清淤机器人快速倾倒料斗的制作方法

1.本实用新型涉及清淤设备技术领域，特别是涉及一种清淤机器人快速倾倒料斗。


背景技术：

2.随着我国城市建设的发展，地下暗涵内淤积的污泥也越来越多。暗涵常年封闭，淤泥沉积后发臭，污染问题较为严重。为了避免暗涵对河道生态环境造成不良影响，需要采用有效的暗涵清淤施工技术。水下清淤机器人可以在暗涵内部进行水下连续作业，操作较方便，可消除人工在暗涵中清淤作业各种安全风险。而为了减少清淤机器人料斗更换时间，清淤机器人通常配置两个料斗来轮替使用，但料斗倾倒过程中会遇到以下问题：
3.1)料斗与车斗未固定，料斗倾倒时，料斗在车斗中滑动或者晃动，增加清理人员安全风险；
4.2)料斗内清淤垃圾中含有大量淤泥，淤泥粘性较大附着在料斗底部不易清理，清理时需要清理人员借助铁锹清理，大大增加了清理人员的工作量；
5.3)装满垃圾的料斗清淤时间较长，导致另一个装满垃圾的料斗无法倾倒，清淤设备无空料斗可用，增加等待时间，影响清淤效率；
6.因此，设计一种结构简单、能够提高水下清淤机器人料斗倾倒的安全性、操作性并减少倾倒时间的一种清淤机器人快速倾倒料斗就很有必要。


技术实现要素：

7.为了克服上述问题，本实用新型提供了一种清淤机器人快速倾倒料斗，将料斗活动设置于小车的顶端，并在料斗的底端设置可开合的随动门，便于淤泥利用自身重力快速倾倒至车斗内，随动门与设置于小车顶端的转动门同步动作，通过设置于小车内的开合装置实现转动门和随动门的开合，能够保证料斗倾倒的安全性。
8.为实现上述的目的，本实用新型采用的技术方案是：
9.一种清淤机器人快速倾倒料斗，包括车斗、设置于所述车斗的顶端并与所述车斗滑动连接的小车、以及设置于所述小车的顶端并与所述小车可拆卸连接的料斗；所述小车的顶端设置有转动门，所述小车的内部设置有驱动所述转动门开合的开合装置，所述料斗的底端设置有随动门，所述随动门铺设于所述转动门的顶端，并随所述转动门的转动而转动。
10.进一步的，所述小车呈方型结构设置，并包括第一外框、以及分设于所述第一外框前后两端的挡板；所述第一外框的底端的中间位置处设置有中间杆，所述中间杆沿所述第一外框的宽度方向设置，并在所述中间杆的顶端对称设置有升降机构，所述第一外框的顶端的中间位置处设置有第一横杆，所述第一横杆的左右两侧分别设置有与之转动连接的所述转动门。
11.进一步的，所述升降机构包括沿竖直方向设置于所述第一横杆的底端的螺杆、套设于所述螺杆的外周壁的方螺母、以及设置于所述螺杆的底端的蜗轮，所述蜗轮的底端与
所述中间杆转动连接；所述中间杆上设置有两组安装板，两组安装板供蜗杆轴穿过，所述蜗杆轴沿所述中间杆的长度方向设置，并与所述蜗轮连接，所述蜗杆轴的穿过所述第一外框的一端设置有手轮；
12.所述方螺母的左右两端对称设置有第一耳板，两组所述转动门的底端对称设置有第二耳板，所述第一耳板与所述第二耳板之间设置有摆动杆，所述摆动杆的两端分别与所述第一耳板和第二耳板转动连接。
13.进一步的，所述第一外框的底端设置有四组金属包胶轮，所述金属包胶轮的截面呈第一h型结构设置，以在所述金属包胶轮的中部的外周壁形成凹槽；
14.所述车斗包括底板、以及围设于所述底板的外侧的壁板，位于前后两侧的所述壁板的顶端容纳于所述凹槽内，位于左右两侧的所述壁板的顶端均设置有防护架。
15.进一步的，所述第一外框的前侧与后侧的左右两端均设置有刹车机构；
16.所述刹车机构包括设置于所述壁板的外侧壁的橡胶盘、一端与所述橡胶盘连接的螺钉、一端套设于所述螺钉的另一端的l形杆、以及套设于所述螺钉的外周壁的两组松紧螺母，两组所述松紧螺母分别位于所述l形杆的两侧；
17.所述l形杆的另一端与所述第一外框转动连接，所述l形杆的拐角处设置有与之转动连接的连杆，所述连杆的远离所述l形杆的一端与压杆转动连接，所述压杆的顶端与所述第一外框转动连接，所述压杆的靠近所述第一外框的一端设置有定位片，所述定位片的下端与所述连杆活动连接。
18.进一步的，所述料斗包括第二外框、以及围设于所述第二外框的外侧的侧板，所述第二外框的底端的中间位置处设置有第二横杆，所述第二横杆沿所述第二外框的宽度方向设置，并在其左右两侧分别设置有与之转动连接的所述随动门，所述随动门位于所述转动门的上方，并与之平行设置，所述随动门与所述转动门之间设置有中间连接件。
