CN111074826A - 一种清扫车、调节方法及清扫装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种清扫车、调节方法及清扫装置，其中，清扫装置包括扫盘和调节组件。清扫装置展开至工作位置，上装控制器控制调节组件的电机带动齿轮转动，齿轮沿齿条运动，齿轮带动扫盘运动，实现扫盘的清扫位置的微调，保证扫盘能够对路沿附件的路面进行有效清扫，同时不需要驾驶员频繁调整车辆的位置，降低了对驾驶员的技能要求。

Description

一种清扫车、调节方法及清扫装置

技术领域

本发明涉及清扫车技术领域，特别涉及一种清扫车、调节方法及清扫装置。

背景技术

现有技术中的清扫车，扫盘的清扫宽度是预先调节设置好的，不能随意改变。

清扫车清扫时，驾驶员需要不断的调整方向盘来调整清扫车的位置，以实现扫盘与路沿之间的距离的调节。扫盘距离路沿太近或者太远都不能对路沿进行有效清扫，需要驾驶员具有较高的驾驶技术才能实现对路沿的有效清扫。

因此，如何实现清扫车的有效清扫，同时降低对驾驶员的技能要求，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种清扫装置，以实现清扫车的有效清扫，同时降低对驾驶员的技能要求。本发明还提供了一种清扫车及调节方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种清扫装置，适用于清扫车，包括扫盘和调节组件，所述扫盘通过调节组件与所述清扫车的车体连接，所述调节组件能够调节所述扫盘沿所述车体的宽度方向的位置，所述调节组件与所述清扫车的上装控制器通信连接，

所述调节组件包括：

滑动杆，与所述车体连接；

齿条，与所述滑动杆平行布置且与所述车体连接，所述齿条沿所述车体的宽度方向设置；

齿轮，与所述齿条啮合，所述齿轮与电机连接，所述电机通过滑套所述滑动杆滑动连接，所述齿轮与所述扫盘连接。

优选的，在上述清扫装置中，还包括：

摆动杆，能够绕所述扫盘的圆周摆动，所述摆杆的一端与所述扫盘通过回转组件连接，所述摆杆的另一端能够与路沿相抵；

位移传感器，能够检测所述摆动杆的摆动角度，所述位移传感器与所述上装控制器通信连接。

优选的，在上述清扫装置中，所述回转组件包括：

外筒，与所述扫盘连接；

扭簧，安装在所述外筒内，所述扭簧的第一端与所述外筒固定连接，所述扭簧的第二端与所述摆动杆连接，所述第二端的长度延伸方向与所述摆动杆的长度延伸方向一致。

优选的，在上述清扫装置中，所述摆动杆的自由端设置有滚轮，所述滚轮的轴线与所述摆动杆的轴线垂直。

优选的，在上述清扫装置中，还包括限位块，用于对所述摆动杆限位，用于防止所述摆动杆在自由状态下向所述车体的前方摆动。

一种清扫车，包括车体和清扫装置，

所述车体上设置有方向盘角度传感器，所述方向盘角度传感器与上装控制器通信连接，

所述清扫装置为上述任意一个方案中记载的所述清扫装置。

一种调节方法，适用于清扫车，包括步骤：

1)上装控制器驱动清扫装置展开，使摆动杆在路沿的推力作用下向后摆动；

2)位移传感器采集所述摆动杆的摆动角度，并将所述摆动角度的第一信号传递给上装控制器；

3)上装控制器接收所述第一信号后控制电机驱动齿轮沿齿条运动，所述齿轮带动扫盘沿车体的宽度方向运动。

优选的，在上述调节方法中，所述步骤3)还包括方向盘角度传感器采集的方向盘角度，并将方向盘角度的第二信号传递给上装控制器。

优选的，在上述调节方法中，所述步骤3)具体为：

所述摆动角度小于arccos(d/r)-5°且所述方向盘的角度为0-30°，所述上装控制器控制电机驱动齿轮转动，所述齿轮带动齿条运动，所述齿条带动扫盘向着所述路沿方向运动，至所述摆动杆的摆动角度为arccos(d/r)-5°-arccos(d/r)+5°；

