CN108125632A - 智能地板清洁机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能地板清洁机，包括电驱动车、清洗水箱、擦洗转向机构、转向杆、升降机构、擦洗机构、控制电路和蓄电池等。其中转向杆连接在擦洗转向机构上，升降机构装在转向杆一端，而擦洗机构悬挂在升降机构中的升降杆下端。在控制电路控制下，擦洗机构从擦洗地面收起移到清洗水箱上方再伸进水中，然后通过旋转上面的擦布在水中清洗去净脏污，再把擦布提出水面旋转甩干其中的水，擦洗机构又再次移动到待清洁地面进行抹擦工作。由于采用在水中反复旋转的方法能够最大程度去净用过的擦布上的脏污，再靠旋转离心力方式甩干擦布中的水分，去水干净不会在擦地板时留下湿漉漉的水渍，而用旋转擦布抹擦地面的方式清洁效果最佳。

Description

智能地板清洁机

技术领域

本发明涉及一种能够自动化擦洗地板的智能清洁机器，尤其是指带有自动清洗擦布功能的清洁机。

背景技术

常用的地板清洁工具有扫帚、吸尘器、拖把等，通常对于地板上的灰尘污垢采用湿的拖把抹擦是最有效的清洁方式，但人工擦洗地板费时费力且又脏又累。虽然现有的电动拖把擦洗工作相对普通拖把较省力，但需要人工操作与清洗抹布，使用起来还是麻烦而不轻松。专利技术中出现了如专利申请号为2017104561047的滚布及其智能清洁机器人，具有自动擦抹地板功能，但存在连续使用的擦布不能及时清洗而往往达不到清洁效果。又如专利申请号为2003201111723的一种电动多功能地板清洁车，利用循环转动的擦辊和擦布抹擦地面并进入水箱清洗擦布的方法边擦地板边清洗擦布，还有如专利申请号为201110120519X的智能清洁机器人，利用升降与平移装置循环把抹擦地面的拖板反复送入污水箱通过与网状压板挤压排去污水再用喷头清洗拖板的方法实现拖板自清洁，这两种工具都具有自清洁擦布的功能，但也存在擦布或拖板所采用的清洗方法不够合理而造成清洗不干净以及水份挤压不够干的缺点，这会造成擦布带过多水份或脏水反而影响地板清洁卫生，而且这些清洁工具采用前后推移擦布的抹擦地面方式比采用旋转擦布抹擦地面的方式清洁效果差。

发明内容

为了解决现有自动化地板清洁工具存在擦布自清洁方式难以做到最大程度地清洗掉脏污并挤干净擦布的问题，本发明将提供一种能够自动高效地清洗干净擦布，去掉擦布中多余水份只保留适当湿度，且地板抹擦更干净的智能地板清洁机。