19.进一步的，所述第二外框的前后两端均设置有若干定位轴，所述第一外框的顶端设置有若干v形定位块，所述若干定位轴分别对应容纳于所述若干v形定位块内；所述第二外框的左右两侧均设置有锁止机构。
20.进一步的，所述锁止机构包括挂钩、u形杆、长杆、沿所述随动门的宽度方向依次设置于所述随动门的外周壁的两组挂接轴、沿所述第二外框的宽度方向依次设置于所述第二外框的外周壁的三组定销轴、以及设置于所述定销轴上方的三组动销轴，三组所述动销轴分别对应与三组所述定销轴位置对应，并设置于所述长杆上；
21.所述挂接轴的截面呈第二h形结构设置，并容纳于所述挂钩内，所述挂钩的中间位置处与所述定销轴转动连接，所述挂钩的顶部与所述动销轴转动连接；
22.所述u形杆的靠近所述长杆的一端分别与靠近所述u形杆的定销轴和动销轴转动连接，所述u形杆的远离所述长杆的一端与钢管活动连接。
23.进一步的，所述第一外框的底端设置有两组固定片，所述固定片供所述钢管放置。
24.进一步的，所述第一外框的顶端的左右两侧均设置有止挡片，所述止挡片与所述转动门彼此平行设置。
25.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
26.1.本实用新型的清淤机器人快速倾倒料斗，通过将料斗活动设置于小车的顶端，并在料斗的底端设置可开合的随动门，便于淤泥利用自身重力从料斗的底端快速倾倒至车
斗内，保证料斗内粘性较大的垃圾倾倒干净，随动门与设置于小车顶端的转动门同步动作，通过设置于小车内的开合装置实现转动门和随动门的开合，能够保证料斗倾倒的安全性。
27.2.本实用新型的清淤机器人快速倾倒料斗，通过设置蜗轮蜗杆作为开合装置的传动机构，并将蜗杆由手轮控制转动，清理人员可站在料斗两侧完成清理工作，不需爬入车斗内，减少清理人员的工作量；此外，蜗轮蜗杆机构具有自锁功能，保证转动门转动至一定角度时能够保持稳定，不会在料斗及垃圾的重力作用下逆向转动。
28.3.本实用新型的清淤机器人快速倾倒料斗，通过在小车的顶端设置v形定位块，并在料斗的外周壁设置放置于v形定位块内的定位轴，方便作业人员将料斗与小车快速对位后固定，避免料斗在倾倒过程中晃动，防止料斗中垃圾甩到车斗外部，减少不安全因素、确保操作安全。
附图说明
29.图1是本实用新型的清淤机器人快速倾倒料斗的结构示意图；
30.图2是本实用新型的清淤机器人快速倾倒料斗的正视示意图；
31.图3是本实用新型的清淤机器人快速倾倒料斗的部分结构仰视示意图；
32.图4是图3中c区域的局部放大示意图；
33.图5是图1中b区域的局部放大示意图；
34.图6是图1中a区域的局部放大示意图；
35.附图中各部件的标记如下：10、车斗；11、防护架；20、小车；21、第一外框；22、转动门；220、第二耳板；23、金属包胶轮；24、止挡片；25、挡板；26、v形定位块；27、固定片；28、中间杆；29、第一横杆；30、料斗；31、第二外框；32、随动门；33、定位轴；34、第二横杆；40、刹车机构；41、橡胶盘；42、螺钉；43、松紧螺母；44、l形杆；45、连杆；46、压杆；47、定位片；50、开合装置；51、手轮；52、蜗杆轴；53、蜗轮；54、安装板；55、螺杆；56、方螺母；560、第一耳板；57、摆动杆；61、u形杆；62、定销轴；63、动销轴；64、长杆；65、挂钩；66、挂接轴；67、钢管。
具体实施方式
36.下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本实用新型所保护的范围。
37.实施例1
38.如图1至2所示，一种清淤机器人快速倾倒料斗100，包括车斗10、设置于车斗10的顶端并与车斗10滑动连接的小车20、以及设置于小车20的顶端并与小车20可拆卸连接的料斗30。小车20能够相对于车斗10滑动，以便于作业人员调整小车20的位置，使得后续料斗30倾倒时，能够将垃圾倒入车斗10中垃圾分布较少的位置。料斗30能够对位放置于小车20上，并在料斗30倾倒完成后将料斗30从小车20上取下。