所述摆动角度为arccos(d/r)+5°且所述方向盘的角度为0-30°，所述上装控制器控制电机驱动齿轮转动，所述齿轮带动齿条运动，所述齿条带动扫盘背向所述路沿方向运动，至所述摆动杆的摆动角度为arccos(d/r)-5°-arccos(d/r)+5°。

优选的，在上述调节方法中，还包括位于步骤3)后的步骤4)：

所述方向盘的角度大于30°，所述上装控制器控制所述电机驱动齿轮转动，所述齿轮带动齿条运动，所述齿条带动扫盘恢复至初始位置，并控制所述电机停机。

从上述技术方案可以看出，本发明提供的清扫装置，包括扫盘和调节组件。清扫装置展开至工作位置，上装控制器控制调节组件的电机带动齿轮转动，齿轮沿齿条运动，齿轮带动扫盘运动，实现扫盘的清扫位置的微调，保证扫盘能够对路沿附件的路面进行有效清扫，同时不需要驾驶员频繁调整车辆的位置，降低了对驾驶员的技能要求。

本方案还公开了一种清扫车，包括车体和清扫装置。车体上设置有方向盘角度传感器，方向盘角度传感器与上装控制器通信连接。清扫装置为上述任意一个方案中记载的清扫装置。由于清扫装置具有上述技术效果，具有该清扫装置的清扫车也具有同样的技术效果，在此不再赘述。

本方案还公开了一种调节方法，适用于上述清扫车。由于清扫车具有上述技术效果，利用该清扫车的调节方法也具有同样的技术效果，在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的清扫装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的清扫装置去掉电机后的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的回转组件的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的回转组件与摆动杆配合的结构示意图；

图5为本发明第一个实施例提供的调节方法的流程图；

图6为本发明第二个实施例提供的调节方法的流程图；

图7为本发明第三个实施例提供的调节方法的流程图。

其中，

1、扫盘，2、调节组件，21、齿轮，22、齿条，3、摆动杆，4、位移传感器，5、回转组件，51、外筒，52、扭簧，6、滚轮，7、限位块，8、电机。

具体实施方式

本发明公开了一种清扫装置，以实现清扫车的有效清扫，同时降低对驾驶员的技能要求。本发明还公开了一种清扫车及调节方法。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明公开了一种清扫装置，适用于清扫车。

清扫装置包括扫盘1和调节组件2。

扫盘1用于实现对路面的清扫。扫盘1包括固定盘和刷毛，固定盘为圆形固定盘，刷毛均匀布置在固定盘上。

调节组件2用于调节扫盘1与车体之间的距离。具体的，调节组件2对扫盘1位置的调节是在清扫装置展开后再进行调节，且调节组件2的调节方向为沿车体的宽度方向。调节组件2能够实现对扫盘1位置的微调，保证扫盘1能够与路沿接触，实现对路沿附近路面的有效清扫。

扫盘1距离路沿的距离不能太近，如果扫盘1的刷毛位于路沿上，则容易造成对刷毛的磨损，缩短扫盘1的使用寿命。

调节组件2与清扫车的上装控制器通信连通，通过上装控制器控制调节组件2的运行。

在本方案的一个具体实施例中，如图4所示，调节组件2包括滑动杆、齿轮21和齿条22。齿轮21与电机8连接，电机8通过滑套安装在滑动杆上，齿轮21与齿条22啮合。。

本方案公开的清扫装置，包括扫盘1和调节组件2。清扫装置展开至工作位置，上装控制器控制调节组件2的电机带动齿轮21转动，齿轮21沿齿条22运动，最终带动扫盘1运动，实现扫盘1的清扫位置的微调，保证扫盘1能够对路沿附件的路面进行有效清扫，同时不需要驾驶员频繁调整车辆的位置，降低了对驾驶员的技能要求。

