CN112168084A - 变轨自动拖地机 - Google Patents

Abstract

变轨自动拖地机，包括挂架装置、可变轨道部分、轮架、拖帕部分、拖帕自动折叠机构、补缺清洗池、车体。补缺清洗池两边到车体前方安装了由移动轨道装置和固定轨道装置相互交错隔开排列组成的上、下轨道对接机构。当中断的上轨道对接成整体轨道时，车体前第一排拖帕能直接转移到补缺清洗池中清洗。当中断的下轨道对接时，可以把清洗池中已清洗的拖帕转移到车体前方拖地。车体前方安装了三排拖帕，一把拖帕自动折叠成三节在清洗池中清洗时，始终有二排拖帕前后重复拖地。每次都是清洗车体前方第一排拖帕，后面的拖帕在循环中也自然变成车体前方第一排拖帕，使拖地更干净。提高工效。适用于商场、办公区、医院、学校、车站、隧道、厂区等地区使用。

Description

变轨自动拖地机

技术领域

本发明属于环保机械领域，特别是变轨自动拖地机。

背景技术

长条形板架式拖帕长期以来一直是应用很广泛的拖地工具，但是长条形拖帕的清洗一直是很麻烦的事情，清洗后脱水也很麻烦。近年来出现了很多关于折叠拖帕方面的专利和市场上的折叠拖帕产品，都是为了把长条形拖帕在拖地时展开变长，在清洗时折叠变短，用于减少清洗池的体积，节约用水。如：专利申请号：200520086551.0，专利名称：宽窄两用折叠拖帕。但这些专利中的一个共同缺点是：1、对于三节折叠的长拖帕，主拖帕即中间拖帕两头铰连的副拖帕都没有强有力的支撑，仅仅是靠把副拖帕一个角铰连在主拖帕的一个角上来支撑副拖帕。这就造成副拖帕远离铰链那一头在清洗中偏摆。尤其是提起拖帕时偏摆过多。拖帕越长偏摆越多。因为单靠铰链支撑就必须增高主、副拖帕壳体的高度，即增加铰链的高度才能稍稳定一点，就如门铰链在门框上，之所以很稳固是门与门框上、下方都安装铰链，相当于上下方铰链之间空出很高的距离，其作用就相当于一条长的整体铰链的稳定作用一样。而上述专利中仅仅依靠增高主副拖帕壳体来连接铰链，拖帕壳体又不能增加得太高，占用空间体积太大。上述专利中只是为了把主拖帕两头的副拖帕绕铰链转动折叠而在主拖帕两边都只设置了旋转支架，都没有强有力支撑副拖帕的设置。2、上述专利都是人工折叠拖帕、人工拖地、人工清洗的，不能用于机械化拖地机操作进行的自动折叠、自动清洗、自动拖地。

有的自动清洗拖帕并自动拖地的机器，如专利申请号：201710714564.5，专利名称：一种自动清洗拖帕拖地机。但这些拖地机中：1、清洗池不管是长方形或圆形的结构，拖帕必须提起相当高的高度，必须要从清洗池上口放下去。而拖帕条是散开的，从清洗池上口中放下去时，周边一些的散乱帕条要被清洗池上口的壳壁挡在清洗池外边。包括上述的人工清洗拖帕把拖帕从清洗桶上口放进去时，拖帕周边的拖帕条有些要被挡在清洗桶上边壳壁外，人们还要左偏右偏拖帕杆反复多方挤靠拖帕才把周边的拖帕条放进清洗桶中。2、拖帕条要从清洗池上口放进清洗池，造成升降机构把拖帕提升太高，造成拖地机前方总高升高太多，严重影响驾驶员在拖地中对拖帕端头靠墙边和让过障碍物的观察，并造成驾驶员的座椅升高，带来很大不方便。

发明内容

本发明的目的在于克服现有长条形板架拖帕拖地机的缺点，提供变轨自动拖地机，以下简称拖地机。

本发明是这样实现的：变轨自动拖地机，包括挂架装置、可变轨道部分、轮架、拖帕部分、拖帕自动折叠机构、补缺清洗池、车体。可变轨道部分包括移动轨道装置和固定轨道装置。移动轨道装置包括支撑底板、升降滑道、升降导块、升降齿条、升降齿轮、升降电机、轨道。升降滑道背面与支撑底板连接，升降导块安装在升降滑道上。升降滑道上安装有升降齿条，升降导块上安装有升降齿轮和升降电机。升降导块上安装有轨道，轨道上设置有齿条道和随走道。固定轨道装置由支撑底板和轨道组成。固定轨道装置的支撑底板上安装有上轨道和下轨道。轮架安装在挂架装置上面。轮架两头分别安装有驱动轮和随走轮。轮架两头的驱动轮、随走轮分别安装在补缺清洗池两边的可变轨道部分的轨道上的齿条道和随走道上。当车体前边的第一排拖帕要转送到补缺清洗池时，移动轨道装置上升，把升降导块上的轨道上升到与固定轨道装置上的上轨道平齐对接，使下边挂着拖帕的挂架上的驱动轮和随走轮可以一直沿着对接后的轨道进入补缺清洗池。当补缺清洗池已清洗的拖帕要向车体前方移动拖地时，移动轨道装置的轨道与固定轨道装置的下轨道平齐对接，使轮架能够沿轨道直达设定位置。移动轨道装置和固定轨道装置背面的支撑底板按顺序排列连接成一排，补缺清洗池两边都相对安装一排支撑底板。挂架装置包括横架块、挂架和安装在挂架上的轴座、主柄、扭管、主柄齿轮、扭管齿轮、主柄电机、扭管电机、电机齿轮。横架块安装在挂架的上边。拖帕部分中的拖帕采用中间一节主拖帕、主拖帕两头各连接一节副拖帕组成的可折叠拖帕。拖帕自动折叠机构由安装在拖帕壳板上面的副柄、副柄壳、扭管、扭转座和安装在挂架上的扭管齿轮、主柄齿轮、扭管电机及电机齿轮、主柄电机及电机齿轮组成。扭转座连接在扭管下端。扭转座把二根副柄壳连接成一体。补缺清洗池包括开缺壳、补缺套、补缺套升降装置。开缺壳前方上部开有缺口。补缺套安装在开缺壳外面，补缺套能够上下移动。拖帕进入补缺清洗池时，补缺套下移让出开缺壳上部前方的缺口，拖帕从缺口中进入补缺清洗池。清洗拖帕时，补缺套上移到开缺壳上方，封闭开缺壳前上方的缺口。每次清洗拖帕时，都是清洗车体前方第一排拖帕。拖地机拖地时，车体前方保持有至少二排拖帕拖地。移动轨道装置和固定轨道装置安装在车体上补缺清洗池两边的靠框上。扭管安装在主柄外面，主柄齿轮安装在主柄上，扭管齿轮安装在扭管上端。拖帕折叠时，轨道上挂有待折叠拖帕的移动轨道装置中的升降导块上升到设定高度，在拖帕离开地面后进行折叠。副柄安装在副柄壳中。车体前方第一排拖帕转移到补缺清洗池中清洗时，后边的拖帕被转移到车体前方第一排拖帕位置进行递补，后边拖帕依次前移。

