CN113197518B - 扫地机器人 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种扫地机器人，包括扫地机本体，所述扫地机本体上设有拖扫座，所述拖扫座上转动设有拖扫刷组件，所述扫地机本体内设有用于驱动拖扫刷组件转动的驱动组件，所述扫地机本体内还设有用于向拖扫刷供水的供水组件；所述拖扫组件包括转动设在拖扫座上的转动套、可拆卸连接于所述转动套的底端的转动座以及设于所述转动座上的拖扫刷，所述转动套与转动座之间设有用于使两者连接固定的连接组件；所述拖扫座上还设有动力补偿轮，所述动力补偿轮与所述驱动组件之间设有用于驱动所述动力补偿轮转动的传动组件。本申请通过增设拖扫刷对地面进行拖扫，同时通过驱动拖扫刷转动，从而模拟人工拖地，从而有效地将粘附在地面上的垃圾清扫干净。

Description

扫地机器人
技术领域
本发明涉及清扫设备的技术领域，尤其是涉及一种扫地机器人。
背景技术
随着经济的发展与社会的进步，人们对生活的质量要求越来越高，因此一些能够解放人工的智能电器应运而生。其中，扫地机器人作为智能电器的一种，在人们的日常生活中发挥越来越重要的作用。
相关技术中，扫地机器人主要包括圆形外壳、行走装置、中扫装置、边扫装置以及垃圾回收装置。扫地机器人进行清扫工作时，行走装置驱动扫地机器人向前移动，扫地机器人移动的过程中，通过中扫装置和边扫装置对地面进行清扫，并通过垃圾回收装置将垃圾收集。
然而，相关技术中的扫地机器人，仅仅通过中扫装置和边扫装置对地面进行清扫，主要清扫方式为干扫，对于粘附在地面的垃圾则难以清扫干净。
发明内容
为了改善现有的扫地机器人难以清除粘附在地面的垃圾的现象，本申请提供一种扫地机器人。
本申请提供的扫地机器人采用如下的技术方案：
一种扫地机器人，包括扫地机本体，所述扫地机本体上设置有若干个拖扫座，所述拖扫座上转动设置有拖扫刷组件，所述扫地机本体内设置有用于驱动所述拖扫刷组件转动的驱动组件，所述扫地机本体内还设置有用于向所述拖扫刷供水的供水组件；
所述拖扫刷组件包括转动设置于所述拖扫座上的转动套、可拆卸连接于所述转动套的底端的转动座以及设置于所述转动座上的拖扫刷，所述转动套与转动座之间设置有用于使两者连接固定的连接组件；
所述拖扫座上还设置有动力补偿轮，所述动力补偿轮与所述驱动组件之间设置有用于驱动所述动力补偿轮转动的传动组件。
通过采用上述技术方案，进行清扫工作时，扫地机本体不断移动，从而对地面进行清扫。在扫地机本体移动的过程中，供水组件对拖扫刷进行供水，以使拖扫刷湿润。供水组件对拖扫刷供水的过程中，驱动组件驱动转动套转动，从而驱动拖扫刷转动，由此使拖扫刷对地面进行旋转式的拖扫。同时，扫地机本体不断地移动，从而带动拖扫刷移动，使扫地机器人模拟人工拖地，由此对地面实现拖扫，从而有效地将粘附在地面上的垃圾清扫干净。并且，驱动组件驱动拖扫刷转动的同时，驱动动力补偿轮转动，由此对扫地机器人提供向前行进的动力，从而使扫地机器人具有足够的行进动力。
优选的，所述连接组件包括开设于所述转动座上的插槽以及设置于所述插槽的槽壁的卡位凸点，所述插槽与所述转动套的底端插接配合，所述转动套的侧壁开设有用于与所述卡位凸点相勾持配合的钩槽。
通过采用上述技术方案，以便于对拖扫刷进行安装固定。
优选的，所述驱动组件包括设置于所述拖扫座上的中空连接套以及转动设置于所述连接套内的传动齿轮，所述连接套位于所述转动套内，且所述转动套转动连接于所述连接套，所述连接套的侧壁开设有让位槽，所述传动齿轮的一侧凸出于所述让位槽，所述转动套的内侧套设有内齿环，所述内齿环与所述传动齿轮凸出于所述让位槽的一侧啮合连接，所述拖扫座上还设置有用于驱动所述传动齿轮转动的齿轮驱动电机。
通过采用上述技术方案，齿轮驱动电机驱动传动齿轮转动时，带动与传动齿轮啮合连接的内齿环转动，从而带动转动套转动，由此带动转动套的底端的拖扫刷转动，从而对地面进行旋转式的拖扫。
