本發(fā)明涉及市政設(shè)備領(lǐng)域，為一種垃圾清理裝置，具體為管道綜合清理裝置及其系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

市政管道深埋在地下，在建設(shè)完成后，如果長時間不清理管道內(nèi)的垃圾：例如石頭、泥漿和因下雨造成的污水等垃圾廢物則容易造成管道的堵塞，嚴(yán)重影響管道的正常使用，因為市政管道的特殊性，則會直接嚴(yán)重影響市民的生活

目前，在市政管道的清理上，一般是采用人工清理的方法。但是人工清理具有較多的缺陷，第一管道處于地下狀態(tài)管道內(nèi)的氧氣不充分，容易造成施工人員因為供氧不足產(chǎn)生危險；第二井下的環(huán)境較為復(fù)雜，容易造成工傷事故。

在現(xiàn)有技術(shù)中也會采用機(jī)械化清理設(shè)備，但是都具有效率低、成本高和移動不便不能多次使用的技術(shù)缺陷。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明為了克服常規(guī)管道清理裝置和管道清理方法效率低、成本高的技術(shù)缺陷，提供了一種管道垃圾清理系統(tǒng)和管道垃圾清理方法，通過液壓驅(qū)動實現(xiàn)了管道清理的機(jī)械化工作。

本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的：

一種管道綜合清理裝置，包括牽引裝置和在進(jìn)行清理作業(yè)時分別獨(dú)立且可選地與牽引裝置連接的多個清理機(jī)構(gòu)。多個清理機(jī)構(gòu)包括砂石清理裝置、泥漿清理裝置和污水處理裝置。

進(jìn)一步的，牽引裝置包括在管道的周邊區(qū)域移動的移動裝置和安裝于所述移動裝置的牽引機(jī)，牽引機(jī)用于驅(qū)動多個清理機(jī)構(gòu)在所述管道內(nèi)運(yùn)動。

進(jìn)一步的，移動裝置包括叉車。叉車包括叉車車體和沿叉車車體縱向移動的叉車架。

進(jìn)一步的，叉車架包括用于固定牽引機(jī)的升降平臺和與升降平臺連接的升降臂。

進(jìn)一步的，牽引機(jī)包括固定于升降平臺的絞盤以及纏繞在絞盤的牽引繩。

進(jìn)一步的，砂石清理裝置包括與牽引繩連接的抓斗機(jī)構(gòu)。抓斗機(jī)構(gòu)包括與牽引繩連接的固定盤和與固定盤活動連接的抓取部。

進(jìn)一步的，抓取部包括被配置為可在閉合狀態(tài)和分離狀態(tài)切換的多個抓斗。

進(jìn)一步的，泥漿清理裝置包括用于在待清理管道內(nèi)以移動的方式清理淤泥的刮泥盤以及為刮泥盤提供移動軌道的排淤套管。

進(jìn)一步的，污水處理裝置包括與牽引繩連接的排沙泵以及與排沙泵連接的排水管，排水管的自由端位于待清理管道外。

本發(fā)明還提供一種管道綜合清理系統(tǒng)，實現(xiàn)了多個管道綜合清理裝置同時進(jìn)行不同管道清理作業(yè)的效果。

本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的：

一種管道綜合清理系統(tǒng)，包括多個管道綜合清理裝置。

上述方案的有益效果：

本發(fā)明提供了一種管道綜合清理裝置，主要用于市政管道，更主要用于市政管道修建好殘留在其中的石塊、淤泥和污水的處理。本發(fā)明通過設(shè)置有基礎(chǔ)的牽引機(jī)構(gòu)，還設(shè)置有與清理機(jī)構(gòu)靈活連接的砂石清理裝置、泥漿清理裝置和污水處理裝置，實現(xiàn)了對待清理管道內(nèi)的石塊、淤泥和污水的可選擇的靈活處理，并且管道綜合清理裝置內(nèi)的移動和清理動力通過液壓裝置進(jìn)行實施，具有操作簡單自動化程度高、清理干凈、降低了清理成本的的技術(shù)效果。

本發(fā)明還提供了一種管道綜合清理系統(tǒng)，通過設(shè)置有多個管道綜合清理裝置，實現(xiàn)了在同一時間內(nèi)對不同的管道進(jìn)行清理目的的實現(xiàn)。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實施例，因此不應(yīng)被看作是對范圍的限定，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。

