CN112674642B - 滚刷组件、地刷机构和清洁装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种滚刷组件,包括第一滚刷、往复机构和切削件;所述切削件与所述往复机构连接,以使所述切削件在所述往复机构的驱动下沿平行于所述第一滚刷的轴向做往复运动,所述切削件对缠绕在所述第一滚刷上的对象施加切削力。本申请提供的技术方案,可以切割缠绕在滚刷上的附着物。
Description
技术领域
本发明涉及机械技术领域,特别涉及一种滚刷组件、地刷机构和清洁装置。
背景技术
目前,常见用于清洁地面等清洁区域的清洁装置,主要包括扫地机器人、吸尘器等设备。清洁装置通常包括有地刷机构、过滤分离组件、集尘组件、真空源等部件,而为了实现更好的清洁效果,地刷机构的结构中会设有滚刷组件。
现有技术中,地刷机构的滚刷组件中至少包括有一个可以旋转的滚刷,通过驱动滚刷旋转,可以将位于地面等清洁区域的附着物卷起,从而提高清洁效果。
在实现本发明的过程中,发明人发现现有技术至少存在以下问题:
现有技术中,滚刷组件中的滚刷在旋转时,很容易被毛发等附着物缠绕,进而影响清扫效果,甚至造成机械故障。
发明内容
本申请的目的在于提供一种滚刷组件、地刷机构和清洁装置,可以切割缠绕在滚刷上的附着物。
为实现上述目的,本申请一方面提供一种滚刷组件,包括第一滚刷、往复机构和切削件;
所述切削件与所述往复机构连接,以使所述切削件在所述往复机构的驱动下沿平行于所述第一滚刷的轴向做往复运动,所述切削件对缠绕在所述第一滚刷上的对象施加切削力。
为实现上述目的,本申请另一方面还提供一种地刷机构,包括壳体和滚刷组件;
所述滚刷组件包括第一滚刷、往复机构和切削件;
所述切削件与所述往复机构连接,以使所述切削件在所述往复机构的驱动下沿平行于所述第一滚刷的轴向做往复运动,所述切削件对缠绕在所述第一滚刷上的对象施加切削力;
所述壳体设置有至少一个滚刷腔体和开口,所述滚刷组件设置于所述滚刷腔体内。
为实现上述目的,本申请一方面还提供一种清洁装置,所述清洁装置包括机身和地刷机构,所述地刷机构包括壳体和滚刷组件,
所述滚刷组件包括第一滚刷、往复机构和切削件;
所述切削件与所述往复机构连接,以使所述切削件在所述往复机构的驱动下沿平行于所述第一滚刷的轴向做往复运动,所述切削件对缠绕在所述第一滚刷上的对象施加切削力;
所述壳体设置有至少一个滚刷腔体和开口,所述滚刷组件设置于所述滚刷腔体内。
由此可见,本申请提供的技术方案,通过在滚刷组件中设置切削件和驱动切削件的往复机构,使得滚刷在旋转时,切削件可以同时沿平行于滚刷的轴向做往复运动,从而实现对缠绕在滚刷上的附着物进行切割的目的。这种滚刷组件,以及具有这种滚刷组件的地刷机构和清洁装置,不仅可以提高清扫效果,还可以减少机械故障。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例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申请的一些实施例,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是本申请提供的一种实施方式中滚刷组件的结构爆炸图;
图2A是本申请提供的一种实施方式中切削件的正视图;
图2B是本申请提供的一种实施方式中切削件的后视图;
图3是本申请提供的一种实施方式中往复机构的结构示意图;
图4是本申请提供的一种实施方式中滚刷组件的剖面图;
图5是本申请提供的另一种实施方式中滚刷组件的剖面图;
图6是本申请提供的另一种实施方式中滚刷组件的立体图;
图7A是本申请提供的另一种实施方式中,传动单元包括两个环形滑槽时的滚刷组件的剖面图;
图7B为图7A中所示的往复机构中转轴的结构示意图;
图8是本申请提供的另一种实施方式中,往复机构为偏心轮结构时的滚刷组件的剖面图;
图9是本申请提供的另一种实施方式中滚刷组件的结构爆炸图;
图10A是本申请提供的另一种实施方式中滚刷组件的剖面图,其中,切削件未伸出滚刷时的剖面图;
图10B是本申请提供的另一种实施方式中滚刷组件的剖面图,其中,切削件伸出滚刷时的剖面图;
图11A是本申请提供的另一种实施方式中切削件远离滚刷时的滚刷组件的立体图;
图11B为图11A中所示的滚刷组件的右视局部剖面图;
图11C为图11A中所示的滚刷组件的左视局部剖面图;
图12A是本申请提供的另一种实施方式中切削件接近滚刷时的滚刷组件的立体图;
图12B为图12A中所示的滚刷组件的右视局部剖面图;
图12C为图12A中所示的滚刷组件的左视局部剖面图;
图13是本申请提供的另一种实施方式中包含第二滚刷的滚刷组件的结构示意图;
图14是本申请提供的一种实施方式中地刷机构的仰视图;
图15是本申请提供的一种实施方式中地刷机构的剖面图;
图16是本申请提供的另一种实施方式中地刷机构的剖面图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。本申请使用的例如“上”、“上方”、“下”、“下方”、“第一端”、“第二端”、“一端”、“另一端”等表示空间相对位置的术语是出于便于说明的目的来描述如附图中所示的一个单元或特征相对于另一个单元或特征的关系。空间相对位置的术语可以旨在包括设备在使用或工作中除了图中所示方位以外的不同方位。例如,如果将图中的设备翻转,则被描述为位于其他单元或特征“下方”或“之下”的单元将位于其他单元或特征“上方”。因此,示例性术语“下方”可以囊括上方和下方这两种方位。设备可以以其他方式被定向(旋转90度或其他朝向),并相应地解释本文使用的与空间相关的描述语。
此外,术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“滑动连接”、“固定”、“套接”应做广义理解。例如,“连接”可以是固定连接,可拆卸连接,或整体式构造;可以是机械连接,或电连接;可以是直接相连,或者是通过中间媒介间接相连,又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
目前,常见用于清洁地面等清洁区域的清洁装置,主要包括扫地机器人、吸尘器等设备。清洁装置通常包括有地刷机构、过滤分离组件、集尘组件、真空源等部件,而为了实现更好的清洁效果,地刷机构的结构中会设有滚刷组件。现有技术中,地刷机构的滚刷组件中至少包括有一个可以旋转的滚刷,通过驱动滚刷旋转,可以将位于地面等清洁区域的附着物卷起,从而提高清洁效果。但是滚刷组件中的滚刷在旋转时,很容易被毛发等附着物缠绕,进而影响清扫效果,甚至造成机械故障。
针对上述问题,本申请提供一种滚刷组件、地刷机构和清洁装置,通过在滚刷组件中设置切削件和驱动切削件的往复机构,使得滚刷在旋转时,切削件可以同时沿平行于滚刷的轴向做往复运动,从而实现对缠绕在滚刷上的附着物进行切割的目的。
下面将结合附图,对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,本申请所描述的实施方式仅仅是本申请一部分实施方式,而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式,本领域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方式,都属于本申请保护的范围。
