CN115349791B - 一种用于清洁机的行走模块及清洁机 - Google Patents

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Abstract

一种用于清洁机的行走模块，包括有：机壳、转轴、行走轮、驱动机构、离合机构，转轴包括有两个能够独立转动的部件，分别为第一转轴、第二转轴，第一转轴与上述驱动机构的输出端相连；第二转轴与行走轮相连，并位于第一转轴之左右其中一侧、与上述第一转轴同轴线布置；离合机构设于所述第一转轴、第二转轴之间，在离合机构处于合的状态下，该离合机构被布置成能将驱动机构之输出端的扭矩传递至第二转轴，从而使得第二转轴随第一转轴转动；在离合机构处于离的状态下，该离合机构被布置成能使第二转轴、第一转轴解除联动状态。本申请还公开了具有上述行走模块的清洁机。与现有技术相比，本申请能提高驱动机构的使用寿命。

Description

一种用于清洁机的行走模块及清洁机
技术领域
本发明属于家庭洗涤、清扫技术领域，具体涉及一种用于清洁机的行走模块及清洁机。
背景技术
现有的清洁机如申请号为CN202011564244.4的发明专利申请《一种用于清洁机的刷头模块及清洁机》(申请公开号为CN114680711A)、申请号为CN202122940606.1的实用新型专利《一种用于清洁机的地刷模块及清洁机》(授权公告号为CN216776857U)公开的结构，多包括有带有机壳、刷件和轮结构的地刷模块，机壳的底壁具有吸入口，刷件能转动地设于吸入口处。轮结构能前后转动地约束于机壳，并通过电机等驱动机构进行驱动，从而带动机壳前后移动。
但在实际使用过程中存在以下情形：1、使用者推动清洁机前进的速度大于轮结构的转速，此时，驱动机构成为额外的阻力；2、使用者在脏污处来回拖动时，驱动机构被迫反转或静止，此时不仅产生额外的阻力，还可能会导致驱动机构烧损。
发明内容
本发明所要解决的第一个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种用于清洁机的行走模块，以提高驱动机构的使用寿命。
本发明所要解决的第二个技术问题是提供一种具有上述行走模块的清洁机。
本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种用于清洁机的行走模块，包括有：
机壳；
转轴，以清洁机的前进方向为前侧，所述转轴沿左右方向延伸，并能绕其自身轴线前后转动地约束于机壳；
行走轮，与转轴相连，且两者同轴线布置，从而能随转轴转动；
驱动机构，其输出端与转轴相连，用于驱动转轴转动；
其特征在于所述转轴包括有两个能够独立转动的部件，分别为：
第一转轴，与上述驱动机构的输出端相连；
第二转轴，与上述行走轮相连，并位于第一转轴之左右其中一侧、与上述第一转轴同轴线布置；
所述行走模块还包括有：
离合机构，设于所述第一转轴、第二转轴之间，在离合机构处于合的状态下，该离合机构被布置成能将驱动机构之输出端的扭矩传递至第二转轴，从而使得第二转轴随第一转轴转动；在离合机构处于离的状态下，该离合机构被布置成能使第二转轴、第一转轴解除联动状态。
上述离合机构可以采用现有技术的各种形式。优选地，所述离合机构为摩擦式离合机构，包括有与第一转轴相连的第一摩擦盘、与第二转轴相连的第二摩擦盘，两者以一左一右的方式设置且第一摩擦盘的第一盘面与第二摩擦盘的第二盘面相对贴合而形成能传递上述扭矩的摩擦联动力，从而使得第二转轴能随第一转轴转动；同时，第一摩擦盘、第二摩擦盘中的至少其中一个能左右移动地约束于机壳，从而使得第一摩擦盘的第一盘面与第二摩擦盘的第二盘面能相分离而使第二转轴、第一转轴解除联动状态；
所述离合机构还包括有操纵件，用于使第一摩擦盘的第一盘面与第二摩擦盘的第二盘面相贴合或相分离。
优选地，所述第二转轴能左右移动地约束于机壳，所述第一摩擦盘的第一盘面的至少局部为相对竖直面倾斜的第一斜面，所述第二摩擦盘的第二盘面的至少局部为与第一斜面平行的第二斜面，所述操纵件为弹性件，其作用于上述第二转轴，以使第二转轴始终具有靠向第一转轴移动、第一摩擦盘之第一斜面与第二摩擦盘之第二斜面相贴合的趋势；
