水利工程用管道内壁自动清淤泥装置

摘要

本发明提供了一种水利工程用管道内壁自动清淤泥装置，涉及水利工程用管道清理技术领域，包括行走机构、驱动机构和清淤机构，行走机构包括第一行走架和第二行走架，清淤机构通过第一连杆与第一行走架转动连接，另一端通过第二连杆连接伺服电机，清淤机构包括十字形的中心杆，中心杆的四个分杆均为伸缩杆且连接有清淤板，清淤板在同一个竖直平面内且相互间隔设置，清淤板的外侧弧形边处设有刮泥机构，清淤板借助于受控于第一气缸的推顶板移动进而使刮泥机构接近管道内壁处，四个所述清淤板相互间隔的空档处设有淤泥收集机构，驱动机构和第一气缸受控于PLC控制器，旨在解决现有技术中存在的人工清理效率低，效果差的技术问题。

权利要求

1.一种水利工程用管道内壁自动清淤泥装置，其特征在于：该装置包括设于管道内的行走机构、驱动机构和清淤机构，所述行走机构包括结构相同的第一行走架（1）和第二行走架（2），所述第一行走架（1）和第二行走架（2）分别设有四个支撑杆（3），每个支撑杆（3）的末端连接有万向轮（4），每个万向轮（4）均与管道（5）内壁接触，所述第一行走架（1）和第二行走架（2）通过万向轮（4）沿着管道（5）内壁移动，所述清淤机构位于第一行走架（1）和第二行走架（2）之间，所述清淤机构的一端通过第一连杆（6）与第一行走架（1）转动连接，另一端通过第二连杆（7）连接位于第二行走架（2）上的伺服电机（36）的动力输出端，所述驱动机构设于第二行走架（2）上，所述第一行走架（1）、第二行走架（2）、清淤机构借助于驱动机构沿着管道（5）内壁移动，所述清淤机构包括十字形的中心杆（8），所述中心杆（8）的四个分杆（9）均为伸缩杆，四个所述分杆（9）的末端均连接有一个扇形的清淤板（10），四个清淤板（10）在同一个竖直平面内且相互间隔设置，四个清淤板（10）的外侧弧形边以及延长线形成圆形，四个所述清淤板（10）的外侧弧形边处设有刮泥机构，所述清淤板（10）借助于受控于第一气缸（16）的推顶板（14）沿着半径方向移动进而使刮泥机构接近管道（5）内壁处，四个所述清淤板（10）相互间隔的空档处设有用于收集从刮泥机构处落下的淤泥的可伸缩的淤泥收集机构，所述驱动机构和第一气缸（16）受控于PLC控制器，在每个清淤板（10）上均设有一个方形通孔（11），在所述方形通孔（11）的两侧内壁之间设有第一杆（12），所述清淤机构还包括分别设置在中心杆（8）两侧的连接球（13），每个清淤板（10）上的第一杆（12）转动连接两个推顶板（14）的一端且两个推顶板（14）分别位于清淤板（10）的两侧，两个推顶板（14）的另一端分别与同侧的连接球（13）表面设置的第二杆（15）转动连接，位于中心杆（8）两侧的连接球（13）与中心杆（8）的中心在同一高度上且到中心杆（8）中心的垂直距离相等，所述第一气缸（16）为两个且分别设于中心杆（8）的两侧中心面上，两个所述第一气缸（16）的活塞杆分别连接两个连接球（13），所述第一连杆（6）和第二连杆（7）分别固定连接两侧的连接球（13），两个所述第一气缸（16）的活塞杆同步运动进而拉动或推顶连接球（13）使推顶板（14）带动清淤板（10）沿着半径方向移动，所述刮泥机构包括截面呈U形且延伸方向与所述清淤板（10）的外侧弧形边长度方向一致的底板为弧形的支撑座（17），所述清淤板（10）的外侧弧形边与所述底板固定连接，在所述支撑座（17）的U形槽内沿着支撑座（17）的长度方向均匀布置有多个清淤单元， 所述清淤单元包括两个并排设置且一端带有刀刃边缘的铲板（18），所述刀刃边缘呈弧形，所述铲板（18）另一端与底板转动连接，两个所述铲板（18）通过拉簧（19）分别与同侧的支撑座（17）的侧板连接，在所述支撑座（17）的侧板内设有第二气缸（20），所述第二气缸（20）用于推顶同侧的铲板（18）用来调节铲板（18）与底板间的夹角，所述第二气缸（20）受控于PLC控制器。

