CN117179649A - 升降旋转装置及清洁机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及清洁设备技术领域，提供一种升降旋转装置及清洁机器人，该升降旋转装置包括壳体、电机以及升降旋转机构。壳体具有容置空腔；电机设于壳体上；升降旋转机构设于容置空腔内。升降旋转机构包括转轴以及升降轴组件。电机驱动转轴绕轴转动，升降轴组件转动连接于壳体且能够沿自身轴向方向相对壳体做升降运动。当电机按第一预设方向转动时，转轴带动清洁件做旋转运动；当电机按第二预设方向转动时，转动带动升降轴组件绕轴转动，同时，升降轴组件相对壳体进行升降以带动轴体和清洁件做升降运动。本申请的升降旋转装置利用一个电机即可完成清洁件的旋转运动和升降运动，这样，该升降旋转装置更利于清洁机器人向小型化设计。

Description

升降旋转装置及清洁机器人

技术领域

本发明涉及清洁设备技术领域，尤其提供一种升降旋转装置以及具有该升降旋转装置的清洁机器人。

背景技术

扫拖一体机器人是一种同时具备扫地功能和拖地功能的清洁机器人，其具备清洁方便、省时省力的特点，使用户摆脱了繁琐的家务劳动，大幅提高其生活便利性。

然而，当清洁机器人在工作时，若地面铺设有地毯，清洁机器人移动到地毯上会使得地毯被拖布上的污渍弄脏，而且清洁机器人经过一段时间的工作后，拖布上会粘附大量脏污，如果让清洁机器人继续工作，不仅不能起到清洁效果，反而会对地面带来二次污染。

鉴于此，市面上出现了具备拖布升降功能的清洁机器人，但是这类清洁机器人需要设置至少两个驱动器，其中一个驱动器用于驱动拖布进行清洁工作，另一个驱动器用于驱动拖布做升降运动，但是采用这样的结构导致清洁机器人的体积增大，使得清洁机器人无法进入狭窄的空间进行清洁工作，实用性大幅下降。

发明内容

本发明的目的在于提供一种升降旋转装置，旨在解决现有的升降旋转装置因采用两套驱动器来实现拖布旋转和升降所导致的整体体积大的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

第一方面，本申请实施例提供一种升降旋转装置，应用于清洁机器人以驱动清洁件做升降运动和绕轴旋转运动，包括：

壳体，所述壳体具有容置空腔；

电机，所述电机设于所述壳体上；

升降旋转机构，所述升降旋转机构设于所述容置空腔内，所述升降旋转机构包括用于连接于所述清洁件的转轴以及与所述转轴同轴设置的升降轴组件，所述电机驱动所述转轴绕轴转动，所述升降轴组件与所述转轴相连接；

其中，当所述电机驱动所述转轴沿第一预设方向转动时，所述升降轴组件与所述转轴相独立，所述升降轴组件与所述壳体保持相对静止，所述转轴带动所述清洁件做旋转运动；

当所述电机驱动所述转轴沿第二预设方向转动时，所述升降轴组件与所述转轴相联动，所述转轴动带动所述升降轴组件沿所述第二预设方向绕轴转动，同时，所述升降轴组件在转动过程中相对所述壳体进行升降以带动所述转轴和所述清洁件做升降运动，所述第二预设方向与所述第一预设方向相反。

本发明的有益效果：本发明提供的升降旋转装置，对清洁件的升降运动模式和旋转清扫模式的切换是根据电机驱动转轴的转动方向，以使转轴与升降轴组件之间是否存在转矩传递来实现的。具体地，当电机驱动转轴沿第一预设方向转动时，这里，第一预设方向可为电机顺时针转动方向，带动转轴顺时针绕轴转动，从而带动清洁件做旋转运动，实现对地面的正常清扫，此时，升降轴组件与壳体保持相对静止，则不随转轴转动，即，转轴与升降轴组件之间无转矩传递；而当电机驱动转轴沿第二预设方向转动时，这里，第二预设方向可为电机逆时针转动的方向，带动转动逆时针绕轴转动，此时，升降轴组件随转轴沿第二预设方向绕轴转动，并且，在转动过程中，其相对壳体升降，即，能够带动转轴和清洁件做升降运动，这样，清洁件获得离地间隙。本申请的升降旋转装置利用一个电机即可完成清洁件的旋转运动和升降运动，这样，该升降旋转装置的整体体积更小，且，制造成本更低，更利于清洁机器人向小型化设计。