本方案公开的清扫装置还包括摆动杆3和位移传感器4。

摆动杆3能够绕扫盘1的圆周转动，如图1和2所示，摆动杆3的第一端与扫盘1的中部连接，摆动杆3的另一端为自由端，摆动杆3的自由端能够与路沿相抵。

摆动杆3与路沿接触后，随着车体的运动，摆动杆3会向着车体的后方运动，此时扫盘1与路沿之间的距离减小，扫盘1边缘与路沿接触。

位移传感器4能够对摆动杆3的摆动角度进行检测，并将检测获得的摆动角度的第一信号传递给上装控制器。

上装控制器接收第一信号，并根据第一信号判断控制齿轮21的转动方向。本方案中通过改进齿轮21的转动方向实现扫盘1是向着车体的方向运动，还是向着远离车体的方向运动。

本方案通过上装控制器与位移传感器4配合，实现对扫盘1位置的自动调节。

回转组件5用于实现在摆动杆3向车体后方转动后，能够在回转组件5的作用下恢复到初始位置。

在本方案的一个具体实施例中，如图2和3所示，回转组件5包括外筒51和扭簧52。

扭簧52安装在外筒51内，外筒51与扫盘1连接。

扭簧52的第一端与外筒51固定连接，扭簧52的第二端与摆动杆3连接，扭簧52的第二端的长度延伸方向与摆动杆3的长度延伸方向一致。

摆动杆3向着车体的后方运动，带动扭簧52的第二端运动，扭簧52积累一定的弹性力，扭簧52的弹性力用于实现在清扫结束后或者在扫盘1与路沿之间距离增大后，摆动杆3可以向反方向转动，保证摆动杆3能够与路沿进行有效接触。

在本方案的一个具体实施例中，外筒51为金属外筒51。

为了降低对摆动杆3的磨损，本方案在摆动杆3的自由端设置有滚轮6。如图3和4所示，滚轮6的轴线与摆动杆3的轴线垂直。在摆动杆3与路沿接触时，摆动杆3的圆周面与路沿滚动接触，从而达到降低对摆动杆3磨损的目的。