本发明的优点在于：1、设置了移动轨道装置的移动轨道和固定轨道装置的固定轨道，固定轨道有上轨道和下轨道。移动轨道只有一条轨道，可以升降，移动轨道可以上升到与固定轨道的上轨道平齐对接，也可以下降到与固定轨道的下轨道对接。多个移动轨道与多个固定轨道对接时，能把车体前方与补缺清洗池之间连通。根据拖帕向后向前转移的需要，轨道是变化的。轨道的变化给拖帕的前后转移提供了方便。可以把车体前方拖地的第一排拖帕沿陆续对接的轨道直接转送进补缺清洗池中，也可以把清洗后的拖帕转移出清洗池，依次排在车体前方拖帕后面拖地。能方便完成拖帕在车体前方与补缺清洗池中的转移。补缺清洗池以下简称清洗池。2、每次清洗拖帕时，都是清洗车体前方第一排拖帕，正好解决了车体前方第一排拖帕最容易拖脏的问题。第一排拖帕清洗时，第二排拖帕自动移动到第一排拖帕位置，后边的已清洗的拖帕自动转移到车体前方第二排拖帕位置。拖帕能按顺序排列、拖地、清洗、移动。3、每次清洗第一排拖帕过程中，地板上都有二排拖帕横向拖地，使地面更干净，提高工作效率。4、拖帕由一把主拖帕和左、右各一把副拖帕连接组成。在每把主、副拖帕上都设置了柄杆，主拖帕中心连接主柄，副拖帕中心连接副柄，使每把拖帕都成为有柄杆支撑的独立拖帕。使两头的副拖帕拖地和清洗中都同样稳定，不摆动。5、由于清洗池制成“补缺清洗池”，以下把补缺清洗池简称清洗池，当拖帕要进入清洗池时，清洗池前方上部开缺口，拖帕从缺口进入清洗池中，使拖帕外周张开散落的拖帕条被缺口两边的直立的缺口门框导入清洗池内。清洗拖帕时由补缺套上升把开缺口补位封闭。清洗时的水浪水珠又被挡住。不再是传统的要把拖帕提得高高的使拖帕条从清洗池上口落下进入清洗池，能够大大减少拖帕及连接件提升的高度，从而大大减少拖地机车体上清洗拖帕时所占用的空间体积。

附图说明

图1是拖地机整体结构图。

图2是拖帕部分结构安装图。

图3是挂架装置结构和主拖帕在挂架上的安装图。

图4是拖帕自动收折图。

图5是移动轨道装置和固定轨道装置结构和安装图。

图6是移动轨道装置上的移动轨道和固定轨道装置上的固定轨道对接过程图。

图7是轮架结构和轮架在轨道上的安装图。

图8是移动轨道装置和固定轨道装置在清洗池两边排列安装图。

图9是把车体前方第一排拖帕转移到清洗池中的过程图。

图10是把车体前方第一排拖帕转移到清洗池中的过程图。

图11是清洗池中已清洗后的拖帕转移到图11甲图中的下方轨道上过程图。

图12是清洗池中已清洗后的拖帕转移到图11甲图中的下方轨道上过程图。

图13是补缺清洗池结构图。

图14是拖帕进入补缺清洗池过程和清洗过程图。

附图中：主拖帕1、扭转座2、副柄3、副拖帕4、挂架装置5、下轨道6、操纵座7、上轨道8、方向盘9、座椅10、支撑底板11、车体12、补缺清洗池13、拖帕部分14、轮子15、拖帕条16、副柄壳17、副壳板18、帕条架19、连接轴20、连接头21、主壳板22、扭管23、主柄24、铰链25、主柄电机26、轴座27、电机齿轮28、挡圈29、主柄齿轮30、横架块31、挂架32、扭管电机33、扭管齿轮34、上参照线35、下参照线36、升降滑道37、升降齿条38、移动轨道39、升降导块40、升降电机41、升降齿轮42、齿条道43、随走道44、支架45、靠框46、轮边47、下挡块48、随走轮49、驱动轮50、驱动轴51、随走轴52、传动齿轮53、驱动电机54、轨道55、机架56、开缺口57、地板58、开缺壳59、圈口60、补缺套61、底板62、缺口门框63、补缺电机64、补缺齿轮65、补缺滑道66、补缺滑套67、波轮68、排水管69、底板轴套70、底轴71、链轮72、链条73、脱水电机74、补缺齿条75、卡盘76、卡块77、电磁铁78、清洗用水79。

具体实施方式

图1中，是拖地机整体结构图。车体12上面制成阶梯形台面结构。从车体12前方台面开始分为一级台面、二级台面、三级台面。一级台面壳板上安装有操纵座7、方向盘9。二级台面中间安装有座椅10。三级台面下方是水箱。一级台面最矮，便于操作者踩脚。

