CN113897892B - 一种单驱双输出加排水工作站 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种单驱双输出加排水工作站，包括机架和驱动机构，机架上设置有传动轴，传动轴上设置有主动臂和从动臂，驱动机构的外壳与机架相铰接，驱动机构的输出轴与主动臂的一端相铰接，主动臂的另一端通过第一传动机构连接有排污槽组件，从动臂通过第二传动机构连接有加水杆组件。本发明的一种单驱双输出加排水工作站，实现了一个驱动机构通过连杆传动机构带动加水杆组件和排污槽组件同时转动，提高了设备的工作效率，简化了清洁设备的整体结构，使得结构更为紧凑且占用空间小，作业动作更为协调和美观。

Description

一种单驱双输出加排水工作站

技术领域

本发明涉及清洁设备技术领域，尤其是指一种单驱双输出加排水工作站。

背景技术

随着自动化技术和人工智能的发展，智能机器人的需求越来越广泛，机器人时代的到来，将变革现有生产制造模式及人类生活方式。

智能清扫机器作为一款智能技术的应用产品，适用于各种室外和大型室内环境，例如广场、公园、社区、地下车库及其他封闭区域的道路。目前行业自动清洁机器人和传统清洁设备在清洗完地面后，需要回到固定的工作站点进行充电、排污水、加清水等作业，而排污水和加清水的作业，需要工作站将加水杆、排污水槽伸出，以满足自动清洁机器人和传统清洁设备的对接要求，因此两者处于同时伸出和缩回，而现有的加水杆、排污水槽伸出的动作分别由独立的驱动来完成，结构和成本较为复杂，不够经济。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种单驱双输出加排水工作站，可以提高工作效率，可以简化清洁设备的整体结构，可以使设备的动作更协调美观。

为实现上述目的，本申请提出一种单驱双输出加排水工作站，包括机架和驱动机构，所述机架上设置有传动轴，所述传动轴上设置有主动臂和从动臂，所述驱动机构的外壳与所述机架相铰接，所述驱动机构的输出轴与所述主动臂的一端相铰接，所述主动臂的另一端通过第一传动机构连接有排污槽组件，所述从动臂通过第二传动机构连接有加水杆组件。

在本发明的一个实施例中，所述机架上设置有安装座，所述传动轴可旋转安装在所述安装座上。

在本发明的一个实施例中，所述机架的底部设置有支撑座，所述排污槽组件包括排污支架，所述排污支架的中部与所述支撑座相铰接，且所述支撑座上设置有限位机构。

在本发明的一个实施例中，所述第一传动机构包括第一连杆，所述第一连杆的一端与所述主动臂的一端相铰接，另一端与所述排污支架上靠近所述机架的一端相铰接。

在本发明的一个实施例中，所述排污槽组件还包括排污槽，所述排污支架上远离所述机架的一端与所述排污槽相连接。

在本发明的一个实施例中，所述排污槽上远离所述机架的一端设置有排污口，所述排污支架上设置有进污口，所述进污口与所述排污口相连通。

在本发明的一个实施例中，所述第二传动机构包括第二连杆，所述第二连杆的一端与所述从动臂相铰接，另一端铰接有摆臂。

在本发明的一个实施例中，所述加水杆组件包括加水管，所述加水管上设置有连接部，所述摆臂与所述连接部相连接，所述机架的顶部设置有固定座，所述连接部可旋转安装在所述固定座上。

在本发明的一个实施例中，所述固定座上连接有限位座，所述限位座包括两个限位板，所述限位板上均安装有定位柱塞，所述定位柱塞通过螺纹连接在所述限位座上。

在本发明的一个实施例中，所述加水管靠近所述机架的一端连接有接头，远离所述机架的一端连接有进水口，所述接头与所述进水口之间通过所述加水管相连通。

本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

本发明所述的一种单驱双输出加排水工作站，驱动机构的输出轴带动传动轴转动，传动轴带动主动臂和从动臂同时转动；主动臂通过第一传动机构带动排污支架实现了排污槽组件的旋转运动；从动臂通过第二传动机构带动摆臂旋转，进而带动加水管旋转实现了加水杆组件的旋转运动；从而实现了一个驱动机构通过连杆传动机构带动加水杆组件和排污槽组件同时转动，提高了设备的工作效率，简化了清洁设备的整体结构，使得结构更为紧凑且占用空间小，作业动作更为协调和美观。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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它的附图。

