专利名称：用于管道清洗中的清洗机器人的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及用于管道清洗中的清洗机器人，尤其是涉及用于集中空调通风管 道清洗的清洗机器人。
背景技术：
目前集中空调通风系统清洗中采用的传统清洗机器人都是采用普通固定式机械 臂，可以升降，但升降后清洗刷的高度并不能达到600毫米，无法清洗高度600mm以上的管 道。同时机械臂无法旋转，使清洗刷无法旋转，刷子的正面只能清洗管道的上下二个面，不 能用刷子的正面清洗风管的左右二个侧面，因此无法保证风管内上下左右四个面的清洗效 果一致。同时传统清洗机器人只有使用毛刷进行清洗的单一功能，无法附着自吸尘、气鞭、 取异物铲、消毒喷洒等组件，直接限制了清洗机器人的使用范围和清洗效率。
发明内容解决上述背景技术中存在的问题，突破目前集中空调通风系统清洗中采用的升降 单自由度清洗臂，采用具有升降、伸缩、旋转3个自由度的清洗臂，借机械臂的旋转带动清 洗刷的旋转，实现用刷子的正面完成高度1200毫米以下矩形管道上下左右四个面和圆形 管道的清洗，清洗效果具有一致性。同时以机器人平台为载体，机器人平台的动力系统为四 轮独立驱动，平台上设计有自吸尘组件、气鞭组件、取异物铲组件、消毒喷洒组件等，集多种 清洗手段于一身，对于高度在1200毫米以下的管道，可以用一台机器人完成90%以上的清 洗。本实用新型解决其技术问题采用的技术方案，包括放入管道的车体平台组件、机 械臂组件、附加功能操作组件和放在管道外的操作控制组件。其中；1)车体平台组件车体平台下有两个套筒，直流电机水平卧进套筒中，直流电机 的输出轴向外连接减速器，减速器的输出轴伸进车轮中间孔，在车轮外用螺母将车轮紧固； 车体平台上有固定孔，机械臂组件用螺纹连接在其上；车体平台本身设有水平前向、水平后 向摄像和照明部件；车体平台后部装有配重块和电气盒。2)机械臂组件机械臂组件由本体臂、清洗组件和顶杆三个部件组成。本体臂固 定端固定在机器人车体平台上，本体臂为套管结构，可拉伸，本体臂工作端与清洗组件相 连，本体臂上装有可纵向90°旋转的上视摄像和照明部件；清洗组件由电机、工位控制单 元和清洗刷组成，工位控制单元外部与本体臂工作端用螺栓连接，电机径向用螺栓固定在 工位控制单元内部，电机双侧轴向与清洗刷连接；顶杆工作端与本体臂中间位置的铰链点 相连，顶杆固定端固定在车体平台上。3)附加功能操作组件由气鞭组件、自吸尘组件、异物铲组件、消毒液喷洒器组 成；气鞭组件头部固定在机械臂组件中的本体臂上，气鞭组件尾部用卡具固定在车体平台 后部；自吸尘组件头部可固定在机械臂组件中的本体臂上，自吸尘组件尾部用卡具固定在 车体平台后部；异物铲组件以套管的形式固定在机械臂组件中的本体臂上；消毒液喷洒器页
固定在机械臂组件中的本体臂上，消毒液管尾部用卡具固定在车体平台后部。4)操作控制组件安放在清洗管道外部，由控制箱和控制电缆组成，通过各控制 元件控制清洗机器人的各种动作。本实用新型的有益效果是1)机械臂能完成升降、伸缩和旋转功能，具有三自由度，可完成高度1200毫米以 下管道的清洗，能保证上下左右四个面具有统一的清洗效果。2)清洗机器人平台可搭载自主吸尘部件。3)清洗机器人平台可搭载气鞭部件。4)清洗机器人平台可搭载取异物铲部件。5)清洗机器人平台可搭载取消毒部件。本实用新型结构简单可靠，清洗功能可涵盖大部分空调通风系统的管道清洗需 要。
