一种带清淤螺旋输送的气动式地下排水管道清淤机器人技术领域
本实用新型涉及市政地下排水管道清理领域，尤其涉及一种带清淤螺旋
输送的气动式地下排水管道清淤机器人。
背景技术
城市地下排水管是防止城市内涝、排水的重要系统，对于众多支线排水
系统，气管道直径只有600mm和800mm。这么小的管道清淤无法人工进入操
作，现有的排水管道内沉淀污泥回收装置是工作人员手执与地面上装有空吸
泵的回收罐相连的吸引软管嘴进入排水管道内，将沉淀污泥从该吸引软管嘴
回收到地面上的回收罐中。因排水管道中的工作环境差，且散发浓臭的气
味，因此，难以长时间作业，工作效率低，当沉淀污泥呈固结状态时，仅靠
吸引力从软管嘴吸引回收尚有困难，不可能将沉淀污泥从排水管道内的淤泥
全部清理掉。之后也有相关人员研发出自动清淤装置，如中国专利85101273
所述的污泥回收装置，但其在实现过程中机械装备安装复杂，占用面积大，
无法达到真正的经济实用性。
实用新型专利CN104060683A公开了一种气动式地下排水管道清淤装置，
包括铲板、前安装盘、前法兰筒、支撑缸、推进缸、支撑环、波纹袋、后法
兰筒、后安装盘、后支撑缸等，当气动式地下排水管道清淤装置放到所要工
作的管道中后，其各个气缸依照气路顺序分别动做，在管道中可实现自行
走，同时驱动波纹泵吸排淤泥，淤泥可以通过输送管道输送到达地面从而实
现清理。该实用新型前端铲板为一个圆锥筒状，实验中发现不方便将管道中
的污染物装入清淤装置，本实用新型在此基础上，采用清淤螺旋输送实现淤
积物的装填问题。
实用新型内容
为了能够更好的清理排水管道中的淤泥，本实用新型的实施例提供了一
种带清淤螺旋输送的气动式地下排水管道清淤机器人，包含主架组件、输送
组件和清理组件；清理组件固定安装在主架组件的前端，输送组件安装在主
架组件的轴心位置，清理组件与输送组件连通；
进一步地，所述的主架组件包括安装盘、支撑缸、推进缸；安装盘为
前、后两个相对设置，在前后安装盘的外侧均匀布置支撑缸；推进缸的两端
分别连接前后安装盘；
进一步地，所述的输送组件包括波纹管伸缩导向杆、波纹管支撑环和波
纹管；波纹管伸缩导向杆穿过前、后安装盘对应的通孔，通过螺母与前、后
安装盘连接；波纹管支撑环套在波纹管伸缩导向杆上；波纹管设在波纹支撑
环上；
进一步地，所述的清理组件包含螺旋输送筒、气动马达、螺旋板、底
座、U形连接板、摆动气缸和搅动叉；在前端的安装盘的上方外侧固定有U形
连接板，在U形连接板与安装盘之间固定装有螺旋输送筒，在螺旋输送筒的上
端固定装有气动马达，气动马达的轴上固定装有螺旋板；在U形连接板的外侧
通过螺纹固定底座，在底座上安装摆动气缸，在摆动气缸的转台上安装搅动
叉。
进一步地，所述清理组件中，螺旋输送筒的上部为圆筒形，中间开有圆
孔，并通过圆筒与前端的安装盘的中心孔对准连接；螺旋输送筒的下端为扇
形的铲板；搅动叉的底端为多个叉形。
进一步地，所述的主架组件中，前、后安装盘上分别安装的支撑缸数量
至少为三个，均匀安装在前、后安装盘外侧的周边；推进缸的数量至少为二
个，沿管道轴向均匀布置，两端分别用螺栓连接前后安装盘的内侧。
进一步地，所述的输送组件，波纹管伸缩导向杆两端分别连接前、后安
装盘；波纹管支撑环套在波纹管伸缩导向杆上；波纹管设在波纹支撑环上；
波纹管伸缩导向杆、波纹管支撑环和波纹管组成波纹容积泵，其进口阀安装
在前端的安装盘的中心孔处，其出口阀安装在后端的安装盘的中心孔处。由
波纹管伸缩导向杆、波纹管支撑环和波纹管组成波纹式容积泵。
进一步地，波纹管伸缩导向杆的数量至少为两个。
由上述本实用新型的实施例提供的技术方案可以看出，本实用新型实施
例通过搅动叉搅拌淤泥，使得淤泥更容易被螺旋输送筒输送，而螺旋输送筒
下端的铲板设计，使得淤泥更容易被输送至波纹式容积泵中。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述
中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是
本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性
劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型实施例一种带清淤螺旋输送的气动式地下排水管道清淤
机器人的整体结构示意图；
图2是本实用新型实施例一种带清淤螺旋输送的气动式地下排水管道清淤
机器人的支撑缸分布示意图；
图3是本实用新型实施例一种带清淤螺旋输送的气动式地下排水管道清淤
机器人的铲板俯视图。
图中各标记如下：搅动叉1；摆动气缸2；U形连接板3；气动马达4；螺
旋板5；螺旋输送筒6；波纹管支撑环7；推进缸8；波纹管9；波纹管伸缩导向