如图1所示为本申请一实施方式中滚刷组件的结构爆炸图。图1仅示出了可以使滚刷对缠绕物产生切割效果的各个部件,对于与滚刷组件连接的本体,及连接滚刷组件与本体的固定部件并未示出。该本体可以是扫地机器人的地刷机构,或者是吸尘器的地刷机构,该固定部件可以是连接部件、紧固部件等。
本实施方式中滚刷组件包括第一滚刷1、往复机构2和切削件3。切削件3的一端与往复机构2连接,以使切削件3在往复机构2的驱动下沿平行于第一滚刷1的轴向方向上做往复运动,进而切削件3可以对缠绕在第一滚刷1上的对象(例如毛发、毛线等)施加切削力,将其切断。
需要特别指出的是,第一滚刷1上可以只设置一个切削件3,也可以在第一滚刷1上均匀设置多个切削件3,切削件3可以是带有多个切削齿的锯齿状刀片,也可以是只具有单个刃口的刀片。
在一种可实现的实施方式中,切削件3的一端可以连接在第一滚刷1上,以使当第一滚刷1滚动旋转时,第一滚刷1可以带动切削件3一同旋转,使得第一滚刷1在对待清洁区域进行清扫时,切削件3可以同时对缠绕在第一滚刷1上的对象(例如毛发、毛线等)施加切削力,将其切断。
在一种可实现的实施方式中,往复机构2可以安装在第一滚刷1上,这样,往复机构2可以在随第一滚刷1运动的同时,往复机构2可以在外力或者往复机构2本体包括的动力源的驱动下带动切削件3沿平行于第一滚刷1的轴向方向上做往复运动。
可选的,往复机构2可以为多种结构,例如,往复机构2可以为凸轮滑槽结构或者为偏心轮结构。当往复机构2为凸轮滑槽结构或者为偏心轮结构时,往复机构2可以设置在第一滚刷1的内部,并与驱动装置(例如,驱动电机)连接,驱动装置驱动往复机构2运动,进而使与往复机构2连接的切削件3沿平行于第一滚刷1的轴向方向上做往复运动。
可选的,往复机构2还可以为直线往复电机。该直线往复电机可以设置在第一滚刷1的外表面上,并沿平行于第一滚刷1的轴向方向上进行布置,切削件3与该直线往复电机连接,在该直线往复电机的驱动下,切削件3可以沿第一滚刷1的轴向方向上做直线往复运动。
在一种可实现的实施方式中,切削件3包括至少一个切削单元30,每个切削单元30均包括第一刀具301,第一刀具301的一端与第一滚刷1连接,第一刀具301的另一端与往复机构2连接,以使第一刀具301在往复机构2的驱动下沿平行于第一滚刷1的轴向做往复运动,第一刀具301的刀刃部可以对缠绕在第一滚刷1上的对象施加切削力,将缠绕在第一滚刷1上的对象切断。其中,当切削单元30至少为两个时,切削单元30沿第一滚刷1径向均匀分布在第一滚刷1上。
可选的,当往复机构2设置在第一滚刷1的内部时,可以在第一滚刷1的外表面上设置卡槽101,并在卡槽101中设置贯穿第一滚刷1外表面的开口102,第一刀具301的一端可以滑动连接在卡槽101中,第一刀具301的另一端可以穿过开口102,并与往复机构2连接,当往复机构2运动时,往复机构2可以带动第一刀具301在卡槽101中做往复运动。
可选的,第一滚刷1内表面还可以固定连接一套筒12,用于支撑第一滚刷1。当第一滚刷1的内表面固定连接套筒12时,套筒12上与第一滚刷1上的开口102相对应的位置处也设置有开孔103,以使得第一刀具301的一端可以穿过开孔103与往复机构2连接。进一步的,套筒12还可以与外部驱动装置连接,在外部驱动装置的驱动下,套筒12可以旋转,进而带动第一滚刷1旋转。
可选的,当往复机构2为设置在第一滚刷1外表面上的直线往复电机时,第一刀具301的一端可以直接与该直线往复电机连接,在该直线往复电机的驱动下,第一刀具301可以沿第一滚刷1的轴向方向上做直线往复运动。
在一种可实现的实施方式中,切削单元30还包括第二刀具302,第二刀具302的一端与第一滚刷1连接,第一刀具301与第二刀具302并排设置在第一滚刷1上,第一刀具301的刀刃部和第二刀具302的刀刃部均包括至少一个切削齿3001,切削齿3001可以提高第一刀具301和第二刀具302对缠绕在第一滚刷1上的对象的切割效果。其中,切削齿3001可以是三角形齿刃/梯形齿刃/矩形齿刃,当存在至少两个切削齿3001时,切削齿3001可以均匀分布在刀刃部。
可选的,第二刀具302可以固定连接在第一滚刷1上,即当第一滚刷1滚动旋转时,第一滚刷1可以带动第二刀具302一同旋转,但第二刀具302相对于第一滚刷1的轴向方向上是静止的。当第一刀具301在往复机构2的驱动下沿第一滚刷1的轴向方向做往复运动时,第一刀具301和第二刀具302便可以形成交错运动,第一刀具301的刀刃部和第二刀具302的刀刃部可以形成剪切力,进一步提高第一刀具301和第二刀具302对缠绕在第一滚刷1上的对象的切割效果。
可选的,第二刀具302可以滑动连接在第一滚刷1上,即第二刀具302可以沿第一滚刷1的轴向方向上运动,此时,如图2A和图2B所示,切削单元30还包括第一转接传动件303。第一刀具301与第二刀具302通过第一转接传动件303连接,以使第一刀具301沿平行于第一滚刷1的轴向做往复运动时,第一刀具301通过第一转接传动件303带动第二刀具302沿平行于第一滚刷1的轴向做往复运动。
在一种可实现的实施方式中,第一转接传动件303包括导向槽3032和与导向槽3032滑动连接的导向键3031,导向槽3032设置在第一刀具301上,导向键3031连接在第二刀具302上;或者导向槽3032设置在第二刀具302上,导向键3031连接在第一刀具301上。
假设导向槽3032设置在第二刀具302上,导向键3031连接在第一刀具301上,第一刀具301在往复机构2的驱动下沿第一滚刷1的轴向方向做往复运动,此时导向键3031将在第一刀具301的带动下,一同沿第一滚刷1的轴向方向做往复运动,由于导向键3031与导向槽3032连接,因此导向槽3032将在导向键3031的带动下,也沿着第一滚刷1的轴向方向做往复运动,进而导向槽3032将带动与其连接的第二刀具302运动,使得第二刀具302沿着第一滚刷1的轴向方向做往复运动。
可选的,导向槽3032的形状可以是横向直径大于纵向直径的圆孔,导向键3031的形状可以是直径与导向槽3032的纵向直径相同的圆形凸起,由于导向槽3032的横向直径大于纵向直径,因此导向键3031可以在导向槽3032内滑动。进一步的,导向槽3032可以作为一个单独部件固定连接在第二刀具302上,也可以直接在第二刀具302的刀体上开设一凹型槽/镂空槽作为导向槽3032;导向键3031可以作为一个单独部件固定连接在第一刀具301上,也可以采用冲压工艺/铸造工艺,在第一刀具301的刀体上形成一凸起作为导向键3031。需要特别指出的是,导向槽3032横向直径的方向与第一滚刷1的轴向方向平行,以使得导向键3031在导向槽3032内滑动时,导向键3031的运动方向平行于第一滚刷1的轴向方向。
在一种可实现的实施方式中,切削单元30还包括弹性压合件304,弹性压合件304的两端分别与第一刀具301、第二刀具302连接,弹性压合件304向第一刀具301和第二刀具302施加作用力,以使第一刀具301和第二刀具302相贴合。
可选的,切削单元30中的弹性压合件304的数量可以为一个,也可以为多个。当切削单元30中的弹性压合件304的数量为多个时,为保证第一刀具301和第二刀具302的贴合效果,弹性压合件304可以均匀分布在第一刀具301上。
可选的,弹性压合件304可以是U型夹,第一刀具301和第二刀具302并排放置在该U型夹中,该U型夹开放端两端点之间的距离不大于第一刀具301厚度和第二刀具302厚度之和,以使得U型夹可以同时向第一刀具301和第二刀具302施加作用力,将第一刀具301和第二刀具302紧密贴合在一起。