[0016]图1是本实用新型的整体结构示意图。[0017]图2是本实用新型车体平台组件A向示意图。[0018]图3是本实用新型机械臂组件的示意图。[0019]图4是本实用新型机械臂组件中电机旋转90度后的示意图。[0020]图5是本实用新型安装气鞭组件后的示意图。[0021]图6是本实用新型安装自吸尘组件后的示意图。[0022]图7是本实用新型安装异物铲组件后的示意图。[0023]图8是本实用新型安装消毒液喷洒器组件后的示意图。[0024]图中；[0025]1—-车体平台组件[0026]2——-机械臂组件[0027]3——-套筒[0028]4——-直流电机[0029]5——-减速器[0030]6——-车轮[0031]7——-水平前向、水平后向摄像和照明部件[0032]8——-配重块和电气盒[0033]9——-本体臂[0034]ιο-一清洗组件[0035]ιι——顶杆[0036]12—一上视摄像和照明部件[0037]13—一电机[0038]14—一工位控制单元[0039]1 δ-^N洗刷[0040]16—一气鞭组件
4[0041]17——自吸尘组件18——异物铲组件19——消毒液喷洒器20——气鞭组件卡具21——自吸尘组件卡具22——消毒液喷洒器卡具
具体实施方式
以下结合附图和实施对本实用新型作进一步说明；如图1、图2所示，其中图2是车体平台的A向视图；车体平台(1)下有两个套筒 (3)，直流电机⑷水平卧进套筒(3)中，直流电机⑷输出轴向外连接减速器(5)，减速器 (5)输出轴伸进车轮(6)中间孔，在车轮(6)外用螺母将车轮(6)紧固；车体平台⑴上有 固定孔，机械臂组件(2)、附加功能操作组件均用螺纹连接在其上；车体平台(1)本身设有 水平前向、水平后向摄像和照明部件(7)；车体平台(1)后部装有配重块和电气盒(8)。如图1、图3、图4所示，图1、图3是机械臂组件的示意图，图4是机械臂组件中电 机旋转90度后的示意图；机械臂组件(2)由本体臂(9)、清洗组件(10)和顶杆(11)三个 部件组成；本体臂(9)固定端固定在机器人车体平台(1)上，本体臂(9)为套管结构，可拉 伸，本体臂(9)工作端与清洗组件(10)相连，本体臂(9)上装有可纵向90°旋转的上视摄 像和照明部件(12)；清洗组件(10)由电机(13)、工位控制单元(14)和清洗刷(15)组成， 工位控制单元(14)外部与本体臂(9)工作端用螺栓连接，电机(13)径向用螺栓固定在工 位控制单元(14)内部，电机(13)双侧轴向与清洗刷(15)连接；顶杆(11)工作端与本体臂 (9)中间位置的铰链点相连，顶杆(11)固定端固定在机器人车体平台(1)上。如图5、图6、图7、图8所示，这是附加功能操作组件的示意图；附加功能操作组件 由气鞭组件(16)、自吸尘组件(17)、异物铲组件(18)、消毒液喷洒器(19)组成；气鞭组件 (16)头部固定在机械臂组件(2)中的本体臂(9)上，气鞭组件(16)尾部用气鞭组件卡具 (20)固定在机器人车体平台(1)后部；自吸尘组件(17)头部可固定在机械臂组件(2)中 的本体臂(9)上，自吸尘组件(17)尾部用自吸尘组件卡具(21)固定在机器人车体平台(1) 后部；异物铲组件(18)以套管的形式固定在机械臂组件(2)中的本体臂(9)上；消毒液喷 洒器(19)固定在机械臂组件(2)中的本体臂(9)上，消毒液喷洒器(19)尾部用消毒液喷 洒器卡具(22)固定在机器人车体平台(1)后部。上述具体实施方式
