CN106351154A - 一种环保设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种环保设备，包括安装在机架上的自动机构，自动机构包括驱动组件，驱动组件上安装有扫帚；机架上设有套筒，套筒内设有垃圾箱，垃圾箱设有一倾斜面，倾斜面上开设垃圾入口，扫帚通过竖直向的伸缩杆安装在驱动组件上，驱动组件驱动扫帚作圆周运动，垃圾箱位于扫帚的运动轨迹上。环卫人员手提环保设备，套筒由上而下罩住地面的污物，驱动组件动作，扫帚在套筒内作圆周运动，扫帚紧贴地面，扫帚旋转一周，其底部经过垃圾箱一次，经过时，扫帚爬上垃圾箱的倾斜面，伸缩杆收缩，扫帚将从地面上扫起的垃圾经垃圾入口带入垃圾箱；扫帚反复多次圆周运动，可将地面上的顽固垃圾清扫入垃圾箱。

Description

一种环保设备

技术领域

本发明涉及环保技术领域，具体涉及清扫道路上垃圾的设备。

背景技术

环卫人员打扫地面，需用扫帚和簸箕，对于粘在地面上的污物，需反复多次摆动扫帚才能将其扫入簸箕中，效率较为低下

发明内容

本发明所解决的技术问题：如何简便地打扫地面，尤其，如何方便地将粘结在地面上的污物归入垃圾收纳容器内。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种环保设备，包括安装在机架上的自动机构，自动机构包括驱动组件，驱动组件上安装有扫帚；机架上设有套筒，套筒内设有垃圾箱，垃圾箱设有一倾斜面，倾斜面上开设垃圾入口，扫帚通过竖直向的伸缩杆安装在驱动组件上，驱动组件驱动扫帚作圆周运动，垃圾箱位于扫帚的运动轨迹上。

按上述技术方案，本发明所述一种环保设备的工作原理如下：环卫人员手提本发明所述环保设备，其中，套筒由上而下罩住地面的污物，驱动组件动作，扫帚在套筒内作圆周运动，扫帚紧贴地面，扫帚旋转一周，其底部经过垃圾箱一次，经过时，扫帚爬上垃圾箱的倾斜面，伸缩杆收缩，扫帚将从地面上扫起的垃圾经垃圾入口带入垃圾箱，之后，扫帚越过垃圾箱，伸缩杆伸展，扫帚再紧贴地面；扫帚反复多次圆周运动，可将地面上的顽固垃圾清扫入垃圾箱。

所述自动机构包括旋转组件、锁扣组件。

所述旋转组件包括枢接在机架上的旋转座、固定套设在旋转座外围的制动盘和旋转座齿轮，所述旋转座与螺纹杆固定连接；螺纹杆与竖直向的拖把组件连接，拖把组件上设有拖把。

所述锁扣组件包括固定设置在机架上的基盘、安装在基盘上的一对制动片、滑动设置在基盘上的解锁滑块；一对制动片左右对称设置在制动盘的外围，一对制动片的一端铰接而另一端弹性连接；所述解锁滑块上设有可平移入一对制动片弹性连接一端以张开一对制动片的楔形块。

所述驱动组件包括枢接在机架上的圆环，圆环旋转的中心线偏离旋转座旋转的中心线，圆环的内侧壁上设有齿段和解锁模块，齿段可与旋转座齿轮啮合；所述解锁模块包括一解锁杆，所述解锁滑块开设S形的导向槽，旋转的圆环可驱使解锁杆滑入导向槽，在导向槽内滑动的解锁杆可驱使解锁滑块向基盘中心方向平移，当解锁杆开始驱使解锁滑块向基盘中心方向平移时，旋转座齿轮与齿段开始啮合，当解锁杆脱离与导向槽接触时，解锁滑块复位且旋转座齿轮与齿段脱离接触。

