下水道疏通梭的製作方法

2024-01-19 15:40:15 1

本發明屬於疏通裝置，具體涉及一種下水道疏通梭。

背景技術：

隨著時代的進步，人類生活水平的提高，人們日常的生活垃圾以及各種工業垃圾排放增多必定會造成下水道管道堵塞，堵塞之後的疏通問題一直困擾著人們，傳統的疏通工藝主要採用大型的疏通器械以及手動的人工疏通，這兩種疏通方式均是在堵塞之後進行疏通註定了會給人們帶來不必要的財產損失和人力成本。所以人們必定會尋求一種經濟、實惠又能避免造成堵塞困擾的裝置。生活中在廚房、廁所是下水道堵塞的高發區域，城市建設中工地下水道、城市下水道也會是堵塞經常發生區域，下水道的堵塞經常會使人們的幸福感指數降低，帶給人們生活上諸多的不便利以及財力物力上的損失。

當代的下水道疏通工藝，主要有器械疏通和化學劑疏通兩種方法，器械疏通又分為大型的下水道疏通器械和小型的下水道疏通器械，大型疏通器械包括衝洗車，吸汙車，聯合疏通車；小型的疏通裝置包括旋轉頭疏通器以及手抓式疏通器。化學劑疏通主要是用化學藥劑對堵塞物進行化學反應，使其溶解，使其可以通過下水道排除。以上兩種疏通均為在下水道堵塞之後採取的疏通手段，工作進行起來會給工作人員造成很大的難度，通過器械車疏通又會有浪費人力物力，通過手工疏通器疏通會特別麻煩，利用化學劑疏通又會給環境造成汙染。

因此，有必要開發一種下水道疏通梭。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種便利性、通用性和環保性好的下水道疏通梭。

本發明所述的下水道疏通梭，包括控制模塊、殼體，以及分別設置在殼體內的大洞漏網裝置、刀具裝置和小洞漏網裝置；

所述刀具裝置包括外轉子電機、刀柱、第一刀具、第二刀具、第三刀具和第四刀具，所述外轉子電機包括轉子和定子，所述定子的上下兩端分別與殼體相連接，所述第一刀具、第二刀具、第三刀具和第四刀具從上到下依次間隔設置在刀柱上，所述刀柱套裝在外轉子電機的轉子上，轉子轉動的同時帶動刀柱轉動；

所述第一刀具包括多個第一刀片，且呈螺旋狀分布在刀柱外周面上，主要針對的是進入下水道的較硬難以切割的垃圾，當下水道進入汙泥或者帶有石子的情況下，第一刀具進行旋轉切割大塊的石頭，使其能夠成為細石子到達小洞漏網裝置處，由超聲波進行碎物處理。

所述第二刀具包括多個第二刀片，且呈葉輪狀分布在刀柱的外周面上，這樣能夠防止由於頭髮等線狀物纏繞第二刀片而破壞第二刀片流道的形狀，同時也能夠避免堵塞第二刀片的流道。

所述第三刀具包括設置在刀柱上的多層刀片組，每層刀片組包括多個第三刀片，呈周向分布在刀柱的外周面上；將垃圾切成2mm-3mm的大小，使進入下水道的瓜果蔬菜能夠成功通過下水道流出。

