CN111297270A - 一种扫地机器人的清扫装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种扫地机器人的清扫装置，包括壳体，壳体底部设置有底盘，底盘上设置上由外而内依次设置有垃圾收集箱、清扫机构，垃圾收集箱内活动连接有吸尘器口，垃圾收集箱顶部连接有吸尘风机，垃圾收集箱与吸尘风机连通，底盘上还设置有行走机构。在垃圾收集箱上设置吸尘机构，可实现墙壁和房间死角的清洁；能实现旋转清扫模式、干湿两用擦洗模式、吸尘模式三种模式，可单独驱动工作，也可相互配合工作，满足多功能和全方位的清洁需求。

Description

一种扫地机器人的清扫装置
技术领域
本发明属于智能家居技术领域，涉及一种扫地机器人的清扫装置。
背景技术
随着生活水平的日益提高，人们对于智能化生活的需求也在逐步提高。目前市面上也涌现出一大批智能家居机器人。其中应用最广泛的就是扫地机器人。扫地机器人，又称智能吸尘器，因其简单的操作以及便利性，扫地机器人已成为现代家庭常用的家电产品。智能机器人代替人们进行家务劳动已经成为一种新趋势，可以大量节约时间，解放人们的双手。目前，扫地机器人的功能越来越多，集成化也越来越好。
如今，市面上的大部分扫地机器人都具备了清扫、避障、自动返航充电等功能。大部分扫地机器人的外形均为圆饼形状，能将大部分区域清扫干净，但是对于角落和家具的死角，无法清扫干净。
发明内容
本发明的目的是提供一种扫地机器人的清扫装置，解决了现有技术中存在的扫地机器人无法清扫干净角落和家具死角的问题。
本发明所采用的技术方案是，一种扫地机器人的清扫装置，包括壳体，壳体底部设置有底盘，底盘上设置上由外而内依次设置有垃圾收集箱、清扫机构，垃圾收集箱内活动连接有吸尘器口，垃圾收集箱顶部连接有吸尘风机，垃圾收集箱与吸尘风机连通，底盘上还设置有行走机构。
本发明的特点还在于：清扫机构包括滚刷机构和/或旋转清扫机构，滚刷机构包括第一电机和横滚毛刷，横滚毛刷连接有滚轴，滚轴一端设置有第五齿轮，第一电机输出轴通过齿轮与第五齿轮啮合。
底盘上开设有与横滚毛刷相适配的第一通孔，第一通孔外固定有U型支撑梁，支撑梁两侧开设有凹槽，滚轴一端穿过支撑梁与第五齿轮连接；垃圾收集箱位于支撑梁内，垃圾收集箱截面为L型，横滚毛刷位于垃圾收集箱外沿下，垃圾收集箱与横滚毛刷之间设置有第二过滤片，垃圾收集箱外沿上开设有用于与吸尘风机连通的第二通孔。
支撑梁上方连接有顶板，顶板底部连接有与凹槽相适配的支撑脚，顶板上开设有第三通孔，第三通孔内设置有第一过滤片，吸尘风机固定在顶板上方。
吸尘器口为T型，吸尘器口通过连接件连接在垃圾收集箱内，吸尘器口竖直管与垃圾收集箱连通，连接件包括固定件，固定件固定在垃圾收集箱内，固定件依次连接有条轨组件、连接杆，连接杆连接吸尘器口水平管，条轨组件包括条轨电机和条轨，条轨组件的数量为至少一个。
清扫机构包括拖洗机构，拖洗机构包括拖片和供水系统，拖片与供水系统分别固定在底盘两面，供水系统包括送水管路，送水管路通过支管连接有水箱，水箱位于送水管路上方，送水管路一端穿过底盘连接在拖片上，沿底盘外缘连接有擦条，送水管路另一端连接有与擦条相适配的弯管，弯管位于擦条上方，弯管底部开设有出水孔。
行走机构包括驱动机构，驱动机构通过传动机构连接有执行机构，底盘两侧开设有第五通孔，执行机构位于第五通孔内。