本发明采用的技术方案是：一辆包括车身、轮子、驱动装置、擦洗装置、清洗水箱、传感器、控制电路和蓄电池的地板清洁机，在其车身上有左右两个清洗水箱，一个污水箱，另一个清水箱，清洗水箱前侧有一个擦洗转向机构，擦洗转向机构由转向电机、转向减速器和转向减速器中的从动轮所带动的转向轴构成，转向轴连接一根转向杆，转向杆另一端上有升降机构，升降机构由升降电机、升降减速器和升降杆构成，升降杆下端挂着擦洗机构，擦洗机构由清洁电机、转轴接头、擦布底盘与擦布构成，擦布底盘与擦布固定安装在转轴接头上，升降机构高于清洗水箱，使得升降杆向下降时擦布能够贴到地面，而向上升到高位后能够使擦布高于两个清洗水箱上口，并且污水箱和清水箱的垂直中心轴线都处在以转向轴为圆心转向杆末端的升降杆圆周移动轨迹线上，旋转转向杆时擦洗机构能正好伸入污水箱和清水箱中；车身前端有行进探测传感器，擦洗转向机构有定位传感器，升降机构有高度传感器，所有传感器电连接车身中的控制电路的相应传感器信息采集输入端，上述的转向电机、升降电机、清洁电机以及车身上的车轮驱动电机电连接控制电路的相应电机驱动端，无线通讯电路电连接控制电路的无线信号端，车身上的蓄电池电压输出端连接以上电路提供电源。地板清洁机抹擦地板的方法流程为，控制电路接收到用户指令后，启动清洁地板程式，根据各传感器探测的信息作为控制依据，先是升降电机转动让升降杆上升，擦洗机构收起靠近转向杆，转向电机开始转动使擦洗机构移动到清洗水箱的污水箱上方，接着，升降电机让升降杆下降，使擦洗机构的擦布伸入污水箱浸到水中，启动清洁电机双向旋转反复清洗擦布，然后清洁电机暂停转动，升降杆向上提升一个高度让擦布脱离水面，再启动清洁电机单相高速旋转，利用离心力甩干擦布中的水，之后，升降杆上升擦洗机构离开污水箱移到清水箱上方，再次让升降杆下移使擦布浸入清水箱水中，启动清洁电机二次清洗擦布并甩干擦布保持擦布干净，而后升降杆上移到顶，转向杆转动，擦洗机构离开清洗水箱移到正前方待清洁地面上方，升降杆下降，擦布贴到地面，清洁电机开始旋转抹擦地板，转向电机双向轮转使转向杆左右摆动，配合擦洗机构让擦布较大范围进行擦洗，同时车轮驱动电机工作，驱动轮子转动前进和转向，沿待清洁路线边移动边抹擦地板；打扫一段距离后，车轮驱动电机停止，擦洗机构再重复上面过程移入清洗水箱中进行擦布清洗与甩干，再移回待清洁地面继续工作。

本发明的有益效果是：擦布清洁一遍地板后即进行清洗，采用在污水箱和清水箱两个水箱中反复旋转清洗的方法能够最大程度去净擦布上的脏污，再靠旋转离心力方式甩干擦布中的水分，去水干净有效，而用旋转擦布抹擦地面的方式清洁效果最佳。

附图说明

下面结合实施例和附图对本发明作进一步说明。

图1是本实施例的结构示意图。

图2是擦洗转向机构沿外壳纵向作剖视的内部构造图。

图3是升降机构沿纵向中线截面剖视图。

图4是擦洗机构横截面剖视图。

图5为本实施例的电路方框原理图。

具体实施方式

如图1所示，一辆智能地板清洁机，相同于现有技术在其车身1底部有轮子2受内部驱动电机传动实现清洁机按指定路线移动。车身1上面有左右两个圆柱型的上口一圈收拢的清洗水箱污水箱31和清水箱32，用于清洗擦布并防止使用中水溅出。车身1前侧竖立一个“7”字型的擦洗转向机构4，其直立的圆柱和圆柱顶端的横向箱体内部安装着转向机构的构件，横向箱体末端有转向轴连接一根转向杆5构成转动副。而在转向杆5的另一末端有一个升降机构6，从其内部伸出一根升降杆66，下端固定悬挂一个擦洗机构7。污水箱31和清水箱32的上口直径稍大于擦洗机构7最大处直径，且污水箱31和清水箱32中心到转向杆5轴心距离等于升降杆66到转向杆5轴心距离，使擦洗机构7转移到清洗水箱上方时能正好伸进每个清洗水箱。下面对擦洗转向机构4、升降机构6和擦洗机构7的构造作说明。

如图2所示，擦洗转向机构4的圆柱上端内部安装一个转向电机41，其转子上安装一个主动带轮42处在横向箱体内部，主动带轮42通过传动带43带动横向箱体另一侧的直径较大的从动带轮44，同时起到力矩变换，再通过兼作从动带轮轮轴的转向轴45带动处在横向箱体上面的转向杆5转动，实现转向杆5末端的升降机构作旋转移动。

