1301)，所述下部空间包括由左右两侧的第一斜壁(1302)和第二斜壁(1303)以及前后两侧的侧壁围成的锥斗状结构，所述第一斜壁(1302)的长度大于第二斜壁(1303)的长度；

5.根据权利要求4所述的一种暗涵清淤机器人，其特征在于，所述吸水组件位于所述第一斜壁(1302)下方，其包括横向设置的喷射泵(6)和吸水管(14)，所述喷射泵(6)的进水口与所述吸水管(14)相连通，其出水口通过管路与所述喷淋管(17)进水口(1702)相连通，所述吸水管(14)进水端设有滤网(1401)。

6.根据权利要求5所述的一种暗涵清淤机器人，其特征在于，所述第二主管接口(402)与第二泵吸接口(1301)间、以及所述喷射泵(6)与喷淋管(17)进水口(1702)连接管路间均设有减振喉(9)。

7.根据权利要求2所述的一种暗涵清淤机器人，其特征在于，所述三通管本体(4)设于所述机器人框架(1)下部，且靠近所述铲斗(3)一侧；

8.根据权利要求2所述的一种暗涵清淤机器人，其特征在于，所述上层储物筐(11)上方铰接有一组吊装架(1101)，所述吊装架(1101)为u形结构的挂环；所述中层支架(12)上还设有与所述上层储物筐(11)形状相匹配的限位架(1201)。

9.根据权利要求1所述的一种暗涵清淤机器人，其特征在于，所述机器人框架(1)通过折叠机械臂(2)与所述铲斗(3)两侧的连接轴连接，位于所述折叠机械臂(2)前后两端的连接轴上还分别连接设有与所述折叠机械臂(2)相匹配的液压伸缩杆(201)。

10.根据权利要求1所述的一种暗涵清淤机器人，其特征在于，所述机器人框架(1)底部两侧设有橡胶履带装置(101)。

技术总结
本技术公开了一种暗涵清淤机器人，解决现有技术中暗涵清淤机器人由渣浆泵直接抽吸淤泥进行清理易发生堵塞，清淤效率低的技术问题。包括机器人框架、储物筐系统和清淤组件；机器人框架一侧连接的铲斗内侧壁上设有第一泵吸接口；清淤组件包括三通管本体、吸污管、渣浆泵及排污管，三通管本体的第一分支接口与吸污管相连通，吸污管另一端与第一泵吸接口相连通，其第二主管接口与储物筐系统底部的第二泵吸接口相连通，其第三分支接口与渣浆泵进口端相连通，渣浆泵出口端与排污管相连通。本技术采用装载筛分和泵吸相结合模式，可根据不同作业环境，选择不同的作业模式，提高清淤效率。可广泛应用于暗涵清淤设备技术领域。

技术研发人员：张少康,宫庆贺,闫茂瑞,王超,李继林,赵方恒,姚凤鸣
受保护的技术使用者：济南城建集团有限公司
技术研发日：20230113
技术公布日：2024/1/12