所述第四刀具包括設置在刀柱上的多層刀片組，每層刀片組包括多個第四刀片，呈周向分布在刀柱的外周面上；用於切割紙屑等垃圾。

所述大洞漏網裝置位於刀具裝置的上方，該大洞漏網裝置包括大洞漏網組件，以及驅動大洞漏網組件開關的第一電機；

所述小洞漏網裝置位於刀具組件的下方，該小洞漏網裝置包括小洞漏網組件，以及驅動小洞漏網組件開關的第二電機；

所述控制模塊分別與外轉子電機、第一電機和第二電機電連接，用於控制刀具裝置，大洞漏網裝置和小洞漏網裝置工作。

還包括設置在小洞漏網組件下方的超聲波裝置，所述超聲波裝置包括呈同心圓環形狀的固定架，以及沿固定架間隔設置多個超聲波發射器，並在每個超聲波發射器旁設有一個超聲波接收器，所述超聲波發射器、超聲波接收器分別與控制模塊連接；當檢測到小洞漏網組件上有固狀物通不過時，自動啟動超聲波發射器，利用超聲波碎物原理對殘留在金屬漏網上的固狀物進行粉碎，使其能夠通過小洞漏網組件，順利流向下水道。將其設計為環狀的主要目的有以下幾點：1、確保通過小洞漏網組件的垃圾能夠順利通過超聲波裝置成功進入下水道，而不會被攔截；2、確保停留在小洞漏網組件上的需要使用超聲波粉碎的垃圾能夠全方位的被粉碎，而不會存在垃圾停留的死角，導致垃圾堆積造成下水道疏通梭的損壞。

還包括清潔模塊，該清潔模塊包括檢測器、水壓提升單元、噴淋單元和第一開關按鈕，所述噴淋單元與水壓提升單元連接，噴淋單元和水壓提升單元分別與檢測器連接，檢測器和第一開關按鈕分別與控制模塊連接。根據指令做出相應的下水道疏通梭的清潔工作。

所述大洞漏網組件包括大洞上漏網、大洞下漏網和第一軸承，所述大洞上漏網安裝在殼體上，大洞下漏網通過第一軸承安裝在殼體上，且大洞下漏網位於大洞上漏網的下方；

所述第一電機的輸出軸上設有第一外齒輪，在所述第一軸承內圈的內側壁上設有第一內齒段，第一外齒輪與第一內齒段相嚙合，第一電機通過第一外齒輪、第一內齒段帶動第一軸承的內圈轉動，第一軸承內圈轉動的同時帶動大洞下漏網轉動，以實現大洞漏網組件的打開狀態與閉合狀態的切換。大洞上漏網與殼體連接固定，大洞下漏網由第一電機帶動轉動，當通過大洞下漏網的轉動使得大洞上漏網的孔洞對準大洞下漏網的非孔洞時，大洞漏網組件處於閉合狀態；當通過大洞下漏網的轉動使得大洞下漏網的孔洞正好對準大洞上漏網的孔洞時，大洞漏網組件處於開啟狀態。第一電機採用異步交流電機，大洞漏網組件上還裝有霍爾檢測開關，用於檢測上下兩層漏網是否到位，當檢測到位後，第一電機再反向旋轉並機械鎖緊，然後第一電機斷電停止。大洞漏網裝置主要作用是過濾較大的垃圾，防止過大垃圾進入下水道疏通梭堵塞整個下水道。

所述小洞漏網組件包括小洞上漏網、小洞下漏網和第二軸承，所述小洞下漏網安裝在殼體上，小洞上漏網通過第二軸承安裝在殼體上，且小洞上漏網位於小洞下漏網的上方；

所述第二電機的輸出軸上設有第二外齒輪，在所述第二軸承內圈的內側壁上設有第二內齒段，第二外齒輪與第二內齒段相嚙合，第二電機通過第二外齒輪、第二內齒段帶動第二軸承的內圈轉動，第二軸承內圈轉動的同時帶動小洞上漏網轉動，以實現小洞漏網組件的打開狀態與閉合狀態的切換。小洞下漏網與殼體連接固定，小洞上漏網由第二電機帶動轉動，通過小洞上漏網的轉動使得小洞上漏網的孔洞對準小洞下漏網的非孔洞，此時小洞漏網組件處於閉合狀態；再通過小洞上漏網的轉動使得小洞上漏網的孔洞正好對準小洞下漏網的孔洞，此時小洞漏網組件處於開啟狀態。漏洞直徑約為0.1cm-0.5cm，位於下水道疏通梭中下部，處在超聲波發射器上面，主要作用是二次過濾，保證進入下水道的垃圾都能順利流出下水道，從而保證了下水道的通暢性。另外一個作用是作為超聲波清理的載體，讓超聲波能夠成功清理漏網上的小型漏網過濾不了的垃圾。

