[发明专利]水下排污机器人

说明书

技术领域

本发明涉及一种电驱动潜入装置，具体涉及一种水下排污机器人。

背景技术

多数的传统潜污电泵和潜水砂浆泵的损坏都是因为潜水式开关磁阻电机绕组的烧毁而影响工作；造成绕组烧毁的主要原因是：潜水式开关磁阻电机堵转和空转烧毁。污水中含各种杂物，例如，坚固的颗粒物、长软纤维物，它们都会造成电机堵转，烧毁电机；电机的空转，造成温升过高，导致电机烧毁；传统的三相异步潜水电动机启动电流大且耗能；电源的缺相，瞬间烧毁绕组；传统的潜水砂浆泵频繁启动而影响使用寿命；电泵流量的变化，易引起电机过载，烧毁电机；污泥的沉埋，带负荷启动，会造成电流过大和堵转，烧毁电机。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于：提供一种水下排污机器人，能够解决潜水式开关磁阻电机的堵转和空转现象，提高工作效率，实现高效节能的目的。

本发明为解决其技术问题所采用的技术方案为：

所述水下排污机器人，包括潜水式开关磁阻电机、油室和砂浆泵，所述潜水式开关磁阻电机、油室和砂浆泵同轴联结，所述潜水式开关磁阻电机包括电机定子、电机转子、转轴、电气密封主腔和电气密封侧腔，所述电机转子固定在转轴上，电机转子外周设置电机定子，所述电气密封主腔通过联接支架固定在转轴上方，电气密封主腔内设置供电单元、数据传输单元和功率变换器，所述电气密封侧腔设于电气密封主腔一侧，电气密封侧腔内设置电机检测单元，所述电机检测单元与数据传输单元相连，转轴上端面设置导磁盘，导磁盘下方对应设置位置传感器和转速传感器，所述位置传感器和转速传感器与电机检测单元相连，电机检测单元同时通过功率变换器连接电机定子，所述砂浆泵通过泵轴与转轴联接。

本发明使用时，砂浆泵通过潜水式开关磁阻电机的转轴带动其工作，对污水中杂物进行清理粉碎，并由电机检测单元、位置传感器和转速传感器实时跟踪潜水式开关磁阻电机的工作状态，以判断其是否存在过载、缺相或堵转现象，电机检测单元检测的数据通过数据传输单元传输至监控人员，监控人员也可以通过数据传输单元向设备发送控制指令，以根据现场施工情况对设备运行参数进行修改，例如，调整潜水式开关磁阻电机的转速，为方便异常信息的及时处理，在监控人员监控端设置报警装置，在设备出现异常后，及时报警通知工作人员处理。

其中，优选方案为：

所述泵轴上顺次设置叶轮和搅拌破碎器，对应搅拌破碎器设置高压清洗组件，叶轮可切割长软纤维等杂物，搅拌破碎器能够能对介质颗粒进行搅拌破碎，高压清洗组件可在搅拌破碎过程中制造水力冲击波，促使高密度颗粒悬浮，方便介质抽送、永不干磨。

所述搅拌破碎器采用螺旋锥形铰刀，螺旋锥形铰刀所有工作面均采用硬质合金材料焊接，然后通过磨床磨削成形，硬度大，能够破碎坚固颗粒物。

砂浆泵包括泵体和泵座，所述泵体与潜水式开关磁阻电机固定连接，泵体和泵座通过前端盖固定连接，所述泵体下端和前端盖上端对应设置清洗水通道，清洗水通道至少设置一条，泵体和前端盖之间对应清洗水通道设置密封圈，清洗水通道进水口连接进水管，清洗水通道出水口连接高压喷嘴，为插接方便，进水管可采用软管，使用时，通过进水管接通高压水源，清洗水通过清洗水通道和高压喷嘴对搅拌破碎器进行冲洗，促使高密度颗粒悬浮，方便砂浆泵内介质抽送、永不干磨；一般情况下，清洗水通道对称设置两条。

所述电机定子外套设冷却水窜套，所述转轴下端对应冷却水窜套设置下端盖；所述电机定子的相绕组对应设有温度传感器，所述冷却水窜套和下端盖围成的空间内设置进水传感器，所述温度传感器和进水传感器连接至电机检测单元，温度传感器主要用于检测电机定子相绕组温度，防止其运行时间过长散热不佳，导致设备烧毁，进水传感器用于检测冷却水窜套和下端盖围成的空间内是否进水，如若进水，及时发出告警信号，通知工作人员及时检修；同理，油室内也设置进水传感器和温度传感器，用于实时检测油室内温度及进水情况。

所述电气密封侧腔设于电气密封主腔一侧、同冷却水窜套出水口位置相对，利于电气密封侧腔内电路元器件工作过程中的散热。