在一种可实现的实施方式中,第二刀具302可以活动连接在第一滚刷1上,即第二刀具302可以沿第一滚刷1的轴向方向上运动,此时,第一刀具301的一端与第一滚刷1连接,第一刀具301的另一端与往复机构2连接,以使第一刀具301在往复机构2的驱动下沿平行于第一滚刷1的轴向做往复运动;第二刀具302的一端与第一滚刷1连接,第二刀具302的另一端与往复机构2连接,以使第二刀具302在往复机构2的驱动下沿平行于第一滚刷1的轴向做往复运动,且第一刀具301与第二刀具302运动方向相反。
可选的,第一刀具301和第二刀具302并排设置在第一滚刷1上,并与第一滚刷1连接,第一滚刷1滚动旋转时,可以带动第一刀具301和第二刀具302一同旋转。第一刀具301和第二刀具302分别与往复机构2连接,在往复机构2的驱动下,第一刀具301和第二刀具302都可以沿平行于第一滚刷1的轴向做往复运动。为达到更好的切割效果,当第一刀具301与第二刀具302同时沿平行于第一滚刷1的轴向做往复运动时,可以使第一刀具301与第二刀具302的运动方向相反,即当第一刀具301沿平行于第一滚刷1的轴向方向向左运动时,第二刀具302沿平行于第一滚刷1的轴向方向向右运动,以使得第一刀具301和第二刀具302形成交错运动,第一刀具301的刀刃部和第二刀具302的刀刃部形成剪切力。
可选的,还可以在滚刷组件中增设一往复机构2’,第二刀具302可以与往复机构2’连接,并在往复机构2’的驱动下沿平行于第一滚刷1的轴向做往复运动,当第一刀具301与第二刀具302同时沿平行于第一滚刷1的轴向做往复运动时,可以使第一刀具301与第二刀具302的运动方向相反,即当第一刀具301沿平行于第一滚刷1的轴向方向向左运动时,第二刀具302沿平行于第一滚刷1的轴向方向向右运动,以使得第一刀具301和第二刀具302形成交错运动,第一刀具301的刀刃部和第二刀具302的刀刃部形成剪切力。进一步的,当第一刀具301与第二刀具302同时沿平行于第一滚刷1的轴向做往复运动时,可以使第一刀具301与第二刀具302的运动方向相同,即当第一刀具301沿平行于第一滚刷1的轴向方向向左运动时,第二刀具302也沿平行于第一滚刷1的轴向方向向左运动,此时可以将往复机构2的往复运动频率与往复机构2’的往复运动频率设置为不同,从而使得相同时间内,第一刀具301和第二刀具302沿平行于第一滚刷1的轴向方向上移动的位移不相同,以使得第一刀具301和第二刀具302形成交错运动,第一刀具301的刀刃部和第二刀具302的刀刃部形成剪切力。
在一种可实现的实施方式中,往复机构2包括连接件21和往复传动件22,往复传动件22连接在第一滚刷1内,连接件21的一端与往复传动件22连接,连接件21的另一端与切削件3连接。往复传动件22在外力的驱动下,可以带动连接件21沿平行于第一滚刷1的轴向做往复运动,进而带动与连接件21连接的切削件3沿平行于第一滚刷1的轴向做往复运动,对缠绕在第一滚刷1上的对象施加切削力,将缠绕在第一滚刷1上的对象切断。
可选的,往复机构2为凸轮滑槽结构,如图3和图4所示,往复传动件22包括转轴221和环形滑槽222,连接件21包括与环形滑槽222相匹配的滑块211。转轴221套接在第一滚刷1中,环形滑槽222设置在转轴221上,滑块211一端连接在环形滑槽222中,滑块211的另一端与切削件3连接,环形滑槽222限定的滑块211滑动行程在转轴221的轴向和径向上均有延伸。
可选的,连接件21还包括中间件300,中间件300与第一滚刷1连接,并套设在转轴221上,滑块211的一端固定连接在中间件300上,中间件300上设置有开孔3001,切削件3的一端可以固定在开孔3001中。当滑块211运动时,滑块211可以带动中间件300一同运动,或者,当中间件300运动时,中间件300可以带动滑块211一同运动。通过在切削件3和滑块211之间增设中间件300,可以简化切削件3和滑块211之间的位置部署关系,方便第一滚刷1和转轴221的安装。
在一种可实现的实施方式中,转轴221可以套接在第一滚刷1中,并且当第一滚刷1旋转时,转轴221静止不动。由于滑块211的一端与切削件3连接,切削件3连接在第一滚刷1上,因此当第一滚刷1旋转时,第一滚刷1可以带动切削件3一同旋转,进而切削件3可以带动滑块211一同旋转,滑块211的另一端连接在环形滑槽222中,因此滑块211将在环形滑槽222中滑动。由于环形滑槽222沿转轴221的轴向和径向同时延伸,并且转轴221处于静止状态,因此滑块211在环形滑槽222中滑动时,环形滑槽222将对滑块211施加一沿转轴221的轴向方向上的驱动力,使得滑块211在转轴221的轴向方向上产生位移,进而滑块211将带动切削件3在转轴221的轴向方向上产生位移,即切削件3在第一滚刷1的轴向上产生位移。随着第一滚刷1的不断旋转,滑块211可以在环形滑槽222中不断滑动,进而滑块211可以在转轴221的轴向方向上往复运动,最终实现切削件3在第一滚刷1的轴向上往复运动。
在一种可实现的实施方式中,转轴221可以套接在第一滚刷1中,并且当第一滚刷1旋转时,转轴221可以在外力的驱动下,围绕第一滚刷1的轴线旋转。此时滚刷组件中还包括第一驱动装置4,如图5所示,第一驱动装置4连接在第一滚刷1中,并且当第一滚刷1旋转时,可以带动第一驱动装置4一同旋转,第一驱动装置4的输出轴与转轴221连接。第一驱动装置4可以驱动转轴221围绕第一滚刷1的轴线旋转,由于滑块211的一端连接在环形滑槽222中,环形滑槽222沿转轴221的轴向和径向同时延伸,因此当转轴221旋转时,环形滑槽222将对滑块211施加一沿转轴221的轴向方向上的驱动力,使得滑块211在转轴221的轴向方向上产生位移,进而滑块211将带动切削件3在转轴221的轴向方向上产生位移,即切削件3在第一滚刷1的轴向上产生位移。随着转轴221的不断旋转,滑块211可以在环形滑槽222中不断滑动,进而滑块211可以在转轴221的轴向方向上往复运动,最终实现切削件3在第一滚刷1的轴向上往复运动。
可选的,当第一驱动装置4连接在第一滚刷1中,并且当第一滚刷1旋转时,第一驱动装置4静止不动,第一驱动装置4的输出轴与转轴221连接,此时需要考虑第一滚刷1和转轴221做圆周运动时的周期,如果第一滚刷1和转轴221做圆周运动时的周期相同,则滑块211和环形滑槽222将保持相对静止,环形滑槽222将无法对滑块211施加一沿转轴221的轴向方向上的驱动力,即滑块211无法在转轴221的轴向方向上产生位移,因此在这种实施方式下,第一滚刷1做圆周运动时的周期需要设置为大于或者小于转轴221做圆周运动时的周期,以使得滑块211可以在环形滑槽222中滑动。当转轴221旋转时,环形滑槽222将对滑块211施加一沿转轴221的轴向方向上的驱动力,使得滑块211在转轴221的轴向方向上产生位移,进而滑块211将带动切削件3在转轴221的轴向方向上产生位移,即切削件3在第一滚刷1的轴向上产生位移。随着转轴221的不断旋转,滑块211可以在环形滑槽222中不断滑动,进而滑块211可以在转轴221的轴向方向上往复运动,最终实现切削件3在第一滚刷1的轴向上往复运动。
在一种可实现的实施方式中,往复传动件22还包括第二转接转动件223、传动轴224和变速装置225。第二转接转动件223连接在第一滚刷1的一端,变速装置225安装在第一滚刷1中,转轴221沿中轴线上设有通孔,传动轴224的第一端连接在第二转接转动件223上,传动轴224的第二端通过通孔与变速装置225的输入端连接,变速装置225的输出端与转轴221连接。