所述第一刀具的各第一刀片在刀柱徑向上的長度從上到下逐漸變大；使流入的垃圾不會停留在第一刀片上造成下水道疏通梭的自己堵塞。

所述第二刀具中相鄰兩個第二刀片之間具有重疊；使流入的垃圾不會停留在第二刀片上造成下水道疏通梭的自己堵塞。

所述刀具裝置還包括用於控制外轉子電機啟停的第二開關按鈕，該第二開關按鈕與控制模塊電連接；用於控制刀具裝置的啟動和暫停。

所述大洞漏網裝置還包括用於控制第一電機啟停的第三開關按鈕，該第三開關按鈕與控制模塊電連接；用於控制大洞漏網裝置的開啟和關閉。

所述小洞漏網裝置還包括用於控制第二電機啟停的第四開關按鈕，該第四開關按鈕與控制模塊電連接；用於控制小洞漏網裝置的開啟和關閉。

所述超聲波裝置還包括用於控制超聲波裝置開關的第五開關按鈕，該第五開關按鈕與控制模塊電連接；用於控制超聲波裝置的開啟和關閉。

還包括用於控制電源開關的第六開關按鈕，該第六開關按鈕與控制模塊電連接；開關按鈕是整個下水道疏通梭的開關，控制整個下水道疏通梭工作的啟動和暫停，

本發明的有益效果：

（1）便利性，將下水道疏通梭安裝在下水道入口端，在排放垃圾時點擊開關按鈕，開啟水道疏通梭即可，通過智能作業系統的控制使下水道疏通不再需要人工操作，而是由裝置本身完成一切工作。

（2）通用性，傳統的疏通工藝都有使用場合的局限性，比如大型的疏通器械不能運用在家庭的廚房、廁所中，小型的疏通器械不能運用在城市管道等較大的下水道疏通中，而化學劑的使用更是局限性很強，而下水道疏通梭可以根據運用管道的大小更改製作尺寸，使每一種下水道管道都能適用。

（3）環保性，下水道疏通梭沒有任何的藥劑汙染，運用的是刀片切割原理以及超聲波碎物原理，不會給環境再次進行二次汙染。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖（透視圖）；

圖2為本發明中第二刀具的結構示意圖；

圖3為本發明中殼體與大洞漏網裝置的配合關係圖；

圖4為本發明中殼體與小洞漏網裝置的配合關係圖；

圖5為本發明中超聲波裝置的結構示意圖；

圖6為本發明的流程圖；

圖7為本發明的電路原理圖；

圖中：1、定子，2、大洞上漏網，3、第一軸承，3a、第一內齒段，4、第一電機，4a、第一外齒輪，5、第一刀片，6、第二刀片，7、第三刀片，8、第二電機，8a、第二外齒輪，9、超聲波裝置，10、小洞下漏網，11、第二軸承，11a、第二內齒段，12、第四刀片，13、刀柱，14、殼體，15、大洞下漏網，16、過孔，17、小洞上漏網，18、固定架，19、超聲波發射器，20、超聲波接收器，21、檢測器，22、水壓提升單元，23、噴淋單元，24、控制模塊，25、第一開關按鈕，26、第二開關按鈕，27、第三開關按鈕，28、第四開關按鈕，29、第五開關按鈕，30、第六開關按鈕，31、識別單元，32、第一霍爾檢測開關，33、第二霍爾檢測開關；34、外轉子電機。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步說明。

如圖1所示的下水道疏通梭，包括控制模塊24、殼體14，以及分別設置在殼體14內的大洞漏網裝置、刀具裝置、小洞漏網裝置和超聲波裝置9。所述殼體14呈圓柱狀，且殼體14上端面和下端面均為鏤空狀，並在上端面和下端面上設有定子安裝座。

如圖1所示，所述刀具裝置包括外轉子電機34、刀柱13、第一刀具、第二刀具、第三刀具和第四刀具，所述外轉子電機34包括轉子和定子1，所述定子1的上端安裝在殼體14上端面的定子安裝座上，定子1的下端安裝在殼體14下端面的定子安裝座上。所述第一刀具、第二刀具、第三刀具和第四刀具從上到下依次間隔設置在刀柱13上，所述刀柱13套裝在外轉子電機34的轉子上，轉子轉動的同時帶動刀柱13轉動，以對垃圾進行切割。

