牵引式排水管道清淤机器人的研究

牵引式排水管道清淤机器人的研究务l甸化牵引式排水管道清淤机器人的研究Theresearchontractionsewerdredgingrobot李成群，马利平，路春光’，李华明LICheng—qun’，MALi．ping‘，LUChun．guang，LIHua．ming(1．河北联合大学机械工程学院，唐山063009；2．承德钢铁集团有限公司，承德067002)摘要：研究了一种新型排水管道清淤机器人，对其组成及工作原理做了论述，以及对基于PLC的软、硬件控制做了详细介绍。用钢丝绳牵引装置带动清淤车体连同清淤斗完成有载清淤作业，保证清淤作业有足够的牵引力。通过清淤机器人本体自带动力源带动清淤斗在管道内部空载运动，代替了传统清淤机器人沉重的有缆作业。通过监控系统适时监控管道内部清淤作业状况，采用无线通讯方式传输数据，根据作业要求完成对清淤动作的控制。关键词：清淤机器人；清淤；控制；PLO中图分类号：TP24文献标识码：ADoi：10．3969／J．issn．1009-0134．2014．11(上)．150引言在我国，城市排水管道大多埋于地下，由于居民生活垃圾、工厂废物、基建工地泥浆等在排水管道中发生沉淀，淤积过多造成了管道堵塞，污水溢流，小则影响居民日常生活，严重时会打乱整个城市的正常生活节奏，因此必须对其及时进行清理和疏通。目前，城市排水管道清淤主要采用的方法是：绞车清淤、高压水清淤、冲刷清淤、清淤球清淤和通沟机清淤等。其中绞车清淤和高压水清淤在我国最为常用。高压水清淤需用饮用水质的干净水，所以成本很高，而且这种清淤方法对于管径还有一定的限制。绞车清淤相对于高压水清淤来说成本低，对于管径无特定限制，但是需要人工来完成穿缆作业，井下的工作环境非常恶劣，给工人工作带来极大不便，危害工人的健康，甚至危及工人的生命n。所以为了改善传统清淤作业的工作环境，减轻工人的劳动强度，提高清淤作业的自动化水平，介绍了一种牵引式城市排水管道清淤机器人，此机器人采用一种新型机械结构和控制系统，为其更有效地完成排水管道的清淤工作提供了解决方案。1清淤机器人结构及工作原理牵引式排水管道清淤机器人主要由清淤机器人本体、钢丝绳牵引装置、清淤斗、清淤斗举升翻转机构、监控系统和控制系统等部分组成，如图1所示。文章编号：1009-0134(eoi4)11(I-)一0057—041．清淤工程车：2．控制柜