驱动机构包括固定在底盘上的电机，传动机构包括涡轮杆、蜗杆，电机、涡轮杆平行设置，蜗杆与涡轮杆垂直，涡轮杆两端分别设置有第一齿轮、第二齿轮，电机输出轴通过第三齿轮与第一齿轮啮合，蜗杆通过第四齿轮与第二齿轮啮合。
执行机构包括固定在底盘上的两个轮副支架，轮副支架上连接有主动带轮、从动带轮，蜗杆依次上依次穿过轮副支架、主动带轮，主动带轮、从动带轮之间通过同步带传动连接，主动带轮、从动带轮位于第五通孔内。
底盘设置有转向控制电机、转向齿轮，转向控制电机输出轴齿轮与转向齿轮啮合连接，底盘底面设置有转向轮支架，转向轮支架一端穿过底盘连接有转向齿轮，转向轮支架另一端连接有转向轮。
本发明的有益效果是：
本发明一种扫地机器人的清扫装置，在垃圾收集箱上设置吸尘机构，可实现墙壁和房间死角的清洁；能实现旋转清扫模式、干湿两用擦洗模式、吸尘模式三种模式，可单独驱动工作，也可相互配合工作，满足多功能和全方位的清洁需求。
附图说明
图1是本发明一种扫地机器人的清扫装置的结构爆炸图；
图2是本发明一种扫地机器人的清扫装置的仰视图；
图3是本发明一种扫地机器人的清扫装置的内部结构主视图；
图4是本发明一种扫地机器人的清扫装置的内部结构侧视图；
图5是本发明一种扫地机器人的清扫装置的局部放大示意图；
图6是本发明一种扫地机器人的清扫装置吸尘器口的结构示意图；
图7是本发明一种扫地机器人的清扫装置的整体结构主视图。
图中，1.壳体，2.底盘，3.垃圾收集箱，4.吸尘器口，5.吸尘风机，6.第一电机，7.横滚毛刷，8.滚轴，9.第五齿轮，10.支撑梁，11.凹槽，12.第二通孔，13.顶板，14.第三通孔，15.第一过滤片，16.第一通孔，17.箱盖，18.连接件，18-1.固定电机，18-2.条轨组件，18-3.连接杆，19.拖片，20.供水系统，21.送水管路，22.水箱，23.擦条，24.弯管，25.进水孔，26.电机，27.涡轮杆，28.蜗杆，29.第一齿轮，30.第二齿轮，31.第三齿轮，32.第四齿轮，33.第五通孔，34.轮副支架，35.主动带轮，36.从动带轮，37.减震弹簧，38.控制电机，39.转向齿轮，40.转向轮支架，41.转向轮，42.旋转毛刷，43.控制电机，44.支撑脚，45.第四通孔，46.固定弹簧帽，47.蜗杆扣，48.机体顶盖，49.启动按钮，50.显示屏，51.太阳能充电板，52.机体传感器，53.LED灯，54.第二过滤片。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明一种扫地机器人的清扫装置，如图1所示，包括壳体1，壳体1底部设置有底盘2，底盘2上设置上由外而内依次设置有垃圾收集箱3、清扫机构，垃圾收集箱3内活动连接有吸尘器口4，垃圾收集箱3顶部设置有吸尘风机5，垃圾收集箱3与吸尘风机5连通，底盘2上还设置有行走机构。
如图2所示，清扫机构包括滚刷机构和/或旋转清扫机构，滚刷机构包括第一电机6和横滚毛刷7，横滚毛刷7连接有滚轴8，滚轴8一端设置有第五齿轮9，第一电机6输出轴通过齿轮与第五齿轮9啮合；旋转清扫机构包括旋转毛刷42、控制电机43，旋转毛刷42一端穿过底盘2与控制电机43连接，控制电机43位于垃圾收集箱3两侧。