如圖1所示，所述第一刀具包括多個第一刀片5，且呈螺旋狀分布在刀柱13外周面上，且第一刀片5在刀柱13徑向上的長度從上到下逐漸變大，主要針對的是進入下水道的較硬難以切割的垃圾，當下水道進入汙泥或者帶有石子的情況下，第一刀具進行旋轉切割大塊的石頭，使其能夠成為細石子到達小洞漏網裝置處，由超聲波進行碎物處理。螺旋刀離外殼距離在1cm-1.5cm，成傾斜狀態，使流入的垃圾不會停留在第一刀片5上造成下水道疏通梭的自己堵塞。

如圖2所示，所述第二刀具包括多個第二刀片6，呈葉輪狀分布在刀柱13的外周面上，且每相鄰的兩第二刀片6之間的具有重疊部分，這樣能夠防止由於頭髮等線狀物纏繞第二刀片6而破壞第二刀片6流道的形狀，同時也能夠避免堵塞第二刀片6的流道，有效解決垃圾纏繞在第二刀片6上而下水道疏通梭的自己堵塞。

如圖1所示，所述第三刀具包括設置在刀柱13上的多層刀片組，每層刀片組包括多個第三刀片7，呈周向分布在刀柱13的外周面上；將垃圾切成2mm-3mm的大小，使進入下水道的瓜果蔬菜能夠成功通過下水道流出。多層次可以確保固狀物被粉碎到可以排出的大小。

如圖1所示，所述第四刀具包括設置在刀柱13上的多層刀片組，每層刀片組包括多個第四刀片12，呈周向分布在刀柱13的外周面上；用於切割紙屑等垃圾。多層次可以確保固狀物被粉碎到可以排出的大小。第四刀片12的長度略短於殼體14半徑以免割碎，磨損第四刀片12及殼體14。

如圖1所示，整個刀具裝置的結構呈上小下大的圓錐型，即各刀片在刀柱徑向上的長度從小到大依次為第一刀片5、第二刀片6、第三刀片7、第四刀片12，這種結構能夠使下水道更易流通。

如圖1所示，所述大洞漏網裝置位於刀具裝置的上方，該大洞漏網裝置包括大洞漏網組件，以及驅動大洞漏網組件開關的第一電機4。

如3所示，所述大洞漏網組件包括大洞上漏網2、大洞下漏網15和第一軸承3，所述大洞上漏網2安裝在殼體14（比如：在殼體14設置臺階，將大洞上漏網2安裝在臺階面上，並用鎖止機構鎖住）上。大洞下漏網15通過第一軸承3安裝在殼體14上（即第一軸承3的外圈固定在殼體14上），且大洞下漏網15位於大洞上漏網2的下方。所述第一電機4的輸出軸上設有第一外齒輪4a，在所述第一軸承3內圈的內側壁上設有第一內齒段3a，第一外齒輪4a與第一內齒段3a相嚙合，第一電機4通過第一外齒輪4a、第一內齒段3a帶動第一軸承3的內圈轉動，第一軸承3內圈轉動的同時帶動大洞下漏網15轉動，以實現大洞漏網組件的打開狀態與閉合狀態的切換。比如：當第一電機4正轉，第一電機4帶動大洞下漏網15的順時針轉動，使得大洞上漏網2的孔洞對準大洞下漏網15的非孔洞，大洞漏網組件處於閉合狀態。當第一電機4反轉，第一電機4帶動大洞下漏網15逆時針轉動，使得大洞下漏網15的孔洞正好對準大洞上漏網2的孔洞時，大洞漏網組件處於開啟狀態。第一電機4採用異步交流電機。大洞漏網組件上還裝有第一霍爾檢測開關32，用於檢測上下兩層漏網是否到位，當檢測到位後，第一電機4斷電停止。大洞漏網裝置主要作用是過濾較大的垃圾，防止過大垃圾進入下水道疏通梭堵塞整個下水道。

