CN113622350B - 具备扫宽调节及自动避障功能的清扫装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开具备扫宽调节及自动避障功能的清扫装置，其包括固定架、多功能固定座、转轴、滑动连接座和驱动器。本发明采用只需一根驱动器可以实现扫盘升降、扫宽调节、自动避障，成本上具备优势、管线路更加简单，结构相对紧凑、可靠性以及维护性方面都会得到提升。
Description
技术领域
本发明涉及环卫设备领域，尤其涉及具备扫宽调节及自动避障功能的清扫装置。
背景技术
目前市面上的扫路机通常采用两套独立的执行机构分别实现左右扫盘的升降功能，清扫宽度则需要单独的控制机构进行调节，存在结构不紧凑占用空间大，操作不方便灵活性差，机构复杂不易安装，生产维护成本高昂等问题。
发明内容
为克服现有技术中的不足，本发明的目的在于提供一种成本低、结构紧凑的具备扫宽调节及自动避障功能的清扫装置。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
具备扫宽调节及自动避障功能的清扫装置，其包括固定架、多功能固定座、转轴、滑动连接座和驱动器；
所述固定架上间隔固定有至少两个同轴设置的转动座，所述转轴转动连接于转动座上；
所述多功能固定座连接于转轴的中部并与转轴同步转动，多功能固定座的前端固定有导向轴，导向轴的前端固定有弹簧挡板，导向轴的后端连接有扫盘升起高度调节环，该扫盘升起高度调节环能够沿导向轴轴线方向进行位置调节；所述滑动连接座滑动连接于导向轴上且位于弹簧挡板和扫盘升起高度调节环之间，所述弹簧挡板和滑动连接座之间连接有套设在导向轴上的扫宽调节弹簧；所述多功能固定座的下端固定有调节螺栓固定板，所述调节螺栓固定板上螺纹连接有调节螺栓；
所述转轴的两端分别固定有一转动臂，两转动臂的自由端分别铰接有摆动臂，两摆动臂的自由端分别与一扫盘固定座连接，两扫盘固定座上分别连接有由转动马达驱动的扫盘；
所述驱动器的一端铰接于固定架的上端，驱动器的另一端与滑动连接座的上端铰接；
所述滑动连接座的两侧分别通过一避障器与同侧的摆动臂铰接。
进一步的，所述多功能固定座与转轴通过键连接。
进一步的，所述扫盘升起高度调节环通过螺纹连接于导向轴上。
进一步的，所述摆动臂的自由端通过扫盘角度调节座与扫盘固定座连接，所述扫盘角度调节座的前端设有用于调节扫盘左右倾角的第一长槽孔，所述扫盘固定座的后端通过锁紧螺栓与第一弧形长槽孔连接固定；所述扫盘角度调节座的后端设有用于调节扫盘俯仰角度的第二长槽孔，摆动臂的自由端通过锁紧螺栓与第二弧形长槽孔连接固定。
进一步的，所述驱动器为油缸或气缸。
进一步的，所述避障器包括推杆、套筒、避障弹簧和端盖，所述端盖固定于套筒的后端，所述推杆的后端延伸入套筒内部，所述避障弹簧设于套筒和端盖围合的空间内，且避障弹簧的两端分别与推杆和端盖接触；所述推杆的前端和端盖的后端分别连接有关节轴承，推杆前端的关节轴承与摆臂铰接，端盖后端的关键轴承与滑动连接座铰接。
一种扫路机，其上述所述的清扫装置。
本发明采用以上技术方案，具有以下有益技术效果：
1）、一套驱动机构可实现左右两个扫盘的升降功能；
2）、能够根据实际工况，实时调节清扫宽度；
3）、实现扫盘自动避障功能，以免扫盘由于碰撞造成损坏；
4）、具备结构紧凑、操作灵活、工作可靠、维护方便等优势。
附图说明
以下结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明；
图1为本发明具备扫宽调节及自动避障功能的清扫装置的立体图，其中套筒以透明状态显示；
图2为本发明具备扫宽调节及自动避障功能的清扫装置的主视图，其中P.1为扫盘升起状态图，P.2为扫盘下降状态图；
图3为本发明具备扫宽调节及自动避障功能的清扫装置扫盘收拢状态下的俯视图；
图4为本发明具备扫宽调节及自动避障功能的清扫装置扫盘展开状态下的俯视图；
图5为本图4中A-A截面视图，其中P.1为扫盘升起收拢状态图，P.2为扫盘下降收拢状态图，P.3为扫盘下降展开状态图；
图6为本发明具备扫宽调节及自动避障功能的清扫装置避障器的结构示意图，其中套筒以透明状态显示。
