一种用于清理排污沟渠的多功能设备的制作方法

本发明是一种用于清理排污沟渠的多功能设备，对人工修建的凹型排污沟渠进行清理作业，具体是应用于养殖场排污沟渠的清理作业，特别是对采用漏粪地板和漏粪网的养殖舍中排污沟渠内排泄物、废弃物的清理作业。

背景技术：

目前，公知的采用轮式驱动的设备，一般都是采用竖立于地面的竖立驱动轮（轮毂与地面垂直或类似垂直），通过重力应力与地面获得摩擦力驱动设备运行，但在清理养殖场中预埋的排污沟渠作业时，由于排污沟渠经常浸泡在污水当中，常规布局的驱动轮在上面运行将会打滑，而且还需要推动重物运行，因此，对养殖场排污沟渠的清理需要特殊布局的驱动轮对清理设备提供额外的摩擦力，使得清理设备顺畅运行，所以，目前还没有出现有效的清除养殖场所中排污沟渠的清理设备，少数采用清理设备的养殖场，都是采用传统的固定主机绞绳式连接刮粪板的清理方式，清除效果差，噪音大，投资高，易受到场地的限制，通常是采用一渠道一主机的配置，而且传统设备容易损坏，维修难度大。特别是大型养殖场采用全场漏缝地板，漏缝地板下面面积大，支撑柱多，不适合安装传统的刮粪机，且又不容易把粪尿废水清除，因此，很多养殖场又采用水泡粪方法，但这就使得大量粪尿废水沉淀堆积在养殖舍下面，堆积的沉淀物产生大量发酵气体，影响养殖动物的健康。还有的养殖场干脆直接采用大量的水来冲洗，这样不仅浪费水资源，而且产生更多的废水，影响环境卫生。

技术实现要素：

本发明的目的是：

针对以上问题本发明提供一种用于清理排污沟渠的多功能设备，对排污沟渠进行清理作业。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

1、本发明是一种用于清理排污沟渠的多功能设备，所述多功能设备包括车体和多功能模块，所述多功能设备的车体包括底盘和车身，以及安装车体上的各种装置，底盘可安装或承载各种装置，车身安装于底盘上，车身亦可安装或承载其上面的装置，所述多功能设备车体形状并非固定模型，可根据不同负载物体、场地和环境更换不同底盘和车身，所述多功能模块包括清粪模块、水箱模块、清扫模块、搅拌模块以及利用多功能设备的车体作业的其它设备或模块，所述多功能模块可以单独或组合连接于车体上，所述多功能设备的车体安装有竖立驱动轮、横置侧立驱动轮、从动轮、动力系统、辅助动力系统、传动系统、液压系统、转向机构、微型主机、电池、视频装置、照明装置、综合探测装置、模块连接部件以及一些必要的辅助设备，所述多功能设备的驱动轮包括竖立于地面的竖立驱动轮（轮毂与地面垂直或类似垂直）和横置侧立驱动轮（轮毂与地面平行或类似平行），所述竖立驱动轮通过重力应力于地面，横置侧立驱动轮通过液压系统的液压缸应力于墙体，使得横置侧立驱动轮与墙体摩擦，而获得摩擦力驱动多功能设备车体以及连接的多功能模块运行，所述多功能设备车体安装的竖立驱动轮和横置侧立驱动轮安装的位置和数量可根据不同的场地和环境而变化，可对安装位置进行改变，可对安装数量进行增减，特别是横置侧立驱动轮的安装位置，可以移动到车体的底盘、车身顶部、车体前部、车体后部，安装数量可以根据运行要求增加或减少，车体安装有从动轮，所述从动轮连接转向机构，通过微型主机和辅助动力系统控制多功能设备的转向运动，所述多功能设备车体安装有模块供电接口，可供各种多功能模块连接以供电，多功能设备车体安装有液压系统的液压油管模块连接阀，可供各种多功能模块中的液压缸连接进行关联作业。