如图3及图4所示，底盘2上开设有与横滚毛刷7相适配的第一通孔16，第一通孔16外固定有U型支撑梁10，支撑梁10两侧开设有凹槽11，滚轴8一端穿过支撑梁10与第五齿轮9连接，滚轴8位于凹槽11下方；垃圾收集箱3位于支撑梁10内，垃圾收集箱3截面为L型，横滚毛刷7位于垃圾收集箱3外沿下，垃圾收集箱3与横滚毛刷7之间设置有第二过滤片54，可对清扫的垃圾实现过滤，最后全部收集到垃圾收集箱3中；垃圾收集箱3外沿上开设有用于与吸尘风机5连通的第二通孔12。当横滚毛刷7转动清扫时，可将吸尘风机5打开，从而实现边清扫边吸尘。
支撑梁10上方连接有顶板13，顶板13底部连接有与凹槽11相适配的支撑脚44，顶板12上开设有第三通孔14，第三通孔14内设置有第一过滤片15，吸尘风机5固定在顶板13上方，第一过滤片15可防止大的垃圾被卷入吸尘风机5中。
如图5所示，垃圾收集箱3一端连接有箱盖17，箱盖17通过固定弹簧帽46固定在，垃圾收集箱3上，当需要使用可伸缩吸尘器口4时，箱盖17可以打开。吸尘器口4为T型，吸尘器口4水平管两端通过连接件18连接在垃圾收集箱3内，吸尘器口4竖直管与垃圾收集箱3连通。
如图6所示，连接件18包括固定电机18-1，固定电机18-1一端固定在垃圾收集箱3内，固定电机18-1输出轴依次连接有条轨组件18-2、连接杆18-3，连接杆18-3连接吸尘器口4水平管，条轨组件18-1包括条轨电机和条轨，条轨组件18-1的数量为至少一个。固定电机18-1可驱动条轨组件18-2上下旋转以调节吸尘器口4与墙壁的角度，清理墙壁和死角，条轨电机沿条轨运动以实现吸尘器口4的伸缩。
如图5及图6所示，清扫机构包括拖洗机构，拖洗机构包括拖片19和供水系统20，拖片19与供水系统20分别固定在底盘2两面，供水系统20包括送水管路21，送水管路21通过支管连接有水箱22，水箱22位于送水管路21上方，水箱22顶部开设有进水孔25，送水管路21一端穿过底盘2连接在拖片19上，为拖片19输送水；沿底盘2外缘连接有擦条23，送水管路21另一端连接有与擦条23相适配的弯管24，弯管24位于擦条23上方，弯管24底部开设有出水孔，通过弯管24将水输送到擦条23中，实现拖洗功能。拖片19和擦条23既可以干擦也可以通过送水控制器送水实现湿擦，从而具备干湿两用的模式。
如图7所示，壳体1内设置有用于放置水箱22的隔板，送水管路21的支管穿过隔板与水箱22连接，壳体1侧壁上开设有与水箱22适配的第四通孔45，便于水箱22的取放。
行走机构包括驱动机构，驱动机构通过传动机构连接有执行机构，底盘2两侧开设有第五通孔33，执行机构位于第五通孔33。
驱动机构包括固定在底盘2上的电机26，传动机构包括涡轮杆27、蜗杆28，电机26、涡轮杆27平行设置，蜗杆28与涡轮杆27垂直，涡轮杆27两端分别设置有第一齿轮29、第二齿轮30，电机26输出轴通过第三齿轮31与第一齿轮29啮合，蜗杆28通过第四齿轮32与第二齿轮30啮合。蜗杆28通过蜗杆扣47固定在底盘2上。工作时，电机26带动涡轮杆27转动，传递动力至蜗杆28，蜗杆28转动。
执行机构包括固定在底盘2上的两个轮副支架34，轮副支架34上连接有主动带轮35、从动带轮36，蜗杆28依次上依次穿过轮副支架34、主动带轮35，主动带轮35、从动带轮36之间通过同步带传动连接，主动带轮35、从动带轮36位于第五通孔33内。由蜗杆28传递的动力带动主动带轮35旋转，通过同步将动力传递给从动带轮36，从而实现行走的功能，并且可以进行调速。轮副支架34与壳体1之间设置有减震弹簧37，能避免带传动发生振动。