实施方式
如图1-6所示，本发明具备扫宽调节及自动避障功能的清扫装置，其包括固定架1、多功能固定座2、转轴5、滑动连接座13和驱动器3；
固定架1上间隔固定有至少两个同轴设置的转动座4，转轴5转动连接于转动座4上；
多功能固定座2通过键连接于转轴5的中部并与转轴5同步转动，多功能固定座2的前端固定有导向轴21，导向轴21的前端固定有弹簧挡板14，导向轴21的后端通过螺纹连接有扫盘升起高度调节环22，该扫盘升起高度调节环22能够沿导向轴21轴线方向进行位置调节；滑动连接座13滑动连接于导向轴21上且位于弹簧挡板14和扫盘升起高度调节环22之间，弹簧挡板14和滑动连接座13之间连接有套设在导向轴21上的扫宽调节弹簧15；多功能固定座2的下端固定有调节螺栓固定板23，调节螺栓固定板23上螺纹连接有调节螺栓；
转轴5的两端分别固定有一转动臂6，两转动臂6的自由端分别铰接有摆动臂7，两摆动臂7的自由端分别与一扫盘固定座9连接，两扫盘固定座9上分别连接有由转动马达10驱动的扫盘11；
驱动器3的一端铰接于固定架1的上端，驱动器3的另一端与滑动连接座13的上端铰接；
滑动连接座13的两侧分别通过一避障器12与同侧的摆动臂7铰接。避障器12包括推杆122、套筒123、避障弹簧124和端盖125，端盖125固定于套筒123的后端，推杆122的后端延伸入套筒123内部，避障弹簧124设于套筒123和端盖125围合的空间内，且避障弹簧124的两端分别与推杆122和端盖125接触；推杆122的前端和端盖125的后端分别连接有关节轴承121，推杆122前端的关节轴承121与摆臂铰接，端盖125后端的关键轴承与滑动连接座13铰接。
摆动臂7的自由端通过扫盘角度调节座8与扫盘固定座9连接，扫盘角度调节座8的前端设有用于调节扫盘11左右倾角的第一长槽孔，扫盘固定座9的后端通过锁紧螺栓与第一弧形长槽孔连接固定；扫盘角度调节座8的后端设有用于调节扫盘11俯仰角度的第二长槽孔，摆动臂7的自由端通过锁紧螺栓与第二弧形长槽孔连接固定。
本发明中驱动器3为执行器，可以是油缸或气缸等。
本发明的清扫装置可以应用于扫路机上。
本发明的工作原理：
1）、驱动器的行程可以根据实现的功能不同分为两段：第一段行程用于扫盘11升降，此阶段对应于图5中的P.1至P.2；第二段行程用于扫宽调节，此阶段对应于图5中的P.2至P.3；由此实现一根驱动器3完成扫盘11升降和扫宽调节功能。
2）、扫盘11升降功能：如图1所示，此清扫装置结构简单紧凑，能够通过一个驱动器3实现左右两个扫盘11的同步上升和下降；图2中的P.1所示为扫盘11升起状态，结合图5中的P.1可知，此时驱动器3处于收缩状态，滑动连接座13与扫盘升起高度调节环22压紧，扫宽调节弹簧15没有被压缩；图2中的P.2为扫盘11下降状态图，结合图5中的P.2可知，当驱动器3处于第一段行程不断伸出时，由于重力的作用，摆动臂7将绕着转轴5转动，扫盘11由升起状态逐渐过渡到下降状态，直到扫盘高度调节螺栓16与固定架1压紧，此时驱动器3结束第一段行程，扫盘11下降到位；反之，随着驱动3器的不断收缩，此时滑动连接座13将与扫盘升起高度调节环22压紧，扫盘11则由下降状态逐渐过渡到升起状态。
3）、扫宽调节功能：图3所示为扫盘11收拢状态，图4所示为扫盘11展开状态，结合图5中的P.2和P.3可知，当驱动器3处于第二段行程时，随着驱动器3的不断伸出，滑动连接座13将沿着导向轴21向逐渐远离转轴5的方向滑动，扫宽调节弹簧15也不断被压缩，此时与滑动连接座13铰接的避障器12将推着摆动臂7绕着转动臂6上的铰接点转动，从而实现扫盘11由收拢状态逐渐过渡到展开状态；反之，随着驱动器3的不断收缩，扫盘11则由展开状态逐渐过渡到收拢状态；由此可知，驱动器3第二段行程的不同位置对应着不同的清扫扫宽，所以可以通过控制驱动器3在第二段行程的伸缩，实现清扫扫宽的调节。
4）、扫盘11避障功能：当扫盘11触碰到障碍物时，推杆122将沿着套筒123轴线方向直线运动，使避障器12中的避障弹簧124被压缩，摆动臂7绕着转动臂6上的铰接点向中间转动，从而避开障碍物；当扫盘11避过障碍物后，由于避障弹簧124的作用，扫盘11又将正常恢复作业状态；从而实现扫盘11自动避障功能，以免扫盘11由于碰撞造成损坏。