2.如权利要求1所述的水利工程用管道内壁自动清淤泥装置，其特征在于：在支撑座（17）的两个侧板表面上还覆盖有橡胶条（21），所述橡胶条（21）截面为半圆形，对应每一个清淤单元的两个铲板（18）在两侧的侧板上均设有一个凹槽（22），在所述凹槽（22）的槽底设有测距传感器（23），所述测距传感器（23）用于测量覆盖在凹槽（22）槽口处的橡胶条（21）陷入到凹槽（22）内的深度，所述测距传感器（23）的信号输出端连接PLC控制器的信号输入端。

3.如权利要求2所述的水利工程用管道内壁自动清淤泥装置，其特征在于：所述铲板（18）的边缘由多个分体的且并排设置的单刀刃板（24）组成，所述单刀刃板（24）与铲板（18）的主体插接并设有压缩弹簧（25），所述铲板（18）的主体上还设有限制单刀刃板（24）在压缩弹簧（25）的弹力下从铲板（18）的主体上完全脱离的第一限位块（26），所述第一限位块（26）与所述单刀刃板（24）插接部上的第二限位块（27）相配合，所述单刀刃板（24）的刀刃边缘呈弧形。

4.如权利要求2所述的水利工程用管道内壁自动清淤泥装置，其特征在于：所述淤泥收集机构包括设于相邻的两个清淤板（10）之间的收泥袋（28）、位于两个清淤板（10）侧面上的收泥框（29），所述收泥框（29）与清淤板（10）的外侧弧形边处的支撑座（17）的端部连通，所述收泥框（29）的中部还与收泥袋（28）相连通，所述收泥框（29）为橡胶材质。

5.如权利要求1所述的水利工程用管道内壁自动清淤泥装置，其特征在于：所述驱动机构包括设于第二行走架（2）上可沿竖直方向移动的第三气缸（30），所述第三气缸（30）的活塞杆连接连接真空泵（31），所述真空泵（31）借助于第三气缸（30）的推顶可沿水平方向移动，所述真空泵（31）还固定连接有用于吸附管道（5）内壁的负压吸盘（32），所述驱动机构还包括设于第二行走架（2）内的第四气缸（33），所述第四气缸（33）的活塞杆连接第三气缸（30）且用于驱动第三气缸（30）沿着第二行走架（2）的竖直侧面移动，所述第三气缸（30）和第二行走架（2）的侧面之间还设有滚轮（34），所述第三气缸（30）和第四气缸（33）均受控于PLC控制器。

6.如权利要求1所述的水利工程用管道内壁自动清淤泥装置，其特征在于：所述支撑杆（3）的长度可调，所述支撑杆（53）的中间段通过连接弹簧（35）连接。

说明书

水利工程用管道内壁自动清淤泥装置

技术领域

[0001] 本发明涉及水利工程用管道清理技术领域。

背景技术

[0002] 在水利工程中，所涉及的都是管径较大的大管道，其与市政排水管道相比，管径都比较大，而且此类管道大多是用在野外环境中，缺乏有效地的防护，并且管道所输送的液体
也带有大自然中较多的沙土等杂质，长期使用会对管道的内壁造成较多的淤泥，难以进行
清理，而此类大管道通过人工清理的话，大大浪费了时间，增加了人力成本，并且清理效果
还不佳。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于提供一种水利工程用管道内壁自动清淤泥装置，旨在解决现有技术中存在的人工清理效率低，效果差的技术问题。

[0004] 为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种水利工程用管道内壁自动清淤泥装置，该装置包括设于管道内的行走机构、驱动机构和清淤机构，所述行走机构包括结构
相同的第一行走架和第二行走架，所述第一行走架和第二行走架分别设有四个支撑杆，每
个支撑杆的末端连接有万向轮，每个万向轮均与管道内壁接触，所述第一行走架和第二行
走架通过万向轮沿着管道内壁移动，所述清淤机构位于第一行走架和第二行走架之间，所
述清淤机构的一端通过第一连杆与第一行走架转动连接，另一端通过第二连杆连接位于第
二行走架上的伺服电机的动力输出端，所述驱动机构设于第二行走架上，所述第一行走架、
第二行走架、清淤机构借助于驱动机构沿着管道内壁移动，所述清淤机构包括十字形的中
心杆，所述中心杆的四个分杆均为伸缩杆，四个所述分杆的末端均连接有一个扇形的清淤
板，四个清淤板在同一个竖直平面内且相互间隔设置，四个清淤板的外侧弧形边以及延长
线形成圆形，四个所述清淤板的外侧弧形边处设有刮泥机构，所述清淤板借助于受控于第
一气缸的推顶板沿着半径方向移动进而使刮泥机构接近管道内壁处，四个所述清淤板相互
间隔的空档处设有用于收集从刮泥机构处落下的淤泥的可伸缩的淤泥收集机构，所述驱动
机构和第一气缸受控于PLC控制器。

