CN107116972B - 行走轮装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种行走轮装置，包括有由驱动机构驱动旋转的行走轮架、设置在所述行走轮架中心的凸轮以及一端枢轴连接在所述行走轮架上的多个行走块，所述多个行走块的另一端弹性抵靠在所述凸轮的凸轮面上，所述行走块随所述行走轮架转动的同时，并随所述凸轮面的轮廓变化绕其枢轴端摆动，使得所述行走块至少有一部分外表面与行走面面接触。本发明结构简单、占用结构空间小、使用方便，行走轮在行走时与地面面接触，防止行走轮与地面打滑，保证行走轮在地面上平稳移动，同时避免在松软地面下陷，增强大角度尤其是40°以下爬坡能力，大大提高了智能扫地机和除螨机在家庭环境适用能力，特别是在床上、沙发、被褥、长毛地毯上的通过能力。
Description
技术领域
本发明涉及一种轻型家用吸尘器类的行走轮，尤其涉及一种用于智能扫地机和除螨机的行走轮装置。
背景技术
现有智能扫地机和除螨机的行走轮采用普通包胶轮配合减速装置，主要用于在硬地板、木地板上行走，针对松软的地面、床上、被褥、沙发和长毛地毯会出现以及大角度的坡面都会出现打滑甚至将床单、被褥和毛毯卷入轮内，导致行走困难，且包胶轮与地面接触是线接触，爬坡能力低下，如果采用履带式移动轮，存在结构复杂且占用结构空间大的问题。
发明内容
本发明克服了现有技术的不足，提供一种结构简单的行走轮装置。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种行走轮装置，包括有由驱动机构驱动旋转的行走轮架、设置在所述行走轮架中心的凸轮以及一端枢轴连接在所述行走轮架上的多个行走块，所述多个行走块的另一端弹性抵靠在所述凸轮的凸轮面上，所述行走块随所述行走轮架转动的同时，并随所述凸轮面的轮廓变化绕其枢轴端摆动，使得所述行走块至少有一部分外表面与行走面面接触。
本发明一个较佳实施例中，行走轮装置进一步包括所述多个行走块沿所述行走轮架周向均匀布置。
本发明一个较佳实施例中，行走轮装置进一步包括所述行走块的枢轴端周向均匀设置在所述行走轮架的外圈，所述外圈的半径大于所述凸轮的最大凸轮半径。
本发明一个较佳实施例中，行走轮装置进一步包括所述凸轮与所述行走轮架外的壳体固定连接，所述凸轮的最大凸轮半径的延长线与所述行走面成锐角设置。
本发明一个较佳实施例中，行走轮装置进一步包括所述行走块与所述凸轮相抵靠的抵靠端上设置有通槽，一弹性件穿过所述行走块的抵靠端上的通槽将所述抵靠端弹性抵靠在所述凸轮的凸轮面上。
本发明一个较佳实施例中，行走轮装置进一步包括所述行走轮架包括行走轮板、与所述行走轮板相连接的轮盖板，所述驱动机构的驱动轴穿过所述行走轮板和所述轮盖板的中心孔，驱动所述行走轮架旋转。
本发明一个较佳实施例中，行走轮装置进一步包括所述凸轮固定套设在所述行走轮板与所述轮盖板之间的中心，所述多个行走块架设在所述行走轮板和所述轮盖板之间，所述行走块的枢轴端周向均匀设置在所述行走轮板与所述轮盖板的外圈与所述行走轮板及所述轮盖板一起转动。
本发明一个较佳实施例中，行走轮装置进一步包括所述行走轮板与所述轮盖板之间设置有多个弧形导槽，所述行走块的枢轴端收容在所述弧形导槽内进行枢轴摆动。
本发明一个较佳实施例中，行走轮装置进一步包括所述行走块与所述凸轮相抵靠的抵靠端为弧形。
本发明一个较佳实施例中，行走轮装置进一步包括每个所述行走块上均安装有行走块包胶。
本发明解决了背景技术中存在的缺陷，本发明结构简单、占用结构空间小、使用方便，行走轮在行走时与地面面接触，防止行走轮与地面打滑，保证行走轮在地面上平稳移动，同时避免在松软地面下陷，增强大角度尤其是40°以下爬坡能力，大大提高了智能扫地机和除螨机在家庭环境适用能力，特别是在床上、沙发、被褥、长毛地毯上的通过能力。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的优选实施例的分解结构示意图；
图2是图1中A的放大示意图；