圖1為本發(fā)明提供的一種管道綜合清理裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為實施例1提供的管道綜合清理裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為實施例1中抓斗機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為實施例3提供的管道綜合管理裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為泥漿清理裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為排淤管道結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為刮泥盤結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為污水處理裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

圖標(biāo)：100-管道綜合清理裝置；200-待清理管道；110-牽引裝置；120-砂石清理裝置；130-泥漿清理裝置；140-污水處理裝置；111-叉車；112-牽引機(jī)；113-升降平臺；114-升降臂；115-絞盤；116-牽引繩；117-滑輪；121-固定盤；122-抓取部；123-抓取輔助部；124-抓斗；125-伸縮桿；126-第一固定桿；127-第二固定桿；131-刮泥盤；132-排淤管道；133-通孔；134-金屬絲；135-套管；136-內(nèi)管；137-支架；141-排沙泵；142-排水管。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計。因此，以下對在附圖中提供的本發(fā)明的實施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

應(yīng)注意到：相似的標(biāo)號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，術(shù)語“上”、“下”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，或者是該發(fā)明產(chǎn)品使用時慣常擺放的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。

在本發(fā)明的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“設(shè)置”、“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

請參閱圖1，本實施例提供了一種管道綜合清理裝置100，包括牽引裝置110和在進(jìn)行清理作業(yè)時分別獨(dú)立且可選地與牽引裝置110連接的多個清理機(jī)構(gòu)。本實施例中，清理機(jī)構(gòu)與牽引裝置110的連接為活動連接，且本實施例中的可選的意義為多個清理機(jī)構(gòu)在不同的時間與牽引裝置110連接，即多個清理機(jī)構(gòu)無法在同一時間同時與牽引裝置110連接。

本實施例中，多個清理機(jī)構(gòu)包括砂石清理裝置120、泥漿清理裝置130和污水處理裝置140。本實施例中砂石處理裝置主要進(jìn)行對待清理管道200內(nèi)的較大石塊的清理工作，泥漿清理裝置130主要進(jìn)行對待清理管道200內(nèi)的泥漿和沙石進(jìn)行清理堆積的工作，污水處理裝置140主要進(jìn)行對待清理管道200內(nèi)污水和部分泥漿進(jìn)行清理的工作。

請再次參閱圖1，牽引裝置110包括在管道的周邊區(qū)域移動的移動裝置(未標(biāo)出)和安裝于移動裝置的牽引機(jī)112。通過本實施中的附圖，所說的牽引裝置110主要的移動為軸向移動和和縱向移動，軸向移動的即為移動裝置(未標(biāo)出)，縱向移動的為牽引機(jī)112。在本實施例中，移動裝置是設(shè)置在水平地面上，即在空間上設(shè)置在待清理管道200的上方。

在本實施例中，移動裝置為叉車111，叉車111包括叉車車體(未標(biāo)出)和沿叉車車體縱向移動的叉車架(未標(biāo)出)。叉車架包括用于固定牽引機(jī)112的升降平臺113和與升降平臺113連接的升降臂114。但值得注意的是，在本實施例外，移動裝置還可以為其他能夠?qū)崿F(xiàn)軸向移動的車體。

在本實施例中，本實施例中，升降臂114為升降平臺113提供動力使升降平臺113在豎直方向上進(jìn)行往返運(yùn)動。

牽引機(jī)112包括固定于升降平臺113的絞盤115和纏繞在絞盤115的牽引繩116。牽引繩116的長度可根據(jù)待清理管道200距離地面的深度進(jìn)行設(shè)定，當(dāng)待清理管道200距離地面較深時，牽引繩116的長度可設(shè)置較長，當(dāng)待清理管道200距離地面較淺時，牽引繩116的長度可設(shè)置較短。

請參閱圖2，在本實施例中，砂石清理裝置120包括與牽引繩116連接的抓斗機(jī)構(gòu)，請參閱圖3抓斗機(jī)構(gòu)包括與牽引繩116連接的固定盤121和與固定盤121活動連接的抓取部122。

參閱圖3，在本實施例中，抓取部122與固定盤121通過抓取輔助部123連接，請再次參閱圖3，抓取輔助部123包括設(shè)置于固定盤121的伸縮桿125以及沿多個伸縮桿125呈圓心對稱設(shè)置且進(jìn)行圓周運(yùn)動的第一固定桿126。

在本實施例中，伸縮桿125為液壓柱，伸縮桿125的一端與固定盤121連接另一端活動連接有連接件，伸縮桿125的兩端的連接方式都是通過插接件進(jìn)行連接，并且進(jìn)行以插接件為中心進(jìn)行圓周運(yùn)動。