[0005] 优选的，在每个清淤板上均设有一个方形通孔，在所述方形通孔的两侧内壁之间设有第一杆，所述清淤机构还包括分别设置在中心杆两侧的连接球，每个清淤板上的第一
杆转动连接两个推顶板的一端且两个推顶板分别位于清淤板的两侧，两个推顶板的另一端
分别与同侧的连接球表面设置的第二杆转动连接，位于中心杆两侧的连接球与中心杆的中
心在同一高度上且到中心杆中心的垂直距离相等，所述第一气缸为两个且分别设于中心杆
的两侧中心面上，两个所述第一气缸的活塞杆分别连接两个连接球，所述第一连杆和第二
连杆分别固定连接两侧的连接球，两个所述第一气缸的活塞杆同步运动进而拉动或推顶连
接球使推顶板带动清淤板沿着半径方向移动。

[0006] 优选的，所述刮泥机构包括截面呈U形且延伸方向与所述清淤板的外侧弧形边长度方向一致的底板为弧形的支撑座，所述清淤板的外侧弧形边与所述底板固定连接，在所
述支撑座的U形槽内沿着支撑座的长度方向均匀布置有多个清淤单元， 所述清淤单元包括
两个并排设置且一端带有刀刃边缘的铲板，所述刀刃边缘呈弧形，所述铲板另一端与底板
转动连接，两个所述铲板通过拉簧分别与同侧的支撑座的侧板连接，在所述支撑座的侧板
内设有第二气缸，所述第二气缸用于推顶同侧的铲板用来调节铲板与底板间的夹角，所述
第二气缸受控于PLC控制器。

[0007] 优选的，在支撑座的两个侧板表面上还覆盖有橡胶条，所述橡胶条截面为半圆形，对应每一个清淤单元的两个铲板在两侧的侧板上均设有一个凹槽，在所述凹槽的槽底设有
测距传感器，所述测距传感器用于测量覆盖在凹槽槽口处的橡胶条陷入到凹槽内的深度，
所述测距传感器的信号输出端连接PLC控制器的信号输入端。

[0008] 优选的，所述铲板的边缘由多个分体的且并排设置的单刀刃板组成，所述单刀刃板与铲板的主体插接并设有压缩弹簧，所述铲板的主体上还设有限制单刀刃板从铲板的主
体上完全脱离的第一限位块，所述第一限位块与所述单刀刃板插接部上的第二限位块相配
合，所述单刀刃板的刀刃边缘呈弧形。

[0009] 选优的，所述淤泥收集机构包括设于相邻的两个清淤板之间的收泥袋、位于两个清淤板侧面上的收泥框，所述收泥框与清淤板的外侧弧形边处的支撑座的端部连通，所述
收泥框的中部还与收泥袋相连通，所述收泥框为橡胶材质。

[0010] 优选的，所述驱动机构包括设于第二行走架上可沿竖直方向移动的第三气缸，所述第三气缸的活塞杆连接连接真空泵，所述真空泵借助于第三气缸的推顶可沿水平方向移
动，所述真空泵还固定连接有用于吸附管道内壁的负压吸盘，所述驱动机构还包括设于第
二行走架内的第四气缸，所述第四气缸的活塞杆连接第三气缸且用于驱动第三气缸沿着第
二行走架的竖直侧面移动，所述第三气缸和第二行走架的侧面之间还设有滚轮，所述第三
气缸和第四气缸均受控于PLC控制器。