底盘2设置有转向控制电机38、转向齿轮39，转向控制电机38输出轴齿轮与转向齿轮39啮合连接，底盘2底面设置有转向轮支架40，转向轮支架40一端穿过底盘2连接有转向齿轮39，转向轮支架40另一端连接有转向轮41。
壳体1顶部设置有机体顶盖48，机体顶盖48上安装有启动按钮49、显示屏50和太阳能充电板51等，电池位于壳体1内。可以在壳体1周围嵌入各类必需的机体传感器52，如红外线传感器、防碰撞传感器和超声波传感器等。壳体1外壁上还装有LED灯53，通过在壳体1安装控制芯片，以控制扫地机器人的运动，控制芯片可以安装在顶板13上。
本发明一种扫地机器人的清扫装置的工作过程如下：
工作时，电机26带动涡轮杆27转动，传递动力至蜗杆28，蜗杆28转动，由蜗杆28传递的动力带动主动带轮35旋转，通过同步将动力传递给从动带轮36，从而实现行走的功能，并且可以进行调速；转向控制电机38通过输出轴上齿轮带动转向齿轮39转动，从而带动转向轮支架40另一端的转向轮41转动，从而实现转向；本发明的清扫模式包括三种，三种清扫模式可同时进行，也可以分别进行：
旋转清扫模式：控制电机43驱动旋转毛刷42转动，实现旋转清灰的功能；
干湿两用擦洗模式：水箱22为扫地机器人实现拖洗提供用水，送水管路21与水箱22连通后，将水分别输送至拖片19、擦条23上，实现湿擦，从而具备干湿两用的模式；
吸尘模式：当横滚毛刷7转动清扫时，可将吸尘风机5打开，将清扫的垃圾全部收集到垃圾收集箱3中，从而实现边清扫边吸尘；打开箱盖17，驱动条轨电机沿条轨运动，实现吸尘器口4的伸缩，通过固定电机18-1驱动条轨旋转，调节吸尘器口4与墙壁的角度，清理墙壁和死角。
通过以上方式，本发明一种扫地机器人的清扫装置，在垃圾收集箱上设置吸尘机构，可实现墙壁和房间死角的清洁；能实现旋转清扫模式、干湿两用擦洗模式、吸尘模式三种模式，可单独驱动工作，也可相互配合工作，满足多功能和全方位的清洁需求。

Claims (10)

1.一种扫地机器人的清扫装置，其特征在于，包括壳体(1)，所述壳体(1)底部设置有底盘(2)，所述底盘(2)上设置上由外而内依次设置有垃圾收集箱(3)、清扫机构，所述垃圾收集箱(3)内活动连接有吸尘器口(4)，所述垃圾收集箱(3)顶部连接有吸尘风机(5)，所述垃圾收集箱(3)与吸尘风机(5)连通，所述底盘(2)上还设置有行走机构。
2.根据权利要求1所述的一种扫地机器人的清扫装置，其特征在于，所述清扫机构包括滚刷机构和/或旋转清扫机构，所述滚刷机构包括第一电机(6)和横滚毛刷(7)，所述横滚毛刷(7)连接有滚轴(8)，所述滚轴(8)一端设置有第五齿轮(9)，所述第一电机(6)输出轴通过齿轮与第五齿轮(9)啮合。
3.根据权利要求2所述的一种扫地机器人的清扫装置，其特征在于，所述底盘(2)上开设有与横滚毛刷(7)相适配的第一通孔(16)，所述第一通孔(16)外固定有U型支撑梁(10)，所述支撑梁(10)两侧开设有凹槽(11)，所述滚轴(8)一端穿过支撑梁(10)与第五齿轮(9)连接；所述垃圾收集箱(3)位于支撑梁(10)内，所述垃圾收集箱(3)截面为L型，所述横滚毛刷(7)位于垃圾收集箱(3)外沿下，所述垃圾收集箱(3)与横滚毛刷(7)之间设置有第二过滤片(54)，所述垃圾收集箱(3)外沿上开设有用于与吸尘风机(5)连通的第二通孔(12)。