车体下方安装有三组拖帕。车体前方安装有二组拖帕展开成二个横排正随拖地机前进拖地。拖帕采用的是可折叠三节拖帕。每横排拖帕中，中间一节是主拖帕1。主拖帕1两头分别连接有副拖帕4。二级台面剖开壳体中，车体上安装有补缺清洗池13。补缺清洗池13中正有一组折叠后的拖帕部分14在进行清洗。

每组拖帕的拖帕条16上面的板架上方安装有副柄壳17、副柄3、扭转座2。每组拖帕的扭转座2上方都安装有挂架装置5。主拖帕1上面安装有二排可变轨道部分。可变轨道部分包括移动轨道装置和固定轨道装置。图中只画出了移动轨道装置的支撑底板11。为了不遮挡观察，把固定轨道装置的支撑底板都取掉，就可以看到车体前方的和一级台面、二级台面下方剖开壳体的多根固定轨道装置的固定轨道。固定轨道分为上轨道8和下轨道6。移动轨道装置的移动轨道被支撑底板挡住看不见。设置移动轨道和固定轨道是用于把车体前方拖地的拖帕依次转送到后面的补缺清洗池中进行清洗、脱水，并把清洗后的拖帕转移出清洗池，并依次向车体前方移动。三级台面下方设置有清水箱、污水箱、水泵及相应电磁开关和管道等。车体上安装有蓄电池。

图2中，是拖帕部分结构安装图。本发明中选用的拖帕是可折叠拖帕，现有的可折叠拖帕有多种结构，这里仅举一例予以叙述。本发明选用三节折叠拖帕，并根据选用的拖帕设置拖帕自动折叠机构。甲图是主视图，乙图是俯视图，丙图是甲图的A-A放大图。拖帕由一节主拖帕、二节副拖帕分别连接在主拖帕两端组成一组整体拖帕。图中，中间那把拖帕是主拖帕1，两头的是副拖帕4。拖帕部分包括壳板、拖帕条16、主柄24、副柄3、副柄壳17、扭转座2。每把拖帕都由壳板、帕条架19、拖帕条16、柄杆组成。为方便叙述，主拖帕的壳板称主壳板22。副拖帕的壳板是副壳板18。主拖帕的柄杆是主柄24。主柄24是圆形管，主柄下端连接在主壳板上中心位置。副拖帕的柄杆即副柄3横向安装在主拖帕上面的扭转座2下面连接的副柄壳17中。扭管23安装在主柄24外圆上，扭管23下端连接有扭转座2。

副壳板18上面中心位置连接了一个短轴即连接轴20。每根副柄的外端头连接有一个连接头21，连接头21上设置有与连接轴20相适应的轴孔。连接头相当于是连接轴的轴套。连接轴20穿过连接头上的轴孔安装在连接头21上，在连接轴冒出连接头上面的相应短轴上端安装一个卡圈。连接头与连接轴之间有适当间隙，当副拖帕收折时，连接轴与连接头之间可以相互转动。连接头、副柄壳、副柄都倒去棱边，很光滑。

乙图中，主拖帕1的一组对角分别与两端相靠近的副拖帕的一个角用铰链25连接在一起。二根副柄壳都被扭转座2连接在一起，使上下二根副柄壳都以主柄24中心对称，二根副柄壳互相平行。二根副柄壳中各安装有一根副柄3。

丙图中，是甲图的A-A剖视放大图。是显示的拖帕的宽度方向剖面。主柄两边都有一根副柄壳17，副柄壳与主柄之间有适当间隙。每根副柄壳17中都安装有一根副柄3。扭转座2把两边的副柄壳17连接在一起。具体结构见图3中。

图3中，是挂架装置结构和主拖帕在挂架上的安装图。挂架装置包括横架块31、挂架32和安装在挂架上的轴座27、主柄24、扭管23、主柄齿轮30、扭管齿轮34、主柄电机26、扭管电机33、电机齿轮28。

在图2中所示的主拖帕中间的主柄24下方安装有扭管23。在图3中扭管23上端连接安装了一个扭管齿轮34。在主柄24中部安装连接了一个主柄齿轮30。挂架32上安装了主柄电机26及主柄电机的电机齿轮28，主柄电机的电机齿轮28与主柄齿轮啮合。挂架上安装了扭管电机33及扭管电机的电机齿轮28，扭管电机的电机齿轮28与扭管齿轮啮合。扭管23下端连接的扭转座2把主壳板上面的二根副柄壳17连接成一体。副柄3安装在副柄壳17中。主柄24安装在挂架上连接的二个轴座27中。主柄在轴座两端位置设置有挡圈29。当主柄电机和扭管电机同时通电使主柄齿轮和扭管齿轮按设定方向转动时，即可带动下方的整排拖帕转动。当主柄电机断电不动，扭管电机通电转动时，就会带动扭转座及二根副柄壳和副柄绕主柄中心转动。挂架上边连接安装了一根横架块31。横架块安装在挂架上主柄所在那一方的上面，提起横架块两端时，拖帕部分不会偏斜。

图4中，是拖帕自动收折图。以下结合图3一起叙述拖帕的自动收折过程。图4中各图所看到的图形都是主、副拖帕的主、副壳板上面的图形。从各图中可以看出，主拖帕与两头副拖帕的连接，单靠主、副壳板一个相邻角之间安装的一个铰链连接是不平稳的。因为主、副壳板不能做得太厚，而铰链的高度就变得很小，就造成拖帕远端偏摆太大。拖帕远端在拖地中受到稍大阻挡力情况下，还很容易造成铰链处的壳板角损坏。图3中，本发明用副柄前端对副拖帕壳板中心进行支撑，不管拖帕是收折还是展开状态，支撑位置都始终在副壳板中心位置，这就使副拖帕平稳得多，抗阻力强得多。