用来解释本实用新型，而不是对本实用新型进行限制，在本实 用新型的精神和权利要求的保护范围内，对本实用新型作出的任何修改和改变，都落入本 实用新型的保护范围。
权利要求一种用于管道清洗中的清洗机器人，其特征在于包括升降、伸缩、旋转三自由度机械臂组件和具备自吸尘组件、气鞭组件、取异物铲组件、消毒喷洒组件等附加功能操作组件，其中1)机械臂组件机械臂组件(2)由本体臂(9)、清洗组件(10)和顶杆(11)三个部件组成；本体臂(9)固定端固定在机器人车体平台(1)上，本体臂(9)为套管结构，可拉伸，本体臂(9)工作端与清洗组件(10)相连，本体臂(9)上装有可纵向90°旋转的上视摄像和照明部件(12)；清洗组件(10)由电机(13)、工位控制单元(14)和清洗刷(15)组成，工位控制单元(14)外部与本体臂(9)工作端用螺栓连接，电机(13)径向用螺栓固定在工位控制单元(14)内部，电机(13)双侧轴向与清洗刷(15)连接；顶杆(11)工作端与本体臂(9)中间位置的铰链点相连，顶杆(11)固定端固定在车体平台组件(1)上；2)车体平台组件车体平台组件(1)下有两个套筒(3)，直流电机(4)水平卧进套筒(3)中，直流电机(4)输出轴向外连接减速器(5)，减速器(5)输出轴伸进车轮(6)中间孔，在车轮(6)外用螺母将车轮(6)紧固；车体平台组件(1)上有固定孔，机械臂组件(2)、附加功能操作组件均用螺纹连接在其上；车体平台(1)本身设有水平前向、水平后向摄像和照明部件(7)；车体平台组件(1)后部装有配重块和电气盒(8)；3)附加功能操作组件附加功能操作组件由气鞭组件(9)、自吸尘组件(11)、异物铲组件(13)、消毒液喷洒器(14)组成；气鞭组件(9)头部固定在机械臂组件(2)中的本体臂(7)上，气鞭组件(9)尾部用气鞭组件卡具(10)固定在车体平台组件(1)后部；自吸尘组件(11)头部可固定在机械臂组件(2)中的本体臂(7)上，自吸尘组件(11)尾部用自吸尘组件卡具(12)固定在车体平台组件(1)后部；异物铲组件(13)以套管的形式固定在机械臂组件(2)中的本体臂(7)上；消毒液喷洒器(14)固定在机械臂组件(2)中的本体臂(7)上，消毒液喷洒器(14)尾部用消毒液喷洒器卡具(15)固定在车体平台组件(1)后部。
2.根据权利要求1所述的一种用于管道清洗中的清洗机器人，其特征在于机器人平 台本身设有水平前向、水平后向和随机械臂升降的上视摄像照明部件，使清洗的全过程可 视。
专利摘要一种用于管道清洗的清洗机器人，尤其是用于集中空调管道清洗的清洗机器人，完成对高度在300毫米至1200毫米之间矩形管道，或直径300毫米至1200毫米之间圆形管道的清洗或消毒液的喷洒；由放入管道的车体平台组件、机械臂组件、附加功能操作组件和放在管道外的操作控制组件组成；车体平台组件为四轮驱动平台结构，机械臂组件、附加功能操作组件均安装在其上；机械臂组件由本体臂、清洗组件和顶杆三个部件组成，机械臂有升降、伸缩、旋转3个自由度；附加功能操作组件有自吸尘、气鞭、取异物铲、消毒喷洒等操作组件；操作控制组件控制清洗机器人的动作完成清洗；本实用新型具备清洗刷、自吸尘、气鞭等清洗手段，功能全面。
文档编号B08B9/047GK201735562SQ20102010942
公开日2011年2月9日 申请日期2010年2月8日 优先权日2009年2月12日
发明者姜兵 申请人:姜兵