进一步的2、所述多功能设备安装的动力系统包括电池、动力总成、传动系统和辅助动力系统，动力总成包括电控系统、电动机、减速器、分动箱、离合器、变速器、传动齿轮、传动轴及一些必要的辅助设备，传动系统包括轮轴、传动轴、链条、齿轮、万向节、竖立驱动轮传动机构、横置侧立驱动轮传动机构及一些必要的辅助设备，辅助动力系统包括电动马达、减速器、传动齿轮和传动轴，所述动力总成的电控系统通过微型主机控制，动力总成的分动箱可控制竖立驱动轮、横置侧立驱动轮，竖立驱动轮、横置侧立驱动轮是否运行，都不相互影响，即竖立驱动轮、横置侧立驱动轮可以同时运行或单独运行，所述动力总成通过电动机连接电池输出动力，通过传动系统连接竖立驱动轮和横置侧立驱动轮驱动多功能设备的前进或后退，通过微型主机控制液压泵连接的辅助动力系统工作状态，使横置侧立驱动轮贴合或脱离墙体，所述竖立驱动轮传动机构由齿轮、传动轴、轮轴组成，横置侧立驱动轮传动机构由齿轮、传动轴、万向节组成，所述动力总成是驱动多功能设备运行的组合结构，动力总成各个部件及其组合方式皆可更换或增减，其效果和目的是能驱动多功能设备的竖立驱动轮和横置侧立驱动轮运行，动力总成可拆分为所需动力的机构单独安装电动机以获得动力，其目的和效果是使各驱动机构获得动力，所述传动系统组成部件可以更改或增减，传动系统为多个需要动力的机构传递动力，本说明书所述动力总成和传动系统为电动机输出动力并使动力传导到竖立驱动轮和横置侧立驱动轮的系统，其目的是驱动竖立驱动轮、横置侧立驱动轮的运行，所述动力总成和传动系统的传动部件可使用多种等效或相同目的的传动部件组合或替换，包括且不限于轴传动、齿轮传动、链条传动、皮带传动等。

进一步的3、所述液压系统包括液压油箱、液压泵、辅助动力系统、换向阀、减压阀、液压油管、液压缸、多通阀、液压油管模块连接阀组成，所述辅助动力系统是由电池连接供电，由微型主机控制运行，所述多功能设备处于停止运行或非工作状态运行时或在平地上面运行时，辅助动力系统停止运行，液压系统处于常压状态或低压状态，各液压缸处于收缩状态，横置侧立驱动轮脱离墙体，如果连接有多功能模块，多功能模块亦处于相适应的非工作的状态，如清粪模块亦脱离墙体和地面，当多功能设备处于工作状态运行时，辅助动力系统运行驱动液压泵工作，液压泵将液压油箱的液压油通过油管和换向阀输送到各个液压缸，液压缸推动横置侧立驱动轮作用于墙体上面，如果连接有多功能模块，多功能模块亦处于相适应的工作状态，如清粪模块将贴合于墙体和地面，所述液压缸皆由对应的换向阀和减压阀配合工作，使各个液压缸可以处于不同的工作压力环境，各个液压缸的运行不受其它液压缸的干扰，即各液压缸的运行与否不影响其它液压缸的运行，所述液压系统的液压泵也可由动力总成驱动，即液压泵由动力总成上的分动箱分配动力驱动运行，所述液压系统可使用等效或相同目的的装置替换或组合，包括且不限于弹簧、机械、电传、空气压缩等张力设备。

进一步的4、所述多功能设备的车体安装有竖立驱动轮、横置侧立驱动轮以及从动轮，所述竖立驱动轮和横置侧立驱动轮分别通过传动系统连接到动力总成，竖立驱动轮和横置侧立驱动轮由微型主机控制动力总成的电控系统从分动箱获得所需动力，竖立驱动轮和横置侧立驱动轮可独立运行或协同运行，即横置侧立驱动轮停止运行竖立驱动轮可继续正常工作，竖立驱动轮停止运行横置侧立驱动轮可继续正常工作，或者竖立驱动轮和横置侧立驱动轮协同工作，所述竖立驱动轮通过重力作用于地面获得摩擦力，驱动多功能设备运行，所述横置侧立驱动轮通过液压系统的液压缸作用于墙体获得摩擦力，驱动多功能设备运行，所述多功能设备在工作模式运行时，竖立驱动轮和横置侧立驱动轮协同运行，当多功能设备离开工作场所运行时，横置侧立驱动轮停止运行，竖立驱动轮继续正常工作，所述从动轮在转向机构控制下实现多功能设备在平地的转向移动，所述转向机构安装有辅助动力系统并由微型主机控制，所述横置侧立驱动轮，通过液压张力机构控制张开、收缩角度适应不同的沟渠宽度，同时保证横置侧立驱动轮应力于墙体上面，从而提供摩擦力，使多功能设备运行不会因为场地打滑，堆积物过多过重，而运行不畅，所述横置侧立驱动轮安装数量或位置，可根据不同场地增加或改变。