在一个实施例中，所述升降轴组件包括与所述转轴同轴设置的轴主体以及套设于所述轴主体的外侧且固定于所述容置空腔内壁的导向套；所述轴主体的外侧壁设有第一导向部，所述导向套设有与所述第一导向部滑动配合的第二导向部，所述第一导向部和所述第二导向部其中一者为滑槽，另一者为滑块，所述滑槽的延伸方向相对所述轴主体的轴向方向倾斜设置，所述导向套用于在所述轴主体沿所述第二预设方向绕轴转动时，通过所述第一导向部与所述第二导向部配合引导所述轴主体沿自身轴向方向作轴向移动。

在一个实施例中，所述升降轴组件通过单向轴承与所述转轴相连接，所述单向轴承允许所述转轴沿所述第一预设方向转动时，所述升降轴组件与所述转轴相独立，以及所述转轴沿第二预设方向转动时，所述升降轴组件与所述转轴相联动。

在一个实施例中，所述滑槽包括第一停驻段、第二停驻段和连接段，所述第一停驻段和所述第二停驻段间隔设于所述轴主体的周侧壁上或者所述导向套的周侧壁上，所述第一停驻段和所述第二停驻段的连线方向相对所述轴主体的轴向方向倾斜设置，所述连接段连接所述第一停驻段和所述第二停驻段，所述第一停驻段用于供所述滑块停驻以使所述轴主体保持在最高预设位置，所述第二停驻段用于供所述滑块停驻以使所述轴主体保持在最低预设位置，所述连接段用于供所述滑块在所述第一停驻段和所述第二停驻段之间滑动切换。

在一个实施例中，所述升降轴组件还包括复位件，所述复位件一端连接所述轴主体，另一端连接所述壳体，

所述复位件提供所述滑块沿所述连接段由所述第一停驻段滑向所述第二停驻段的弹性推力，当所述滑块停驻在所述第一停驻段时，所述复位件产生弹性压缩，以对所述轴主体产生轴向的预紧力；

或者，所述复位件提供所述滑块沿所述连接段由所述第二停驻段滑向所述第一停驻段的弹性推力，当所述滑块停驻在所述第二停驻段时，所述复位件产生弹性压缩，以对所述轴主体产生轴向的预紧力。

在一个实施例中，所述升降旋转装置还包括与所述电机电性连接的检测传感器，所述检测传感器用于检测所述轴主体是否相对所述壳体上升至所述最高预设位置，若是，则令所述电机停止转动，以使所述滑块停驻在所述第一停驻段。

在一个实施例中，所述升降旋转装置还包括与所述电机电性连接的检测传感器，所述检测传感器用于检测所述轴主体是否相对所述壳体下降至最低预设位置，若是，则令所述电机停止转动，以使所述滑块停驻在所述第二停驻段。

在一个实施例中，所述升降旋转装置还包括设于所述容置空腔内的减速组件，所述减速组件包括连接于所述电机的输出端的首位传动齿轮、套设于所述升降轴组件上的末位传动齿轮以及用于连接所述首位传动齿轮和所述末位传动齿轮的若干个中间齿轮。

在一个实施例中，所述升降旋转装置还包括清洁件支架组件，所述清洁间支架组件连接于所述转轴。

第二方面，本申请实施例还提供一种清洁机器人，包括上述所述升降旋转装置。

本发明的有益效果：本发明提供的清洁机器人，在具有上述的升降旋转装置，该清洁机器人的整体体积更小。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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他的附图。

图1为本发明实施例提供的升降旋转装置在清扫低位状态下的剖面图；

图2为本发明实施例提供的升降旋转装置在清扫高位状态下的剖面图；

图3为本发明实施例提供的升降旋转装置的爆炸图；

图4为本发明实施例提供的升降旋转装置的轴主体的主视图；

图5为本发明实施例提供的升降旋转装置的轴主体和导向套模拟升降过程的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的升降旋转装置的轴主体和导向套模拟升降过程的另一结构示意图。

其中，图中各附图标记：

100、升降旋转装置；

10、壳体；10a、容置空腔；

20、电机；

30、升降旋转机构；31、转轴；32、升降轴组件；321、轴主体；322、导向套；32a、第一导向部；32b、第二导向部；32a1、第一停驻段；32a2、第二停驻段；32a3、连接段；323、复位件；3211、凸边；33、单向轴承；