图1是本发明的单驱双输出加排水工作站结构示意图；

图2是本发明的单驱双输出加排水工作站的排污槽组件传动结构示意图；

图3是本发明的单驱双输出加排水工作站的加水杆组件传动结构示意图；

图4是图3中A处的局部放大结构示意图；

图5是本发明的单驱双输出加排水工作站的加水管与固定座连接处的剖视图；

图6是本发明的单驱双输出加排水工作站结构排污槽组件和加水杆组件缩回状态示意图。

说明书附图标记说明：

1、机架；11、安装座；12、支撑座；13、限位机构；14、固定座；15、限位座；16、限位板；17、定位柱塞；2、驱动机构；3、传动轴；31、主动臂；32、从动臂；4、排污槽组件；41、排污支架；42、排污槽；43、排污口；44、进污口；45、第一传动机构；46、第一连杆；5、加水杆组件；51、第二传动机构；52、第二连杆；53、摆臂；54、加水管；55、连接部；56、接头；57、进水口。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

参照图1～图5所示，单驱双输出加排水工作站包括机架1和驱动机构2，机架1上设置有传动轴3，传动轴3上设置有主动臂31和从动臂32，驱动机构2的外壳与机架1相铰接，驱动机构2的输出轴与主动臂31的一端相铰接，主动臂31的另一端通过第一传动机构45连接有排污槽组件4，从动臂32通过第二传动机构51连接有加水杆组件5。

驱动机构2的外壳底部与机架1相铰接，驱动机构2的输出轴与传动轴3上的主动臂31相铰接，驱动机构2整体充当一个连杆，与主动臂31形成连杆机构。当驱动机构2的输出轴移动时，通过主动臂31将输出轴的直线运动转化为传动轴3的旋转运动，主动臂31的另一端又将传动轴3的旋转运动通过第一传动机构45转化为直线运动，最终又将直线运动转化为排污槽组件4的旋转运动；同时，从动臂32将传动轴3的旋转运动通过第二传动机构51转化为直线运动，最终又将直线运动转化为加水杆组件5的旋转运动。通过一个驱动组件控制加水杆组件5和排污槽组件4同时旋转到位，简化了清洁设备的内部结构，整体的结构更加紧凑，动作更为协调美观。

在其中一个实施方式中，机架1上设置有安装座11，传动轴3可旋转安装在安装座11上。

传动轴3是将驱动机构2动力进行输出的关键部件，传动轴3通过安装座11可旋转安装在机架1上。安装座11优选设置两个，两个安装座11分别设置在机架1的两侧且对称同轴布置，每个安装座11上安装有轴承，轴承的外圈固定在安装座11上，传动轴3安装在轴承的内圈上，以便于实现传动轴3在驱动机构2动力下的转动。

在其中一个实施方式中，机架1的底部设置有支撑座12，排污槽组件4包括排污支架41，排污支架41的中部与支撑座12相铰接，且支撑座12上设置有限位机构13。

支撑座12在机架1的底部设置有两个，两个支撑座12对称布置，支撑座12固定在机架1上，且支撑座12上设置有通孔，排污支架41上设置有销轴，销轴插入通孔形成铰接结构，使得排污支架41能够围绕铰接轴转动。限位机构13包括限位柱，销轴上设置有排污限位板16，限位柱与排污限位板16实现排污支架41的转动限位，以防止排污支架41转动行程过大，导致排污支架41与其它部件之间发生干涉而损坏。

在其中一个实施方式中，第一传动机构45包括第一连杆46，第一连杆46的一端与主动臂31的一端相铰接，另一端与排污支架41上靠近机架1的一端相铰接。

第一传动机构45是通过第一连杆46来实现动力的传递，第一连杆46的上部一端与主动臂31的一端相铰接，主动臂31的另一端与驱动机构2的输出轴相铰接，在输出轴带动主动臂31的运动过程中，主动臂31的两端、主动臂31与传动轴3的结合部位形成杠杆机构，将输出轴的直线运动转化为主动臂31围绕传动轴3的旋转运动；主动臂31的旋转经过第一连杆46又将主动臂31的旋转运动转化为第一连杆46的直线运动，第一连杆46的底端与排污支架41上靠近机架1的一端相铰接，第一连杆46的直线运动通过铰接机构转化为排污支架41围绕其与支撑架铰接轴的旋转运动，这样排污槽组件4便实现了旋转运动。