图3是本发明的优选实施例的组装图；
图4是本发明的优选实施例的剖视图；
图5是本发明的优选实施例的行走块的结构示意图；
图6是本发明的优选实施例的行走块包胶的结构示意图；
图7是本发明的优选实施例的行走块行走原理图；
图8是本发明的优选实施例的行走轮架受力分析图。
具体实施方式
现在结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-图4所示，一种行走轮装置，包括有由驱动机构驱动旋转的行走轮架2、设置在行走轮架2中心的凸轮4以及一端枢轴连接在行走轮架2上的多个行走块6，多个行走块6的另一端弹性抵靠在凸轮4的凸轮面上，行走块6随行走轮架2转动的同时，并随凸轮面的轮廓变化绕其枢轴端8摆动，使得行走块6至少有一部分外表面9与行走面10面接触，行走面10为地面或软的平面。其中摆动指的是行走块6部分突出行走轮架2外或全部收回在行走轮架2内。
为了便于行走轮架2的平稳转动，本发明优选多个行走块6沿行走轮架2周向均匀布置。
本发明优选行走块6的枢轴端8周向均匀设置在行走轮架2的外圈，外圈的半径大于凸轮4的最大凸轮半径，凸轮4位于多个枢轴端8围合的空间内。
本发明优选凸轮4与行走轮架2外的壳体固定连接，凸轮4的最大凸轮半径的延长线与行走面10成锐角设置，该锐角以B标示，能够实现行走块6至少有一部分外表面9突出行走轮架2外，实现与行走面10面接触。
本发明优选行走块6与凸轮4相抵靠的抵靠端12上设置有通槽14，一弹性件16穿过行走块6的抵靠端12上的通槽14将抵靠端12弹性抵靠在凸轮4的凸轮面上。进一步优选通槽14呈L形，通槽14的外槽口小、内槽口大，便于弹性件16穿过通槽14。进一步优选弹性件16为弹力皮筋，方便快捷，成本低廉，但并不局限于弹力皮筋，也可以为弹力绷带或弹性胶圈。
行走轮架2包括行走轮板20、与行走轮板20相连接的轮盖板22，驱动机构的驱动轴穿过行走轮板20和轮盖板22的中心孔，驱动行走轮架2旋转。凸轮4固定套设在行走轮板20与轮盖板22之间的中心，多个行走块6架设在行走轮板20和轮盖板22之间，行走块6的枢轴端8周向均匀设置在行走轮板20与轮盖板22的外圈与行走轮板20及轮盖板22一起转动。本发明优选行走轮板20的中心设置有轴体24，轴体24穿过凸轮4的轴孔26。本发明优选驱动机构为减速齿轮组件28，驱动轴为轮轴30，减速齿轮组件28与轮轴30相连接，轮轴30穿过轮盖板22和行走轮板20的中心孔与轴体24固定，行走轮架2外的壳体为减速箱体32，凸轮4与减速箱体32固定连接。进一步优选减速箱体32还连接有减速箱盖34。
行走轮板20与轮盖板22之间设置有多个弧形导槽36，行走块6的枢轴端8收容在弧形导槽36内进行枢轴摆动。本实施例中，弧形导槽36设置在行走轮板20上，枢轴端8穿过弧形导槽36分别与行走轮板20、轮盖板22相连接，但并不局限于此种方式，也可以是枢轴端8穿过弧形导槽36与行走轮板20相连接，弧形导槽36是半包式把枢轴端8可旋转的包裹在内，或者是将弧形导槽36设置在轮盖板22上，枢轴端8穿过弧形导槽36与轮盖板22连接，弧形导槽36是半包式把枢轴端8可旋转的包裹在内。本发明优选行走轮板20上沿周向固定有多个定位杆38，弧形导槽36设置在定位杆38上。本发明优选行走轮板20上沿周向设置有多个第一通孔40，轮盖板22上沿周向设置有多个第二通孔42，第一通孔40与第二通孔42相对应设置，枢轴端8的两端部分别置入第一通孔40和第二通孔42内。
为了便于行走轮板20与轮盖板22的固定，本发明优选行走轮板20上沿周向设置有至少两个第三通孔44，轮盖板22包括轮盖板体46、沿周向设置在轮盖板体46上的至少两个定位柱48，轮盖板体46为中空结构，定位柱48置入第三通孔44内。进一步优选定位柱48沿轴向设置有安装孔50，该安装孔50为螺纹孔，通过螺钉（图中未示出）旋入安装孔50实现行走轮板20与轮盖板体46的固定。每个定位杆38的自由端设置有凸块52，轮盖板体46上沿周向设置有多个定位孔54，凸块52置入定位孔54内。
