[发明专利]一种管道复合清淤除尘装置及其清淤除尘方法

说明书

本发明设计一种管道复合清淤除尘装置及其清淤除尘方法，包括钻进部分及支撑行走部分，钻进部分包括螺旋状钻杆、中部钻杆、搅拌叶片、圆锥形钻头，支撑行走部分包括前端支撑座、后端支撑座、行走油缸及行走轮，采用螺旋状钻杆结合中部钻杆上的多组递进式的搅拌叶片，能够全断面的进行清淤工作，有效清除管道内壁的淤积及积尘，且能够分级进行搅拌，避免超负荷工作；行走装置采用步进式结构结合行走轮，未进行清淤工作时，利用行走轮快速行进，进行清淤工作时，利用步进式结构行进，且根据行走油缸的压力，控制行走轮的参与工作，即能够提高工作效率，又能够提供足够的行进推力。

技术领域

本发明涉及管道清淤除尘装置，尤其涉及一种管道复合清淤除尘装置及其清淤除尘方法。

背景技术

市政排水管指市政道路下的雨水、污水管道，即俗称的“下水管道”，在工程上通常称为市政排水管道。根据中国市政道路下设施现状， 一般设置有不同的管线，如电力、通信、煤气、给水、排水管道等等。而排水管道由于考虑雨、污分流的措施，即雨水一般就近排入河流，污水排入污水处理厂，所以市政排水管包括雨水和污水两种管道。

由于城市的建设发展，路面的杂物越来越多，当雨量过大时，杂物会随着雨水进入下水道，造成堵塞，而传统的清淤方法则是人工利用一些简单的工具进行清淤，不仅清淤效果低，而且劳动强度大，且针对一些人无法进入且较长的管道，只能采用利用疏通车的机械掏挖，但机械掏挖工作效率低且清理不彻底。

因此，自动化、小型化的管道清淤机器人就可以代替人工进行管道的清淤。但是，现有的清淤机器人采用钻进的方式进行清淤，利用步进式结构或顶压驱动结构，前方设置清淤装置，参见中国专利文献2018104094985（一种混合推进式自适应管道清淤机器人及方法）以及文献2017204670035（管道清淤机器人），存在以下技术问题：

首先，前方旋转式钻进结构，其钻进半径无法与管道内径完全匹配，若钻进半径与管道内部半径相等，由于钻进过程中钻进的中心线很难刚好与管道的中心线重合，钻进的钻头或者叶片会与管道内部发生碰撞，损坏管道及清淤装置的钻进结构；若钻进半径小于管道内部半径，则会导致贴合管道内壁的淤积无法清除，清淤不彻底；

其次，旋转式钻进清淤时，遇到大块的淤积，容易卡阻，旋转式结构超负荷工作；

另外，采用单独的步进式行走结构，在未进行清淤工作时，行进速度缓慢；采用单独的轮式驱动结构时，在清淤工作时，不能提供足够的推进力。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种管道复合清淤除尘装置及其清淤除尘方法，其能够有效对管道内的淤积及灰尘进行清除，降低其推进装置成本。

本发明的方案是：一种管道复合清淤除尘装置，包括钻进部分及支撑行走部分，其特征在于：钻进部分包括螺旋状钻杆、中部钻杆、搅拌叶片、圆锥形钻头；螺旋状钻杆包围中部钻杆设置，螺旋状钻杆的螺旋状结构的外径略小于管道内径，螺旋状钻杆杆体为空心结构，其内部空心结构构成高压冲洗液的流道，螺旋状钻杆的前端为圆滑状结构；螺旋状钻杆的前端设置有喷孔，以对附着在管道内壁的淤泥或者灰尘进行冲洗；螺旋状钻杆为弹性材料；

中部钻杆为圆柱形，圆锥形钻头设置在中部钻杆前端，中部钻杆上设置有多组搅拌叶片，多组搅拌叶片沿中部钻杆长度方向间隔布置，每组搅拌叶片包括多个长度相等的搅拌叶片，多个长度相等的搅拌叶片沿着中部钻杆周向均匀布置；沿钻杆连接圆锥形钻头的端部指向钻杆另一端的方向，每组搅拌叶片的搅拌叶片长度依次增加；

中部钻杆为中空结构，其中空结构构成高压冲洗液的流道，圆锥形钻头上具有与中部钻杆的高压冲洗液流道连通的高压冲洗液流道，且圆锥形钻头的锥面上设置有多个喷嘴；

钻进部分包括底座，螺旋状钻杆及中部钻杆的尾端均与底座固定连接；