[0011] 优选的，所述支撑杆的长度可调，所述支撑杆的中间段通过连接弹簧连接。

[0012] 综上所述，本发明的有益效果在于：本装置能够通过自动控制很好地将管道内壁的淤泥进行清除，并且适应不同直径的管道使用，相比以往人工清除管道内壁淤泥的方式，
效率更高，效果更好，通过驱动机构可实现稳步的前行，通过推顶板的推顶可以使铲板向着
内壁的方向运动，最终达到内壁处进行清除淤泥的工作，适合不同管径的管道使用，为了加
强清理效果，而设置了多个铲板，并且附带用以调节倾角的机构，能够有效地保护内壁，为
了进一步加强效果，设置多个单刀刃板组成铲板，可实现铲板的边缘最大程度的与管道内
壁的相适配，通过两个推顶板和第一气缸的相互作用，从两个侧面同时驱动清淤板运动， 
增加了整体稳定性。

附图说明

[0013] 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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发明的一些
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。

[0014] 图1为本发明实施例提供的清淤装置的结构示意图；

[0015] 图2 为本发明实施例提供的清淤机构的侧视图；

[0016] 图3 为图2沿A-A向的剖视图；

[0017] 图4 为图1的局部放大结构示意图；

[0018] 图5 为中心杆的结构示意图；

[0019] 图6 为本发明实施例提供的铲板的结构示意图；

[0020] 图7 为图3的局部放大结构示意图。

[0021] 其中， 1、第一行走架，2、第二行走架，3、支撑杆，4、万向轮，5、管道，6、第一连杆，7、第二连杆，8、中心杆，9、分杆，10、清淤板，11、方形通孔，12、第一杆，13、连接球，14、推顶板，15、第二杆，16、第一气缸，17、支撑座，18、铲板，19、拉簧，20、第二气缸，21、橡胶条，22、凹槽，23、测距传感器，24、单刀刃板，25、压缩弹簧，26、第一限位块，27、第二限位块，28、收泥袋，29、收泥框，30、第三气缸，31、真空泵，32、负压吸盘，33、第四气缸，34、滚轮，35、连接弹簧，36、伺服电机。

具体实施方式

[0022] 为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅
用以解释本发明，并不用于限定本发明。

[0023] 需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

[0024] 需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“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发明和简化描述，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发明的限制。

[0025] 此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”、“若干个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

[0026] 请参阅图1-图5、图7所示，本实施例提供了一种水利工程用管道内壁自动清淤泥装置，该装置包括设于管道内的行走机构、驱动机构和清淤机构，所述行走机构包括结构相
同的第一行走架1和第二行走架2，所述第一行走架1和第二行走架2分别设有四个支撑杆3，
每个支撑杆3的末端连接有万向轮4，每个万向轮4均与管道5内壁接触，所述第一行走架1和
第二行走架2通过万向轮4沿着管道5内壁移动，所述清淤机构位于第一行走架1和第二行走
架2之间，所述清淤机构的一端通过第一连杆6与第一行走架1转动连接，另一端通过第二连
杆7连接位于第二行走架2上的伺服电机36的动力输出端，所述驱动机构设于第二行走架2
上，所述第一行走架1、第二行走架2、清淤机构借助于驱动机构沿着管道5内壁移动，所述清淤机构包括十字形的中心杆8，所述中心杆8的四个分杆9均为伸缩杆，四个所述分杆9的末
端均连接有一个扇形的清淤板10，四个清淤板10在同一个竖直平面内且相互间隔设置，四
个清淤板10的外侧弧形边以及延长线形成圆形，四个所述清淤板10的外侧弧形边处设有刮
泥机构，所述清淤板10借助于受控于第一气缸16的推顶板14沿着半径方向移动进而使刮泥
机构接近管道5内壁处，四个所述清淤板10相互间隔的空档处设有用于收集从刮泥机构处
落下的淤泥的可伸缩的淤泥收集机构，所述驱动机构和第一气缸16受控于PLC控制器。