通过图3的升降机构纵向截面图可以看到，在转向杆5末端的升降机构6的机箱内，箱体被隔层61分隔成上下两层空间，隔层61作为内部构件零件的固定层，下层左侧固定安装一个升降电机62，其转轴伸入机箱上层空间，转轴上的主动齿轮63与右侧的传动轮64、传动轮64与右侧的从动齿轮65相互形成啮合传动，从动齿轮65横截面成工字型，可转动地衔接在隔层61中形成转动副并作为回转螺母，与套在其内螺纹中的一根有螺丝的升降杆66形成螺旋副，升降杆66沿着纵向开一道凹陷的滑槽661，从机箱右侧延伸的一片滑块67嵌入滑槽661中，当升降电机62作顺时针或逆时针转动而带动从动齿轮65回转时，升降杆66因受滑槽661与滑块67的旋转限制作用将会和从动齿轮65的回转螺母形成螺旋传动，使升降杆66沿滑块67向上或向下作直线移动。

悬挂在升降杆下端的擦洗机构的构造如图4所示，擦洗机构的电机外壳71内部安装清洁电机72，整个清洁电机72被电机外壳71防水密封包裹，其转轴上的转轴接头73伸出电机外壳71固定安装一个圆形的擦布底盘74，其下面固定粘贴着圆盘形擦布75，清洁电机72的转轴转动时转轴接头73带动擦布底盘74和擦布75旋转。电机外壳71顶部固定连接到升降杆66末端，依靠升降杆66升起和放下擦洗机构。

本实施例的电路原理如图5所示。车身前端的行进探测传感器84、擦洗转向机构中的定位传感器85、升降机构中的高度传感器86分别电连接控制电路81的相应传感器信息采集输入端，转向电机41、升降电机62、清洁电机72以及左、右侧车轮的驱动电机87、88分别通过连接电机驱动电路83的相应输出端再接入控制电路81的各个电机驱动端口，无线通讯电路89的信号端连接控制电路81的无线信号端，车身上的蓄电池82的正负电压输出端连接控制电路81、电机驱动电路83、无线通讯电路89和各个传感器的电压输入端提供电源。当启动地板清洁机时，控制电路81依靠行进探测传感器84采集的地面环境数据或结合人工设置的清洁路线、遥控指令，控制车轮的驱动电机87、88工作，驱动地板清洁机沿待清洁地面移动，同时控制电路81命令转向电机41、升降电机62工作，让转向杆带动升降机构转动，而升降杆带动擦洗机构升高，同时控制电路81随时采集高度传感器86、定位传感器85的数据，让擦洗机构旋转移动到污水箱上方，升降电机62逆向转动使擦洗机构伸入水中，再命令清洁电机72工作，通过旋转擦布底盘清洗下方的擦布，然后，升降电机62转动提高擦布脱离水面，接着，清洁电机72高速旋转甩干擦布中的多余水份仅保留适当湿度，之后升降电机62继续转动，让擦洗机构上升高于清洗水箱，转向电机41开始转动，让擦洗机构离开污水箱而移到清水箱上方又进入清水中二次清洗并甩干，然后升降电机62、转向电机41转动让擦洗机构离开水箱移回待清洁地面，清洁电机72开始工作，带动擦布循环双向旋转而抹擦地面，同时转向电机41双向轮转一定角度使转向杆左右摆动，配合擦洗机构让擦布较大范围进行擦洗。这个操作流程反复进行实现地板全面清洁。

Claims (1)

1.一种智能地板清洁机，包括车身、轮子、驱动装置、擦洗装置、清洗水箱、传感器、控制电路和蓄电池，其特征是：在其车身上有左右两个清洗水箱，一个污水箱（31），另一个清水箱（32），清洗水箱前侧有一个擦洗转向机构（4），擦洗转向机构（4）由转向电机（41）、转向减速器（42、43、44）和转向减速器中的从动轮（44）所带动的转向轴（45）构成，转向轴（45）连接一根转向杆（5），转向杆（5）另一端上有升降机构（6），升降机构（6）由升降电机（62）、升降减速器（63、64、65）和升降杆（66）构成，升降机构（6）高于清洗水箱（3），并且污水箱（31）和清水箱（32）的垂直中心轴线都处在以转向轴（45）为圆心转向杆（5）末端的升降杆（66）圆周移动轨迹线上，升降杆（66）下端挂着擦洗机构（7），擦洗机构（7）由清洁电机（72）、转轴接头（73）、擦布底盘（74）与擦布（75）构成，擦布底盘（74）与擦布（75）固定安装在转轴接头（73）上。