用于大深径比窨井清淤作业的三杆式可拆卸升降装置的制作方法

1.本发明涉及管道机器人辅助设备技术领域，具体地，涉及一种用于大深径比窨井清淤作业的三杆式可拆卸升降装置。


背景技术：

2.目前大深径比窨井清淤机器人使用的升降装置大致有三种，折叠机械臂式、套缸式和桅杆式，其中折叠机械臂式体积最大，过于笨重运输极其不方便。相对于折叠机械臂式，套缸式和桅杆式虽然体积没那么庞大，但是也不可拆卸，运输比较困难。应用于大深径比窨井清淤十分不便。
3.发明人认为现有技术中的大深径比窨井清淤机器人使用的升降装置体积大，运输困难，适用范围小。因此，需要提供一种结构简单且稳定性高、运输方便、适用性高的、可拆卸的升降装置。


技术实现要素：

4.针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种用于大深径比窨井清淤作业的三杆式可拆卸升降装置。
5.根据本发明提供的一种用于大深径比窨井清淤作业的三杆式可拆卸升降装置,包括：升降连杆、连杆升降机构、工字型升降横杆架、横杆升降机构以及工作台面，所述升降连杆安装在所述工作台面上；所述升降连杆包括：一号升降连杆、二号升降连杆以及三号升降连杆，三者构成以所述一号升降连杆为顶角的等腰三角形；所述升降连杆与所述连杆升降机构传动连接，所述升降连杆通过所述连杆升降机构与所述工作台面转动配合；所述工字型升降横杆架用于安装清洗装置，所述工字型升降横杆架的两端分别安装在所述二号升降连杆和所述三号升降连杆上；所述横杆升降机构与所述工字型升降横杆架传动连接，所述工字型升降横杆架通过所述横杆升降机构与所述升降连杆滑动配合。
6.优选地，任一所述升降连杆均包括多根首尾相连的铝圆管，任一相邻的两根所述铝圆管均可拆卸连接。
7.优选地，任一所述升降连杆底部均安装有铰接座，所述升降连杆通过所述铰接座安装在所述工作台面上。
8.优选地，所述一号升降连杆、所述二号升降连杆以及所述三号升降连杆三者的顶端均通过升降横梁两两相连。
9.优选地，所述横杆升降机构包括电动葫芦、升降定滑轮以及滑轮固定杆，所述电动葫芦安装在所述工作台面上；所述滑轮固定杆的一端安装有所述升降定滑轮，另一端安装在任一所述升降横梁上；所述电动葫芦的绳索从下往上绕过所述升降定滑轮连接至所述清洗装置。
10.优选地，所述一号升降连杆的中部通过侧边连杆分别与所述二号升降连杆、所述三号升降连杆紧固连接。
11.优选地，所述连杆升降机构包括电动绞盘、换向柱以及起升杆，所述起升杆的的两端分别安装在所述二号升降连杆和所述三号升降连杆上，所述电动绞盘和所述换向柱均安装在所述工作台面上；所述换向柱顶部设置有换向定滑轮，所述起升杆中部设置有固定环，所述电动绞盘的绳索绕过所述换向定滑轮紧固连接在所述固定环上。
12.优选地，所述一号升降连杆、所述二号升降连杆以及所述三号升降连杆三者底部通过固定架紧固连接；所述固定架位于所述起升杆的上方，且位于所述工字型升降横杆架的下方。
13.优选地，所述工字型升降横杆架两侧均设置有u型结构，所述u型结构内设置有滚珠，所述工字型升降横杆架通过所述滚珠与所述升降连杆滑动配合。
14.优选地，所述u型结构尾部安装有回缩气缸。
15.与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
16.1、本发明通过构成等腰三角形的三根升降连杆，有助于提高整体结构的稳定性；连杆升降机构切换升降连杆竖直状态与水平状态，使得安装过程更为容易，有助于降低人力需求；通过横杆升降机构驱动工字型升降横杆架上下移动，有助于提高清洗装置的清洗效率；通过简单的结构，稳定性强，装配、拆卸容易，运输方便，有助于扩大应用范围。
17.2、本发明通过多根铝圆管首尾相连组装形成升降连杆，便于安装与拆卸，有助于提高了装配效率，有助于减小了运输时占用的体积；通过顶部升降横梁、中部侧边连杆以及底部固定架进行加固，有助于提高整体结构的稳定性。
18.3、本发明通过工字型升降横杆架两端的u型结构，不仅能够在升降连杆上上下移动，而且便于安装，大大提高了装配效率；通过u型结构尾部设置的回缩气缸，能够适应升降连杆上安装的各个加固结构的凸起，保证工字型升降横杆架能够顺利上下移动，从而提高清洗装置上下移动的效率。
附图说明
19.通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
20.图1为本发明主要体现用于大深径比窨井清淤作业的三杆式可拆卸升降装置处于竖直状态的整体结构示意图；
21.图2为本发明主要体现用于大深径比窨井清淤作业的三杆式可拆卸升降装置处于水平状态的结构示意图；
22.图3为本发明主要体现两根铝圆管连接的结构示意图；
23.图4为本发明主要体现升降连杆与升降横梁连接的结构示意图；
24.图5为本发明主要体现固定架的结构示意图；
25.图6为本发明主要体现铰接座的结构示意图；
26.图7为本发明主要体现铰接座与升降连杆连接的结构示意图；