5）、扫盘11升起高度调节：通过调整扫盘升起高度调节环22的位置可以改变扫盘11升起高度，扫盘升起高度调节环22的位置越远离转轴5，扫盘11升起高度越高，反之越低。
6）、扫盘11触地深度调节：通过调整扫盘高度调节螺栓16可以改变扫盘11触地深度，如图5所示，扫盘高度调节螺栓16右侧伸出来的越少，扫盘11触地深度越深，反之扫盘11触地深度越浅。
7、）扫盘11触地角度调节：通过扫盘角度调节座8固定耳上的第二长槽孔，可以调节扫盘11的俯仰角度，安装面上的第一长槽孔，可以调节扫盘11的左右倾角，通过两个角度的调节改变扫盘11触地角度；
8）、驱动器3与导向轴21之间的夹角θ满足：当进行扫盘11收拢时，即驱动器3处于第二段行程不断收缩过程中，在重力、扫宽调节弹簧15弹力以及驱动器拉力的共同作用下，滑动连接座13优先沿导向轴21滑动使扫盘11收缩，而不是使转轴5转动导致扫盘11升起。
上面结合附图对本发明的实施加以描述，但是本发明不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式是示意性而不是加以局限本发明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。
Claims (7)
1.具备扫宽调节及自动避障功能的清扫装置，其特征在于：包括固定架、多功能固定座、转轴、滑动连接座和驱动器；
所述固定架上间隔固定有至少两个同轴设置的转动座，所述转轴转动连接于转动座上；
所述多功能固定座连接于转轴的中部并与转轴同步转动，多功能固定座的前端固定有导向轴，导向轴的前端固定有弹簧挡板，导向轴的后端连接有扫盘升起高度调节环，该扫盘升起高度调节环能够沿导向轴轴线方向进行位置调节；所述滑动连接座滑动连接于导向轴上且位于弹簧挡板和扫盘升起高度调节环之间，所述弹簧挡板和滑动连接座之间连接有套设在导向轴上的扫宽调节弹簧；所述多功能固定座的下端固定有调节螺栓固定板，所述调节螺栓固定板上螺纹连接有调节螺栓；
所述转轴的两端分别固定有一转动臂，两转动臂的自由端分别铰接有摆动臂，两摆动臂的自由端分别与一扫盘固定座连接，两扫盘固定座上分别连接有由转动马达驱动的扫盘；
所述驱动器的一端铰接于固定架的上端，驱动器的另一端与滑动连接座的上端铰接；
所述滑动连接座的两侧分别通过一避障器与同侧的摆动臂铰接；
所述驱动器的行程根据实现的功能不同分为两段：第一段行程用于扫盘升降，第二段行程用于扫宽调节，由此实现一根驱动器完成扫盘升降和扫宽调节功能。
2.根据权利要求1所述的具备扫宽调节及自动避障功能的清扫装置，其特征在于：所述多功能固定座与转轴通过键连接。
3.根据权利要求1所述的具备扫宽调节及自动避障功能的清扫装置，其特征在于：所述扫盘升起高度调节环通过螺纹连接于导向轴上。
4.根据权利要求1所述的具备扫宽调节及自动避障功能的清扫装置，其特征在于：所述摆动臂的自由端通过扫盘角度调节座与扫盘固定座连接，所述扫盘角度调节座的前端设有用于调节扫盘左右倾角的第一长槽孔，所述扫盘固定座的后端通过锁紧螺栓与第一弧形长槽孔连接固定；所述扫盘角度调节座的后端设有用于调节扫盘俯仰角度的第二长槽孔，摆动臂的自由端通过锁紧螺栓与第二弧形长槽孔连接固定。
5.根据权利要求1所述的具备扫宽调节及自动避障功能的清扫装置，其特征在于：所述驱动器为油缸或气缸。
6.根据权利要求1所述的具备扫宽调节及自动避障功能的清扫装置，其特征在于：所述避障器包括推杆、套筒、避障弹簧和端盖，所述端盖固定于套筒的后端，所述推杆的后端延伸入套筒内部，所述避障弹簧设于套筒和端盖围合的空间内，且避障弹簧的两端分别与推杆和端盖接触；所述推杆的前端和端盖的后端分别连接有关节轴承，推杆前端的关节轴承与摆臂铰接，端盖后端的关键轴承与滑动连接座铰接。
7.一种扫路机，其特征在于：其包括权利要求1-6之一所述的清扫装置。
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