杆10；支撑缸11；安装盘12；支撑轮13；底座14；圆筒15；支撑垫16。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示
出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类
似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释
本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。
本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式
“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本实
用新型的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、
元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步
骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或
“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中
间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或耦接。这里使
用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语
(包括技术术语和科学术语)具有与本实用新型所属领域中的普通技术人员
的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语
应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这
里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
为便于对本实用新型实施例的理解，下面将结合附图以几个具体实施例
为例做进一步的解释说明，且各个实施例并不构成对本实用新型实施例的限
定。
实施例
本实用新型实施例设计了一种带清淤螺旋输送的气动式地下排水管道清
淤机器人，如图1至图3所示，包含搅动叉1、摆动气缸2、U形连接板3、气动
马达4、螺旋板5、螺旋输送筒6、波纹管支撑环7、推进缸8、波纹管9、波纹
管伸缩导向杆10、支撑缸11、安装盘12、支撑轮13、底座14、圆筒15、支撑
垫16，安装盘12分为前后两个，形状为中心开有圆孔的环形圆盘，每个安装
盘上都均匀分布六个支撑缸11，在六个支撑缸11顶部交替安装有三个支撑轮
13和三个支撑垫16；三个推进缸8两端分别连接前后安装盘12；在前、后安装
盘12的等半径相对应位置各设有2个通孔，2个波纹管伸缩导向杆10分别穿过
前、后安装盘12上对应的通孔，通过螺母与前、后安装盘12连接；波纹管支
撑环7套在波纹管伸缩导向杆12上；波纹管设在波纹支撑环7上；由波纹管伸
缩导向杆10、波纹管支撑环7和波纹管9组成波纹式容积泵。
参见图1，在前端的安装盘12的上方固定一个U形连接板3，在U形连接板
3与前端的安装盘12之间固定装有螺旋输送筒6，螺旋输送筒6的上部为圆筒
形，中间开有圆孔，并通过一段圆筒15与前端的安装盘12的中心孔对准连
接。螺旋输送筒6的下端为扇形的铲板，见图3。在螺旋输送筒6的上端固定了
气动马达4，气动马达4的轴上固定着螺旋板5。当气动马达4旋转时，带动螺
旋板5旋转，可将扇形的铲板中的淤泥向上输送，并通过圆筒15进入波纹管
9。
在U形连接板3的外侧通过螺纹固定底座14，在底座14上安装摆动气缸2，
在摆动气缸2的转台上安装了搅动叉1，搅动叉1的底端为多个叉形。当摆动气
缸2来回摆动时，带动搅动叉1往返搅动，将管道中淤积的淤泥搅松，便于铲
板铲入并用螺旋板5输送到波纹容积泵中排出。
由上述本实用新型的实施例提供的技术方案可以看出，本实用新型实施
例通过搅动叉搅拌淤泥，使得淤泥更容易被螺旋输送筒输送，而螺旋输送筒
下端的铲板设计，使得淤泥更容易被输送至波纹式容积泵中。
以上，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围
并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范
围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。