本實施例中的第一固定桿126的一端也同樣與連接件連接，與伸縮桿125不同的是，第一固定桿126連接于連接件的另一面。第一固定桿126與連接件也通過插接件進(jìn)行活動連接，可以使第一固定桿126以插接件為中心進(jìn)行圓周運(yùn)動。

本實施例中，抓取部122包括與第一固定桿126一一對應(yīng)連接的抓斗124，及第一固定桿126的數(shù)量與抓斗124的數(shù)量相同。根據(jù)圖3可知，在本實施例中抓斗124的個數(shù)為四個，則第一固定桿126的數(shù)量也為四個。

值得注意的是，在其他實施例中，抓斗124的數(shù)量還可以為任何大于等于二的量，例如，在其他實施例中，抓斗124的數(shù)量可以為兩個、三個或者五個，只要能夠使多個抓斗124形成封閉的整體即可。

抓斗124通過第二固定桿127與固定盤121連接，及單獨(dú)的每一個抓斗124都連接有第二固定桿127，且第二固定桿127與固定盤121連接。

請繼續(xù)參閱圖3，第二固定桿127的兩端分別與抓斗124和固定盤121活動連接，本實施例中活動連接為通過插接件連接，即第二固定桿127的兩端通過插接件與抓斗124和固定盤121連接。

本實施例中，固定盤121為圓形盤狀結(jié)構(gòu)，但值得注意的是，在其他的實施例中，固定盤121還可以為方形盤、三角形盤等任意一種形狀進(jìn)行設(shè)置。

牽引繩116的一端與固定盤121連接，牽引繩116的另一端纏繞于絞盤115進(jìn)行設(shè)置。升降平臺113靠近抓斗124的一端設(shè)置有第二滑輪117。

在本實施例中，第二滑輪117開設(shè)有槽體，牽引繩116的一端與固定盤121連接，牽引繩116的圣體設(shè)置在槽體內(nèi)使?fàn)恳K116的另一端與絞盤115連接，將抓斗124機(jī)構(gòu)進(jìn)行連接。

在本實施例中，為了使抓斗機(jī)構(gòu)固定的更為穩(wěn)定，可選的在固定盤121的上表面設(shè)置有可伸縮的固定桿與升降平臺113固定連接。

參閱圖4，本實施例中的泥漿清理裝置130包括設(shè)置于待清理管道200內(nèi)的排淤機(jī)構(gòu)和連接排淤機(jī)構(gòu)使排淤機(jī)構(gòu)在第一方向和第一方向反方向進(jìn)行反復(fù)運(yùn)動的牽引機(jī)構(gòu)。

在本實施例中，第一方向為由a至b移動的方向。第一方向的反方向即由b至a移動的方向。

牽引機(jī)112可以驅(qū)動排淤機(jī)構(gòu)沿a至b的方向進(jìn)行運(yùn)動，也可驅(qū)使排淤機(jī)構(gòu)沿b至a的方向進(jìn)行運(yùn)動，從而使排淤機(jī)構(gòu)在a至b的方向和b至a的方向進(jìn)行排瘀作業(yè)，即排淤機(jī)構(gòu)的排瘀面積為排淤機(jī)構(gòu)與管道內(nèi)壁接觸面面積在a至b和b至a方向上所走過的路程。

當(dāng)牽引機(jī)112驅(qū)動排淤機(jī)構(gòu)沿a至b的方向進(jìn)行運(yùn)動時，即牽引機(jī)112驅(qū)動排淤機(jī)構(gòu)在進(jìn)行排瘀作業(yè)時，升降平臺113可以保持狀態(tài)不變、沿第二方向進(jìn)行運(yùn)動或者保持低于牽引機(jī)112運(yùn)動的速度進(jìn)行第二方向反方向的運(yùn)動。

參閱圖5，排淤管道132穿設(shè)于刮泥盤131。

排淤管道132為固定狀態(tài)，即排淤管道132固定設(shè)置在待清理管道200內(nèi)。參閱圖6，刮泥盤131包括用于套設(shè)排淤管道132的通孔133以及沿通孔133周圍環(huán)繞設(shè)置的多個排淤組，本實施例中的排淤組由排列密集的金屬絲134組成。