可选的,第二转接转动件223可以固定连接在第一滚刷1的一端,当第一滚刷1旋转时,第一滚刷1可以带动第二转接转动件223一同旋转,转轴221沿中轴线上设有通孔,传动轴224可以穿过该通孔,第二转接转动件223与传动轴224的第一端连接,当第二转接转动件223旋转时,第二转接转动件223可以带动传动轴224一同旋转,传动轴224的第二端穿过通孔并与变速装置225的输入端连接,当传动轴224旋转时,传动轴224可以驱动变速装置225工作,变速装置225的输出端与转轴221连接,从而驱动转轴221旋转。通过变速装置225的工作,转轴221旋转时的角速度可以大于或者小于第一滚刷1旋转时的角速度。在具体实施时,可以通过标定变速装置225的齿轮比,使得转轴221获得合适的旋转角速度,进而使得切削件3在第一滚刷1的轴向上运动时,可以获得合适的往复运动频率,既可以保证切削件3的切割效果,也可以减少机械故障。
在具体实施中,第二转接转动件223可以作为滚刷组件的壳体,安装在滚刷组件的一侧,第一滚刷1的一端与第二转接转动件223固定连接,第二转接转动件223可以在外力的驱动下旋转,进而带动第一滚刷1旋转。
可选的,往复传动件22还包括限位件229,限位件229套设在传动轴224上,并与转轴221连接,用于防止中间件300在沿平行于第一滚刷1的轴向做往复运动时,超出行程范围。
在一种可实现的实施方式中,变速装置225可以为行星齿轮减速装置。如图1、图3、图4所示,行星齿轮减速装置包括太阳轮2253、至少三个行星轮2252、行星架2251和内齿轮2254;太阳轮2253套装在传动轴224上,至少三个行星轮2252包括的全部行星轮分布在太阳轮2253周围,每个行星轮2252的一端均与太阳轮2253啮合,每个行星轮2252的另一端均与内齿轮2254啮合,每个行星轮2252均套接在行星架2251上,行星架2251与转轴221固定连接,内齿轮2254固定连接在滚刷组件一侧的罩体11上,第一滚刷1与罩体11滑动连接,当第一滚刷1旋转时,罩体11保持静止,进而使得第一滚刷1旋转时,内齿轮2254保持静止,实现动力从太阳轮2253输入,从行星架2251输出。传动轴224的第二端与太阳轮2253连接,当传动轴224旋转时,传动轴224的第二端可以驱动太阳轮2253旋转,太阳轮2253驱动全部行星轮2252旋转,进而带动行星架2251一同旋转,行星架2251可以带动转轴221一同旋转。
可选的,滚刷组件中还可以包括第二驱动装置5,第二驱动装置5的输出端与第二转接转动件223连接。如图6所示,第二驱动装置5设置在第一滚刷1外部,并通过传动机构51与第二转接转动件223连接,在第二驱动装置5的驱动下,第二转接转动件223可以围绕第一滚刷1的轴线旋转。
可选的,第一滚刷1与转轴221之间存在活动间隙,在具体实施中,可以在第一滚刷1与转轴221之间设置轴承组件,以使得第一滚刷1旋转时不会对转轴221造成磨损,进而减少机械故障。
在一种可实现的实施方式中,往复传动件22包括至少一个传动单元,每个传动单元均包括两个环形滑槽222,且两个环形滑槽222对称设置在转轴221上,两个环形滑槽222分别通过滑块211与切削件3包括的两个不同刀具连接。如图7A和图7B所示,转轴221套接在第一滚刷1中,两个环形滑槽222对称设置在转轴221上,使得两个环形滑槽222在转轴221上的延伸方向相反。当转轴221旋转时,环形滑槽222将对滑块211施加一沿转轴221的轴向方向上的驱动力,由于两个环形滑槽222在转轴221上的延伸方向相反,因此处于两个环形滑槽222中的两个滑块211将受到的沿转轴221的轴向上方向相反的驱动力,使得两个滑块211在转轴221的轴向方向上产生相反的位移,进而使得分别与两个滑块211连接的两个刀具之间形成交错运动,两个刀具的刀刃部形成剪切力,到达更好的切割效果。
在一种可实现的实施方式中,往复机构2为偏心轮结构,如图8所示,往复传动件22包括偏心轮226和套装件227,套装件227套装在偏心轮226上,套装件227与连接件21铰接。该偏心轮结构连接在第一滚刷1中,偏心轮226可以在外力的驱动下旋转,并带动套装件227一同旋转,套装件227通过设置在套装件227与连接件21之间的铰接结构228,驱动连接件21沿平行于第一滚刷1的轴向做往复运动,连接件21的一端与切削件3连接,当连接件21沿平行于第一滚刷1的轴向做往复运动时,切削件3可以同步沿平行于第一滚刷1的轴向做往复运动,进而切削件3可以对缠绕在第一滚刷1上的对象施加切削力,将缠绕在第一滚刷1上的对象切断。
可选的,滚刷组件中还包括第三驱动装置6,第三驱动装置6连接在第一滚刷1中,第三驱动装置6的输出端与偏心轮226连接,以驱动偏心轮226旋转。
下面结合图1至图4,以滚刷组件的一个实施方式为例,对滚刷组件的工作原理进行说明。
第一滚刷1的外表面上沿平行于第一滚刷1的轴向方向上设置有卡槽101,卡槽101中设置有贯穿第一滚刷1外表面的开口102,第一滚刷1内表面固定连接有套筒12,套筒12上与第一滚刷1上的开口102相对应的位置处设置有开孔103,转轴221设置在套筒12内,转轴221上设置有环形滑槽222,滑块211的一端与环形滑槽222滑动连接,滑块211的另一端与中间件300固定连接,中间件300上设置有开孔3001,第一刀具301的一端穿过开口102并镶嵌在开孔3001中,第一刀具301和第二刀具302并排连接在卡槽101中,第一刀具301和第二刀具302都可以在卡槽101中滑动,第一刀具301上设置有导向键3031,第二刀具302上设置有导向槽3032,转轴221沿中轴线上设有通孔,传动轴224穿过该通孔,传动轴224的一端与第二转接转动件223固定连接,传动轴224的另一端与太阳轮2253固定连接,转轴221与行星架2251固定连接,第二转接转动件223的一端与第一滚刷1固定连接,第二转接转动件223的另一端通过传动机构51与第二驱动装置5的输出端连接。
当第二驱动装置5工作时,第二驱动装置5产生的驱动力可以通过传动机构51传递到第二转接转动件223,由于第二转接转动件223与第一滚刷1固定连接,因此第一滚刷1可以在第二转接转动件223的带动下旋转,同时与第二转接转动件223固定连接的传动轴224,也将在第二转接转动件223的带动下旋转,传动轴224旋转时可以带动与其固定连接的太阳轮2253运动,通过太阳轮2253、行星轮2252、内齿轮2254和行星架2251的共同作用,转轴221将会开始旋转。当转轴221开始旋转时,滑块211在环形滑槽222内开始滑动,由于环形滑槽222沿转轴221的轴向和径向同时延伸,因此环形滑槽222将对滑块211施加一沿转轴221的轴向方向上的驱动力,使得滑块211在转轴221的轴向方向上产生位移。由于滑块211与中间件300固定连接,因此滑块211可以带动中间件300在转轴221的轴向方向上产生位移,进而镶嵌在中间件300上的第一刀具301将在转轴221的轴向方向上移动。随着转轴221的不断旋转,滑块211可以在环形滑槽222中不断滑动,进而滑块211可以在转轴221的轴向方向上往复运动,使得第一刀具301沿转轴221的轴向方向上往复运动。在第一刀具301进行往复运动过程中,当第一刀具301运动到某一位置时,导向键3031将与导向槽3032的一端接触,并带动导向槽3032同向运动,进而使得第二刀具302与第一刀具301同向运动,当第一刀具301在某一方向上运动到最大位置时,第一刀具301将开始反向运动,此时第二刀具302将静止,当第一刀具301在该反向方向上运动到某一位置时,导向键3031将与导向槽3032的另一端接触,并带动导向槽3032同向运动(即导向槽3032也开始反向运动),显然,在相同时间内,第一刀具301和第二刀具302的位移并不相同,这样第一刀具301和第二刀具302便可以形成交错运动,第一刀具301的刀刃部和第二刀具302的刀刃部可以形成剪切力,达到更好的切割效果。需要指出的是,在滚刷组件中,中间件300并不是必须的,滑块211也可以直接与第一刀具301固定连接。