优选的，所述连接套的底端转动设置有转轴，所述动力补偿轮套设于所述转轴；
所述传动组件包括转动设置于所述连接套内的传动轴、设置于所述传动轴上的主动齿轮、设置于所述转轴上的从动齿轮以及连接于所述主动齿轮和从动齿轮之间的齿轮带，所述齿轮带与所述主动齿轮及从动齿轮均啮合连接，所述传动轴与所述齿轮驱动电机的输出轴之间还设置有动力换向组件。
通过采用上述技术方案，齿轮驱动电机驱动拖扫刷转动的过程中，通过动力换向组件将动力换向并传递至传动轴，从而带动传动轴转动，带动主动齿轮转动，由于主动齿轮与从动齿轮之间通过齿轮带连接，从而使得动力能够被传递至从动齿轮，由此带动动力补偿轮转动，从而向扫地机本体提供向前移动的动力。
优选的，所述动力换向组件包括一对相互啮合的锥齿轮，其中一个所述锥齿轮套设于所述齿轮驱动电机的输出轴，另一个所述锥齿轮套设于所述传动轴。
通过采用上述技术方案，齿轮驱动电机的输出轴与传动轴之间通过一对相互啮合的锥齿轮连接，从而便于将齿轮驱动电机的动力传递至传动轴，由此带动传动轴转动，最终带动动力补偿轮转动，从而向扫地机器人本体提供动力。
优选的，所述供水组件包括设置于所述扫地机本体内的水箱以及连通于所述水箱的出水管，所述出水管与水箱的连接处设置有用于控制出水量的控制阀；所述扫地机本体的底部开设有朝向所述拖扫刷的出水孔，所述出水管远离所述水箱的一端连接于所述出水孔。
通过采用上述技术方案，清扫地面时，水箱内的水通过出水管流向拖扫刷，从而使拖扫刷湿润，同时，水箱向拖扫刷供水的过程中，齿轮驱动电机驱动拖扫刷不断发生转动，由此使拖扫刷被湿润均匀，从而使拖扫效果更好。
优选的，所述扫地机本体的底面设置有中扫浮动框，所述中扫浮动框上设置有用于刮扫地面的刮条。
通过采用上述技术方案，扫地机工作的过程中，由刮条对地面进行挂扫，从而使得粘附在地面的垃圾被刮走，由此使得清扫地面更干净。
优选的，所述中扫浮动框上转动设置有中扫辊，所述中扫辊的侧壁设置有柔性刷毛。
通过采用上述技术方案，增设中扫辊及刷毛，从而对地面进行清扫，使得清扫效果更好。
优选的，所述扫地机本体的底面还设置有用于调节所述扫地机本体的移动方向的万向轮组件。
通过采用上述技术方案，扫地机在进行清扫工作的过程中，通过万向轮组件调节扫地机的行进方向，从而便于调节扫地机的清扫区域。
优选的，所述万向轮组件包括设置于所述扫地机本体的底面的安装套、转动设置于所述安装套上的安装架以及转动设置于所述安装架上的万向轮，所述扫地机本体内设置有用于驱动所述安装架转动的伺服电机。
通过采用上述技术方案，扫地机进行清扫工作时，由伺服电机驱动安装架转动，由此驱动万向轮产生转角，由此改变扫地机的行进方向，从而便于调节扫地机的清扫位置。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.通过增设拖扫刷对地面进行拖扫，同时通过驱动拖扫刷转动，从而模拟人工拖地，从而有效地将粘附在地面上的垃圾清扫干净；
2.齿轮驱动电机驱动拖扫刷转动的同时，驱动动力补偿轮转动，从而对扫地机器人提供向前行进的动力，由此对扫地机器人的行进动力补偿，从而使扫地机器人具有足够的行进动力。
附图说明
图1是本申请的整体结构示意图；
图2是本申请中扫地机器人的底面结构示意图；
图3是本申请中万向轮组件爆炸后与外壳的装配关系示意图；
图4是本申请中中扫辊、中扫浮动框、集尘盒以及外壳之间的装配关系示意图；
图5是本申请中用于体现中扫浮动框、安装框及中扫辊之间的连接关系示意图；
图6是本申请中外壳与集尘盒之间的装配关系示意图；
图7是本申请中用于体现外壳内部结构示意图；
图8是本申请中拖扫刷组件的局部剖视图；
图9是本申请中拖扫座与连接套、转动套之间的装配关系示意图。