本发明优选行走块6与凸轮4相抵靠的抵靠端12为弧形，便于抵靠端12沿凸轮4的凸轮面移动。
为了增大与行走面10的摩擦力，本发明优选每个行走块4上均安装有行走块包胶56。如图6所示，进一步优选行走块包胶56包括行走块包胶本体58以及设置在行走块包胶本体58上的第一翻边60、第二翻边62通过第一翻边60、第二翻边62将行走块包胶本体58卡在行走块6的外表面9上，实现行走块包胶56与行走块6连接为一体，此时行走块包胶本体58的外表面64与行走面10面接触。为了进一步增大行走块包胶本体58的外表面64与行走面10之间的摩擦力，本发明优选行走块包胶本体58的外表面上设置有多个凸筋66。
为了便于行走轮装置的平稳运行，本发明优选行走块6、行走块包胶56、第一通孔40、第二通孔42、定位杆38的数量均为八个，第三通孔44、定位柱48的数量均为四个。
图7为一个行走块6从展开状态收缩的过程，展开状态指的是突出行走轮架2外，收缩指的是收回行走轮架2内，行走轮架2向左转动，凸轮4始终保持不动，以行走轮架2每5°转角转动时，行走块6在凸轮4的凸轮面上的移动痕迹，从图中可以看出，行走块6最远点C与轮轴30与行走面10的垂线D始终具有一定的距离，也就是与行走面10接触处的行走块6始终保持与行走面10面接触，保证了行走轮架2的平稳移动。
图8是行走轮架2受力分析图，本实施例中行走轮架2按照箭头指示方向向左转动，该转动由扭矩产生，扭矩是力和力臂的乘积，力的方向与力臂垂直，由于行走轮架2行走时与行走面10是面接触，行走轮架2与行走面10的作用点向左移动，作用点与轮轴30中心的连线为斜向右上，因此受力F0方向为斜向右下，将F0分解，产生向下的压力F1和向右的力F2，F1防止行走轮架2打滑，增强爬坡能力。
以上依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。
Claims (8)
1.一种行走轮装置，其特征在于：包括有由驱动机构驱动旋转的行走轮架、设置在所述行走轮架中心的凸轮以及一端枢轴连接在所述行走轮架上的多个行走块，所述多个行走块的另一端弹性抵靠在所述凸轮的凸轮面上，所述行走块随所述行走轮架转动的同时，并随所述凸轮面的轮廓变化绕其枢轴端摆动，使得所述行走块至少有一部分外表面与行走面面接触；
所述凸轮与所述行走轮架外的壳体固定连接，所述行走块与所述凸轮相抵靠的抵靠端上设置有通槽，一弹性件穿过所述行走块的抵靠端上的通槽将所述抵靠端弹性抵靠在所述凸轮的凸轮面上；所述行走轮架包括行走轮板、与所述行走轮板相连接的轮盖板，所述驱动机构的驱动轴穿过所述行走轮板和所述轮盖板的中心孔，驱动所述行走轮架旋转。
2.根据权利要求1所述的行走轮装置，其特征在于：所述多个行走块沿所述行走轮架周向均匀布置。
3.根据权利要求1所述的行走轮装置，其特征在于：所述行走块的枢轴端周向均匀设置在所述行走轮架的外圈，所述外圈的半径大于所述凸轮的最大凸轮半径。
4.根据权利要求3所述的行走轮装置，其特征在于：所述凸轮的最大凸轮半径的延长线与所述行走面成锐角设置。
5.根据权利要求4所述的行走轮装置，其特征在于：所述凸轮固定套设在所述行走轮板与所述轮盖板之间的中心，所述多个行走块架设在所述行走轮板和所述轮盖板之间，所述行走块的枢轴端周向均匀设置在所述行走轮板与所述轮盖板的外圈与所述行走轮板及所述轮盖板一起转动。
6.根据权利要求5所述的行走轮装置，其特征在于：所述行走轮板与所述轮盖板之间设置有多个弧形导槽，所述行走块的枢轴端收容在所述弧形导槽内进行枢轴摆动。
7.根据权利要求5所述的行走轮装置，其特征在于：所述行走块与所述凸轮相抵靠的抵靠端为弧形。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的行走轮装置，其特征在于：每个所述行走块上均安装有行走块包胶。
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