在实际应用中,如果切削件3一直暴露在第一滚刷1的外部,当第一滚刷1发生磕碰时,切削件3容易损坏,并且外露的切削件3也存在一定的危险性,可能会对操作人员造成伤害。因此,在一种可实现的实施方式中,滚刷组件还可以包括收放机构8。如图9所示,收放机构8安装在第一滚刷1内部,收放机构8的一端与切削件3连接,以使切削件3在收放机构8的驱动下伸出或者退回第一滚刷1。当滚刷组件不工作时,在外力的驱动下,收放机构8可以将切削件3收回第一滚刷1的内部,以保护切削件3;当滚刷组件工作时,在外力的驱动下,收放机构8可以将切削件3伸出第一滚刷1,以使切削件3可以对缠绕在第一滚刷1上的对象(例如毛发、毛线等)施加切削力,将其切断。
可选的,收放机构8包括联动铰链81和驱动滑块82,联动铰链81的一端与切削件3连接,联动铰链81的另一端与驱动滑块82连接,驱动滑块82可以在外力的作用下运动,当驱动滑块82运动时,驱动滑块82可以驱动与其连接的联动铰链81做伸缩运动,进而联动铰链81可以驱动与其相连接的切削件3做伸缩运动,从而达到切削件3在驱动滑块82的驱动下伸出或者退回第一滚刷1的效果。
可选的,收放机构8还可以包括弹性部件83和锁定装置84,弹性部件83的一端与驱动滑块82连接,弹性部件83的另一端与限位件229连接,锁定装置84与驱动滑块82连接,驱动滑块82可以在锁定装置84的驱动下压缩弹性部件83。锁定装置84上设置有锁定档位84a和解锁档位84b,在外力作用下,锁定装置84可以在锁定档位84a和解锁档位84b之间进行切换,锁定装置84在进行档位切换时,可以带动与其连接的驱动滑块82运动。当锁定装置84处于锁定档位84a时,锁定装置84可以阻止与其连接的驱动滑块82产生位移;当锁定装置84处于解锁档位84b时,锁定装置84不阻止与其连接的驱动滑块82产生位移,使得驱动滑块82可以在外力的作用下移动。
在一种可实现的实施方式中,在外力作用下,当锁定装置84从锁定档位84a切换至解锁档位84b的过程中,驱动滑块82在弹性部件83的作用下做远离限位件229的运动,同时驱动滑块82将带动与其连接的联动铰链81运动,使得联动铰链81处于缩回状态,进而使得与联动铰链81连接的切削件3退回第一滚刷1。在外力作用下,当锁定装置84从解锁档位84b切换至锁定档位84a的过程中,锁定装置84将带动与其连接的驱动滑块82做接近限位件229的运动,同时驱动滑块82将带动联动铰链81运动,使得联动铰链81处于伸展状态,进而使得与联动铰链81连接的切削件3伸出第一滚刷1,在驱动滑块82接近限位件229的过程中,驱动滑块82将压缩弹性部件83,使得弹性部件83产生弹性形变,弹性部件83将对驱动滑块82产生远离限位件229方向的作用力,当锁定装置84处于锁定档位84a时,锁定装置84将阻止与其连接的驱动滑块82产生位移,驱动滑块82将在弹性部件83和锁定装置84的共同作用下,保持静止状态,相应的,联动铰链81将同时保持伸展状态,切削件3将同时保持伸出第一滚刷1的状态。
在实际应用中,当切削件3退回第一滚刷1时,切削件3无法对缠绕在第一滚刷1上的对象(例如毛发、毛线等)施加切削力,因此切削件3此时可以不用沿第一滚刷1的轴向上做往复运动。考虑此种情况,可以将传动轴224与第二转接传动件223分离,使得第二转接传动件223旋转时,传动轴224并不与第二转接传动件223一同旋转,进而使得当第一滚刷1旋转时,可以控制切削件3是否同时沿第一滚刷1的轴向上做往复运动。
在一种可实现的实施方式中,当第二转接传动件223旋转时,传动轴224并不与其一同旋转,此时,滚刷组件还可以包括压盘85和从动盘86,压盘85固定连接在第一滚刷1的内表面或者套筒12的内表面上,从动盘86固定连接在传动轴224上,压盘85和从动盘86上设置有可相互咬合的齿轮结构。当压盘85和从动盘86处于相互咬合的状态时,若第一滚刷1旋转,则第一滚刷1可以带动压盘85旋转,进而压盘85可以带动从动盘86旋转,由于从动盘86固定连接在传动轴224上,因此从动盘86可以驱动传动轴224一同旋转,传动轴224的旋转运动通过变速装置225、转轴221和滑块211的传递,最终实现切削件3在第一滚刷1的轴向上往复运动。当压盘85和从动盘86处于相互分离的状态时,即使第一滚刷1旋转,传动轴224也将保持静止,进而使得切削件3不用沿第一滚刷1的轴向上往复运动。
下面结合图6、图9、图10A和图10B,以滚刷组件的一个实施方式为例,对滚刷组件的工作原理进行说明。
第一滚刷1的外表面上沿平行于第一滚刷1的轴向方向上设置有卡槽101,卡槽101中设置有贯穿第一滚刷1外表面的开口102,第一滚刷1内表面固定连接有套筒12,套筒12上与第一滚刷1上的开口102相对应的位置处设置有开孔103,转轴221设置在套筒12内,压盘85固定连接在套筒12的内表面上,转轴221上设置有环形滑槽222,滑块211的一端与环形滑槽222滑动连接,滑块211的另一端与中间件300固定连接,中间件300上设置有开孔3001,第一刀具301的一端穿过开口102并镶嵌在开孔3001中,第一刀具301和第二刀具302并排连接在卡槽101中,第一刀具301和第二刀具302都可以在卡槽101中滑动,第一刀具301上设置有导向键3031,第二刀具302上设置有导向槽3032,第一刀具301和第二刀具302与联动铰链81连接,联动铰链81与驱动滑块82连接,锁定装置84设置在罩体11上,锁定装置84与驱动滑块82连接,转轴221沿中轴线上设有通孔,传动轴224穿过该通孔,从动盘86固定连接在传动轴224上,压盘85和从动盘86之间设置有弹性部件83,弹性部件83套设在传动轴224上,传动轴224的一端与驱动滑块82固定连接,传动轴224的另一端与太阳轮2253固定连接,转轴221与行星架2251固定连接,内齿轮2254滑动连接在第二转接转动件223上,当第二转接转动件223旋转时,内齿轮2254保持静止,第二转接转动件223的一端与第一滚刷1固定连接,第二转接转动件223的另一端通过传动机构51与第二驱动装置5的输出端连接。
如图10A所示,假设锁定装置84处于解锁档位84b时为初始状态,此时联动铰链81处于缩回状态,切削件3退回第一滚刷1,压盘85和从动盘86在弹性部件83的作用下处于相互分离的状态,此时即使第一滚刷1旋转,传动轴224也将保持静止,进而使得太阳轮2253、行星架2251、转轴221、滑块211和第一刀具301保持静止,最终切削件3不用沿第一滚刷1的轴向方向上做往复运动。