請再次參閱圖6，本實施例中，排淤管道132包括套管135和與套管135活動連接的內(nèi)管136。

套管135的一端與刮泥盤131的表面連接，內(nèi)管136的一端固定連接，另一端穿設(shè)排淤中心位置的通孔133。

在本實施例中，為了使內(nèi)管136待清理管道200內(nèi)更為穩(wěn)定的設(shè)置，可選在待清理管道200內(nèi)設(shè)置有豎直方向上設(shè)置的支撐架，內(nèi)管136一端與設(shè)置在待清理管道200內(nèi)的支撐架固定連接。

本實施例中的支撐架的一端與待清理管道200固定連接另一端與升降平臺113固定連接。本實施例中等個支撐架為可伸縮結(jié)構(gòu)，隨著升降平臺113的上升和下降進(jìn)行伸縮和展開，使排淤管道132不會隨著升降平臺113的移動產(chǎn)生在豎直方向的移動。

參閱圖7，本實施例中的刮泥盤131與牽引繩116連接，通過牽引繩116在豎直方向上的移動進(jìn)行第一方向或第一方向的反方向上的移動，即牽引繩116在豎直方向向上移動時，刮泥盤131在內(nèi)管136上進(jìn)行第一方向或第一方向反方向的運(yùn)動。

在本實施例中，內(nèi)管136遠(yuǎn)離套管135的一端設(shè)置有支架137，在支架137上端設(shè)置有突耳，通過突耳活動連接有第一滑輪。本實施例中，牽引繩116通過第一滑輪與刮泥盤131連接。

值得注意的是，在本實施例中刮泥盤131為與待清理管道200形狀相同的圓盤狀結(jié)構(gòu)，但在其他實施例中刮泥盤131可根據(jù)具體情況中的待清理管道200形狀來確定，即刮泥盤131可為方形、橢圓形等其他形狀，還可以為其他異形形狀。

本實施例中的金屬絲134一端集中設(shè)置在刮泥盤131遠(yuǎn)離通孔133的邊緣處，另一端設(shè)置在靠近通孔133的邊緣處。本實施例中，遠(yuǎn)離通孔133邊緣處設(shè)置的多根金屬絲134排布較為發(fā)散，與之相對的靠近通孔133邊緣處設(shè)置的多根金屬絲134排布較為密集。

值得注意的是，在本實施例中金屬絲134為鐵絲或者鋼絲，但在其他實施例中金屬絲134還可以為其他硬度較大的金屬絲134。

參閱圖8可知，污水處理裝置140包括與牽引繩116連接的排沙泵141以及與排沙泵141連接伸至待清理管道200外部的排水管142，排沙泵141與外界的電源裝置連接為排沙泵141提供動力進(jìn)行抽水，從排水管142進(jìn)行排出。

本實施例還提供了一種利用管道綜合清理系統(tǒng)實現(xiàn)的管道清理方法，該方法利用管道綜合清理系統(tǒng)實現(xiàn)了將管道內(nèi)的石塊、泥漿和污水都清理出待清理管道200內(nèi)的方法。

砂石清理的方法為利用砂石清理裝置120抓取待清理管道200內(nèi)砂石并將砂石放置在待清理管道200外的過程。

泥漿清理的方法為利用泥漿清理裝置130將待清理管道200內(nèi)泥漿收集的過程。

污水處理的方法利用污水處理裝置140將待清理管道200內(nèi)污水排出待清理管道200外的過程。

具體步驟為：先運(yùn)用砂石清理裝置120將待清理管道200內(nèi)的砂石進(jìn)行清理，再運(yùn)用泥漿清理裝置130將待清理管道200內(nèi)的泥漿進(jìn)行清理，最后運(yùn)用污水處理裝置140將待清理管道200內(nèi)污水進(jìn)行清理排出。

值得注意的是，本實施例中的清理順序根據(jù)待清理管道200內(nèi)具體的垃圾數(shù)量和垃圾種類進(jìn)行確定。當(dāng)待清理管道200內(nèi)只存在有較大垃圾物體時例如石塊，可只使用砂石清理裝置120對待清理管道200進(jìn)行清理。當(dāng)待清理管道200內(nèi)即存在較大垃圾物體又存在污水時，可先利用砂石清理裝置120清理再利用污水清理裝置對待清理管道200內(nèi)的污水進(jìn)行排出。當(dāng)待清理管道200內(nèi)較大垃圾物體、污水和泥漿并存的情況下，先利用垃圾清理裝置對石塊進(jìn)行清理，在利用淤泥清理裝置對泥漿進(jìn)行清理再利用污水處理裝置140對污水進(jìn)行清理排出。