27.图8为本发明主要体现起升杆的结构示意图；
28.图9为本发明主要体现换向柱的结构示意图；
29.图10为本发明主要体现滑轮固定杆的结构示意图；
30.图11为本发明主要体现工字型升降横杆架的结构示意图。
31.图中所示：
32.铝圆管1
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铰接座2
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一号升降连杆3
33.二号升降连杆4
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三号升降连杆5
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侧边连杆6
34.升降横梁7
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工字型升降横杆架8
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u型结构9
35.滚珠10
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电动葫芦11
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升降定滑轮12
36.滑轮固定杆13
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电动绞盘14
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换向柱15
37.起升杆16
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螺丝17
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工作台面18
38.固定环19
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换向定滑轮20
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固定架22
39.回缩气缸23
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孔24
具体实施方式
40.下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
41.如图1-2所示，根据本发明提供的一种用于大深径比窨井清淤作业的三杆式可拆卸升降装置，包括：升降连杆、连杆升降机构、工字型升降横杆架8、横杆升降机构以及工作台面18，升降连杆安装在工作台面18上；升降连杆包括：一号升降连杆3、二号升降连杆4以及三号升降连杆5，三者构成以一号升降连杆3为顶角的等腰三角形；升降连杆与连杆升降机构传动连接，升降连杆通过连杆升降机构与工作台面18转动配合；工字型升降横杆架8用于安装清洗装置，工字型升降横杆架8的两端分别安装在二号升降连杆4和三号升降连杆5上；横杆升降机构与工字型升降横杆架8传动连接，工字型升降横杆架8通过横杆升降机构与升降连杆滑动配合。
42.本技术提供了一种可拆卸的、运输方便的便捷式升降装置。本技术中升降连杆包括水平状态和竖直状态。升降连杆在水平状态下组装完成，通过连杆升降机构提升至竖直状态，紧固安装在工作台面18上。工字型升降横杆架8在横杆升降机构的带动下，沿着升降连杆进行上下滑动，从而带动工字型升降横杆架8上安装的清淤机器人进行清洁动作。工作完成后，升降连杆通过连杆升降机构放倒至水平状态，进行拆卸。本技术结构简单，能够实现快速装配和拆卸，便于运输，大大节省了劳动力和运输成本。
43.如图3所示，任一升降连杆均包括多根首尾相连的铝圆管1，任一相邻的两根铝圆管1均可拆卸连接。铝圆管1的一端向内收缩，便于插入相邻的铝圆管1的端部内，相邻两根铝圆管1插接的部位开设有螺丝孔，通过插入螺丝17进行固定，保证单根升降连杆的结构的稳定性。拆卸时，仅需拆下螺丝17，即可分离铝圆管1，大大提高了拆装效率，同时，小体积的铝圆管1便于运输，大大提高了适用性。
44.如图4所示，一号升降连杆3、二号升降连杆4以及三号升降连杆5三者的顶端均通过三根升降横梁7两两相连，即一号升降连杆3与二号升降连杆4之间连接有升降横梁7，一号升降连杆3与三号升降连杆5之间连接有升降横梁7，二号升降连杆4与三号升降连杆5之间连接有升降横梁7，通过铰接连接实现三根升降连杆的稳定连接。位于顶端的铝圆管1的顶部设置有双耳板，相邻两根升降横梁7的端部向外延伸有安装板，两个安装板拼接后安装
在双耳板内，三者紧固连接，从而固定三根升降连杆的顶部，保证结构的稳定性。