如图10B所示,当锁定装置84受外力作用,从解锁档位84b切换至锁定档位84a的过程中,锁定装置84将带动与其连接的驱动滑块82做接近压盘85的运动,同时驱动滑块82将带动联动铰链81运动,使得联动铰链81处于伸展状态,进而使得与联动铰链81连接的切削件3伸出第一滚刷1,在驱动滑块82接近压盘85的过程中,驱动滑块82将带动与其固定连接的传动轴224一同运动,进而传动轴224将带动从动盘86做接近压盘85的运动,同时从动盘86将压缩弹性部件83,使得弹性部件83具有弹性势能。当锁定装置84处于锁定档位84a时,压盘85和从动盘86将处于相互咬合的状态,同时,驱动滑块82将在弹性部件83和锁定装置84的共同作用下,保持静止状态,相应的,联动铰链81将同时保持伸展状态,切削件3将同时保持伸出第一滚刷1的状态。
当第二驱动装置5工作时,第二驱动装置5产生的驱动力可以通过传动机构51传递到第二转接转动件223,由于第二转接转动件223与第一滚刷1固定连接,因此第一滚刷1可以在第二转接转动件223的带动下旋转。由于第一滚刷1内表面固定连接有套筒12,压盘85固定连接在套筒12的内表面上,因此当第一滚刷1旋转时,第一滚刷1可以带动压盘85一同旋转,进而压盘85可以带动从动盘86旋转,由于从动盘86固定连接在传动轴224上,因此从动盘86可以驱动传动轴224一同旋转,传动轴224旋转时可以带动与其固定连接的太阳轮2253运动,通过太阳轮2253、行星轮2252、内齿轮2254和行星架2251的共同作用,转轴221将会开始旋转。当转轴221开始旋转时,滑块211在环形滑槽222内开始滑动,由于环形滑槽222沿转轴221的轴向和径向同时延伸,因此环形滑槽222将对滑块211施加一沿转轴221的轴向方向上的驱动力,使得滑块211在转轴221的轴向方向上产生位移。由于滑块211与中间件300固定连接,因此滑块211可以带动中间件300在转轴221的轴向方向上产生位移,进而镶嵌在中间件300上的第一刀具301将在转轴221的轴向方向上移动。随着转轴221的不断旋转,滑块211可以在环形滑槽222中不断滑动,进而滑块211可以在转轴221的轴向方向上往复运动,使得第一刀具301沿转轴221的轴向方向上往复运动。在第一刀具301进行往复运动过程中,当第一刀具301运动到某一位置时,导向键3031将与导向槽3032的一端接触,并带动导向槽3032同向运动,进而使得第二刀具302与第一刀具301同向运动,当第一刀具301在某一方向上运动到最大位置时,第一刀具301将开始反向运动,此时第二刀具302将静止,当第一刀具301在该反向方向上运动到某一位置时,导向键3031将与导向槽3032的另一端接触,并带动导向槽3032同向运动(即导向槽3032也开始反向运动),显然,在相同时间内,第一刀具301和第二刀具302的位移并不相同,这样第一刀具301和第二刀具302便可以形成交错运动,第一刀具301的刀刃部和第二刀具302的刀刃部可以形成剪切力,达到更好的切割效果。需要指出的是,在滚刷组件中,中间件300并不是必须的,滑块211也可以直接与第一刀具301固定连接。
在实际应用中,切削件3还可以设置在第一滚刷1的外部,当不需要对缠绕在第一滚刷1上的对象(例如毛发、毛线等)施加切削力时,切削件3可以远离第一滚刷1,当需要对缠绕在第一滚刷1上的对象(例如毛发、毛线等)施加切削力时,切削件3可以接近第一滚刷1。因此,在一种可实现的实施方式中,滚刷组件还可以包括驱动机构9,如图11A至图11C所示,驱动机构9与往复机构2连接,以使往复机构2和与往复机构2连接的切削件3在驱动机构9的带动下同时远离或者接近第一滚刷1。
可选的,驱动机构9设置在第一滚刷1的外部,往复机构2可以为偏心轮机构,该偏心轮机构的一端固定在驱动机构9上,该偏心轮机构的另一端与切削件3连接,切削件3可以在该偏心轮机构的驱动下沿平行于第一滚刷1的轴向方向上做往复运动。需要特别指出的是,往复机构2还可以为直线往复电机,该直线往复电机设置在驱动机构9上,并沿平行于第一滚刷1的轴向方向上进行布置,切削件3与该直线往复电机连接,在该直线往复电机的驱动下,切削件3可以沿平行于第一滚刷1的轴向方向上做直线往复运动。
在一种可实现的实施方式中,当不需要对缠绕在第一滚刷1上的对象(例如毛发、毛线等)施加切削力时,驱动机构9可以位于远离第一滚刷1的位置,连接在驱动机构9上的往复机构2,以及与往复机构2连接的切削件3并不与第一滚刷1接触。此时,当第一滚刷1旋转时,切削件3可以在往复机构2的驱动下沿平行于第一滚刷1的轴向方向上做往复运动。需要特别指出的是,当不需要对缠绕在第一滚刷1上的对象施加切削力时,若第一滚刷1旋转,此时切削件3和往复机构2也可以保持静止状态。当需要对缠绕在第一滚刷1上的对象施加切削力时,在外力的作用下,驱动机构9可以接近第一滚刷1,连接在驱动机构9上的往复机构2,以及与往复机构2连接的切削件3将同时接近第一滚刷1,在驱动机构9接近第一滚刷1的过程中,外置电机将驱动往复机构2开始运动,进而往复机构2驱动切削件3沿平行于第一滚刷1的轴向方向上做往复运动,最终实现切削件3对缠绕在第一滚刷1上的对象施加切削力,将缠绕在第一滚刷1上的对象切断。
需要特别指出的是,为保证切削件3在对缠绕在第一滚刷1上的对象施加切削力时,不会破坏第一滚刷1的结构,可以限制驱动机构9的行程,使得切削件3在对缠绕在第一滚刷1上的对象施加切削力时,切削件3始终与第一滚刷1之间保持一定的间隙,在此种情况下,第一滚刷1处于静止状态或者处于旋转状态,切削件3都可以对缠绕在第一滚刷1上的对象施加切削力。
可选的,为使切削件3对缠绕在第一滚刷1上的对象具有更好的切割效果,滚刷组件可以设置为当切削件3对缠绕在第一滚刷1上的对象施加切削力时,第一滚刷1保持静止状态,此时滚刷组件还包括滚刷止转机构10,如图12A至图12C所示,滚刷止转机构10通过联动杆91与驱动机构9连接,以使滚刷止转机构10在驱动机构9的带动下可以远离或者接触第一滚刷1。当驱动机构9接近第一滚刷1时,滚刷止转机构10可以在联动杆91的带动下同时接近第一滚刷1,当滚刷止转机构10与第一滚刷1接触时,滚刷止转机构10可以阻止第一滚刷1的旋转运动,使得第一滚刷1保持静止状态。当驱动机构9远离第一滚刷1时,滚刷止转机构10可以在联动杆91的带动下同时远离第一滚刷1,第一滚刷1的旋转运动将不受滚刷止转机构10的阻碍。
可选的,第一滚刷1上设置有与滚刷止转机构10相匹配的锁止装置13,当滚刷止转机构10与第一滚刷1接触时,滚刷止转机构10与第一滚刷1接触的一端可以与锁止装置13相咬合,使得第一滚刷1可以更稳定的保持静止状态。
可选的,第一滚刷1上还可以设置凸台14,凸台14突出于第一滚刷1的外表面,并沿第一滚刷1的轴向方向分布,凸台14可以使缠绕在第一滚刷1上的缠绕物无法贴合在第一滚刷1的外表面上,方便切削件3对缠绕物进行切割。需要特别指出的是,当第一滚刷1上同时设置有锁止装置13和凸台14时,可以根据当切削件3接近第一滚刷1时,切削件3的刀刃部与第一滚刷1的相对位置,布置锁止装置13和凸台14的相对位置,使得当滚刷止转机构10与第一滚刷1接触的一端与锁止装置13相咬合时,切削件3的刀刃部正好位于凸台14的底部,这样,在使得切削件3可以更接近第一滚刷1的外表面,取得更好的切割效果的前提下,切削件3也不会对第一滚刷1的结构造成破坏。