具體的，結(jié)合圖可知，當(dāng)待清理管道200內(nèi)存在大量的積石，在對待清理管道200進(jìn)行清理時，先將叉車111移動至待清理管道200旁，通過升降臂114將升降平臺113進(jìn)行提升，從而帶動與牽引繩116連接的抓斗機(jī)構(gòu)進(jìn)行提升使抓斗機(jī)構(gòu)位于待清理管道200的正上方位置。

當(dāng)抓斗機(jī)構(gòu)通過升降臂114的位置移動就可以達(dá)到待清理區(qū)域時，使伸縮桿125伸展，伸縮桿125的伸長使原本合攏的多個抓斗124向外進(jìn)行展開，當(dāng)展開到一定程度時將伸縮桿125內(nèi)的套管135按原路線返回使伸縮桿125收縮，使多個抓斗124進(jìn)行合攏，在合攏的過程中與多個抓斗124接觸的待清理垃圾會隨著抓斗124的合攏進(jìn)行聚集從而被儲存在多個抓斗124形成的空腔內(nèi)，完成垃圾的收集。

當(dāng)收集結(jié)束后，待清理管道200內(nèi)還殘留有泥漿和污水，先利用泥漿清理裝置130對泥漿進(jìn)行清理，具體為將泥漿清理裝置130與升降平臺113連接，泥漿清理裝置130包括結(jié)構(gòu)相同的第一牽引單元和第二牽引單元。在作業(yè)開始時，開啟第一牽引單元上對應(yīng)設(shè)置的絞盤115使?fàn)恳K116向下運(yùn)動從而帶動刮泥盤131沿a至b的方向移動從而使待清理管道200內(nèi)的淤泥隨著刮泥盤131的移動而得到清理，當(dāng)刮泥盤131移動至支架137的位置時，關(guān)停第一牽引單元對應(yīng)設(shè)置的絞盤115。隨即開啟第二繩對應(yīng)設(shè)置的絞盤115，使?fàn)恳K116向下運(yùn)動，從而帶動刮泥盤131沿b至a的方向進(jìn)行移動，實現(xiàn)待清理管道200內(nèi)未被清理的淤泥的排出，當(dāng)刮泥盤131移動至支架137位置時關(guān)停第二牽引單元對應(yīng)的絞盤115，完成一次完整的清理淤泥的工作。

淤泥的清理實則為將附著在管道內(nèi)壁上的淤泥進(jìn)行統(tǒng)一的收集但并未排出待清理管道200內(nèi)，通過利用污水處理裝置140可對待清理管道200內(nèi)的淤泥和污水進(jìn)行清除。具體的為，通過牽引繩116將排沙泵141伸入至待清理管道200旁側(cè)內(nèi)，通過連接的排水管142將待清理管道200內(nèi)的淤泥和污水排出至待清理管道200外部。

本實施例提供了一種管道綜合清理系統(tǒng)的管道清理方法，通過設(shè)置有砂石清理裝置120、淤泥清理裝置和污水處理裝置140將待清理管道200內(nèi)的垃圾進(jìn)行清理。本實施例提供的升降平臺113和升降臂114的移動是通過液壓進(jìn)行驅(qū)動從而實施的狀態(tài)的改變，并且利用叉車111發(fā)動機(jī)作為動力源，在不影響叉車111的實用功能的同時增加了抓取功能，這樣可實現(xiàn)將市政雨水管、污水管和工廠污水管、小區(qū)污水管以及工廠污水池內(nèi)的雜物和污水通過抓取和排出全部轉(zhuǎn)移出管道內(nèi)，解決了市政工人員、人工井下清掏，效益低下的技術(shù)難題，而且每年因清掏氣體中毒大有發(fā)生，通過機(jī)械化的裝備降低了市政工作人員的財產(chǎn)及生命安全的保證。

本實施例中的管道綜合清理裝置100的抓取速度快，每次抓取可抓取雜物0.1方的砂石、淤泥，抓取力量大，最大能抓取1500公斤重物，抓取直徑達(dá)到1.5平方。

本實施例提供的管道綜合清理裝置100不用電，也不用發(fā)電，節(jié)能環(huán)保直接采用液壓動力，能源損失少，轉(zhuǎn)換率高，減少與人誰與其他設(shè)備因為漏電造成的人身傷害。移動較為方便、快捷，作業(yè)結(jié)束后可以立即專場，配載隨機(jī)帶走，從而實現(xiàn)了清淤的高效。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。