39.小车20的顶端设置有转动门22，小车20的内部设置有驱动转动门22开合的开合装置50，料斗30的底端设置有随动门32，随动门32铺设于转动门22的顶端，并随转动门22的转
动而转动。
40.如此设置，通过将料斗30活动设置于小车20的顶端，并在料斗30的底端设置可开合的随动门32，便于淤泥利用自身重力从料斗30的底端快速倾倒至车斗10内，保证料斗30内粘性较大的垃圾倾倒干净，随动门32与设置于小车20顶端的转动门22同步动作，通过设置于小车20内的开合装置50实现转动门22和随动门32的开合，能够保证料斗30倾倒的安全性。
41.如图3至4所示，并参阅图1，在一些实施例中，小车20呈方型结构设置，并包括第一外框21、以及分设于第一外框21前后两端的挡板25。挡板25能够防止料斗30倒料时部分垃圾撒落到车斗10外。第一外框21的底端的中间位置处设置有中间杆28，中间杆28沿第一外框21的宽度方向设置，并在中间杆28的顶端对称设置有升降机构。两组升降机构同步工作，以实现转动门22的开关。第一外框21的顶端的中间位置处设置有第一横杆29，第一横杆29与中间杆28的位置对应，确保转动门22与随动门32的转动保持一致。第一横杆29的左右两侧分别设置有与之转动连接的转动门22，转动门22与第一横杆29通过合页连接。特别的，第一外框21的顶端的左右两侧均设置有止挡片24，止挡片24与转动门22彼此平行设置，防止转动门22转动至第一外框21的上方。
42.如图3至4所示，并参阅图1，在一些实施例中，升降机构包括沿竖直方向设置于第一横杆29的底端的螺杆55、套设于螺杆55的外周壁的方螺母56、以及设置于螺杆55的底端的蜗轮53。蜗轮53的底端与中间杆28转动连接，蜗轮53与螺杆55同轴设置，并能够驱动螺杆55绕其轴线转动。中间杆28上设置有两组安装板54，两组安装板54供蜗杆轴52穿过，以将蜗杆轴52安装于蜗轮53的一侧。蜗杆轴52沿中间杆28的长度方向设置，并与蜗轮53连接，蜗杆轴52的穿过第一外框21的一端设置有手轮51。方螺母56的左右两端对称设置有第一耳板560，两组转动门22的底端对称设置有第二耳板220，第一耳板560与第二耳板220位于同一竖直面内。第一耳板560与第二耳板220之间设置有摆动杆57，摆动杆57的两端分别与第一耳板560和第二耳板220转动连接。
43.如此设置，使用者通过转动手轮51驱动蜗杆轴52转动，蜗杆轴52进而驱动蜗轮53转动，蜗轮53进而驱动螺杆55转动，使得方螺母56沿螺杆55的长度方向上下移动。方螺母56进而驱动摆动杆57摆动，摆动杆57进而驱动转动门22转动。
44.在一些实施例中，具体如图1所示，第一外框21的底端设置有四组金属包胶轮23，金属包胶轮23的截面呈第一h型结构设置，以在金属包胶轮23的中部的外周壁形成凹槽。车斗10包括底板、以及围设于底板的外侧的壁板。位于前后两侧的壁板的顶端容纳于凹槽内，以防止小车20与车斗10脱离，并便于小车20滑动。位于左右两侧的壁板的顶端均设置有防护架11，防止小车20滑出车斗10。
45.如图5所示，并参阅图1，在一些实施例中，第一外框21的前侧与后侧的左右两端均设置有刹车机构40，刹车机构40能够将小车20与车斗10相对固定。
46.刹车机构40包括设置于壁板的外侧壁的橡胶盘41、一端与橡胶盘41连接的螺钉42、一端套设于螺钉42的另一端的l形杆44、以及套设于螺钉42的外周壁的两组松紧螺母43，两组松紧螺母43分别位于l形杆44的两侧。松紧螺母43与螺钉42螺纹连接，能够沿螺钉42的长度方向移动，进而调节l形杆44的靠近螺钉42的一端相对于橡胶盘41的位置，从而实现将橡胶盘41与壁板压紧与松开。
47.l形杆44的另一端与第一外框21转动连接，l形杆44的拐角处设置有与之转动连接的连杆45，连杆45的远离l形杆44的一端与压杆46转动连接，压杆46的顶端与第一外框21转动连接，压杆46的靠近第一外框21的一端设置有定位片47，定位片47的下端与连杆45活动连接。定位片47呈凹型结构设置，其凹口处与压杆46和连杆45的靠近定位片47的一端相适配。如此设置，通过调节松紧螺母43相对于螺钉42的位置，进而调节l形杆44的底端相对于螺钉42的位置，从而实现调节橡胶盘41相对l形杆44底端的位置。当顺时针旋转压杆46时，定位片47与连杆45接触，此时压杆46与连杆45上的3个旋转点位于同一条直线上，刹车机构40的各个组件处于死点位置，橡胶盘41压紧车斗10的壁板。当逆时针旋转压杆46时，定位片47与连杆45脱离接触，此时压杆46与连杆45上的3个旋转点不再位于同一条直线上，橡胶盘41脱开。