图4的甲图中，是副拖帕在主拖帕两头都展开状态。为了减少拖帕收折中占用空间，并方便叙述，在拖帕展开状态位置两边，即甲图中上下方都画出一条参照线，即上参照线35、下参照线36。参照线与中间原拖帕边缘线之间的距离也叫参照距离。参照距离的长短是根据拖帕长短而确定的。如果拖帕在收折成三节靠拢后基本成正方形的，一般情况参照距离可以比拖帕的宽度适当多一点，多零点三乘拖帕宽即可。具体情况可以根据不同拖帕长度和宽度进行确定。

主柄电机和扭管电机都是参数完全相同的伺服电机，所述二个电机的电机齿轮都是参数完全相同的齿轮。主柄齿轮和扭管齿轮也都是参数完全相同的齿轮。拖帕收折过程中是被提高设定距离而离开地面进行的。主柄电机和扭管电机相互配合，按程序通断电，并且每次通电时都各自转动一个设定角度。

乙图中，主柄电机和扭管电机同时通电，使主柄和扭管都同时按图中的反时针方向转到一个设定角度。主柄电机和扭管电机断电不动。这时左方的副拖帕左下端靠拢下参照线36，右方的副拖帕右上端靠拢上参照线35。于是，左方副拖帕左端与上参照线35距离增大。右方副拖帕右端与下参照线之间距离增大。

丙图中，主柄电机断电不动。扭管电机按程序通电顺时针转动一个角度，即断电不动。这时，扭转座带动二根副柄壳和副柄顺时针转动。左方的副柄外端头带动左边的副拖帕绕主拖帕左上端的铰链25中心向上转动，左方副拖帕左端上方靠拢上参照线35。同样，右方的副柄带动右边的副拖帕绕主拖帕右下方的铰链25中心同时向下转动，右方副拖帕右端下方靠拢下参照线36。左、右副拖帕在绕铰链转动过程中，副柄外端头与左、右副柄壳出口之间距离要发生变化。左、右副柄就自动在各自的副柄壳中伸缩以适应长度位置的变化。

丁图中，按上述方法，主柄电机和扭管电机同时通电使丙图中形成的主、副拖帕相对位置状态一起反时针转动，使左方副拖帕下面靠近下参照线，同时使右方副拖帕靠拢上参照线。这时，左方副拖帕与上参照线之间的距离、右方副拖帕与下参照线之间的距离又变大。

戊图中，按上述方法，主柄电机断电不动，扭管电机通电顺时针转动一个角度断电停止。这时，左、右副拖帕又按顺时针方向转动了一个设定角度，副拖帕与主拖帕之间的角度又变小了一些。

己图中，是按上述方法继续重复转动几次，主拖帕即转动到己图中的竖直位置。这时的左、右副拖帕都已转动到己图中的收拢靠在主拖帕两边成竖直状态。拖帕收折结束。拖帕展开时，主柄电机和扭管电机相互配合，按己、戊、丁、丙、乙、甲过程反向操作，即可使收折后的拖帕展开成甲图中状态。己图中三节拖帕是竖直排列的，副柄后端出现有少量伸出到副拖帕边缘外的情况。拖帕越长的，收折成三节后副柄伸出到拖帕外边的长度越要增加。为了使较长拖帕的副柄后端在收折后不伸出到副拖帕的边缘外边。副柄壳17本身是一根副柄的导向壳，主要是副柄在伸出时要保持足够的导向长度，所以造成副柄是比较长的，只要把副柄壳17中再安装一根二级滑道壳即可。二级滑道及二级以上的多级滑道是应用很普遍的现有技术，关于二级滑道的安装和使用原理这里不再叙述。安装了二级滑道的副柄壳，副柄后端就不再伸出到副拖帕外边。

图5中，是移动轨道装置和固定轨道装置结构和安装图。甲图、丁图、戊图是移动轨道装置结构图。甲图是主视图，丁图是甲图的D向放大图。戊图是甲图的C向放大图。升降滑道37是一块直立的块状体。升降滑道背面连接有一块长方形的支撑底板11。升降导块40如甲图和戊图中所示。升降导块两边扣在升降滑道37两边的滑道上，可以上下导向滑动。升降导块比较短。升降导块前面上方安装了一节轨道即移动轨道39。移动轨道的长与支撑底板的宽度尺寸相等。在戊图与丁图中。移动轨道39上面内边设置有齿条道43和随走道44。齿条道43和随走道44上面高度相同。齿条道43是在轨道内边的凹槽中安装了一节齿条。随走道44上面是光洁的平面。升降滑道37前板面上从上到下开出一条凹槽，凹槽中安装了一条升降齿条38。升降导块40前板面上安装了升降齿轮42。升降齿轮42进入升降导块上开出的缺口与升降齿条38啮合。升降齿轮安装在升降电机41的输出轴上。升降电机的正反转即带动升降导块升降，即带动移动轨道39升降。

乙图中是升降导块向上移动，把移动轨道从下方虚线位置向上移动到上止点的情况。

丙图中是升降导块向下移动，把移动轨道从上止点的虚线位置向下移动，把移动轨道移动到下止点的情况。

己图和庚图中是固定轨道装置结构图。固定轨道装置由支撑底板11、上轨道8、下轨道6组成。支撑底板11制成所需宽度的长方形。支撑底板11上连接安装有上轨道8和下轨道6。当移动轨道装置和固定轨道装置上的支撑底板背面靠在二根安装支架即靠框上时，固定轨道装置的上轨道与下轨道和移动轨道装置的移动轨道的外侧边是在同一平面内的。因为固定轨道装置上没有升降滑道和升降导块结构，所以固定轨道装置的上、下轨道与支撑底板之间有一定距离，用支架45连接。