[0027] 在本实施例中，两侧的第一行走架1和第二行走架2起到了支撑的作用，在使用的时候将本装置放到管道5内，然后两个行走架的万向轮4分别与内壁接触并且能够滑行，从
而带动中间的清淤机构运动，而伺服电机36则可通过转动带动第二连杆7转动，从而带动清
淤机构的转动，这样清淤机构便可以一边做直线运动，一边做转动，实际轨迹为螺旋形，由
于清淤板10之间有空档，所以此螺旋运动肯定不会全部将内壁刮干净，所以可以在驱动机
构使清淤板10停止直线运动的时候，使伺服电机36控制其转动一定的角度，然后再进行螺
旋运动，此时的螺旋运动轨迹不会和之前的螺旋轨迹重合，这样可以将全部内壁清理干净，
在清理的时候需要将刮泥机构与管道5的内壁保持较近的距离，由于管道5的内径不是固定
的，可以本实施例设置了受控于第一气缸16的推顶板14，在推顶板14的推顶下，四个清淤板
10可以向着管道5内壁的方向移动，中心杆8的四个分杆9进行伸缩，从而使刮泥机构接近内
壁，之后随着直线运动和转动两个方位的运动实现对管道5内壁的刮泥工作，并且将泥收集
到淤泥收集机构中，由于四个清淤板10运动的时候，相邻两个清淤板10之间的空档会加大，
所以本实施例设置的淤泥收集机构为可伸缩的，驱动机构用于驱动运动，如果清理不彻底
可以进行往复运动，驱动机构和第一气缸16受控于PLC控制器，可以通过PLC控制器控制驱
动机构从而控制运动，控制第一气缸16从而控制清淤板10的移动距离。

[0028] 进一步的，请参阅图1-图3、图7所示，本实施例还提供了第一气缸16如何通过推顶板14驱动清淤板10运动的具体实施方式，具体地，在每个清淤板10上均设有一个方形通孔
11，在所述方形通孔11的两侧内壁之间设有第一杆12，所述清淤机构还包括分别设置在中
心杆8两侧的连接球13，每个清淤板10上的第一杆12转动连接两个推顶板14的一端且两个
推顶板14分别位于清淤板10的两侧，两个推顶板14的另一端分别与同侧的连接球13表面设
置的第二杆15转动连接，位于中心杆8两侧的连接球13与中心杆8的中心在同一高度上且到
中心杆8中心的垂直距离相等，所述第一气缸16为两个且分别设于中心杆8的两侧中心面
上，两个所述第一气缸16的活塞杆分别连接两个连接球13，所述第一连杆6和第二连杆7分
别固定连接两侧的连接球13，两个所述第一气缸16的活塞杆同步运动进而拉动或推顶连接
球13使推顶板14带动清淤板10沿着半径方向移动。

[0029] 在本实施方式中，第一气缸16为两个且分别设在中心杆8的两侧中心位置，两个第一气缸16同时收缩，则分别带动两个连接球13向着中心杆8运动，此时由于推顶板14两端均
转动连接，所以此时推顶板14会推动清淤板10运动，向着管道5内壁运动，反之则使清淤板
10远离内壁，此种形式使得结构更加稳定，采用两侧推顶板14同时对清淤板10进行推顶，不
仅起到了推顶的作用，而且更是一种使清淤板10保持稳定的一个支撑，因为清淤板10在进
行刮泥的时候会对产生较大的刮泥力，推顶板14起到了有效保持清淤板10稳定的作用。

[0030] 进一步的，请参阅图1-图4、图7，本实施例还具体提供了刮泥机构的具体实施方式，具体地，刮泥机构包括截面呈U形且延伸方向与所述清淤板10的外侧弧形边长度方向一
致的底板为弧形的支撑座17，所述清淤板10的外侧弧形边与所述底板固定连接，在所述支
撑座17的U形槽内沿着支撑座17的长度方向均匀布置有多个清淤单元， 所述清淤单元包括
两个并排设置且一端带有刀刃边缘的铲板18，所述刀刃边缘呈弧形，所述铲板18另一端与
底板转动连接，两个所述铲板18通过拉簧19分别与同侧的支撑座17的侧板连接，在所述支
撑座17的侧板内设有第二气缸20，所述第二气缸20用于推顶同侧的铲板18用来调节铲板18
与底板间的夹角，所述第二气缸20受控于PLC控制器。