48.如图4至6所示，在一些实施例中，料斗30包括第二外框31、以及围设于第二外框31的外侧的侧板。第二外框31的底端的中间位置处设置有第二横杆34，第二横杆34沿第二外框31的宽度方向设置，并在其左右两侧分别设置有与之转动连接的随动门32。随动门32位于转动门22的上方，并与之平行设置，随动门32与转动门22之间设置有中间连接件，转动门22转动时可驱动随动门32随之同步转动。
49.特别的，第二外框31的前后两端均设置有若干定位轴33，第一外框21的顶端设置有若干v形定位块26，若干定位轴33分别对应容纳于若干v形定位块26内。定位轴33呈圆柱状结构设置，v形定位块26的上端设置有容纳定位轴33的v形口，从而实现料斗30与小车20的迅速定位，并将二者相对固定。
50.如图4至6所示，并参阅图1，在一些实施例中，第二外框31的左右两侧均设置有锁止机构。
51.具体来讲，锁止机构包括挂钩65、u形杆61、长杆64、沿随动门32的宽度方向依次设置于随动门32的外周壁的两组挂接轴66、沿第二外框31的宽度方向依次设置于第二外框31的外周壁的三组定销轴62、以及设置于定销轴62上方的三组动销轴63。三组动销轴63分别对应与三组定销轴62位置对应，并设置于长杆64上。特别的，挂接轴66的截面呈第二h形结构设置，并容纳于挂钩65内。第二h形结构的两端的内周壁设置有倒角，能够便于挂钩65挂入或脱出。
52.挂钩65的中间位置处与定销轴62转动连接，挂钩65的顶部与动销轴63转动连接。u形杆61的靠近长杆64的一端分别与靠近u形杆61的定销轴62和动销轴63转动连接，使得挂钩65、u形杆61通过动销轴63与长杆64转动连接，构成连杆45机构。通过连杆45机构具有的优良同步性的功能，使得清理人员可以同时挂入或取出两个挂钩65。u形杆61的远离长杆64的一端与钢管67活动连接，使用者能够通过钢管67控制u形杆61的转动。特别的，第一外框31的底端设置有两组固定片27，固定片27供钢管67放置，能够在不需要使用钢管67时将其拆下放置在定位片47上。如此设置，在转动门22关闭的情况下，将钢管67插入u形杆61的尾部，通过扳动钢管67可实现连杆机构的随同动作，进而使得挂钩65挂入或脱离挂接轴。
53.下面对本技术的具体工作方式进行说明：
54.首先，将小车20放置于车斗10上，并松开小车20上的橡胶盘41以及刹车机构40，根据车斗10内的垃圾分布情况，控制小车20于车斗10上滑动至合适的位置。随后，关闭刹车机构40，并且将橡胶盘41压紧在小车20上，使得小车20与车斗10保持固定。待水下清淤机器人
清淤到一定程度，料斗30内装满垃圾，作业人员通过起重机将料斗30放置在小车20上。此时，随动门32门位于转动门22的上方，且二者彼此平行。随后，向上扳动钢管67，进而通过u形杆61和长杆64的摆动同时驱动两组挂钩65脱离挂接轴66，使得随动门32处于可转动的状态。随后，使用者通过转动手轮51驱动蜗杆轴52转动，蜗杆轴52进而驱动蜗轮53转动，蜗轮53进而驱动螺杆55转动，使得方螺母56沿螺杆55的长度方向向下移动。方螺母56进而驱动摆动杆57向下摆动，摆动杆57进而驱动转动门22打开。此时，随动门32随着转动门22的转动而转动，进而实现随动门32的同步打开。随着转动门22的转动角度逐渐变大，两个转动门22之间的开口逐渐变大，料斗30内的垃圾逐渐倾倒干净。待料斗30内垃圾倾倒干净时，反方向旋转手轮51，待转动门22转动至与止挡片24接触，停止转动手轮51，此时，随动门32处于闭合状态，向下扳动钢管67，进而驱动挂钩65挂入挂接轴66上。此时，料斗30与随动门32保持固定，料斗30等待轮替使用。
55.以上所述仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。