图6中，是移动轨道装置上的移动轨道和固定轨道装置上的固定轨道对接过程图。

甲、乙、丙图中，中间位置的是固定轨道装置，两边位置的是移动轨道装置。固定轨道装置两边的支撑底板11与两边的移动轨道装置的支撑底板11在安装时是相互靠拢的。固定轨道装置上的上轨道、下轨道与两边移动轨道装置上的移动轨道始终是平行的，并且各条轨道的外侧边即图中的正面是在同一平面的。中间固定轨道装置的支撑底板上的上轨道、下轨道始终是固定不动的，以下称固定轨道，两边移动轨道装置上的轨道是可以上下移动的，以下称移动轨道。移动轨道与固定轨道结构相同。

甲图中，两边的移动轨道39都在移动轨道装置中间位置，与中间的固定的上轨道8、下轨道6错开很远。

乙图中，当需要两边的移动轨道39与中间的下轨道6对接时，拖地机的控制中心即给两边移动轨道装置上的升降电机41通电。升降电机41即按程序带动升降齿轮42转动，使升降导块40带动移动轨道下行到下止点。升降电机41断电。这时，两边的移动轨道即与中间固定的下轨道平齐对接成为一条整体轨道。

丙图中，当需要两边的移动轨道装置上的移动轨道39与中间固定的上轨道8对接时，控制中心即给两边的升降电机41通电，使两边的升降导块40上行到上止点。升降电机断电。这时，两边的移动轨道即与中间的上轨道平齐对接成一条整体轨道。升降电机采用伺服电机，能精确定位。

图7中，是轮架结构和轮架在轨道上的安装图。甲图是轮架立体图及与挂架装置连接图。乙图是轮架两头都安装在移动轨道的轨道上的竖直平面图。丙图是乙图的D向图。乙图和丙图中，轮架两头是按安装在移动轨道装置的轨道上画出的，两边的移动轨道装置是相对安装的。轮架结构是：中间有一块横架块31。横架块是长方体。横架块两边的两头都连接有二个轴座27，如丙图中所示。乙图中为方便观察轴座未画出。丙图中，横架块31上边两头的轴座27中安装有一根随走轴52。随走轴52伸出轴座27的两端安装了二个轮子，即随走轮49。丙图中，横架块31下边两头连接的轴座27中安装了一根驱动轴51。驱动轴51伸出轴座的两端各安装了一个驱动轮50和随走轮49。驱动轴中间安装了一个传动齿轮53。横架块上方安装了一台驱动电机54。驱动电机54轴上安装的电机齿轮28与传动齿轮53啮合。

轨道55上面设置有随走道44和齿条道43。如丙图和乙图中所示。随走道上安装有随走轮。随走轮侧边与轮边47连接成一体。随走轮在随走道上滚动，有轮边47始终挡在随走道的内侧边，使随走轮始终保持不窜动进入齿条道43。随走轮49结构如同火车轮子一样。齿条道43上安装有齿条。驱动轴51两端连接的随走轮49外端各连接有一个驱动轮50，驱动轮是齿轮。驱动轮与所连接的随走轮同轴心。驱动轮与所连接的随走轮在设计制造时符合二点要求：一、随走轮要落放在随走道上。二、驱动轮与齿条的啮合深度合乎齿轮齿条传动的要求。横架块两端下方连接安装有一个下挡块48。下挡块挡在轨道下面，与轨道下面有适当间隙。作用是防止轮架行走中出现上跳超过设定要求范围。横架块下面与挂架上边连接。轮架安装在轨道上时，挂架下边连接的拖帕部分不会偏摆。轮架上的驱动电机也采用伺服电机，能精确定位。

图8中，是移动轨道装置和固定轨道装置在清洗池两边排列安装图。乙图中补缺清洗池13的上边、下边即是清洗池的右边和左边各安装的一排移动轨道和固定轨道，以下简称右排装置和左排装置。左排装置和右排装置结构相同。甲图中为了观察方便，剖去了左排装置，看到的是清洗池的右排装置，即是清洗池右边的移动轨道和固定轨道的安装排列。乙图是甲图的俯视图。

乙图中，清洗池两边排列的移动轨道装置和固定轨道装置背面的支撑底板都安装在每边的二根靠框46上。靠框两头与机架连接。乙图中看到的左排装置和右排装置外方的靠框只是两边上方的那一根。

甲图中，为了叙述简便，从左方开始依次向右的标注是G1、Y1、G2、Y2、G3、Y3，分别代表的是G1是一号固定轨道装置、Y1是一号移动轨道装置、G2是二号固定轨道装置、Y2是二号移动轨道装置、G3是三号固定轨道装置、Y3是三号移动轨道装置。

G1中，即是一号固定轨道装置中只设置一个固定的下轨道6。因为一号固定轨道位置用不着上轨道。G2中，即二号固定轨道装置中，上轨道和下轨道是等长的。G3中，即三号固定轨道装置中，上轨道比较长，因为要把拖帕转送到清洗池上方。G3中下轨道比较短，见图9中丙图的叙述。甲图中Y1、Y2中的移动轨道装置中的移动轨道已经向下移动到与相邻的G1、G2、G3中固定的下轨道平齐对接位置。于是，从车体前方到补缺清洗池13的开缺口57前下方由几节轨道对接成为了一条整体轨道，在这条整体的下轨道上多组拖帕可以在上面方便前后移动。移动轨道在上升下降中与相邻的固定的上、下轨道端头之间有适当间隙，以不相互擦碰干涉为准。

Y3中即三号移动轨道装置比较短，其上面的移动轨道39只与上方的G3的上轨道对接，向下只是移动设定距离把拖帕放入补缺清洗池中设定深度。车体前方的G1和Y1下方的轨道上都挂着一排拖帕正随车前进拖地。清洗池13中正放有一组折叠成三节的拖帕，将要进行清洗过程。

图9、图10中，是把车体前方第一排拖帕转移到清洗池中的过程图。以下甲、乙、丙、丁、戊、己图中，都在图上方从左到右依次标注，G1即一号固定轨道装置、Y1即一号移动轨道装置、G2即二号固定轨道装置、Y2即二号移动轨道装置、G3即三号固定轨道装置、Y3即三号移动轨道装置。