[0031] 在本实施方式中，通过铲板18与内壁进行接触，从而随着移动对内壁的淤泥进行清理，为了使向着两个方向运动的时候都能够进行刮泥，所以相对设置了两个倾斜方向相
反的铲板18，可分别进行刮泥，同时铲板18的倾角可以进行调整，即通过拉簧19和第二气缸
20进行调整，第二气缸20推顶则倾角加大，第二气缸20缩回时在拉簧19拉力下铲板18下倾，
则倾角变小，使得刮泥的尺度变得可调，这样的好处在于避免了铲板18对内壁的损伤，也就
是当淤泥较薄时，可以适当的加大倾角，因为清除较薄的淤泥并不需要较大的力，铲板18刮
泥时接触内壁也不会损伤内壁，而且铲板18的倾角较大可以接触内壁从而对淤泥进行完全
清理，当淤泥较厚的时候如果铲板18的倾角依然较大致使其与内壁接触，虽然能够对淤泥
一次性的清理完毕，但是在较大的刮力下势必会损伤内壁，所以此时为了保护内壁，则使倾
角变小，使铲板18不与内壁接触，也就是对较厚的淤泥进行一层一层的刮除，在PLC控制器
的控制下驱动机构驱动往返运动实现一层一层的刮除，刮除一层时适当加大倾角，从而对
下一层进行刮除，一直到内壁表面剩下较薄的一层淤泥，则此时可以加大倾角接触内壁对
最后一层进行完全清理，虽然效率较慢，但是不会损伤内壁，而本实施方式中的U形槽的作
用是用来收集清理下来的淤泥，使其能够顺着U形槽滑落到淤泥收集机构中，第二气缸用于
调节铲板18的倾角，而第二气缸20受控于PLC控制器。

[0032] 进一步优选的，请参阅图3和图7，为了能够使PLC控制器能够有效地对铲板18的倾角进行控制、有效地对驱动机构进行控制从而控制进行刮泥时往返运动的次数、本实施例
还提供了用于传递给PLC控制器信号的机构，具体地，在支撑座17的两个侧板表面上还覆盖
有橡胶条21，所述橡胶条21截面为半圆形，对应每一个清淤单元的两个铲板18在两侧的侧
板上均设有一个凹槽22，在所述凹槽22的槽底设有测距传感器23，所述测距传感器23用于
测量覆盖在凹槽22槽口处的橡胶条21陷入到凹槽22内的深度，所述测距传感器23的信号输
出端连接PLC控制器的信号输入端。

[0033] 在本实施方式中，橡胶条21接触管道5的内壁时会首先接触内壁上的淤泥，如果淤泥较厚，由于顶力的存在，则橡胶条21底面在凹槽22内下陷的较多，测距传感器23会检测
到，并将信号传递给PLC控制器，则PLC控制器便可通过第二气缸20的推顶决定铲板18的倾
角该设置成多少，以及控制驱动机构进行多少次往返运动从而决定刮泥次数，另外通过此
种方式也可以使PLC控制器控制第一气缸16，第一气缸16通过推顶板14推顶清淤板10接近
管道5内壁，当橡胶条21被压缩时可以传递信号使第一气缸16停止运动，从而避免铲板18与
内壁的撞击，而通过信号的传递也可以使PLC控制器控制伺服电机36，使伺服电机36回转，
从而配合反复的进行刮泥，因为在刮泥的时候铲板18是在做驱动机构的作用下直线运动时
也在伺服电机36的作用下进行转动，总体运动轨迹为螺旋形。需要说明的是本实施例并不
局限于此种传递给PLC控制器信号的方式，在没有此信号传递结构时，可以通过人工设定
PLC控制器，具体通过人工观察管道内径、淤泥的薄厚程度进行预先设定，本实施方式只是
一个较优选的实施形式，并不是非本实施方式则不可实现刮泥操作的。

[0034] 进一步优选的，请参阅图6，在以上实施方式的基础上，本实施例还提供了铲板18的具体结构形式，由于管道5的内壁为弧形且因为内径的不同弧度也会不同，铲板18的刀刃
边缘无法彻底做到与任何一个管道5的内壁完全吻合，所以上述实施方式中提供了存在多
个清淤单元，每个清淤单元设有多个铲板18，因为铲板18越多与内壁的吻合度就越好，比如
如果清淤单元只设置一个较大的铲板18，则其可能与某一内径的管道5内壁相吻合，但是肯
定不会与其它内径的管道内壁吻合，如果将其设置成多个较小的铲板，则其适应范围则相
对较好，所以在支撑座17的长度方向均匀布置有多个清淤单元且包括多个铲板18，多个铲
板18的组成能够对不同半径的管道5内壁做到较好程度的吻合，所以为了进一步地优化本
实施方式，本实施例还提供了，铲板18的边缘由多个分体的且并排设置的单刀刃板24组成，
所述单刀刃板24与铲板18的主体插接并设有压缩弹簧25，所述铲板18的主体上还设有限制
单刀刃板24在压缩弹簧25的弹力下从铲板18的主体上完全脱离的第一限位块26，所述第一
限位块26与所述单刀刃板24插接部上的第二限位块27相配合，所述单刀刃板24的刀刃边缘
呈弧形。