可选的,第一滚刷1上可以设置多个凸台14,彼此接近的两个凸台14之间可以形成一凹陷区域,通过设置锁止装置13和凸台14的相对位置,可以使得当滚刷止转机构10与第一滚刷1接触的一端与锁止装置13相咬合时,切削件3的刀刃部位于该凹陷区域,使得切削件3对缠绕在第一滚刷1上的对象具有更好的切割效果。需要特别指出的是,在实际应用中,还可以使用多个可装配的皮条发代替凸台14,以减少第一滚刷1的制造成本。
下面结合图11A至图12C,以滚刷组件的一个实施方式为例,对滚刷组件的工作原理进行说明。
驱动机构9设置在第一滚刷1的外部,驱动机构9上连接有往复机构2,往复机构2与切削件3连接,切削件3可以在往复机构2的驱动下,沿平行于第一滚刷1轴向方向上做往复运动,滚刷止转机构10通过联动杆91与驱动机构9连接,第一滚刷1上设置有锁止装置13,沿第一滚刷1的轴向方向上分布有多个凸台14,驱动机构9中设置有弹力机构92,第二驱动装置5可以驱动第一滚刷1旋转。
当切削件3不工作时,驱动机构9在弹力机构92的作用下,位于远离第一滚刷1的初始位置,此时,与驱动机构9连接的往复机构2,以及与往复机构2连接的切削件3也处于远离第一滚刷1的位置,同时,滚刷止转机构10在联动杆91的作用下也处于远离第一滚刷1的位置。当需要对缠绕在第一滚刷1上的对象施加切削力时,对驱动机构9施加一作用力,使得驱动机构9开始做接近第一滚刷1的运动,驱动机构9在接近第一滚刷1的过程中,可以触发第二驱动装置5的电机开关,使得第二驱动装置5断电,当驱动机构9接近第一滚刷1时,驱动机构9可以带动联动杆91运动,使得联动杆91带动滚刷止转机构10接近第一滚刷1,当滚刷止转机构10的一端接触到第一滚刷1的外表面时,尚未完全停止旋转的第一滚刷1会继续旋转,直至锁止装置13与滚刷止转机构10咬合,第一滚刷1将停止旋转。驱动机构9继续接近第一滚刷1,并触发往复机构2的电机开关,往复机构2开始工作,往复机构2将驱动与其连接的切削件3沿平行于第一滚刷1的轴向方向上做往复运动。由于驱动机构9的行程,以及凸台14和锁止装置13的相对位置已经提前进行设置,因此,当驱动机构9到达最大行程位置时,切削件3的刀刃部可以恰好位于两个凸台14形成的凹陷区域,切削件3将对缠绕在第一滚刷1上的对象施加切削力,将缠绕在第一滚刷1上的对象切断。
当不需要对缠绕在第一滚刷1上的对象施加切削力时,可以取消施加在驱动机构9上的作用力,此时,在弹力机构92的作用下,驱动机构9开始远离第一滚刷1,驱动机构9在远离第一滚刷1的过程中,可以触发往复机构2的电机开关,使得往复机构2停止工作,随着驱动机构9继续远离第一滚刷1,驱动机构9将带动联动杆91运动,进而使得滚刷止转机构10与锁止装置13脱离,第一滚刷1的旋转将不受滚刷止转机构10的阻碍,当驱动机构9恢复到远离第一滚刷1的初始位置时,驱动机构9可以触发第二驱动装置5的电机开关,使得第二驱动装置5开始工作,第二驱动装置5将驱动第一滚刷1开始旋转。
在实际应用中,外露的切削件3可能会对操作人员造成伤害,或者划伤待清洁区域,因此在一种可实现的实施方式中,滚刷组件中还可以包括第二滚刷15,如图13所示,第二滚刷15沿平行于第一滚刷1的轴向方向设置,第二滚刷15与第一滚刷1之间存在活动间隙,或者第二滚刷15与第一滚刷1也可以相互贴合。第二滚刷15中不设置切削件3,第二滚刷15上可以装配有刷毛或者设置有一圈软质材料,由第二滚刷15对待清洁区域进行清扫,当第二滚刷15上有缠绕物(例如毛发、毛线等)时,第一滚刷1可以对第二滚刷15上的缠绕物进行清理,使得第二滚刷15上的缠绕物转移到第一滚刷1上,设置在第一滚刷1中的切削件3可以对转移到第一滚刷1上的缠绕物进行切割。
可选的,第二滚刷15的一端与第二驱动装置5连接,使得第二驱动装置5可以驱动第二滚刷15旋转,第二滚刷15的另一端设置有动力输出端151,动力输出端151与第二传动机构52连接,同时,第二传动机构52与第二转接转动件223连接,第二转接转动件223与第一滚刷1固定连接。当第二滚刷15旋转时,第二滚刷15可以带动动力输出端151旋转,进而动力输出端151可以带动第二传动机构52运动,第二传动机构52运动时可以驱动第二转接转动件223运动,进而使得第一滚刷1开始旋转,最终设置在第一滚刷1中的切削件3可以沿平行于第一滚刷1轴向方向上做往复运动,实现对转移到第一滚刷1上的缠绕物进行切割的效果。
可选的,第一滚刷1也可以不由第二滚刷15驱动,而是在第一滚刷1的外部或者内部增设一独立驱动装置,由该独立驱动装置驱动第一滚刷1旋转,进而使得设置在第一滚刷1中的切削件3可以沿平行于第一滚刷1轴向方向上做往复运动,实现对转移到第一滚刷1上的缠绕物进行切割的效果。
需要特别指出的是,第一滚刷1的具体实现方式可参见上述实施方式中的相关内容,此处不再赘述,本申请中在滚刷组件中增设第二滚刷15只是一种示意,而不是对滚刷数量的限制,基于本申请的思想,本领域的技术人员也可以在滚刷组件中增设多个滚刷。
如图14至图16所示,本申请还提供一种地刷机构,包括壳体7和滚刷组件,壳体7设置有至少一个滚刷腔体71和开口72,滚刷组件设置于滚刷腔体71内,开口72设置在滚刷组件下方,以使得滚刷组件可以对地面等清洁区域进行清扫,其中滚刷组件的具体实现结构可参见上述实施方式中的相关内容,此处不再赘述。
应用场景一
在一个具体的实施例中,一种地刷,包括壳体和滚刷组件,滚刷组件包括第一滚刷、往复机构和切削件;切削件与往复机构连接,以使切削件在往复机构的驱动下沿平行于第一滚刷的轴向做往复运动,切削件对缠绕在第一滚刷上的对象施加切削力;滚刷组件还包括第二滚刷,第二滚刷沿平行于第一滚刷的轴向方向设置,第二滚刷与第一滚刷之间存在活动间隙。第一滚刷清洁地面,切削件和往复机构设置于第二滚刷上,第二滚刷上的切削件延轴向做往复运动,以切断第一滚刷上的毛发。壳体设置有至少一个滚刷腔体和吸尘口,滚刷组件设置于滚刷腔体内。
应用场景二
在一个具体的实施例中,一种地刷,包括壳体和滚刷组件,滚刷组件包括第一滚刷、往复机构和切削件;切削件与往复机构连接,以使切削件在往复机构的驱动下沿平行于第一滚刷的轴向做往复运动,切削件对缠绕在第一滚刷上的对象施加切削力;滚刷组件还包括第二滚刷,第二滚刷沿平行于第一滚刷的轴向方向设置,第二滚刷与第一滚刷之间贴合。第二滚刷清洁地面,切削件和往复机构设置于第一滚刷上,第一滚刷上的切削件延轴向做往复运动,以切断第二滚刷转移到第一滚刷上的毛发。壳体设置有至少一个滚刷腔体和吸尘口,滚刷组件设置于滚刷腔体内。
本申请还提供一种清洁装置,该清洁装置具有地刷机构,地刷机构的具体实现结构可参见上述实施方式中的相关内容,此处不再赘述。清洁装置的具体形式可以是扫地机器人、吸尘器等设备。
应用场景三
一种手持式吸尘器,包括:位于手持式吸尘器前侧的进风口和位于手持式吸尘器后侧的手柄,位于进风口和手柄之间的机身,位于机身内部的旋风分离器,机身内设有尘桶和电机;还包括与进风口连接的地刷机构,地刷机构包括壳体和滚刷组件,滚刷组件包括第一滚刷、往复机构和切削件;切削件与往复机构连接,以使切削件在往复机构的驱动下沿平行于第一滚刷的轴向做往复运动,切削件对缠绕在第一滚刷上的对象施加切削力;滚刷组件还包括第二滚刷,第二滚刷沿平行于第一滚刷的轴向方向设置,第二滚刷与第一滚刷之间存在活动间隙或者相贴合;壳体设置有至少一个滚刷腔体和吸尘口,滚刷组件设置于滚刷腔体内。
应用场景四
一种扫地机器人,包括机身内部的尘盒和抽吸源,还包括机身底部的地刷机构,地刷机构包括壳体和滚刷组件,滚刷组件包括第一滚刷、往复机构和切削件;切削件与往复机构连接,以使切削件在往复机构的驱动下沿平行于第一滚刷的轴向做往复运动,切削件对缠绕在第一滚刷上的对象施加切削力;滚刷组件还包括第二滚刷,第二滚刷沿平行于第一滚刷的轴向方向设置,第二滚刷与第一滚刷之间存在活动间隙或者相贴合;壳体设置有至少一个滚刷腔体和吸尘口,滚刷组件设置于滚刷腔体内。