所述圆环的内侧壁上设有圆环齿环，圆环齿环与驱动齿轮啮合，驱动齿轮安装在机架上。

所述伸缩杆的顶端安装在圆环上，所述扫帚安装在伸缩杆的底端。

按上述说明，自动机构的具体工作原理如下：

第一，手动或电动驱动所述驱动齿轮，驱动齿轮驱动圆环旋转，圆环带动其上的齿段和解锁模块旋转；

第二，当固定设置在圆环上的解锁杆滑入导向槽内并驱使解锁滑块向基盘的中心方向平移时，解锁滑块上的楔形块平移入一对制动片弹性连接的一端以张开一对制动片，如此，旋转座由初始的被一对制动片摩擦制动的状态转变为可自由旋转的状态；

第三，与一对制动片不再制动旋转座同步地，圆环内侧壁上的齿段，即圆环内侧壁上的一段齿，与旋转座齿轮开始啮合，并驱动旋转座齿轮及与其固定连接的旋转座旋转，旋转座带动螺纹杆旋转；当旋转座旋转固定角度，如一百八十度时，齿段与旋转座齿轮脱离接触，同时，解锁杆与解锁滑块的导向槽脱离接触，由于导向槽呈S形，因此，解锁杆与导向槽脱离接触时，解锁滑块复位，楔形块随之复位，一对制动片弹性连接的一端亦随之复位，一对制动片重新摩擦制动制动盘，进而制动旋转座；

第四，上述圆环旋转，扫帚随之作圆周运动；齿段与旋转座齿轮啮合的过程，使得螺纹杆驱动拖把组件，进而，拖把旋转，旋转的拖把清洁被打扫过的地面；即，扫帚清扫地面一周，拖把就旋转一次。

所述拖把组件包括与螺纹杆螺接的内螺纹套、套设在内螺纹套上且与内螺纹套滑动配合的导向套、通过第二伸缩杆与螺纹杆底端连接的拖把安装件；所述导向套固定在机架上，所述拖把安装件和内螺纹套的底端面之间设有轴向轴承，所述拖把安装在拖把安装件的底部，拖把由具有伸缩性的织物构成。按上述说明，螺纹杆旋转，通过第二伸缩杆带动拖把安装件旋转，同时，驱动内螺纹套沿导向套下行，导向套驱动拖把安装件下行，第二伸缩杆伸展，此过程中，拖把安装件通过轴向轴承保持旋转。如此设计，在扫帚清扫地面时，拖把处于脱离地面的状态，当扫帚圆周旋转一次而拖把动作时，拖把边旋转边下行地清洁地面。拖把由具有伸缩性的织物构成，其旋转时，在离心力的作用下，织物伸展，扩大清洁面积；拖把停止旋转，织物收缩，以免干涉扫帚。

锁扣组件中，所述基盘上设有一支柱，支柱上设有铰接销；所述一对制动片包括位于左侧的第一制动片和位于右侧的第二制动片，第一制动片的左端与第二制动片的左端铰接在铰接销上，第一制动片的右端与第二制动片的右端通过第一伸缩弹簧弹性连接；第一制动片的右端设有第一顶柱，第二制动片的右端设有第二顶柱，第一顶柱和第二顶柱相向设置，第一顶柱和第二顶柱位于第一伸缩弹簧内；所述第一制动片和第二制动片均呈半圆形，第一制动片和第二制动片包围制动盘。按上述说明，第一伸缩弹簧具有使第一制动片和第二制动片合拢的趋势，而第一顶柱和第二顶柱的设置则具有阻挡该种趋势的作用。

锁扣组件中，所述解锁滑块上设有一对定位销，所述一对定位销包括左右对称设置的第一定位销和第二定位销，所述第一制动片的右端设有第一定位孔，第二制动片的右端设有第二定位孔，当第一顶柱与第二顶柱相抵时，平移的解锁滑块上的第一定位销和第二定位销可相应地插入第一定位孔和第二定位孔内。按上述说明，当解锁杆推动解锁滑块向基盘的中心方向平移时，第一定位销和第二定位销相应地脱离第一定位孔和第二定位孔，之后，楔形块介入第一制动片右端和第二制动片右端之间，以撑开第一制动片右端和第二制动片右端，使一对制动片不再制动旋转座；在解锁杆随着圆环的旋转而离去后，解锁滑块复位，楔形块随之复位，第一定位销和第二定位销相应地插入第一定位孔和第二定位孔，以锁定一对制动片，进而制动旋转座。