附图标记说明：1、外壳；2、边角清扫刷；3、行走轮；4、安装套；5、安装架；6、万向轮；7、旋转轴；8、清扫口；9、安装框；10、中扫浮动框；11、刮条；12、弧形引导面；13、中扫辊；14、集尘盒；141、集尘口；15、抽风机；16、拖扫座；17、转动套；171、内齿环；18、转动座；19、拖扫刷；20、插槽；21、卡位凸点；22、钩槽；23、连接套；231、让位槽；24、传动齿轮；25、齿轮驱动电机；26、传动轴；27、锥齿轮；28、动力补偿轮；29、转轴；30、主动齿轮；31、从动齿轮；32、齿轮带；33、水箱；331、出水口；34、出水管。
具体实施方式
以下结合附图1-9对本申请作进一步详细说明。
一种扫地机器人，参照图1，包括扫地机本体。其中，扫地机本体包括圆形的外壳1。参照图2，外壳1的底面转动设有两个边角清扫刷2，两个边角清扫刷2分别安装在外壳1的两侧，从而方便对边角位置进行清扫。外壳1的底部安装有行走组件和万向轮组件。
具体的，参照图2和图3，行走组件包括两个转动安装在外壳1的底面的行走轮3，两个行走轮3分别安装在外壳1的两侧，外壳1内安装有两个行走驱动电机（图中未示出），两个行走驱动电机分别用于驱动两个行走轮3转动。本实施例中，两个行走驱动电机为同步电机，以便于驱动两个行走轮3同步转动。
参照图2和图3，万向轮组件包括固定设在外壳1内的安装套4、转动安装在安装套4内的安装架5以及转动安装在安装架5上的万向轮6。本实施例中，安装套4的一端贯穿外壳1的底面，安装架5转动安装在安装套4的底端，且万向轮6伸出安装套4外。
参照图2和图3，安装套4的顶端转动安装有旋转轴7，旋转轴7竖直设置，旋转轴7的底端与安装架5连接，外壳1内安装有用于驱动旋转轴7转动的伺服电机（图中未示出）。
参照图4和图5，外壳1的底部开设有贯通外壳1的内部的清扫口8，清扫口8位于外壳1的底部中间位置。清扫口8处安装有安装框9，安装框9上铰接有中扫浮动框10。本实施例中，中扫浮动框10铰接于安装框9的一侧为铰接侧，中扫浮动框10远离铰接侧的一侧为自由侧。中扫浮动框10的自由侧安装有刮条11，刮条11用于与地面接触，从而对地面进行挂扫。扫地机器人工作时，扫地机器人的底面朝向地面，中扫浮动框10的自由侧在自身重力的作用下与地面接触，利用中扫浮动框10的重力作用从而使得刮条11能够与地面保持接触，由此使得扫地机器人移动的过程中，带动刮条11将粘附在地面的垃圾刮除。
参照图4和图5，中扫浮动框10的边沿还设有弧形引导面12，弧形引导面12向地面一侧凸起，从而使得中扫框遇到凸起物时，凸起物与弧形引导面12接触，从而使中扫浮动框10逐渐被顶起，以便于对凸起物进行避位。
安装框9上还转动安装有中扫辊13，中扫辊13的侧壁均匀设有柔性刷毛，以便于对地面进行清扫。
参照图4和图6，外壳1内设有集尘盒14，集尘盒14位于清扫口8处，集尘盒14靠近清扫口8的一侧开设有集尘口141。外壳1内设有抽风机15，抽风机15的进风口连通集尘盒14，通过对集尘盒14进行抽风，以使集尘盒14内形成负压，从而将垃圾抽入集尘盒14内进行存储。
此外，参照图7和图8，外壳1的内部还安装有两个拖扫座16，两个拖扫座16均位于外壳1远离万向轮6的一侧。本实施例中，拖扫座16呈中空设置，拖扫座16的底端连接有用于拖扫地面的拖扫刷组件。
具体的，参照图8和图9，拖扫刷组件包括连接于拖扫座16的转动套17、可拆卸连接于转动套17的转动座18以及安装在转动座18上的涡状拖扫刷19。本实施例中，转动套17穿设在拖扫座16内，且转动套17与拖扫座16转动连接。转动套17的一端伸出外壳1的底面，转动座18连接于转动套17伸出外壳1的一端，且转动座18与转动套17之间设有连接组件，转动套17与转动座18之间通过连接组件连接固定。
具体的，参照图8和图9，连接组件包括开设在转动座18的一端的插槽20以及设在插槽20内的卡位凸点21。本实施例中，转动套17的底端与插槽20插接配合，且转动套17的底端侧壁开设有供卡位凸点21所勾持的钩槽22，通过卡位凸点21与钩槽22相互勾持配合，从而实现转动套17与转动座18的连接固定，从而实现将拖扫刷19安装于扫地机上。