图9的甲图中，Y1和Y2中的移动轨道都下降与G1、G2、G3中的固定的下轨道对接成一条整体轨道。G1、G2的下轨道和Y1中下降到下止点对接位置的轨道上都各挂放着一付轮架。这些轮架是陆续从Y2和G3对接的下方轨道上向车体前方转移过来的。这时，三排拖帕都着地随车前进拖地。车体前方，G1下方是车体前方第一排拖帕。Y1下方是车体前方第二排拖帕。G2下方是车体前方第三排拖帕。凡是在下方轨道上挂住的拖帕都在拖地位置。

乙图中，当要清洗车体前方第一排拖帕时，甲图中G2下方的第三排拖帕上方的驱动电机按程序通电，使驱动轮转动使轮架带动第三排拖帕向右方行走到G3下方的下轨道上。甲图中Y1下方的第二排拖帕随即沿轨道向右行走到乙图中Y2下方的轨道上。甲图中G1下方的车体前方第一排拖帕随即向右移动到乙图中Y1下方轨道上。这时，G1和G2下方都空出。

丙图中，Y1中升降电机按程序通电，使Y1中的移动轨道升高到设定高度，把Y1下方的拖帕提高离开地板58设定高度。随后进入拖帕折叠过程，按图4中所述进行。挂架上的主柄电机和扭管电机相互配合完成，使Y1下方的拖帕折叠成三节，两边的副拖帕都折叠后靠拢主拖帕。折叠后的拖帕宽度是单排拖帕宽度的三倍。所以在Y1下方拖帕折叠前，要把Y1前、后的拖帕都要临时转移到下方轨道后方轨道上。G3的下轨道做得短，只有一付轮架的长度，只是为了临时挂一付拖帕上方的轮架。

图10中的丁图中，Y1的升降电机按程序通电，Y1中的移动轨道上升，把已折叠的拖帕组从图9中丙图中的位置升高到上止点。把折叠后成正方形的拖帕组提高到G1和G2的下轨道上方。清洗池两边排列的左排、右排的相对轨道之间的距离大于折叠后拖帕组方形边长。这时，Y1中的移动轨道与G2中的上轨道8对接。

图10的戊图中，丁图中Y2下方的轮架向图中左方行走到G2的下轨道上，使Y2在丁图中处于下方的轨道在戊图中刚好空出。Y2空出的处于下止点的移动轨道又马上按程序上升到戊图中Y2上止点位置，与G2和G3的上轨道对接成一条整体轨道。

图10的己图中，刚在戊图中Y1上止点的移动轨道上的轮架马上沿对接后的整体轨道按程序向右方行走到Y3上止点位置的移动轨道上，Y3的移动轨道马上按程序下降到清洗池上方设定高度，把拖帕放入清洗池设定深度。车体前方第一排拖帕即已转移送进清洗池中。

图11、图12中，是清洗池中已清洗后的拖帕转移到图11甲图中的下方轨道上过程图。

图11中，在图10己图中原车体前方第一排拖帕被转送到清洗池中后，G2、G3的下轨道上还停留的原车体前第二、第三排拖帕在图11中Y2的移动轨道下行与G2、G3的下轨道对接及Y1的移动轨道下行与G1、G2的下轨道对接后，已经转移到车体前方。原先第二排拖帕转移到G1的下轨道上成为这时车体前方第一排拖帕。原车体前第三排拖帕转移到Y1下方的移动轨道上成为这时车体前第二排拖帕。这二把拖帕正在随车前进拖地。清洗池中的拖帕正在清洗中。

图11乙图中，清洗池中的拖帕已经清洗结束。Y3中的移动轨道按程序上升到上止点与G3的上轨道对接。

图11丙图中，乙图中在Y3上方轨道上的轮架带着下方拖帕组向左方行走到Y2中与G3、G2上轨道对接的轨道上。这时G2、G3下轨道下方都空出。

图12丁图中，Y2中的移动轨道下降，把折叠后的拖帕组下降到距地面设定高度。

图12戊图中，Y2下方的折叠状态的拖帕组按图4中所述，即按拖帕折叠过程顺序反向进行操作，即把拖帕展开成一排拖帕。图中看到的是已展开后拖帕端头的宽度方向。

图12己图中，Y2中的移动轨道下降到下止点与G2、G3中的下轨道对接。原车体前方第一排拖帕从清洗池出来后，又成为这时下方轨道上的第三排拖帕。

按上述把车体前方第一排拖帕转移到清洗池和把清洗池中的拖帕转移到经对接的下方轨道上的过程，使拖帕拖地、清洗交替进行。每次都是清洗车体前方第一排拖帕。

因为挂架装置中的主柄电机和扭管电机是随挂架装置在拖地和清洗中是在车体前方和清洗池之间循环移动，对于二个电机的供电连接电源线及从每个挂架装置到拖地机控制中心连接数据线都是不方便的。为解决这一问题，就在每个挂架装置上分别安装蓄电池和独立的电机控制器，以下简称挂架控制器。在挂架控制器中输入拖帕在折叠、展开、清洗过程，主柄电机和扭管电机相互配合中，各自要分别转动的次数、每次要转动的角度及每次转动的时间顺序，拖帕清洗中需要共同转动的次数及每次转动角度等相关程序。并在拖地机控制中心和挂架控制器之间设置简单的指令信号发射与接收装置。当要展开、折叠、清洗拖帕时，拖地机控制中心即给挂架装置发一个对应拖帕展开、折叠、清洗的特定信号，挂架装置在收到特定信号后，即按挂架控制器上输入的相关程序控制主柄电机、扭管电机相互配合，完成拖帕的折叠、展开、清洗过程。拖地机上另安装机体蓄电池，蓄电池充电时可以对机体蓄电池和三个挂架蓄电池充电，也可以只对机体蓄电池充电，各挂架蓄电池和机体蓄电池之间用无线充电方式给挂架蓄电池充电。这样就避免了挂架装置上电源线和数据线的连接不便问题。