锁扣组件中，解锁滑块上的导向槽包括连通的第一弧形导向槽、第二弧形导向槽、第三弧形导向槽，其中，第二弧形导向槽的弧形圆心位于圆环的中心线上。驱动组件中，所述解锁模块包括固定在圆环内侧壁上的径向内凸块、固定在径向内凸块上且指向圆环圆心的径向杆；所述解锁杆安装在径向杆的端部。随着圆环的旋转，解锁杆首先滑入第一弧形导向槽，并驱使解锁滑块向基盘的中心方向平移，同时，旋转座齿轮与齿段开始啮合，之后，解锁杆进入第二弧形导向槽，解锁滑块与基盘中心的距离保持不变，之后，解锁杆进入第三弧形导向槽，并驱使解锁滑块向远离基盘中心的方向平移，当解锁杆脱离第三弧形导向槽时，旋转座齿轮与齿段脱离接触。

按上述说明，在圆环旋转的前提下，当解锁杆在第一弧形导向槽内移动时，解锁杆即推动解锁滑块向基盘的中心方向直线平移，解锁杆在第一弧形导向槽内移动的过程中，首先，第一定位销和第二定位销逐步从第一定位孔和第二定位孔中拔出，之后，楔形块介入第一制动片右端和第二制动片右端，使第一制动片右端和第二制动片右端相互分离；当解锁杆在第二弧形导向槽内移动时，由于径向杆端部指向圆环的圆心且第二弧形导向槽的弧形圆心位于圆环的中心线上，因此，当解锁杆在第二弧形导向槽内移动时，解锁滑块与圆环的中心距离保持不变，进而，解锁滑块与基盘中心的距离保持不变，一对制动片保持张开状态，使旋转座自由旋转；当解锁杆在第三弧形导向槽内移动时，解锁杆即推动解锁滑块向远离基盘中心的方向直线平移，解锁杆在第三弧形导向槽内移动的过程中，楔形块从第一制动片右端和第二制动片右端之间撤出，在第一伸缩弹簧的作用下，第一制动片右端和第二制动片右端相互靠拢以锁定制动盘，之后，第一定位销和第二定位销逐步插入第一定位孔和第二定位孔以锁定第一制动片和第二制动片。上述说明中，当解锁杆在第一弧形导向槽内移动时，旋转座齿轮与齿段啮合，当解锁杆脱离与第三弧形导向槽接触时，旋转座齿轮与齿段脱离接触，在解锁杆与导向槽开始接触至解锁杆脱离与导向槽接触，旋转座齿轮驱动旋转座旋转固定角度，如一百八十度，即，螺纹杆旋转固定角度。

驱动组件中，所述驱动齿轮与旋转手柄固定连接，或者，所述驱动齿轮与电机连接。即，整个自动机构的动力可来源于手动，也可来源于电机。

所述垃圾箱呈扇形状，垃圾箱位于套筒的底部，所述扫帚的底端与套筒的底端齐平；所述机架包括壳体、安装在壳体下方的一对支撑脚，所述自动机构安装在壳体内，所述套筒安装在一对支撑脚上。所述垃圾箱的两侧均设有倾斜面，两个倾斜面上均设有垃圾入口，以方便扫帚以正反转的方式将地面上的垃圾扫入垃圾箱内。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