并且，在第二转轴与第一转轴产生转动速度差的状态下，所述第二转轴被布置成能在第一、第二斜面的作用下克服弹性件的弹力而背离第一转轴移动，直至第二斜面脱离第一斜面。
如此，正常工作状态下，第一、第二转轴在弹性件的作用下相靠拢且第一、第二斜面贴合，如此，驱动机构的输出端能通过贴合的斜面来驱动第一、第二转轴同步转动；当行走轮受外力作用而加速或减速转动时，第二转轴与第一转轴之间产生转动速度差，第二转轴与第二摩擦盘能在第一、第二斜面的作用下克服弹性件的弹力而远离第一转轴移动，从而实现第一、第二斜面脱离，第一、第二转轴能各自独立转动，如此，驱动机构不会影响与第二转轴相连的行走轮的转动，行走轮的加速或减速转动基本不会影响驱动机构的正常运转，提升驱动机构的使用寿命。
除此之外，操纵件也可为现有的操纵杆等结构，通过操控操纵杆来实现第一、第二摩擦盘的贴合或分离。
为简化结构，优选地，所述第一转轴的第一端部与第二转轴的第二端部一左一右相对布置，所述第一摩擦盘作为第一转轴的第一端部与第一转轴连接一体，所述第二摩擦盘作为第二转轴的第二端部与第二转轴连接一体，所述第一摩擦盘的第一盘面、第二摩擦盘的第二盘面分别作为第一、第二转轴的端面左右相对布置。
为使得行走轮仅能前后转动，优选地，还包括有至少两个连杆，沿周向间隔设于第二转轴的外围，各连杆的第一端部能绕着第一转动轴线左右转动地约束于第二转轴，所述第一转动轴线与对应的第二转轴之外周壁的切线相平行或共线；各连杆的第二端部能绕着与上述第一转动轴线相平行的第二转动轴线左右转动地约束于行走轮，从而使得行走轮通过连杆与第二转轴相连；同时，在第二转轴左右移动的状态下，各连杆被布置成能弯曲形变而使得行走轮相对第一转轴在左右方向上的位置固定。
本申请中连杆的截面形状优选为矩形或椭圆形，矩形时，矩形的长边与对应的行走轮之周壁的切线相平行或共线；椭圆形时，椭圆的长轴线与对应的行走轮之周壁的切线相平行或共线。如此，使得连杆在行走轮的转动周向上不易变形，仅在行走轮的径向上发生弯曲形变。同时，连杆的材质可选用ABS塑料。
为提高结构稳定性，优选地，所述第一转轴、第二转轴均为内部中空的管状体，还包括有左右方向延伸的中心轴，同时插设于第一转轴、第二转轴内，从而使得第一转轴、第二转轴均能绕中心轴转动，且第二转轴能沿中心轴左右移动。除此之外，也可在第一、第二转轴的外围套设左右方向延伸的轴套，第一、第二转轴能在轴套内转动且第二转轴能沿轴套左右移动。
优选地，所述第二摩擦盘位于第二转轴的第二端部，所述行走轮设于第二转轴之第一端部所在侧，且行走轮的端面与第二转轴之第一端部的端面相对，所述中心轴的端部伸出第二转轴之第一端部之外，所述弹性件为弹簧，并套设在所述中心轴的端部外周，且弹簧的两端分别与第二转轴之第一端部的端面、行走轮的端面相抵。
在上述方案中，优选地，所述第一摩擦盘的第一盘面具有位于中央的上述第一斜面、位于第一斜面两侧的第一竖直面，两个第一竖直面一左一右排布；所述第二摩擦盘的第二盘面的形状与第一摩擦盘之第一盘面的形状相匹配。如此，第一竖直面的设计可实现第一、第二转轴在轴向上的对齐，且与第一斜面的配合能保证具有较优的摩擦联动力。
在上述各方案中，优选地，所述行走轮有至少两个并设于机壳的左右两侧，所述转轴的数量与行走轮的数量相匹配，并对应各自的行走轮设置。
优选地，所述驱动机构包括有电机、与电机的输出轴相连的传动机构，传动机构与上述各转轴的第一转轴相连。也可设置至少两个电机，各电机的输出轴分别与对应的第一转轴相连。
本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种具有如上所述的行走模块的清洁机。
优选地，还包括有刷件，能转动地约束于机壳，并与行走轮以一前一后的方式间隔布置。