在其中一个实施方式中，排污槽组件4还包括排污槽42，排污支架41上远离机架1的一端与排污槽42相连接。

排污支架41在第一连杆46的带动下，实现了排污支架41围绕其与支撑架铰接轴的旋转运动，排污支架41上远离机架1的一端与排污槽42固定连接，这样排污槽42便可以随着排污支架41作旋转运动。

在其中一个实施方式中，排污槽42上远离机架1的一端设置有排污口43，排污支架41上设置有进污口44，进污口44与排污口43相连通。

排污槽组件4的功能是将清洁设备中的污水通过排污槽42排出，排污槽42上远离机架1的一端设置有排污口43，排污支架41上设置有进污口44，进污口44与清洁设备上的污水相连通，排污口43与进污口44相连通，这样清洁设备中的污水便可以通过进污口44到达排污口43然后将污水排放到指定位置。

在其中一个实施方式中，第二传动机构51包括第二连杆52，第二连杆52的一端与从动臂32相铰接，另一端铰接有摆臂53。

传动轴3上设置有主动臂31和从动臂32，驱动装置通过输出轴将动力传递给主动臂31，主动臂31通过传动轴3将动力传递给从动臂32，这样在输出轴运动时，主动臂31和从动臂32可以同时运动，实现加水杆组件5和排污槽组件4的同时运动。从动臂32的一端与传动轴3固定连接，另一端与第二连杆52的底端相铰接，从动臂32通过其与第二连杆52的铰接轴将将旋转运动转化为第二连杆52的直线运动；第二连杆52的顶端铰接有摆臂53，第二连杆52通过其与摆臂53的铰接轴将直线运动转化为摆臂53的旋转运动。

在其中一个实施方式中，加水杆组件5包括加水管54，加水管54上设置有连接部55，摆臂53与连接部55相连接，机架1的顶部设置有固定座14，连接部55可旋转安装在固定座14上。

固定座14固定在机架1的顶部，固定座14内安装两个轴承，轴承的内圈上安装加水管54的连接部55，这样连接部55可以在轴承内转动。摆臂53上设置有连接孔，摆臂53的连接孔通过键槽与连接部55相连接，实现转矩的传递。当摆臂53在第二连杆52的动力下实现转动时，摆臂53通过键槽带动加水管54的连接部55转动，连接部55带动加水管54转动，实现加水杆组件5的旋转动作。

在其中一个实施方式中，固定座14上连接有限位座15，限位座15包括两个限位板16，限位板16上均安装有定位柱塞17，定位柱塞17通过螺纹连接在限位座15上。

限位座15固定在固定座14上，限位座15的两个限位板16分别设置在摆臂53的两侧，根据具体的实际情况对限位板16的位置进行布置。优选的，限位板16设置在摆臂53的上下两侧，每个限位板16上均设置一个定位柱塞17，定位柱塞17通过螺纹安装在限位板16上，定位柱塞17在限位板16上可以通过螺纹进行调节定位柱塞17的位置，以便于根据具体的应用场景调节摆臂53的限位行程。摆臂53的两个侧面上设置有定位板，当定位板碰到定位柱塞17时摆臂53旋转至极限位置，摆臂53在限位板16的限位下停止旋转运动，此时加水杆组件5刚好旋转至需求位置，以便于通过加水管54加水。

在其中一个实施方式中，加水管54靠近机架1的一端连接有接头56，远离机架1的一端连接有进水口57，接头56与进水口57之间通过加水管54相连通。

加水管54的一端设置有进水口57，清洁用水通过加水管54进入加水管54，加水管54的另一端设置有接头56，接头56将加水管54与清洁设备上的水箱相连通，这样加水管54从头进水口57接入的清洁用水通过加水管54最后通过接口进入清洁设备上的水箱，实现加水动作。

实施例二：

本发明的单驱双输出加排水工作站，具体的工作流程如下：

排污槽组件4和加水杆组件5伸出流程：

清洁设备在正常使用时，加水杆组件5和排污槽组件4处于收缩状态，如图6所示。当需要将清洁设备中的污水排出时，启动驱动机构2，驱动机构2的输出轴收缩，输出轴带动主动臂31的一端向下转动，主动臂31的另一端向上转动，主动臂31向上转动的一端带动第一连杆46的顶端向上运动，第一连杆46的底端带动排污支架41靠近机架1的一端向上运动，排污支架41远离机架1的一端向下运动，实现排污支架41的旋转运动，排污支架41的旋转运动带动排污槽42实现排污槽42的伸出动作，如图1所示，图1也是单驱双输出加排水工作站结构排污槽组件4和加水杆组件5伸出状态示意图，以便于清洁设备通过排污槽42将污水排出；同时，在主动臂31的带动下，传动轴3实现转动，传动轴3带动从动臂32实现旋转运动，从动臂32远离传动轴3的一端向下转动且带动第二连杆52的底端向下运动，第二连杆52的顶端带动摆臂53向下旋转，摆臂53带动加水管54旋转，实现加水杆组件5的伸出动作，以便于通过加水管54向清洁设备上的水箱加水。