图13中，是补缺清洗池结构图。甲图中是清洗池的立体图。补缺清洗池包括开缺壳59、补缺套61、补缺套圈口60、补缺套升降装置。甲图中未画出补缺套升降装置。乙图是从甲图的立体图从上向下看的D向图，但把清洗池的开缺口方向反时针旋转到上方。因为开缺口方向本来是向车体前方的。丙图是乙图的A-A剖视旋转图。丁图是补缺套升降装置结构图。戊图是补缺套上升把开缺壳一方的缺口封补住的情况图。开缺壳是清洗池的脱水桶，也是清洗桶。开缺壳也可称脱水桶、清洗桶。

补缺清洗池的开缺壳59上的开缺口57方向在图9~图12中都是朝向车体前方的。开缺壳59上方两边相对安装有移动轨道装置，即图8~图12中的Y3，Y3只是比较短，但移动轨道、轮架、升降滑道、升降导块、支撑底板的结构与Y1和Y2中都相同。因为拖帕部分是从清洗池前方的开缺口进入清洗池的，不是从清洗池上方放下去的，并且清洗拖帕过程中，清洗池上方三分之二的空间都是不装水的，所以Y3中的移动轨道、升降导块下方是可以进入清洗池上方空间的。轮架和移动轨道在清洗池上方，不进入清洗池空间内。Y3下方不设置支撑底板。安装时，用二根较短的靠框固定Y3中上方的支撑底板。靠框两头与机架连接。安装用的靠框图中未画出。Y1至Y3、G1至G3用高强度塑料或不锈金属制造。Y3中的升降电机和挂架上的电机都用防水电机。Y3中的升降导块、升降滑道下方及升降齿条是经常运动件，不会阻塞。

开缺壳59是从上到下的整体壳体。开缺壳下半部分是一个整体的圆桶，上半部分前方开缺，开缺的方向本来是正对车体前方的，如图8中所示的开缺方向。甲图中，为了更方便显示开缺的立体效果，才把前方的开缺口57画在右边的。开缺壳与补缺套之间有适当间隔距离。开缺壳壁上有多个过水孔，开缺壳底面上设置有波轮68，与洗衣机底下的波轮相同。

开缺壳、开缺口57边缘及缺口门框63都倒去锐角，很光滑。开缺壳外面是补缺套61。补缺套61下边与底板62连接成一体，上边与补缺套圈口60连接在一起。补缺套圈口以下简称圈口。补缺套是一种韧性好，又有较好强度的塑料制成较薄的可折叠套，就和现有的可折叠的塑料桶相同。补缺套61是清洗池的外壳，是用来装水的可伸缩桶。补缺套上面连接的补缺套圈口是圆形的硬质材料制成的环圈。

丙图是乙图的A-A剖视旋转图。为了便于观察，把开缺口57方向又朝向右边。

丁图是乙图的的B-B剖视图，是显示补缺套的升降装置结构图，开缺口又在图中上方。

补缺套左右两边外侧面上对称竖直安装有补缺套升降装置。补缺套升降装置包括补缺滑套67、补缺电机64、补缺齿轮65、补缺滑道66、补缺齿条75。在清洗池两边对称各设置一根补缺滑道66。补缺滑道66上下端都连接固定在车体上连接的支架45上。补缺滑道上安装有补缺滑套67。补缺滑道一个侧边上安装有补缺齿条75。补缺滑套67对应补缺齿条的侧边位置制成让过补缺齿条的槽口。补缺滑套67上连接有补缺电机64。补缺电机64上连接有补缺齿轮65。补缺齿轮穿过补缺滑套上设置的缺口与补缺齿条啮合，补缺电机正反转即带动补缺滑套上下移动。补缺滑套与补缺套圈口60外圆侧面连接在一起。当补缺电机按程序正反转即带动补缺套在开缺壳外圆上升降。

戊图中是补缺套向上升起后情况。当补缺套按程序向上升起到位时，开缺壳前方的缺口即被补缺套封住，使清洗池上、下方外圆都是密封的。

丙图和丁图中，开缺壳下方安装有链轮72和链条73的传动装置。开缺壳59下底面下方连接有底轴71，底轴穿过底板轴套70。底板轴套内安装有O型密封圈。底轴71下端连接一个链轮72。开缺壳右下方的底板62上安装一台脱水电机74，脱水电机轴下端安装一个链轮72。二个链轮之间用链条73传动。脱水电机正反转即带动开缺壳正反转。

拖帕长度尺寸大的机型，凡是要使用清洗池下方的链轮链条及电机清洗脱水的，挂架上的二个电机只是在脱水过程中相应随着清洗池下边的电机转动，使拖帕随开缺壳转动，但在清洗过程中，拖帕可以不旋转，被下面的波轮搅动水浪清洗，挂架上的上述二个电机可以不转动。

当拖帕长度尺寸较小时，也可以不设置开缺壳下方的链轮、链条、脱水电机等传动装置。清洗、脱水时，直接用挂架上的二个电机带动下方的拖帕旋转进行清洗和脱水。

戊图中，清洗时不需要开缺壳转动的机型，清洗池下方把丙图中下方的链轮72、链条73、脱水电机74都取掉，只保留清洗池下方的底板轴套70、底轴71。在底轴下端安装一个制有多个卡口的卡盘76，在卡盘76的右上方安装一个电磁铁78。电磁铁78的铁芯与一个卡块77连接成一体。卡块安装在导向段中，图中导向段未画出。清洗时，当不需要开缺壳转动时，控制中心给电磁铁通电，则卡块77下行插入卡盘76相应卡口中。卡块如果没有刚好插进卡口中，则当开缺壳一转动时，卡块即刻插进卡口中，可以阻止开缺壳转动。脱水时，控制中心给电磁铁78断电，则卡块在电磁铁上安装的弹簧力作用下向上收回，退出卡口，使开缺壳能跟随挂架下方的拖帕旋转而进行拖帕条脱水。