与现有技术相比，本发明的优点在于：通过将转轴设计为具有能独立转动的第一转轴、第二转轴的结构，第一转轴与驱动机构的输出端相连，第二转轴与行走轮相连，且第一、第二转轴之间设有离合机构，通过离合机构的离、合来使第一、第二转轴能各自独立转动或相联动，如此，正常工作状态下，离合机构处于合的状态，驱动机构驱动第一、第二转轴同步转动，从而驱动行走轮转动；当行走轮受外力作用而加速或减速转动时，离合机构处于离的状态，第一、第二转轴解除联动状态而能各自独立转动，如此，驱动机构不会影响与第二转轴相连的行走轮的转动，行走轮的加速或减速转动基本不会影响驱动机构的正常运转，提升驱动机构的使用寿命。
附图说明
图1为本发明实施例中行走模块的结构示意图；
图2为本发明实施例中行走模块的局部结构示意图(省略机壳之顶壁的局部)；
图3为本发明实施例中轮结构的结构示意图；
图4为图3的剖视图；
图5为图3的立体分解图；
图6为本发明实施例中清洁机的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1～6所示，为本发明的一种用于清洁机的行走模块及清洁机的一个优选实施例，该行走模块包括有机壳1、转轴2、行走轮3、驱动机构4、离合机构5。
其中，以清洁机的前进方向为前侧，行走轮3有两个并位于机壳1后侧的左右两侧。转轴2有两个并对应各自的行走轮3设置，且各转轴2均沿左右方向延伸，并能绕其自身轴线20前后转动地约束于机壳1，从而转轴2转动能带动行走轮3前后转动。上述驱动机构4包括有电机、与电机的输出轴相连的传动机构，传动机构与各转轴2相连，用于驱动转轴2转动。传动机构为现有的齿轮传动结构，在此不做赘述，如此，电机转动能驱动两个转轴2同步转动。
本实施例中，每个转轴2包括有两个能够独立转动的部件，分别为第一转轴21、第二转轴22，第一转轴21与上述驱动机构4的输出端相连，在驱动机构4之输出端的作用下能绕轴线20转动；第二转轴22与行走轮3相连、与行走轮3同轴线20布置，并位于第一转轴21之左右其中一侧、与上述第一转轴21同轴线20布置。本实施例中，第一转轴21具有第一端部、第二端部，第二转轴22具有第一端部、第二端部，第一转轴21的第一端部与第二转轴22的第二端部一左一右相对布置，第一转轴21的第二端部与驱动机构4之输出端相连，第二转轴22的第一端部与行走轮3相连。同时，第一转轴21、第二转轴22均为内部中空的管状体，还包括有左右方向延伸的中心轴7，同时插设于第一转轴21、第二转轴22内，从而使得第一转轴21、第二转轴22均能绕中心轴7转动，且第二转轴22能沿中心轴7左右移动。
为使得第二转轴22的左右移动不影响行走轮3的转动，各个第二转轴22还分别连接有至少两个连杆6(本实施例中每个第二转轴22连接有三个连杆6)，各连杆6沿周向等间隔设于第二转轴22的外围，各连杆6的第一端部61能绕着第一转动轴线左右转动地约束于第二转轴22，第一转动轴线与对应的第二转轴22之外周壁的切线相平行或共线；各连杆6的第二端部62能绕着与上述第一转动轴线相平行的第二转动轴线左右转动地约束于行走轮3，从而使得行走轮3通过连杆6与第二转轴22相连；同时，在第二转轴22左右移动的状态下，各连杆6被布置成能弯曲形变而使得行走轮3相对第一转轴21在左右方向上的位置固定。
上述离合机构5设于第一转轴21、第二转轴22之间，在离合机构5处于合的状态下，该离合机构5被布置成能将驱动机构4之输出端的扭矩传递至第二转轴22，从而使得第二转轴22随第一转轴21转动；在离合机构5处于离的状态下，该离合机构5被布置成能使第二转轴22、第一转轴21解除联动状态。
本实施例中，离合机构5为摩擦式离合机构，包括有第一摩擦盘51、第二摩擦盘52，第一摩擦盘51作为第一转轴21的第一端部与第一转轴21连接一体，第二摩擦盘52作为第二转轴22的第二端部与第二转轴22连接一体，第一摩擦盘51的第一盘面510、第二摩擦盘52的第二盘面520分别作为第一、第二转轴的端面左右相对布置。且第一摩擦盘51的第一盘面510与第二摩擦盘52的第二盘面520相对贴合而形成能传递上述扭矩的摩擦联动力，从而使得第二转轴22能随第一转轴21转动；同时，第二摩擦盘52能随第二转轴22左右移动，从而使得第一摩擦盘51的第一盘面510与第二摩擦盘52的第二盘面520能相分离而使第二转轴22、第一转轴21解除联动状态。