此外，参照图8和图9，拖扫座16内还安装有中空的连接套23，连接套23的顶端与拖扫座16的顶端固定连接。本实施例中，连接套23套设在转动套17内，且连接套23与转动套17转动连接。可以理解为，连接套23固定在拖扫座16内，连接套23的侧壁与拖扫座16的内壁之间形成有供转动套17插入的间隙，且转动套17可相对连接套23及拖扫座16转动。同时，转动套17在自身的轴长方向上与连接套23保持相对固定。
参照图8和图9，连接套23内转动安装有传动齿轮24，传动齿轮24位于连接套23的顶部位置。连接套23的侧壁开设有让位槽231，传动齿轮24的一侧凸出让位槽231外。转动套17的内壁套设有内齿环171，内齿环171与传动齿轮24凸出让位槽231的一侧啮合连接，由此使得驱动传动齿轮24转动时，能够带动转动套17转动，从而带动转动座18转动，由此带动拖扫刷19对地面进行旋转式的刷扫。
参照图8和图9，拖扫座16的顶部还安装有用于驱动传动齿轮24转动的齿轮驱动电机25，齿轮驱动电机25的输出轴穿入连接套23内，且齿轮驱动电机25的输出轴与传动齿轮24的轮心连接，以便于驱动传动齿轮24转动，从而驱动拖扫刷19转动。
连接套23内转动安装有传动轴26，传动轴26传动轴26与齿轮驱动电机25的输出轴之间连接有一对相互啮合的锥齿轮27，且其中一个锥齿轮27套设在驱动电机的输出轴，另一个套设在传动轴26上，以使得齿轮驱动电机25驱动传动齿轮24转动时，能够带动传动轴26转动。
参照图8和图9，连接套23的底端还安装有动力补偿轮28，动力补偿轮28位于拖扫刷19的中心位置。本实施例中，拖扫座16的底端转动安装有转轴29，动力补偿轮28套设在转轴29上。
此外，参照图8和图9，转轴29与传动轴26之间设有传动组件。具体的，传动组件包括主动齿轮30、从动齿轮31以及连接在主动齿轮30和从动齿轮31之间的齿轮带32。本实施例中，主动齿轮30套设在传动轴26上，从动齿轮31套设在转轴29上，且齿轮带32的两端分别与主动齿轮30及从动齿轮31啮合连接，由此使得驱动电机驱动转动套17转动，从而驱动拖扫刷19转动时，能够同时驱动动力补偿轮28转动，从而对扫地机器人提供向前行进的动力。
可以理解为，扫地机器人清扫地面的过程中，驱动电机驱动拖扫刷19转动的同时，能够带动动力补偿轮28转动，从而补偿扫地机器人向前移动的力。扫地机器人向前移动的过程中，拖动拖扫刷19移动，配合拖扫刷19旋转式的拖扫，从而对地面的拖扫效果更好。
此外，结合图7，外壳1内还安装有用于向拖扫刷19供水的供水组件。具体的，供水组件包括安装在外壳1内的水箱33，水箱33的两端均开设有出水口331，出水口331连接有出水管34，外壳1的底部开设有出水孔，且出水孔朝向拖扫刷19，从而使得从水箱33流出的水能够喷洒在拖扫刷19上，配合拖扫刷19的转动，以便于均匀湿润拖扫刷19，从而使得拖扫地面的效果更好。本实施例中，出水口331处设有的控制阀，控制阀用于控制出水管34的出水量，防止过量出水。
本申请的实施原理为：进行清扫工作时，扫地机本体不断移动，从而对地面进行清扫。在扫地机本体移动的过程中，供水组件对拖扫刷19进行供水，以使拖扫刷19湿润。供水组件对拖扫刷19供水的过程中，驱动组件驱动转动套17转动，从而驱动拖扫刷19转动，由此使拖扫刷19对地面进行旋转式的拖扫。同时，扫地机本体不断地移动，从而带动拖扫刷19移动，使扫地机器人模拟人工拖地，由此对地面实现拖扫，从而有效地将粘附在地面上的垃圾清扫干净。并且，驱动组件驱动拖扫刷19转动的同时，驱动动力补偿轮28转动，由此对扫地机器人提供向前行进的动力，从而使扫地机器人具有足够的行进动力。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种扫地机器人，包括扫地机本体，其特征在于，所述扫地机本体上设置有若干个拖扫座(16)，所述拖扫座(16)上转动设置有拖扫刷组件，所述扫地机本体内设置有用于驱动所述拖扫刷组件转动的驱动组件，所述扫地机本体内还设置有用于向所述拖扫刷组件供水的供水组件；