优选的，摆动杆3为橡胶或者塑料摆动杆3。橡胶或者塑料摆动杆3的成本相对较低，降低了清扫装置的维修成本。

为了避免摆动杆3在自由状态下向着车体的前方摆动，本方案在扫盘1上设置有限位块7。

限位块7能够对摆动杆3起到限位作用，防止摆动杆3在自由状态下向车体的前方摆动。

本方案中的前和后均是以车体为参照，车体的设置驾驶位的一端为前，车体的与设置驾驶位的一端相对的一端为后。

本方案还公开了一种清扫车，包括车体和清扫装置。

车体上设置有方向盘角度传感器，方向盘角度传感器与上装控制器通信连接。

清扫装置为上述任意一个方案中记载的清扫装置。由于清扫装置具有上述技术效果，具有该清扫装置的清扫车也具有同样的技术效果，在此不再赘述。

本方案还公开了一种调节方法，适用于上述方案中记载的清扫车。由于清扫车具有上述技术效果，利用该清扫车的调节方法也具有同样的技术效果，在此不再赘述。

如图5所示，调节方法包括如下步骤：

1)上装控制器驱动清扫装置展开，使摆动杆3在路沿的推力作用下向后摆动；

2)位移传感器4采集摆动杆3的摆动角度，并将摆动角度的第一信号传递给上装控制器；

3)上装控制器接收第一信号后控制电机8驱动齿轮21沿齿条22运动，齿轮21带动扫盘1沿车体的宽度方向运动。

清扫车进入清扫作业模式，清扫装置展开，伸出至车体宽度方向的两侧，使靠近路沿的扫盘1的摆动杆3与路沿接触，随着车体的运动，路沿推动摆动杆3向车体的后方摆动；

位移传感器4采集摆动杆3的摆动角度，并将摆动角度的第一信号传递给上装控制器，上装控制器接受第一信号，并对第一信号进行分析，并根据分析结果调节扫盘1的移动方向。

如图6所示，本方案公开的调节方法的步骤3)还包括方向盘角度传感器采集的方向盘角度，并将方向盘角度的第二信号传递给上装控制器。

上装控制器接收第一信号和第二信号，并将第一信号和第二信号进行结合分析，对调节组件2和方向盘进行调节。

本方案中，步骤3)具体为：

摆动角度小于arccosd/r-10°且方向盘的角度为0-30°，上装控制器控制电机8驱动齿轮21转动，齿轮21沿齿条22运动，齿轮21带动扫盘1向着路沿方向运动；

摆动角度为-arccosd/r+10°且方向盘的角度为0-30°，上装控制器控制电机8驱动齿轮21转动，齿轮21沿齿条22运动，齿轮21带动扫盘1背向路沿方向运动。

驾驶员操作车辆行驶，靠近路沿运动，摆动杆3与路沿接触；

驾驶员继续操作车辆靠近路沿运动，摆动杆3继续向后转动，位移传感器4对摆动杆3的摆动角度进行采集，并将采集的摆动角度作为第一信号传递给上装控制器，当摆动角度arccosd/r-10°且方向盘的角度为0-30°，上装控制器控制电机8驱动齿轮21转动，齿轮21沿齿条22运动，齿轮21带动扫盘1向着路沿方向运动，至摆动杆3的摆动角度为arccosd/r-5°-arccosd/r+5°；摆动角度为arccosd/r+5°且方向盘的角度为0-30°，上装控制器控制电机8驱动齿轮21转动，齿轮21沿齿条22运动，齿轮21带动扫盘1背向路沿方向运动，至摆动杆3的摆动角度为arccosd/r-5°-arccosd/r+5°。

摆动杆3的摆动角度为arccosd/r-5°-arccosd/r+5°，上装控制器不对扫盘1的位置进行调节，车辆保持直线行驶。

驾驶员直线行驶，方向盘角度不发生改变，如果路沿发生变化，摆动杆3的摆动角度也会发生变化，位置传感器的采集的摆动角度的第一信号也会变化，调节组件根据第一信号的变化对扫盘1的位置进行左右调整，使摆动杆3的角度保持在arccosd/r-5°-arccosd/r+5°。

行驶作业中，方向盘的角度在设定0-30°范围内，调节组件左右进行调整，使摆动杆3的角度保持在arccosd/r-5°-arccosd/r+5°。

方向盘角度在0-30°，摆动杆3的角度在arccosd/r-5°-arccosd/r+5°，此时清扫车的扫盘1对路沿处于最佳清扫状态。

如图7所示，本方案公开的调节方法还包括位于步骤3)后的步骤4)，方向盘的角度大于30°，上装控制器控制所述电机8驱动齿轮21转动，齿轮21带动齿条22运动，齿条22带动扫盘1恢复至初始位置，并控制电机8停机。

行驶作业中，方向盘的角度超出30°时，表示已经结束当前直线行驶模式，偏移机构回到初始位置且上装控制器停止对调节组件进行调节。

此处对初始位置进行解释：

扫盘1展开，此时齿轮21与齿条22的配合位置为扫盘1的初始位置，初始位置的调节通过控制电磁阀得电时长进行控制，扫盘1收起，扫盘1工作结束，齿条22位于初始位置，带动扫盘1恢复到初始位置。

扫盘1工作时，调节扫盘1的位置，扫盘1偏离初始位置，位于初始位置的左侧或者右侧，实现扫盘1的左右调节。

扫盘1的左右方向即为车体的宽度方向。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种清扫装置，适用于清扫车，其特征在于，包括扫盘(1)和调节组件(2)，所述扫盘(1)通过所述调节组件与所述清扫车的车体连接，所述调节组件(2)能够调节所述扫盘(1)沿所述车体的宽度方向的位置，所述调节组件(2)与所述清扫车的上装控制器通信连接，