图14中，是拖帕进入清洗池过程和清洗过程图。清洗池的开缺口方向是朝向车体前方的，为了观察方便直观，以下各图中都把清洗池开缺口方向画在右边。甲图中是已收折的拖帕组从开缺口前方进入清洗池上方情况。图中正面和背面松散向外张开的拖帕条被开缺口两边的缺口门框导向进入清洗池上方。

乙图中是拖帕组已经进入清洗池上方，开缺口位置上方有松散的拖帕条。

丙图中是拖帕组按程序下降设定高度。左面、正面和背面下方的拖帕条都已经沿开缺壳光滑内壁下降到图中位置，只有开缺口边缘上有一些较少的向外张开的拖帕条被挡住在缺口边缘圈上。

丁图中，挂架上的二个电机按程序一起通电使拖帕组向同一方向慢慢旋转一个角度，就把搭落在开缺口边缘的拖帕条全部拉进开缺口门框里面的壳壁内。这时从后面旋转到开缺口位置的拖帕条全部都在清洗池中的开缺壳以内。

戊图中，拖帕组按程序继续下降到设定高度。这时拖帕条在开缺壳底面适当高度卷曲。

己图中，延时一秒后补缺套上升到开缺壳上方，把开缺口封闭补住。补缺套上升到位后，延时一秒，清洗池上的进水开关即按程序打开向清洗池放水。进入拖帕条的清洗、脱水程序。

拖地机上方向盘9下方的操纵座7上设置有清洗、拖地、停止等按键，并有拖帕交替拖地时间、交替清洗时间的设定、用水量设定等的键盘。驾驶员主要是驾驶车辆，控制路线，避开障碍物，根据地面清洁情况，需要清洗拖帕时，按下清洗键，拖地机即自行把拖地中已脏污的拖帕转移到清洗池中清洗。

Claims (6)

1.变轨自动拖地机，其特征在于：

（1）、变轨自动拖地机，包括挂架装置、可变轨道部分、轮架、拖帕部分、拖帕自动折叠机构、补缺清洗池、车体；

（2）、可变轨道部分包括移动轨道装置和固定轨道装置；

（3）、移动轨道装置包括支撑底板、升降滑道、升降导块、升降齿条、升降齿轮、升降电机、轨道；

（4）、升降滑道背面与支撑底板连接，升降导块安装在升降滑道上；

（5）、升降滑道上安装有升降齿条，升降导块上安装有升降齿轮和升降电机；

（6）、升降导块上安装有轨道，轨道上设置有齿条道和随走道；

（7）、固定轨道装置由支撑底板和轨道组成；

（8）、固定轨道装置的支撑底板上安装有上轨道和下轨道；

（9）、轮架安装在挂架装置上面；

（10）、轮架两头分别安装有驱动轮和随走轮；

（11）、轮架两头的驱动轮、随走轮分别安装在补缺清洗池两边的可变轨道部分的轨道上的齿条道和随走道上；

（12）、当车体前边的第一排拖帕要转送到补缺清洗池时，移动轨道装置上升，把升降导块上的轨道上升到与固定轨道装置上的上轨道平齐对接，使下边挂着拖帕的挂架上的驱动轮和随走轮可以一直沿着对接后的轨道进入补缺清洗池；

（13）、当补缺清洗池已清洗的拖帕要向车体前方移动拖地时，移动轨道装置的轨道与固定轨道装置的下轨道平齐对接，使轮架能够沿轨道直达设定位置；

（14）、移动轨道装置和固定轨道装置背面的支撑底板按顺序排列连接成一排，补缺清洗池两边都相对安装一排支撑底板；

（15）、挂架装置包括横架块、挂架和安装在挂架上的轴座、主柄、扭管、主柄齿轮、扭管齿轮、主柄电机、扭管电机、电机齿轮；

（16）、横架块安装在挂架的上边；

（17）、拖帕部分中的拖帕采用中间一节主拖帕、主拖帕两头各连接一节副拖帕组成的可折叠拖帕；

（18）、拖帕自动折叠机构由安装在拖帕壳板上面的副柄、副柄壳、扭管、扭转座和安装在挂架上的扭管齿轮、主柄齿轮、扭管电机及电机齿轮、主柄电机及电机齿轮组成；

（19）、扭转座连接在扭管下端；

（20）、扭转座把二根副柄壳连接成一体；

（21）、补缺清洗池包括开缺壳、补缺套、补缺套升降装置；

（22）、开缺壳前方上部开有缺口；

（23）、补缺套安装在开缺壳外面，补缺套能够上下移动；

（24）、拖帕进入补缺清洗池时，补缺套下移让出开缺壳上部前方的缺口，拖帕从缺口中进入补缺清洗池；

（25）、清洗拖帕时，补缺套上移到开缺壳上方，封闭开缺壳前上方的缺口；

（26）、每次清洗拖帕时，都是清洗车体前方第一排拖帕；

（27）、拖地机拖地时，车体前方保持有至少二排拖帕拖地。

2.根据权利要求1所述的变轨自动拖地机，其特征在于：移动轨道装置和固定轨道装置安装在车体上补缺清洗池两边的靠框上。

3.根据权利要求1所述的变轨自动拖地机，其特征在于：扭管安装在主柄外面，主柄齿轮安装在主柄上，扭管齿轮安装在扭管上端。

4.根据权利要求1所述的变轨自动拖地机，其特征在于：拖帕折叠时，轨道上挂有待折叠拖帕的移动轨道装置中的升降导块上升到设定高度，在拖帕离开地面后进行折叠。

5.根据权利要求1所述的变轨自动拖地机，其特征在于：副柄安装在副柄壳中。

6.根据权利要求1所述的变轨自动拖地机，其特征在于：车体前方第一排拖帕转移到补缺清洗池中清洗时，后边的拖帕被转移到车体前方第一排拖帕位置进行递补，后边拖帕依次前移。

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