图1为本发明一种环保设备的结构示意图；

图2为图1中环保设备隐去套筒40后的结构示意图；

图3为图2中自动机构60的结构示意图；

图4为图3中驱动组件63的结构示意图；

图5为图3中锁扣组件62和旋转组件61的组合结构示意图；

图6为图5中制动片622的结构示意图；

图7为图5中解锁滑块623的结构示意图；

图8为图1中套筒40的结构示意图。

图中符号说明：

10、扫帚；11、伸缩杆；

30、拖把；31、内螺纹套；32、导向套；33、第二伸缩杆；34、拖把安装件；35、螺纹杆；

40、套筒；41、垃圾箱；410、垃圾入口；

60、自动机构；600、机架；601、壳体；602、支撑脚；

61、旋转组件；611、旋转座；612、制动盘；613、旋转座齿轮；

62、锁扣组件；621、基盘；622、制动片；6221、第一伸缩弹簧；6222、定位孔；623、解锁滑块；6230、导向槽；6231、第一弧形导向槽；6232、第二弧形导向槽；6233、第三弧形导向槽；624、楔形块；626、支柱；627、定位销；

63、驱动组件；631、圆环；632、齿段；633、解锁模块；6331、解锁杆；635、圆环齿环；636、驱动齿轮；637、径向内凸块；638、径向杆。

具体实施方式

以下具体实施方式参考图1至图8。

一种环保设备，包括安装在机架600上的自动机构60，自动机构包括驱动组件63，驱动组件上安装有扫帚10；机架上设有套筒40，套筒内设有垃圾箱41，垃圾箱设有一倾斜面，倾斜面上开设垃圾入口410，扫帚通过竖直向的伸缩杆11安装在驱动组件上，驱动组件驱动扫帚作圆周运动，垃圾箱位于扫帚的运动轨迹上。

所述自动机构60还包括旋转组件61、锁扣组件62。

所述旋转组件包括枢接在机架600上的旋转座611、固定套设在旋转座外围的制动盘612和旋转座齿轮613，所述旋转座与螺纹杆35固定连接；螺纹杆与竖直向的拖把组件连接，拖把组件上设有拖把30。其中，所述拖把组件包括与螺纹杆35螺接的内螺纹套31、套设在内螺纹套上且与内螺纹套滑动配合的导向套32、通过第二伸缩杆33与螺纹杆底端连接的拖把安装件34；所述导向套固定在机架600上，所述拖把安装件和内螺纹套的底端面之间设有轴向轴承，所述拖把30安装在拖把安装件的底部，拖把由具有伸缩性的织物构成。

所述锁扣组件包括固定设置在机架上的基盘621、安装在基盘上的一对制动片622、滑动设置在基盘上的解锁滑块623；一对制动片左右对称设置在制动盘的外围，一对制动片的一端铰接而另一端弹性连接；所述解锁滑块上设有可平移入一对制动片弹性连接一端以张开一对制动片的楔形块624。

所述驱动组件包括枢接在机架上的圆环631，圆环旋转的中心线偏离旋转座旋转的中心线，圆环的内侧壁上设有齿段632和解锁模块633，齿段可与旋转座齿轮啮合；所述解锁模块包括一解锁杆6331，所述解锁滑块开设S形的导向槽6230，旋转的圆环可驱使解锁杆滑入导向槽，在导向槽内滑动的解锁杆可驱使解锁滑块向基盘中心方向平移，当解锁杆开始驱使解锁滑块向基盘中心方向平移时，旋转座齿轮与齿段开始啮合，当解锁杆脱离与导向槽接触时，解锁滑块复位且旋转座齿轮与齿段脱离接触。所述圆环的内侧壁上设有圆环齿环635，圆环齿环与驱动齿轮636啮合，驱动齿轮安装在机架上。所述伸缩杆11的顶端安装在圆环上，所述扫帚10安装在伸缩杆的底端。

锁扣组件62中，所述基盘621上设有一支柱626，支柱上设有铰接销；所述一对制动片622包括位于左侧的第一制动片和位于右侧的第二制动片，第一制动片的左端与第二制动片的左端铰接在铰接销上，第一制动片的右端与第二制动片的右端通过第一伸缩弹簧弹性6221连接；第一制动片的右端设有第一顶柱，第二制动片的右端设有第二顶柱，第一顶柱和第二顶柱相向设置，第一顶柱和第二顶柱位于第一伸缩弹簧内；所述第一制动片和第二制动片均呈半圆形，第一制动片和第二制动片包围制动盘612。