[0035] 在本实施方式中，进一步的将单个铲板18的边缘设计成由多个活动的小的单刀刃板24组成，可进一步适应各个内径的管道，使最大限度的与内壁相吻合，并且此多个单刀刃
板24是可以移动的，其可根据内壁的弧形度在压缩弹簧25的推顶下独立的都与内壁接触，
不会因为由于铲板18边缘与内壁不吻合，而使铲板18边缘的某一段始终无法接触内壁，无
法清淤泥。

[0036] 进一步的，请参阅图2，本实施例还提供了淤泥收集机构的具体实施方式，具体地，淤泥收集机构包括设于相邻的两个清淤板10之间的收泥袋28、位于两个清淤板10侧面上的
收泥框29，所述收泥框29与清淤板10的外侧弧形边处的支撑座17的端部连通，所述收泥框
29的中部还与收泥袋28相连通，所述收泥框29为橡胶材质。

[0037] 在本实施方式中，橡胶材质的收泥框29可以实现伸缩且不会发生测漏，不会影响清淤板10的移动，而且收泥框29还与支撑座17的端部连通，能够收集滑落下来的淤泥，并且
收泥框29的中部与收泥袋28连通，当转动的时候收泥框29中的淤泥会滑入到收泥袋28中。

[0038] 进一步的，请参阅图1，本实施例还提供了驱动机构的具体实施方式，具体地，驱动机构包括设于第二行走架2上可沿竖直方向移动的第三气缸30，所述第三气缸30的活塞杆
连接连接真空泵31，所述真空泵31借助于第三气缸30的推顶可沿水平方向移动，所述真空
泵31还固定连接有用于吸附管道5内壁的负压吸盘32，所述驱动机构还包括设于第二行走
架2内的第四气缸33，所述第四气缸33的活塞杆连接第三气缸30且用于驱动第三气缸30沿
着第二行走架2的竖直侧面移动，所述第三气缸30和第二行走架2的侧面之间还设有滚轮
34，所述第三气缸30、第四气缸33和真空泵31均受控于PLC控制器。

[0039] 本实施方式中的具体实现形式为，第四气缸33拉动第三气缸30运动，从而使负压吸盘32接触内壁，真空泵31动作使负压吸盘32吸附在内壁上，然后第三气缸30收缩，从而拉
动整个装置运动，如此往复则实现了运动，因为不是连续运动，所以当负压吸盘32吸住内壁
停止运动时，PLC控制器可以控制伺服电机36相应停止转动，开始运动时伺服电机36再随之
转动。而设置负压吸盘32来吸附内壁，另一个作用是对淤泥进行预先的松动处理，使后续刮
泥工作能够更好地进行。

[0040] 进一步的，请参阅图1，本实施例还提供了，支撑杆3的长度可调，所述支撑杆3的中间段通过连接弹簧35连接。此形式使支撑杆3能够适应不同半径的管道使用，并且连接弹簧
35可产生移动的挤压力，增加万向轮4与内壁之间的挤压力，增加摩擦力，保持运动的稳定
性，且能够起到缓冲由于内壁凹凸不平的淤泥而造成震动。

[0041] 综上所述，本发明的有益效果在于：本装置能够通过自动控制很好地将管道内壁的淤泥进行清除，并且适应不同直径的管道使用，相比以往人工清除管道内壁淤泥的方式，
效率更高，效果更好，通过驱动机构可实现稳步的前行，通过推顶板的推顶可以使铲板向着
内壁的方向运动，最终达到内壁处进行清除淤泥的工作，适合不同管径的管道使用，为了加
强清理效果，而设置了多个铲板，并且附带用以调节倾角的机构，能够有效地保护内壁，为
了进一步加强效果，设置多个单刀刃板组成铲板，可实现铲板的边缘最大程度的与管道内
壁的相适配，通过两个推顶板和第一气缸的相互作用，从两个侧面同时驱动清淤板运动， 
增加了整体稳定性。

[0042] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。