进一步的5、所述横置侧立驱动轮的轮毂与地面平行或类似平行，横置侧立驱动轮的轮轴连接有液压系统的液压缸和传动系统的传动轴，液压缸在液压泵的作用下推动横置侧立驱动轮应力于墙体，从而使横置侧立驱动轮从墙体获得摩擦力，横置侧立驱动轮的轮轴连接有传动系统的传动轴，在动力总成、传动系统和液压缸的作用下横置侧立驱动轮贴合并运行于墙体上，从而使多功能设备运行所需摩擦力由横置侧立方向的横置侧立驱动轮和竖立于地面方向的竖立驱动轮提供，所述横置侧立驱动轮一组由两个轮子组成，两个横置侧立驱动轮分别配置于车体的左右两边，其中一边安装液压缸，推动安装液压缸的横置侧立驱动轮张开或收缩，根据作用力与反作用力的原理，液压缸另一边的横置侧立驱动轮也会同样受到液压缸推动所产生的作用力的反作用力，所以液压缸另一边的横置侧立驱动轮可以使用机械装置，使其与液压缸同侧的横置侧立驱动轮保持同步运动，即多功能设备左右两侧的横置侧立驱动轮张开或收缩的角度是一样的，所述多功能设备左右两侧的横置侧立驱动轮可同时安装液压缸，即多功能设备左右两侧的横置侧立驱动轮都安装有液压缸，使多功能设备左右两侧横置侧立驱动轮在各自的液压缸推动下作用于多功能设备左右两侧的墙体，所述多功能设备车体安装有收纳横置侧立驱动轮的轮槽，当横置侧立驱动轮不需要工作时可以收缩于轮槽内，所述横置侧立驱动轮可以安装多组，每组车轮不限个数。

进一步的6、所述多功能设备安装有电池、视频装置、照明装置、综合探测装置、模块连接部件、液压油管模块连接阀、模块供电接口等，所述电池为整个多功能设备车体和需要用电的多功能模块提供电力，所述电池为提供能源的装置，亦可使用相同效果或目的的装置替换，所述视频装置可以观察到多功能设备运行情况以及车体周边环境的状况，所述照明装置可以为多功能设备运行提供照明条件，所述综合探测装置可以探测多功能设备周围环境的各项污染指标和车体周围是否有物体阻挡，所述模块连接部件可使车体与多功能模块之间的连接，方便多功能设备车体更换多功能模块，模块连接部件固定于车体和多功能设备上，通过圆柱插销使多功能模块可按照微型主机的控制活动。

进一步的7、所述微型主机集成无线收发部件，可接收无线控制装置发出的指令，并反馈信息到无线控制装置，所述微型主机通过信号和电路连接各个部件，控制动力系统、液压系统、转向机构、供电装置、视频装置、照明装置、综合探测装置以及与车体连接的多功能模块，使多功能设备高效智能运行。

进一步的8、所述多功能设备的清粪模块包括清粪板、横向液压缸、纵向液压缸、滑轮、模块连接部件，所述清粪板为v型结构，清粪板由多组v型结构叠加组合，所述v型结构可以横向移动，所述清粪模块包含多组液压缸，包括横向的液压缸和纵向的液压缸，根据沟渠的不同宽度自动调整清粪模块的伸缩，以适应不同沟渠的宽度变化，保证清粪模块贴合于墙体和地面，所述多功能设备停止工作时或在平地运行时，纵向液压缸将清粪模块抬离地面，以免触碰地面防止杂物阻挡，所述清粪模块上安装有多个小滑轮，使清粪模块运行时与地面和墙体稍微有点缝隙，以减少阻力，清粪模块同样也安装有模块连接部件，使其连接到车体的模块连接部件上面。

进一步的9、所述多功能设备的水箱模块安装有从动轮、模块连接部件，使多功能水箱模块连接于车体上，水箱模块可喷洒盛装消毒或驱蚊的药水到养殖场需要消毒的地方，水箱模块可以安装高压水枪，对养殖场内沟渠进行冲洗，水箱模块亦可为清扫模块在清扫过程中用水箱内水喷洒地面。

进一步的10、所述多功能设备的清扫模块安装有地面清扫轮、墙体清扫轮、电动马达、传动部件、液压缸、模块连接部件，模块连接部件使清扫模块连接于车体上，扫地轮通过电机和传动部件的驱动可对地面和墙体进行清扫，所述清扫模块安装有横向液压缸和纵向液压缸，控制清扫模块与墙体和地面的贴合，清扫模块的电机可以通过多功能设备车体的模块供电接口连接电池，所述清扫模块亦可使用车体的动力系统，使清扫轮运行，从而减少在清扫模块上安装辅助动力系统。

进一步的11、所述多功能设备的搅拌模块安装有被动轮、被动轴、搅拌部件，搅拌模块的被动轮通过车体的横置侧立驱动轮的驱动，被动轮带动被动轴、搅拌部件对储粪池的粪便等沉淀物进行搅拌作业。