所述调节组件(2)包括：

滑动杆，与所述车体连接；

齿条(22)，与所述滑动杆平行布置且与所述车体连接，所述齿条(22)沿所述车体的宽度方向设置；

齿轮(21)，与所述齿条(22)啮合，所述齿轮(21)与电机(8)连接，所述电机(8)通过滑套所述滑动杆滑动连接，所述齿轮(21)与所述扫盘连接。

2.根据权利要求1所述的清扫装置，其特征在于，还包括：

摆动杆(3)，能够绕所述扫盘(1)的圆周摆动，所述摆杆的一端与所述扫盘(1)通过回转组件(5)连接，所述摆杆的另一端能够与路沿相抵；

位移传感器(4)，能够检测所述摆动杆(3)的摆动角度，所述位移传感器(4)与所述上装控制器通信连接。

3.根据权利要求1所述的清扫装置，其特征在于，所述回转组件(5)包括：

外筒(51)，与所述扫盘(1)连接；

扭簧(52)，安装在所述外筒(51)内，所述扭簧(52)的第一端与所述外筒(51)固定连接，所述扭簧(52)的第二端与所述摆动杆(3)连接，所述第二端的长度延伸方向与所述摆动杆(3)的长度延伸方向一致。

4.根据权利要求1所述的清扫装置，其特征在于，所述摆动杆(3)的自由端设置有滚轮(6)，所述滚轮(6)的轴线与所述摆动杆(3)的轴线垂直。

5.根据权利要求1所述的清扫装置，其特征在于，还包括限位块(7)，用于对所述摆动杆(3)限位，用于防止所述摆动杆(3)在自由状态下向所述车体的前方摆动。

6.一种清扫车，其特征在于，包括车体和清扫装置，

所述车体上设置有方向盘角度传感器，所述方向盘角度传感器与上装控制器通信连接，

所述清扫装置为权利要求1-5中任意一项所述的清扫装置。

7.一种调节方法，适用于清扫车，其特征在于，包括步骤：

1)上装控制器驱动清扫装置展开，使摆动杆(3)在路沿的推力作用下向后摆动；

2)位移传感器(4)采集所述摆动杆(3)的摆动角度，并将所述摆动角度的第一信号传递给上装控制器；

3)上装控制器接收所述第一信号后控制电机(8)驱动齿轮(21)沿齿条(22)运动，所述齿轮(21)带动扫盘(1)沿车体的宽度方向运动。

8.根据权利要求7所述的调节方法，其特征在于，所述步骤3)还包括方向盘角度传感器采集的方向盘角度，并将方向盘角度的第二信号传递给上装控制器。

9.根据权利要求8所述的调节方法，其特征在于，所述步骤3)具体为：

所述摆动角度小于arccos(d/r)-5°且所述方向盘的角度为0-30°，所述上装控制器控制电机(8)驱动齿轮(21)转动，所述齿轮(21)沿齿条(22)运动，所述齿轮(21)带动扫盘(1)向着所述路沿方向运动，至所述摆动杆(3)的摆动角度为arccos(d/r)-5°-arccos(d/r)+5°；

所述摆动角度为arccos(d/r)+5°且所述方向盘的角度为0-30°，所述上装控制器控制电机(8)驱动齿轮(21)转动，所述齿轮(21)沿齿条(22)运动，所述齿轮(21)带动扫盘(1)背向所述路沿方向运动，至所述摆动杆(3)的摆动角度为arccos(d/r)-5°-arccos(d/r)+5°。

10.根据权利要求8所述的调节方法，其特征在于，还包括位于步骤3)后的步骤4)：

所述方向盘的角度大于30°，所述上装控制器控制所述电机(8)驱动齿轮(21)转动，所述齿轮(21)沿齿条(22)运动，所述齿轮(21)带动扫盘(1)恢复至初始位置，并控制所述电机(8)停机。

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