锁扣组件62中，所述解锁滑块623上设有一对定位销627，所述一对定位销包括左右对称设置的第一定位销和第二定位销，所述第一制动片的右端设有第一定位孔6222，第二制动片的右端设有第二定位孔，当第一顶柱与第二顶柱相抵时，平移的解锁滑块上的第一定位销和第二定位销可相应地插入第一定位孔和第二定位孔内。

锁扣组件62中，解锁滑块623上的导向槽6230包括连通的第一弧形导向槽6231、第二弧形导向槽6232、第三弧形导向槽6233，其中，第二弧形导向槽的弧形圆心位于圆环631的中心线上。驱动组件63中，所述解锁模块633包括固定在圆环631内侧壁上的径向内凸块637、固定在径向内凸块上且指向圆环圆心的径向杆638；所述解锁杆6331安装在径向杆的端部。随着圆环的旋转，解锁杆首先滑入第一弧形导向槽，并驱使解锁滑块向基盘621的中心方向平移，同时，旋转座齿轮613与齿段632开始啮合，之后，解锁杆进入第二弧形导向槽，解锁滑块与基盘中心的距离保持不变，之后，解锁杆进入第三弧形导向槽，并驱使解锁滑块向远离基盘中心的方向平移，当解锁杆脱离第三弧形导向槽时，旋转座齿轮与齿段脱离接触。

所述垃圾箱41呈扇形状，垃圾箱位于套筒40的底部，所述扫帚10的底端与套筒的底端齐平；所述机架600包括壳体601、安装在壳体下方的一对支撑脚602，所述自动机构60安装在壳体内，所述套筒安装在一对支撑脚上。

实际操作中，本发明所述一种环保设备的工作流程如下：

第一，套筒40包围地面上的垃圾。

第二，手动或电动驱动自动机构60。

第三，自动机构中的驱动组件63首先驱动扫帚10在套筒40内作圆周运动，扫帚将垃圾清扫入垃圾箱41内。

第四，扫帚10圆周运动一次，自动机构60中的旋转组件61和锁扣组件62动作，使得拖把30兼作旋转和下降动作，拖把清洁被打扫过的地面；即，扫帚10清扫地面一周，拖把30就旋转一次。

以上内容仅为本发明的较佳实施方式，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (6)

1.一种环保设备，包括安装在机架(600)上的自动机构(60)，自动机构包括驱动组件(63)，驱动组件上安装有扫帚(10)；其特征在于：机架上设有套筒(40)，套筒内设有垃圾箱(41)，垃圾箱设有一倾斜面，倾斜面上开设垃圾入口(410)，扫帚通过竖直向的伸缩杆(11)安装在驱动组件上，驱动组件驱动扫帚作圆周运动，垃圾箱位于扫帚的运动轨迹上。

2.如权利要求1所述的一种环保设备，其特征在于：所述自动机构(60)包括旋转组件(61)、锁扣组件(62)；

所述旋转组件包括枢接在机架(600)上的旋转座(611)、固定套设在旋转座外围的制动盘(612)和旋转座齿轮(613)，所述旋转座与螺纹杆(35)固定连接；螺纹杆与竖直向的拖把组件连接，拖把组件上设有拖把(30)；

所述锁扣组件包括固定设置在机架上的基盘(621)、安装在基盘上的一对制动片(622)、滑动设置在基盘上的解锁滑块(623)；一对制动片左右对称设置在制动盘的外围，一对制动片的一端铰接而另一端弹性连接；所述解锁滑块上设有可平移入一对制动片弹性连接一端以张开一对制动片的楔形块(624)；