如圖1所示，所述小洞漏網裝置位於刀具組件的下方，該小洞漏網裝置包括小洞漏網組件，以及驅動小洞漏網組件開關的第二電機8，第二電機8與殼體14固定連接。

如圖4所示，所述小洞漏網組件包括小洞上漏網17、小洞下漏網10和第二軸承11，所述小洞下漏網10安裝在殼體14上。小洞上漏網17通過第二軸承11安裝在殼體14上（即第二軸承11的外圈固定安裝在殼體14上），且小洞上漏網17位於小洞下漏網10的上方。所述第二電機8的輸出軸上設有第二外齒輪8a，在所述第二軸承11的內側壁上設有第二內齒段11a，第二外齒輪8a與第二內齒段11a相嚙合，第二電機8通過第二外齒輪8a、第二內齒段11a帶動第二軸承11的內圈轉動，第二軸承11內圈轉動的同時帶動小洞上漏網17轉動，以實現小洞漏網組件的打開狀態與閉合狀態的切換。比如：當第二電機8正轉時，第二電機8帶動小洞上漏網17的順時針轉動，使得小洞上漏網17的孔洞對準小洞下漏網10的非孔洞，此時小洞漏網組件處於閉合狀態。當第二電機8反轉時，第二電機8帶動小洞上漏網17逆時針轉動，使得小洞上漏網17的孔洞正好對準小洞下漏網10的孔洞，此時小洞漏網組件處於開啟狀態。小洞漏網組件的漏洞直徑約為0.1cm-0.5cm，位於下水道疏通梭的中下部，處在超聲波發射器19上方，主要作用是二次過濾，保證進入下水道的垃圾都能順利流出下水道，從而保證了下水道的通暢性。另外一個作用是作為超聲波清理的載體，讓超聲波能夠成功清理小洞下漏網10過濾不了的垃圾。小洞漏網組件上也裝有第二霍爾檢測開關33，用於檢測上下兩層漏網是否到位，當檢測到位後，第一電機4斷電停止。

如圖7所示，所述控制模塊24分別與外轉子電機34、第一電機4和第二電機8電連接，用於控制刀具裝置，大洞漏網裝置和小洞漏網裝置工作。

如圖5所示，本發明所述的下水道疏通梭，還包括設置在小洞漏網組件下方的超聲波裝置9，所述超聲波裝置9包括呈同心圓環形狀的固定架18，以及沿固定架18間隔設置多個超聲波發射器19，並在每個超聲波發射器19旁設有一個超聲波接收器20，所述超聲波發射器19、超聲波接收器20分別與控制模塊24連接；當檢測到小洞漏網組件上有固狀物通不過時，自動啟動超聲波發射器19，利用超聲波碎物原理對殘留在小洞漏網組件上的固狀物進行粉碎，使其能夠通過小洞漏網組件，順利流向下水道。將其設計為環狀的主要目的有以下幾點：

（1）確保通過小洞漏網組件的垃圾能夠順利通過超聲波裝置9成功進入下水道，而不會被攔截。

（2）確保停留在小洞漏網組件上的需要使用超聲波粉碎的垃圾能夠全方位的被粉碎，而不會存在垃圾停留的死角，導致垃圾堆積造成下水道疏通梭的損壞。

本發明中，所示超聲波發射器19是下水道疏通梭的重要組成部分，它的功能主要是通過超聲波的共振特性進行小石頭的粉碎，同時利用空化效應對下水道疏通梭進行去汙除菌的作用，保證了下水道疏通梭不會因為自身的汙垢殘留導致下水道疏通梭不能正常工作。超聲波發射器19的選取要求，首先對於超聲波發射口的要求是數量多且小，對於超聲波發射器19本身的要求是能夠發射多個頻段的超聲波，確保能夠與多鍾垃圾發生共振，粉碎殘留的較小的垃圾。

超聲波接收器20位於超聲波發射器19旁，在自動模式中智能識別操作時使用，通過對超聲波反射信號的接收，將反射信號的多少轉換為電信號傳遞到識別系統中進行識別操作。然後由識別系統反饋給操作控制系統進行相關操作。