本发明的有益效果是：

本发明所述一种用于清理排污沟渠的多功能设备，在对人工修建的凹型排污沟渠进行清理作业时，推动、负载重物运行不易打滑，特别是对养殖场动物排泄物的清理工作中，将会改变未来养殖场的建设清理方式，解决过去没有合适设备，未能使用上机器清理设备的养殖场，也将淘汰传统的旧式清理方式，采用所述多功能设备，可以一车多道清理、一车多舍清理，为养殖场节省大量人力物力的投入，方便养殖场进行粪尿废弃物清理，避免舍内粪尿废弃物的沉淀堆积，防止堆积物发酵产生废气，从而有利于工作工人和养殖场动物的健康，提高工作效率，增加经济效益，避免过去大量的用水冲洗，造成二次污染，有效的节约用水，有利于环保卫生。

附图说明

图1是多功能设备车体连接清粪模块侧视图。

图2是多功能设备车体结构图。

图3是横置侧立驱动轮结构图。

图4是多功能设备车体侧视图。

图5是清粪模块侧视图。

图6是清粪模块结构图。

图7是水箱模块结构图。

图8是清扫模块结构图。

图9是搅拌模块结构图。

图10是多功能清理设备信号和电路连接示意图。

图中标号：1车体，2竖立驱动轮，3横置侧立驱动轮，4从动轮，5动力总成，6电动机，7辅助动力系统，8横置侧立驱动轮传动齿轮，9横置侧立驱动轮传动轴，10万向节，11横置侧立驱动轮车体外传动轴，12液压缸，13横置侧立驱动轮协同机构传动轴，14横置侧立驱动轮协同机构传动齿轮，15横置侧立驱动轮协同机构应力轴，16竖立驱动轮传动齿轮，17竖立驱动轮轮轴，18液压油箱，19液压泵，20液压油管，21分动箱，22换向阀，23微型主机，24电池，25转向机构，26视频装置，27模块连接部件，28液压油管模块连接阀，29减速器，30分动箱传动轴，31清粪模块，32横向液压缸，33纵向液压缸，34清粪板，35滑轮，36模块连接部件，37电控系统，38转向辅助动力系统，41水箱模块，42从动轮，43模块连接部件，51清扫模块，52地面清扫轮，53墙体清扫轮，54清扫轮软体刷，55清扫模块电动马达，56清扫轮传动机构，57纵向液压缸，58模块连接部件，61搅拌模块，62被动轮，63被动轴，64搅拌部件，71无线控制装置。

具体实施方式

以下所述实施方式仅为本发明优选出的实施方式而已，本发明并不局限于以下所述实施方式，由于篇幅和资源限制，本发明并未穷举所有实施方式。

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9所示，所述一种用于清理排污沟渠的多功能设备包括车体（1）、清粪模块（31）、水箱模块（41）、清扫模块（51）、搅拌模块（61），所述多功能设备车体（1）安装有竖立驱动轮（2）、横置侧立驱动轮（3）、从动轮（4）、竖立驱动轮轮轴（17）、横置侧立驱动轮传动轴（9）、转向机构（25）、微型主机（23）、动力总成（5）、辅助动力系统（7、38）、电池（24）、液压泵（19）、液压油箱（18）、液压缸（12）、换向阀（22）。

所述清粪模块（31）安装有横向液压缸（32）、纵向液压缸（33）、滑轮（34）、模块连接部件（36），所述水箱模块（41）安装有从动轮（42）、模块连接部件（43），所述清扫模块（51）安装有地面清扫轮（52）、墙体清扫轮（53）、清扫模块电机（55）、纵向液压缸（57）、横向液压缸（59）、模块连接部件（58），所述搅拌模块（61）安装有搅拌模块被动轮（62）、搅拌部件（64）。

所述多功能设备车体单独运行时，电池（24）连接微型主机（23），动力总成（5）在微型主机（23）的控制下，电池（24）正负极连接电动机（6），通过减速器（29）、分动箱（21）和分动箱传动轴（30）连接竖立驱动轮传动齿轮（16）和横置侧立驱动轮传动齿轮（8），竖立驱动轮传动齿轮（16）连接竖立驱动轮轮轴（17）驱动竖立驱动轮（3）运行，横置侧立驱动轮传动齿轮（8）连接横置侧立驱动轮传动轴（9）连接万向节（10）连接横置侧立驱动轮车体外传动轴（11）驱动横置侧立驱动轮（3）运行，竖立驱动轮（2）和横置侧立驱动轮（3）在分动箱（21）作用下可独立运行或协同运行，电池（24）正负极连接辅助动力系统（7）在微型主机（23）控制下驱动液压泵（19）工作，液压泵（19）连接液压缸（12）推动横置侧立驱动轮（3）应力于墙体，电池（24）正负极连接辅助动力系统（38）在微型主机（23）控制下驱动转向机构（25）运行，视频装置（26）在微型主机（23）控制下运行，无线控制装置（71）发出指令到微型主机（23）控制多功能设备运行状态。