具体地，第一摩擦盘51的第一盘面510具有位于中央的、相对竖直面倾斜的第一斜面511、位于第一斜面511两侧的第一竖直面512，两个第一竖直面512一左一右排布；第二摩擦盘52的第二盘面520的形状与第一摩擦盘51之第一盘面510的形状相匹配，具有位于中央的与第一斜面511平行的第二斜面521、位于第二斜面521两侧并与第一竖直面512平行的第二竖直面522。
离合机构还包括有操纵件53，该操纵件53为弹性件，其作用于上述第二转轴22，以使第二转轴22始终具有靠向第一转轴21移动、第一摩擦盘51之第一盘面510与第二摩擦盘52之第二盘面520相贴合的趋势。在第二转轴22与第一转轴21产生转动速度差的状态下，第二转轴22被布置成能在第一、第二斜面的作用下克服弹性件的弹力而背离第一转轴21移动，直至第二斜面521脱离第一斜面511。本实施例中，行走轮3设于第二转轴22之第一端部所在侧，且行走轮3的端面与第二转轴22之第一端部的端面相对，中心轴7的端部伸出第二转轴22之第一端部之外，弹性件为弹簧，并套设在中心轴7的端部外周，且弹簧的两端分别与第二转轴22之第一端部的端面、行走轮3的端面相抵。
如图6所示，本实施例的清洁机为拖地机，具有上述的行走模块，行走模块之机壳1的前部设有能转动的刷件8，用于清洁待清洁面。刷件8的具体结构以及与机壳1之间的装配方式可参考现有技术，在此不做赘述。同时，本实施例的清洁机还具有位于行走模块上方的污水箱、位于污水箱上方的风机等，污水箱、风机等均为现有技术，与行走模块之间的连接结构以及位置分别均可参照现有技术，在此不做赘述。
在本申请的说明书及权利要求书中使用了表示方向的术语，诸如“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“侧”、“底”等，用来描述本申请的各种示例结构部分和元件，但是在此使用这些术语只是为了方便说明的目的，是基于附图中显示的示例方位而确定的。由于本申请所公开的实施例可以按照不同的方向设置，所以这些表示方向的术语只是作为说明而不应视作为限制，比如“上”、“下”并不一定被限定为与重力方向相反或一致的方向。

Claims (10)

1.一种用于清洁机的行走模块，包括有：
机壳(1)；
转轴(2)，以清洁机的前进方向为前侧，所述转轴(2)沿左右方向延伸，并能绕其自身轴线(20)前后转动地约束于机壳(1)；
行走轮(3)，与转轴(2)相连，且两者同轴线(20)布置，从而能随转轴(2)转动；
驱动机构(4)，其输出端与转轴(2)相连，用于驱动转轴(2)转动；
其特征在于所述转轴(2)包括有两个能够独立转动的部件，分别为：
第一转轴(21)，与上述驱动机构(4)的输出端相连；
第二转轴(22)，与上述行走轮(3)相连，并位于第一转轴(21)之左右其中一侧、与上述第一转轴(21)同轴线(20)布置；
所述行走模块还包括有：
离合机构(5)，设于所述第一转轴(21)、第二转轴(22)之间，在离合机构(5)处于合的状态下，该离合机构(5)被布置成能将驱动机构(4)之输出端的扭矩传递至第二转轴(22)，从而使得第二转轴(22)随第一转轴(21)转动；在离合机构(5)处于离的状态下，该离合机构(5)被布置成能使第二转轴(22)、第一转轴(21)解除联动状态；
所述离合机构(5)为摩擦式离合机构，包括有与第一转轴(21)相连的第一摩擦盘(51)、与第二转轴(22)相连的第二摩擦盘(52)，两者以一左一右的方式设置且第一摩擦盘(51)的第一盘面(510)与第二摩擦盘(52)的第二盘面(520)相对贴合而形成能传递上述扭矩的摩擦联动力，从而使得第二转轴(22)能随第一转轴(21)转动；同时，第一摩擦盘(51)、第二摩擦盘(52)中的至少其中一个能左右移动地约束于机壳(1)，从而使得第一摩擦盘(51)的第一盘面(510)与第二摩擦盘(52)的第二盘面(520)能相分离而使第二转轴(22)、第一转轴(21)解除联动状态；