所述驱动组件包括枢接在机架上的圆环(631)，圆环旋转的中心线偏离旋转座旋转的中心线，圆环的内侧壁上设有齿段(632)和解锁模块(633)，齿段可与旋转座齿轮啮合；所述解锁模块包括一解锁杆(6331)，所述解锁滑块开设S形的导向槽(6230)，旋转的圆环可驱使解锁杆滑入导向槽，在导向槽内滑动的解锁杆可驱使解锁滑块向基盘中心方向平移，当解锁杆开始驱使解锁滑块向基盘中心方向平移时，旋转座齿轮与齿段开始啮合，当解锁杆脱离与导向槽接触时，解锁滑块复位且旋转座齿轮与齿段脱离接触；

所述圆环的内侧壁上设有圆环齿环(635)，圆环齿环与驱动齿轮(636)啮合，驱动齿轮安装在机架上；

所述伸缩杆(11)的顶端安装在圆环上，所述扫帚(10)安装在伸缩杆的底端。

3.如权利要求2所述的一种环保设备，其特征在于：所述拖把组件包括与螺纹杆(35)螺接的内螺纹套(31)、套设在内螺纹套上且与内螺纹套滑动配合的导向套(32)、通过第二伸缩杆(33)与螺纹杆底端连接的拖把安装件(34)；所述导向套固定在机架(600)上，所述拖把安装件和内螺纹套的底端面之间设有轴向轴承，所述拖把(30)安装在拖把安装件的底部，拖把由具有伸缩性的织物构成。

4.如权利要求2所述的一种环保设备，其特征在于：锁扣组件(62)中，所述基盘(621)上设有一支柱(626)，支柱上设有铰接销；所述一对制动片(622)包括位于左侧的第一制动片和位于右侧的第二制动片，第一制动片的左端与第二制动片的左端铰接在铰接销上，第一制动片的右端与第二制动片的右端通过第一伸缩弹簧弹性(6221)连接；第一制动片的右端设有第一顶柱，第二制动片的右端设有第二顶柱，第一顶柱和第二顶柱相向设置，第一顶柱和第二顶柱位于第一伸缩弹簧内；所述第一制动片和第二制动片均呈半圆形，第一制动片和第二制动片包围制动盘(612)；

锁扣组件(62)中，所述解锁滑块(623)上设有一对定位销(627)，所述一对定位销包括左右对称设置的第一定位销和第二定位销，所述第一制动片的右端设有第一定位孔(6222)，第二制动片的右端设有第二定位孔，当第一顶柱与第二顶柱相抵时，平移的解锁滑块上的第一定位销和第二定位销可相应地插入第一定位孔和第二定位孔内。

5.如权利要求2所述的一种环保设备，其特征在于：锁扣组件(62)中，解锁滑块(623)上的导向槽(6230)包括连通的第一弧形导向槽(6231)、第二弧形导向槽(6232)、第三弧形导向槽(6233)，其中，第二弧形导向槽的弧形圆心位于圆环(631)的中心线上；

驱动组件(63)中，所述解锁模块(633)包括固定在圆环(631)内侧壁上的径向内凸块(637)、固定在径向内凸块上且指向圆环圆心的径向杆(638)；所述解锁杆(6331)安装在径向杆的端部；

随着圆环的旋转，解锁杆首先滑入第一弧形导向槽，并驱使解锁滑块向基盘(621)的中心方向平移，同时，旋转座齿轮(613)与齿段(632)开始啮合，之后，解锁杆进入第二弧形导向槽，解锁滑块与基盘中心的距离保持不变，之后，解锁杆进入第三弧形导向槽，并驱使解锁滑块向远离基盘中心的方向平移，当解锁杆脱离第三弧形导向槽时，旋转座齿轮与齿段脱离接触。

6.如权利要求2所述的一种环保设备，其特征在于：所述垃圾箱(41)呈扇形状，垃圾箱位于套筒(40)的底部，所述扫帚(10)的底端与套筒的底端齐平；所述机架(600)包括壳体(601)、安装在壳体下方的一对支撑脚(602)，所述自动机构(60)安装在壳体内，所述套筒安装在一对支撑脚上。