所述多功能设备的液压系统在微型主机（23）的控制下，电池（24）正负极连接辅助动力系统（7）驱动液压泵（19）工作，液压泵（19）将液压油箱（18）中的液压油通过液压油管（20）和换向阀（22），泵入横置侧立驱动轮（4）所连接的液压缸（12），使横置侧立驱动轮（4）应力于墙体上面，液压泵（19）将液压油泵入清粪模块（31）中的横向液压缸（32）、纵向液压缸（33）或清扫模块（51）中的纵向液压缸（57）通过液压油管模块连接阀（28）并通过对应减压阀和对应换向阀（22）的配合运行，可使各个液压缸按所需的压力环境工作。

所述多功能设备的车体（1）通过模块连接部件（27）连接清粪模块（31）或水箱模块（41）或清扫模块（51）或搅拌模块（61），清粪模块（31）和清扫模块（51）上面安装的横向液压缸（32、59）、纵向液压缸（33、57）连接车体（1）的液压油管模块连接阀（28），清扫模块（51）的清扫模块电动马达（55）连接车体（1）上面的模块供电接口，车体（1）与关联的多功能模块进行协同工作，以使多功能设备能进行对养殖场排污沟渠进行清理作业。

如图10所示，图10中数字标号为图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9对应部件，如23表示为微型主机（23），图10中字母k表示为开关，字母h表示为换向阀，符号相同的开关和换向阀均有多个，微型主机（23）通过电路和信号控制多功能清理设备的各个系统、机构、部件及多功能模块，使各个系统和部件均能按照微型主机（23）的指令正常运行，微型主机（23）收集各个系统、机构、部件及多功能模块的反馈信息，微型主机（23）将各个系统、机构、部件及多功能模块的反馈信息发送到无线控制装置（71），使工作人员能够了解到多功能设备的运行状态，微型主机（23）接收并处理无线控制装置（71）发出的指令，调整多功能清理设备的各个系统、机构、部件及多功能模块的运行状态。

所述多功能设备存在二种工作状态：

1、清理工作运行模式：在此模式时，所述多功能设备的液压系统在微型主机（23）控制下，通过辅助动力系统驱动液压泵（19）工作，将液压油箱（18）中的液压油，泵入横置侧立驱动轮（3）所连接的液压缸（12），使液压缸（12）推动横置侧立驱动轮（3）应力于墙体上面，以及清粪模块（31）的横向液压缸（32）、纵向液压缸（33），使清粪模块（31）贴合于墙体和地面，以及清扫模块（51）的纵向液压缸（57），使清扫模块（51）作用于地面和墙面，动力总成（5）在微型主机（23）控制下，动力总成（5）中的分动箱（21）与竖立驱动轮传动齿轮（16）和横置侧立驱动轮传动齿轮（8）通过传动齿轮的作用咬合锁紧，通过竖立驱动轮传动轴（17）和横置侧立驱动轮传动轴（9）驱动竖立驱动轮（2）和横置侧立驱动轮（3）使得多组驱动轮协同驱动多功能设备运行，视频装置（26）通过微型主机（23）的控制可以将多功能清理设备的工作情况发送到无线控制装置（71），使工作人员调控多功能清理设备的运行状态。

2、非清理工作运行模式：在此模式时，只需多功能清理设备能够在地面自行移动，所以液压系统将处于停止状态，横置侧立驱动轮（3）在微型主机（23）控制下通过和分动箱（21）的分离，使横置侧立驱动轮传动机构和分动箱（21）进行分离，横置侧立驱动轮停止运行，竖立驱动轮传动齿轮（16）和分动箱（21）及传动轴咬合在一起，竖立驱动轮（2）可以继续运行，多功能设备车体（1）通过转向机构（25）控制从动轮（4）的运动方向使多功能清理设备转向运动，由于液压系统处于停止状态，所以安装有液压缸的各个多功能模块被抬离地面，以免触碰杂物妨碍多功能清理设备运行。

本说明书中公开的所有特征、方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书包括任何权利要求、摘要、附图中公开的任一特征，均可被其它等效或具有类似目的的替代特征加以替换或组合，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而己。

本发明并不局限于前述的具体实施方式，本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。