所述离合机构(5)还包括有操纵件(53)，用于使第一摩擦盘(51)的第一盘面(510)与第二摩擦盘(52)的第二盘面(520)相贴合或相分离；
所述第二转轴(22)能左右移动地约束于机壳(1)，所述第一摩擦盘(51)的第一盘面(510)的至少局部为相对竖直面倾斜的第一斜面(511)，所述第二摩擦盘(52)的第二盘面(520)的至少局部为与第一斜面(511)平行的第二斜面(521)，所述操纵件(53)为弹性件，其作用于上述第二转轴(22)，以使第二转轴(22)始终具有靠向第一转轴(21)移动、第一摩擦盘(51)之第一斜面(511)与第二摩擦盘(52)之第二斜面(521)相贴合的趋势；
并且，在第二转轴(22)与第一转轴(21)产生转动速度差的状态下，所述第二转轴(22)被布置成能在第一、第二斜面的作用下克服弹性件的弹力而背离第一转轴(21)移动，直至第二斜面(521)脱离第一斜面(511)。
2.根据权利要求1所述的行走模块，其特征在于：所述第一转轴(21)的第一端部与第二转轴(22)的第二端部一左一右相对布置，所述第一摩擦盘(51)作为第一转轴(21)的第一端部与第一转轴(21)连接一体，所述第二摩擦盘(52)作为第二转轴(22)的第二端部与第二转轴(22)连接一体，所述第一摩擦盘(51)的第一盘面(510)、第二摩擦盘(52)的第二盘面(520)分别作为第一、第二转轴的端面左右相对布置。
3.根据权利要求1所述的行走模块，其特征在于：还包括有至少两个连杆(6)，沿周向间隔设于第二转轴(22)的外围，各连杆(6)的第一端部(61)能绕着第一转动轴线左右转动地约束于第二转轴(22)，所述第一转动轴线与对应的第二转轴(22)之外周壁的切线相平行或共线；各连杆(6)的第二端部(62)能绕着与上述第一转动轴线相平行的第二转动轴线左右转动地约束于行走轮(3)，从而使得行走轮(3)通过连杆(6)与第二转轴(22)相连；同时，在第二转轴(22)左右移动的状态下，各连杆(6)被布置成能弯曲形变而使得行走轮(3)相对第一转轴(21)在左右方向上的位置固定。
4.根据权利要求3所述的行走模块，其特征在于：所述第一转轴(21)、第二转轴(22)均为内部中空的管状体，还包括有左右方向延伸的中心轴(7)，同时插设于第一转轴(21)、第二转轴(22)内，从而使得第一转轴(21)、第二转轴(22)均能绕中心轴(7)转动，且第二转轴(22)能沿中心轴(7)左右移动。
5.根据权利要求4所述的行走模块，其特征在于：所述第二摩擦盘(52)位于第二转轴(22)的第二端部，所述行走轮(3)设于第二转轴(22)之第一端部所在侧，且行走轮(3)的端面与第二转轴(22)之第一端部的端面相对，所述中心轴(7)的端部伸出第二转轴(22)之第一端部之外，所述弹性件为弹簧，并套设在所述中心轴(7)的端部外周，且弹簧的两端分别与第二转轴(22)之第一端部的端面、行走轮(3)的端面相抵。
6.根据权利要求1所述的行走模块，其特征在于：所述第一摩擦盘(51)的第一盘面(510)具有位于中央的上述第一斜面(511)、位于第一斜面(511)两侧的第一竖直面(512)，两个第一竖直面(512)一左一右排布；所述第二摩擦盘(52)的第二盘面(520)的形状与第一摩擦盘(51)之第一盘面(510)的形状相匹配。
7.根据权利要求1～6中任一权项所述的行走模块，其特征在于：所述行走轮(3)有至少两个并设于机壳(1)的左右两侧，所述转轴的数量与行走轮(3)的数量相匹配，并对应各自的行走轮(3)设置。
8.根据权利要求7所述的行走模块，其特征在于：所述驱动机构(4)包括有电机、与电机的输出轴相连的传动机构，传动机构与上述各转轴的第一转轴(21)相连。
9.一种具有如权利要求1～8中任一权项所述的行走模块的清洁机。
10.根据权利要求9所述的清洁机，其特征在于：还包括有刷件(8)，能转动地约束于机壳(1)，并与行走轮(3)以一前一后的方式间隔布置。
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