如圖7所示，本發明所述的下水道疏通梭，還包括清潔模塊，該清潔模塊包括檢測器21、水壓提升單元22、噴淋單元23和第一開關按鈕25，所述噴淋單元23與水壓提升單元22連接，噴淋單元23和水壓提升單元22分別與檢測器21連接，檢測器21和第一開關按鈕25分別與控制模塊24連接。當控制模塊24基於檢測器21所檢測是數據判斷出下水道疏通梭需要清潔時，或檢測到第一開關按鈕25被按下時，控制模塊24通過水壓提升單元22提升水壓，並打開噴淋單元23對下水道疏通梭進行衝洗。

如圖7所示，本發明所述的下水道疏通梭，所述刀具裝置還包括用於控制外轉子電機34啟停的第二開關按鈕26，該第二開關按鈕26與控制模塊24電連接；當需要手動控制刀具裝置工作時，按下第二開關按鈕26，控制模塊24控制刀具裝置工作，對其內的垃圾進行切割。

如圖7所示，所述大洞漏網裝置還包括用於控制第一電機4啟停的第三開關按鈕27，該第三開關按鈕27與控制模塊24電連接。當需要手動控制大洞漏網裝置工作時，按下第三開關按鈕27，控制模塊24控制大洞漏網裝置執行相應的操作，比如：大洞漏網裝置打開或閉合。

如圖7所示，所述小洞漏網裝置還包括用於控制第二電機8啟停的第四開關按鈕28，該第四開關按鈕28與控制模塊24電連接。當需要手動控制小洞漏網裝置工作時，按下第四開關按鈕28，控制模塊24控制小洞漏網裝置執行相應的操作，比如：小洞漏網裝置打開或閉合。

如圖7所示，所述超聲波裝置9還包括用於控制超聲波裝置9開關的第五開關按鈕29，該第五開關按鈕29與控制模塊24電連接；用於控制超聲波裝置9的開啟和關閉。當需要手動控制超聲波裝置9工作時，按下第五開關按鈕29，控制模塊24控制超聲波裝置9執行相應的操作，比如：超聲波裝置9啟動或停止。

如圖7所示，本發明所述的下水道疏通梭，還包括用於控制電源開關的第六開關按鈕30，該第六開關按鈕30與控制模塊24電連接；開關按鈕是整個下水道疏通梭的開關，控制整個下水道疏通梭工作的啟動和暫停。

如圖6所示，使用時，將下水道疏通梭安置於下水道入口處，當需要排放的水流中無固體物時，刀具裝置不啟動，大洞漏網裝置和小洞漏網裝置均為處於未打開狀態，超聲波也不發射。當需要排放的水流當中存在固體物時，由使用者點擊第六開關按鈕30，打開下水道疏通梭的控制開關，此時控制模塊24控制刀具裝置對雜物進行粉碎性切割，當刀具裝置切割完之後仍然存在較大塊的雜物或者從刀片與外殼縫隙中穿過的固狀物經過小洞漏網被留下，小洞金屬漏網此時會通過旋轉進入閉合狀態，這時啟動超聲波裝置9工作，用超聲波進行固狀物的二次粉碎，確保進入下水道疏通梭的垃圾能夠完全順利的進入下水道，超聲波工作完之後，小洞漏網裝置通過旋轉達到打開狀態，再經過一次排水，將殘留在小洞漏網裝置上的垃圾進行衝洗，直到最後固狀物全部經過小洞漏網裝置排出下水道，本發明能夠有效防止下水道堵塞。

本發明中，可增設固體物識別單元31，當識別單元31檢測到排放的水流中有固定物時，控制模塊24基於識別單元31所檢測的信息控制各裝置自動進行相應的操作。比如：大洞漏網裝置和小洞漏網裝置的打開與關閉，刀具裝置的啟動與停止，超聲波裝置9的啟動與停止，清洗裝置的啟動與停止。

本發明中，控制模塊24使用二進位代碼發出指令，不同的裝置控制的代碼會不一樣。比如：漏網裝置的控制代碼為010，清潔裝置的控制代碼為100。

本發明中，在大洞上漏網2、大洞下漏網15、小洞上漏網17、小洞下漏網10、固定架18上均設有供定子1穿過的過孔16。