排污槽组件4和加水杆组件5缩回流程：

当将清洁设备中的污水排出且加水完毕后，需要将加水杆组件5和排污槽组件4进行缩回。启动驱动机构2，驱动机构2的输出轴伸出，输出轴带动主动臂31的一端向上转动，主动臂31的另一端向下转动，主动臂31向下转动的一端带动第一连杆46的顶端向下运动，第一连杆46的底端带动排污支架41靠近机架1的一端向下运动，排污支架41远离机架1的一端向上运动，实现排污支架41的旋转运动，排污支架41的旋转运动带动排污槽42实现排污槽42的缩回动作，如图6所示；同时，在主动臂31的带动下，传动轴3实现转动，传动轴3带动从动臂32实现旋转运动，从动臂32远离传动轴3的一端向上转动且带动第二连杆52的底端向上运动，第二连杆52的顶端带动摆臂53向上旋转，摆臂53带动加水管54旋转，实现加水杆组件5的缩回动作。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其它等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (8)

1.一种单驱双输出加排水工作站，其特征在于：包括机架和驱动机构，所述机架上设置有传动轴，所述传动轴上设置有主动臂和从动臂，所述驱动机构的外壳与所述机架相铰接，所述驱动机构的输出轴与所述主动臂的一端相铰接，所述主动臂的另一端通过第一传动机构连接有排污槽组件，所述从动臂通过第二传动机构连接有加水杆组件，所述第一传动机构包括第一连杆，所述第一连杆的一端与所述主动臂的一端相铰接，另一端与排污支架上靠近所述机架的一端相铰接；所述第二传动机构包括第二连杆，所述第二连杆的一端与所述从动臂相铰接，另一端铰接有摆臂；所述驱动机构的输出轴带动传动轴转动，传动轴带动主动臂和从动臂同时转动；所述主动臂通过所述第一传动机构带动排污支架实现了排污槽组件的旋转运动；所述从动臂通过所述第二传动机构带动摆臂旋转，进而带动加水管旋转实现了加水杆组件的旋转运动；从而实现了一个驱动机构通过连杆传动机构带动所述加水杆组件和所述排污槽组件同时转动；所述机架的顶部设置有固定座，所述固定座上连接有限位座，所述限位座包括两个限位板，所述限位板设置在所述摆臂的上下两侧。

2.根据权利要求1所述的单驱双输出加排水工作站，其特征在于：所述机架上设置有安装座，所述传动轴可旋转安装在所述安装座上。

3.根据权利要求1所述的单驱双输出加排水工作站，其特征在于：所述机架的底部设置有支撑座，所述排污槽组件包括排污支架，所述排污支架的中部与所述支撑座相铰接，且所述支撑座上设置有限位机构。

4.根据权利要求1所述的单驱双输出加排水工作站，其特征在于：所述排污槽组件还包括排污槽，所述排污支架上远离所述机架的一端与所述排污槽相连接。

5.根据权利要求4所述的单驱双输出加排水工作站，其特征在于：所述排污槽上远离所述机架的一端设置有排污口，所述排污支架上设置有进污口，所述进污口与所述排污口相连通。

6.根据权利要求1所述的单驱双输出加排水工作站，其特征在于：所述加水杆组件包括加水管，所述加水管上设置有连接部，所述摆臂与所述连接部相连接，所述连接部可旋转安装在所述固定座上。

7.根据权利要求6所述的单驱双输出加排水工作站，其特征在于：所述限位板上均安装有定位柱塞，所述定位柱塞通过螺纹连接在所述限位座上。

8.根据权利要求6所述的单驱双输出加排水工作站，其特征在于：所述加水管靠近所述机架的一端连接有接头，远离所述机架的一端连接有进水口，所述接头与所述进水口之间通过所述加水管相连通。