45.一号升降连杆3的中部通过侧边连杆6分别与二号升降连杆4、三号升降连杆5紧固连接。一号升降连杆3与二号升降连杆4之间设置有两根侧边连杆6，两根侧边连杆6与一号升降连杆3构成三角形，同样的，一号升降连杆3与三号升降连杆5之间设置有两根侧边连杆6，两根侧边连杆6与一号升降连杆3构成三角形。侧边连杆6充分利用三角形的稳定性，加固三根升降连杆中部的牢固性。优选地，侧边连杆6的两端设置有安装环，用于套设安装在升降连杆上，在加固的同时，不影响工字型升降横杆架8的上下滑动。进一步的，一号升降连杆3两侧的侧边连杆6呈上下分布，有助于大范围的稳定升降连杆的中部。
46.如图5所示，一号升降连杆3、二号升降连杆4以及三号升降连杆5三者底部通过固定架22紧固连接。固定架22呈三角形，与三根升降连杆形成的三角形一致，固定架22的三个角设置有套环，三个套环分别套设在三根升降连杆底部的铝圆管1上，对升降连杆的底部进行加固，保证了三根升降连杆连接后的稳定性。同时，升降连杆在水平状态下进行安装的时候，固定架22也能防止一号升降连杆3下垂。
47.如图6和7所示，任一升降连杆底部均安装有铰接座2，升降连杆通过铰接座2安装在工作台面18上。三个铰接座2一开始就固定在工作台面18上，升降连杆在水平状态组装完成后，二号升降连杆4、三号升降连杆5分别与铰接座2铰接连接，通过连杆升降机构提升至竖直状态后，一号升降连杆3也到达铰接座2处，此时，通过螺丝穿过铰接座2上的孔24，实现三根升降连杆的紧固安装，将三根升降连杆固定在工作台面18上，从而保证升降连杆在竖直方向的稳定性。
48.如图8和9所示，连杆升降机构包括电动绞盘14、换向柱15以及起升杆16。起升杆16两端为圆环，分别安装在二号升降连杆4和三号升降连杆5上，且位于固定架22的下方。起升杆16中部设置有固定环19，用于电动绞盘14绳索的固定。电动绞盘14和换向柱15均安装在工作台面18上，换向柱15顶部设置有换向定滑轮20，电动绞盘14的绳索绕过换向定滑轮20紧固连接在固定环19上，用于将升降连杆拉起或放倒。为了节省工作台面18的安装面积，电动绞盘14和换向柱15均安装在三根升降连杆构成的三角形的内部，因此，水平状态时的一号升降连杆3的高度一定是大于换向柱15的高度，从而换向柱15不会干扰一号升降连杆3的拉起。
49.如图10所示，横杆升降机构包括电动葫芦11、升降定滑轮12以及滑轮固定杆13，电动葫芦11安装在工作台面18上；滑轮固定杆13的一端安装有升降定滑轮12，另一端安装在任一升降横梁7上；电动葫芦11的绳索从下往上绕过升降定滑轮12连接至清污机器人的清洗装置，实现清洗装置的上下运动。电动葫芦11的绳索也可直接连接至工字型升降横杆架8，根据需要运行电动葫芦11，带动工字型升降横杆架8上升或下降，从而带动清污机器人的清洗装置上下运动进行清淤作业。
50.如图11所示，工字型升降横杆架8顶部中间设置有安装座，用于安装清污机器人的清洗装置。工字型升降横杆架8两侧均设置有u型结构9，u型结构9内设置有滚珠10，工字型升降横杆架8通过滚珠10与升降连杆滑动配合，从而实现上下滑动。且工字型升降横杆架8安装在固定架22的上方，从而保证工字型升降横杆架8距离工作台面18一端距离，便于清污机器人的安装。u型结构9尾部安装有回缩气缸23，使得u型结构9在上升过程中遇到凸起部分可以向内侧回缩保证上升运动。
51.本技术主体为多段连接的升降连杆，可整体拆解开来，大大的减小了运输时占用的体积，运输更加的便捷。通过电动绞盘14切换竖直状态与水平状态，使得安装过程更为容易，降低了人力需求。通过顶部升降横梁7和侧边连杆6的加固，使大深径比窨井清淤机器人在升降清淤作业中更加的稳定可靠。通过工字型升降横杆架8和电动葫芦11的升降功能，使大深径比窨井清淤机器人在升降清淤作业中更加的灵活、清洗效率更高。本技术结构简单，稳定性强，装配、拆卸容易，运输方便，能够有效扩大应用范围。
52.工作原理
53.多根铝圆管1在水平状态下首尾相连组装形成三根升降连杆，三根升降连杆的顶端通过三根升降横梁7两两相连，三根升降连杆的底部通过固定架22紧固连接，一号升降连杆3的中部通过侧边连杆6分别与二号升降连杆4、三号升降连杆5紧固连接。升降连杆在水平状态组装完成后，二号升降连杆4、三号升降连杆5分别与铰接座2铰接连接，通过驱动电动绞盘14提升至竖直状态后，再通过螺丝穿过铰接座2上的孔24，将三根升降连杆固定在工作台面18上。然后，将清污机器人的清洗装置安装在工字型升降横杆架8上，通过驱动电动葫芦11，拉动清污机器人上升或下降进行清淤作业。
54.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
55.以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本技术的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。