4.根据权利要求3所述的一种扫地机器人的清扫装置，其特征在于，所述支撑梁(10)上方连接有顶板(13)，所述顶板(12)底部连接有与凹槽(11)相适配的支撑脚(44)，所述顶板(12)上开设有第三通孔(14)，所述第三通孔(14)内设置有第一过滤片(15)，所述吸尘风机(5)固定在顶板(13)上方。
5.根据权利要求1所述的一种扫地机器人的清扫装置，其特征在于，所述吸尘器口(4)为T型，所述吸尘器口(4)通过连接件(18)连接在垃圾收集箱(3)内，所述吸尘器口(4)竖直管与垃圾收集箱(3)连通，所述连接件(18)包括固定件(18-1)，所述固定件(18-1)固定在垃圾收集箱(3)内，所述固定件(18-1)依次连接有条轨组件(18-2)、连接杆(18-3)，所述连接杆(18-3)连接吸尘器口(4)水平管，所述条轨组件(18-1)包括条轨电机和条轨，所述条轨组件(18-1)的数量为至少一个。
6.根据权利要求1或2所述的一种扫地机器人的清扫装置，其特征在于，所述清扫机构包括拖洗机构，所述拖洗机构包括拖片(19)和供水系统(20)，所述拖片(19)与供水系统(20)分别固定在底盘(2)两面，所述供水系统(20)包括送水管路(21)，所述送水管路(21)通过支管连接有水箱(22)，所述水箱(22)位于送水管路(21)上方，所述送水管路(21)一端穿过底盘(2)连接在拖片(19)上，沿所述底盘(2)外缘连接有擦条(23)，所述送水管路(21)另一端连接有与擦条(23)相适配的弯管(24)，所述弯管(24)位于擦条(23)上方，所述弯管(24)底部开设有出水孔。
7.根据权利要求1所述的一种扫地机器人的清扫装置，其特征在于，所述行走机构包括驱动机构，所述驱动机构通过传动机构连接有执行机构，所述底盘(2)两侧开设有第五通孔(33)，所述执行机构位于第五通孔(33)内。
8.根据权利要求7所述的一种扫地机器人的清扫装置，其特征在于，所述驱动机构包括固定在底盘(2)上的电机(26)，所述传动机构包括涡轮杆(27)、蜗杆(28)，所述电机(26)、涡轮杆(27)平行设置，所述蜗杆(28)与涡轮杆(27)垂直，所述涡轮杆(27)两端分别设置有第一齿轮(29)、第二齿轮(30)，所述电机(26)输出轴通过第三齿轮(31)与第一齿轮(29)啮合，所述蜗杆(28)通过第四齿轮(32)与第二齿轮(30)啮合。
9.根据权利要求8所述的一种扫地机器人的清扫装置，其特征在于，所述执行机构包括固定在底盘(2)上的两个轮副支架(34)，所述轮副支架(34)上连接有主动带轮(35)、从动带轮(36)，所述蜗杆(28)依次上依次穿过轮副支架(34)、主动带轮(35)，所述主动带轮(35)、从动带轮(36)之间通过同步带传动连接，所述主动带轮(35)、从动带轮(36)位于第五通孔(33)内。
10.根据权利要求1任意一项所述的一种扫地机器人的清扫装置，其特征在于，所述底盘(2)设置有转向控制电机(38)、转向齿轮(39)，所述转向控制电机(38)输出轴齿轮与转向齿轮(39)啮合连接，所述底盘(2)底面设置有转向轮支架(40)，所述转向轮支架(40)一端穿过底盘(2)连接有转向齿轮(39)，所述转向轮支架(40)另一端连接有转向轮(41)。
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