由此可见,本申请提供的技术方案,通过在滚刷组件中设置切削件和驱动切削件的往复机构,使得滚刷在旋转时,切削件可以同时沿平行于滚刷的轴向做往复运动,从而实现对缠绕在滚刷上的附着物进行切割的目的。这种滚刷组件,以及具有这种滚刷组件的地刷机构和清洁装置,不仅可以提高清扫效果,还可以减少机械故障。
以上所述仅为本申请的较佳实施例,并不用以限制本申请,凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (19)
1.一种滚刷组件,其特征在于,包括第一滚刷、往复机构、收放机构和切削件;
所述切削件与所述往复机构连接,以使所述切削件在所述往复机构的驱动下沿平行于所述第一滚刷的轴向做往复运动,所述切削件对缠绕在所述第一滚刷上的对象施加切削力;
所述收放机构安装在所述第一滚刷内部,所述收放机构的一端与所述切削件连接,以使所述切削件在所述收放机构的驱动下伸出或者退回所述第一滚刷;
其中,当所述切削件退回所述第一滚刷时,所述切削件不沿所述第一滚刷的轴向做往复运动;
还包括压盘和从动盘,所述第一滚刷的内表面与所述压盘固定连接,所述从动盘与所述往复机构连接,所述压盘和所述从动盘上设置有可相互咬合的齿轮结构。
2.根据权利要求1所述的滚刷组件,其特征在于,所述切削件的一端连接在所述第一滚刷上,以使当所述第一滚刷滚动旋转时,所述第一滚刷带动所述切削件一同旋转。
3.根据权利要求2所述的滚刷组件,其特征在于,所述往复机构安装在所述第一滚刷上。
4.根据权利要求2所述的滚刷组件,其特征在于,所述切削件包括至少一个切削单元,每个所述切削单元均包括第一刀具;
所述第一刀具的一端与所述往复机构连接,以使所述第一刀具在所述往复机构的驱动下沿平行于所述第一滚刷的轴向做往复运动,所述第一刀具的刀刃部对缠绕在所述第一滚刷上的对象施加切削力。
5.根据权利要求4所述的滚刷组件,其特征在于,所述切削单元还包括第二刀具;
所述第一刀具和所述第二刀具并排设置,所述第一刀具的刀刃部和所述第二刀具的刀刃部均包括至少一个切削齿。
6.根据权利要求5所述的滚刷组件,其特征在于,所述切削单元还包括第一转接传动件;
所述第一刀具与所述第二刀具通过所述第一转接传动件连接,以使所述第一刀具沿平行于所述第一滚刷的轴向做往复运动时,所述第一刀具通过所述第一转接传动件带动所述第二刀具沿平行于所述第一滚刷的轴向做往复运动。
7.根据权利要求6所述的滚刷组件,其特征在于,所述第一转接传动件包括导向槽和与所述导向槽滑动连接的导向键;
所述导向槽设置在所述第一刀具上,所述导向键连接在所述第二刀具上;
或者,所述导向槽设置在所述第二刀具上,所述导向键连接在所述第一刀具上。
8.根据权利要求7所述的滚刷组件,其特征在于,所述切削单元还包括弹性压合件,所述弹性压合件的两端分别与所述第一刀具、所述第二刀具连接,所述弹性压合件向所述第一刀具和所述第二刀具施加作用力,以使所述第一刀具和所述第二刀具相贴合。
9.根据权利要求5所述的滚刷组件,其特征在于,所述第二刀具的一端与所述往复机构连接,以使所述第二刀具在所述往复机构的驱动下沿平行于所述第一滚刷的轴向做往复运动,且所述第一刀具与所述第二刀具运动方向相反。
10.根据权利要求2所述的滚刷组件,其特征在于,所述往复机构包括连接件和往复传动件;
所述往复传动件连接在所述第一滚刷内,所述连接件的一端与所述往复传动件连接,所述连接件的另一端与所述切削件连接。
11.根据权利要求10所述的滚刷组件,其特征在于,所述往复传动件包括转轴和环形滑槽,所述连接件为与所述环形滑槽相匹配的滑块;
所述转轴套接在所述第一滚刷中,所述环形滑槽设置在所述转轴上,所述滑块一端连接在所述环形滑槽中,所述滑块的另一端与所述切削件连接,所述环形滑槽限定的所述滑块滑动行程在所述转轴的轴向和径向上均有延伸。
12.根据权利要求11所述的滚刷组件,其特征在于,所述往复传动件还包括第二转接转动件、传动轴和变速装置;
所述第二转接转动件连接在所述第一滚刷的一端,所述变速装置安装在所述第一滚刷中,所述转轴沿中轴线上设有通孔,所述传动轴的第一端连接在第二转接转动件上,所述传动轴的第二端通过所述通孔与所述变速装置的输入端连接,所述变速装置的输出端与所述转轴连接。
13.根据权利要求11所述的滚刷组件,其特征在于,所述往复传动件包括至少一个传动单元,每个传动单元均包括两个环形滑槽,且所述两个环形滑槽对称设置在所述转轴上,所述两个环形滑槽分别通过所述滑块与所述切削件包括的两个不同刀具连接。
14.根据权利要求10所述的滚刷组件,其特征在于,所述往复传动件包括偏心轮和套装件,所述套装件套装在所述偏心轮上,所述套装件与所述连接件铰接。
15.根据权利要求1所述的滚刷组件,其特征在于,所述收放机构包括联动铰链和驱动滑块;
所述联动铰链的一端与所述切削件连接,所述联动铰链的另一端与所述驱动滑块连接,以使与所述联动铰链连接的所述切削件在所述驱动滑块的驱动下伸出或者退回所述第一滚刷。
16.根据权利要求1所述的滚刷组件,其特征在于,所述滚刷组件还包括驱动机构;
所述驱动机构与所述往复机构连接,以使所述往复机构和与所述往复机构连接的所述切削件在所述驱动机构的带动下同时远离或者接近所述第一滚刷。
17.根据权利要求1至16任一项所述的滚刷组件,其特征在于,所述滚刷组件还包括第二滚刷,所述第二滚刷沿平行于所述第一滚刷的轴向方向设置,所述第二滚刷与所述第一滚刷之间存在活动间隙或者相贴合。
18.一种地刷机构,其特征在于,包括壳体和滚刷组件;
所述滚刷组件包括第一滚刷、往复机构、收放机构和切削件;
所述切削件与所述往复机构连接,以使所述切削件在所述往复机构的驱动下沿平行于所述第一滚刷的轴向做往复运动,所述切削件对缠绕在所述第一滚刷上的对象施加切削力;
所述收放机构安装在所述第一滚刷内部,所述收放机构的一端与所述切削件连接,以使所述切削件在所述收放机构的驱动下伸出或者退回所述第一滚刷;
其中,当所述切削件退回所述第一滚刷时,所述切削件不沿所述第一滚刷的轴向做往复运动;
还包括压盘和从动盘,所述第一滚刷的内表面与所述压盘固定连接,所述从动盘与所述往复机构连接,所述压盘和所述从动盘上设置有可相互咬合的齿轮结构;
所述壳体设置有至少一个滚刷腔体和开口,所述滚刷组件设置于所述滚刷腔体内。
19.一种清洁装置,其特征在于,包括机身和地刷机构,所述地刷机构包括壳体和滚刷组件,
所述滚刷组件包括第一滚刷、往复机构、收放机构和切削件;
所述切削件与所述往复机构连接,以使所述切削件在所述往复机构的驱动下沿平行于所述第一滚刷的轴向做往复运动,所述切削件对缠绕在所述第一滚刷上的对象施加切削力;
所述收放机构安装在所述第一滚刷内部,所述收放机构的一端与所述切削件连接,以使所述切削件在所述收放机构的驱动下伸出或者退回所述第一滚刷;
其中,当所述切削件退回所述第一滚刷时,所述切削件不沿所述第一滚刷的轴向做往复运动;
还包括压盘和从动盘,所述第一滚刷的内表面与所述压盘固定连接,所述从动盘与所述往复机构连接,所述压盘和所述从动盘上设置有可相互咬合的齿轮结构;
所述壳体设置有至少一个滚刷腔体和开口,所述滚刷组件设置于所述滚刷腔体内。
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