所述拖扫刷组件包括转动设置于所述拖扫座(16)上的转动套(17)、可拆卸连接于所述转动套(17)的底端的转动座(18)以及设置于所述转动座(18)上的拖扫刷(19)，所述转动套(17)与转动座(18)之间设置有用于使两者连接固定的连接组件；
所述拖扫座(16)上还设置有动力补偿轮(28)，所述动力补偿轮(28)与所述驱动组件之间设置有用于驱动所述动力补偿轮(28)转动的传动组件；
所述驱动组件包括设置于所述拖扫座(16)上的中空连接套(23)以及转动设置于所述连接套(23)内的传动齿轮(24)，所述连接套(23)位于所述转动套(17)内，且所述转动套(17)转动连接于所述连接套(23)，所述连接套(23)的侧壁开设有让位槽(231)，所述传动齿轮(24)的一侧凸出于所述让位槽(231)，所述转动套(17)的内侧套设有内齿环(171)，所述内齿环(171)与所述传动齿轮(24)凸出于所述让位槽(231)的一侧啮合连接，所述拖扫座(16)上还设置有用于驱动所述传动齿轮(24)转动的齿轮驱动电机(25)。
2.根据权利要求1所述的扫地机器人，其特征在于：所述连接组件包括开设于所述转动座(18)上的插槽(20)以及设置于所述插槽(20)的槽壁的卡位凸点(21)，所述插槽(20)与所述转动套(17)的底端插接配合，所述转动套(17)的侧壁开设有用于与所述卡位凸点(21)相勾持配合的钩槽(22)。
3.根据权利要求1所述的扫地机器人，其特征在于：所述连接套(23)的底端转动设置有转轴(29)，所述动力补偿轮(28)套设于所述转轴(29)；
所述传动组件包括转动设置于所述连接套(23)内的传动轴(26)、设置于所述传动轴(26)上的主动齿轮(30)、设置于所述转轴(29)上的从动齿轮(31)以及连接于所述主动齿轮(30)和从动齿轮(31)之间的齿轮带(32)，所述齿轮带(32)与所述主动齿轮(30)及从动齿轮(31)均啮合连接，所述传动轴(26)与所述齿轮驱动电机(25)的输出轴之间还设置有动力换向组件。
4.根据权利要求3所述的扫地机器人，其特征在于：所述动力换向组件包括一对相互啮合的锥齿轮(27)，其中一个所述锥齿轮(27)套设于所述齿轮驱动电机(25)的输出轴，另一个所述锥齿轮(27)套设于所述传动轴(26)。
5.根据权利要求1所述的扫地机器人，其特征在于：所述供水组件包括设置于所述扫地机本体内的水箱(33)以及连通于所述水箱(33)的出水管(34)，所述出水管(34)与水箱(33)的连接处设置有用于控制出水量的控制阀；所述扫地机本体的底部开设有朝向所述拖扫刷(19)的出水孔，所述出水管(34)远离所述水箱(33)的一端连接于所述出水孔。
6.根据权利要求1所述的扫地机器人，其特征在于：所述扫地机本体的底面设置有中扫浮动框(10)，所述中扫浮动框(10)上设置有用于刮扫地面的刮条(11)。
7.根据权利要求6所述的扫地机器人，其特征在于：所述中扫浮动框(10)上转动设置有中扫辊(13)，所述中扫辊(13)的侧壁设置有柔性刷毛。
8.根据权利要求1所述的扫地机器人，其特征在于：所述扫地机本体的底面还设置有用于调节所述扫地机本体的移动方向的万向轮组件。
9.根据权利要求8所述的扫地机器人，其特征在于：所述万向轮组件包括设置于所述扫地机本体的底面的安装套(4)、转动设置于所述安装套(4)上的安装架(5)以及转动设置于所述安装架(5)上的万向轮(6)，所述扫地机本体内设置有用于驱动所述安装架(5)转动的伺服电机。
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