40、减速组件；41、首位传动齿轮；42、末位传动齿轮；43中间齿轮；431、第一子齿轮；432、第二子齿轮；

50、清洁件支架组件。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参考图1和图2，第一方面，本申请实施例的升降旋转装置100，应用于清洁机器人以驱动清洁件做升降运动和绕轴旋转运动。该升降旋转装置100包括壳体10、电机20以及升降旋转机构30。其中，壳体10用于清洁机器人的机身进行连接，起到承载和连接的作用，电机20则是清洁件做升降运动和旋转运动的动力源，升降旋转机构30则用于实现清洁件在升降运动和旋转运动之间进行切换。

具体地，壳体10具有容置空腔10a；电机20设于壳体10上；升降旋转机构30设于容置空腔10a内。升降旋转机构30包括转轴31和升降轴组件32，转轴31用于连接于清洁件的转轴31，升降轴组件32与转轴31同轴设置，并且与转轴31相连接。

转轴31与升降轴组件32之间并非实时进行转矩传递，需要根据当前电机20的输出端的转动方向来判断，具体如下：

当电机20驱动转轴31沿第一预设方向转动时，这里，第一预设方向可为电机20的顺时针转动方向，此时，转轴31与升降轴组件32相独立，二者之间无转矩传递，即，转轴31绕轴转动，而升降轴组件保持静止状态。升降轴组件32则与壳体10保持相对静止，那么，转轴31带动清洁件做旋转运动，完成正常的清扫动作；

而当电机20驱动转轴31沿第二预设方向转动时，这里，第二预设方向可为电机20的逆时针转动方向，此时，转轴31与升降轴组件32相联动，二者之间存在转矩传递，即，转轴31带动升降轴组件32沿第二预设方向绕轴转动，同时，升降轴组件32在转动过程中相对壳体10进行升降以带动清洁件做升降运动，适用于一些需要抬起清洁件的场景，例如，清洁机器人遇到无需清扫的目标物，或者，清洁机器人在完成清扫后回基站对清洁件进行清扫时等。第二预设方向与第一预设方向是相反。当然，第一预设方向也可为电机20的逆时针转动方向，同理的，第二预设方向则为电机20的顺时针转动方向，可根据实际使用需求来确定。

需要说明地，电机20可为有刷电机，也可为无刷电机，即可根据实际使用需求进行调整。

本发明提供的升降旋转装置100，对清洁件的升降运动模式和旋转清扫模式的切换是根据电机20驱动转轴31的转动方向，以使转轴31与升降轴组件32之间是否存在转矩传递来实现的。具体地，当电机20驱动转轴31沿第一预设方向转动时，这里，第一预设方向可为电机20顺时针转动方向，带动转轴31顺时针绕轴转动，从而带动清洁件做旋转运动，实现对地面的正常清扫，此时，升降轴组件32与壳体10保持相对静止，则不随转轴31转动，即，转轴31与升降轴组件32之间无转矩传递；而当电机20驱动转轴31沿第二预设方向转动时，这里，第二预设方向可为电机20逆时针转动的方向，带动转动逆时针绕轴转动，此时，升降轴组件32随转轴31沿第二预设方向绕轴转动，并且，在转动过程中，其相对壳体10升降，即，能够带动转轴31和清洁件做升降运动，这样，清洁件获得离地间隙。本申请的升降旋转装置利用一个电机20即可完成清洁件的旋转运动和升降运动，这样，该升降旋转装置的整体体积更小，且，制造成本更低，更利于清洁机器人向小型化设计。

请参考图1、图2和图4，在一个实施例中，升降轴组件32包括与转轴31同轴设置的轴主体321以及套设于轴主体321的外侧且固定于容置空腔10a内壁的导向套322。轴主体321的外侧壁设有第一导向部32a，导向套322设有与第一导向部32a滑动配合的第二导向部32b。

具体地，第一导向部32a为滑槽，第二导向部32b为滑块，滑槽的延伸方向相对轴主体321的轴向方向倾斜设置。在轴主体321沿第二预设方向绕轴转动时，导向套322的第二导向部32b与轴主体321的第一导向部32a配合，从而引导轴主体321沿自身轴向方向作轴向移动。可以理解地，轴主体321上的滑槽与导向套322上的滑块的配合方式类似于丝杆结构，由于导向套322上滑块置于滑槽内，以阻碍轴主体321随转轴31沿第二预设方向绕轴转动，同时，滑槽的延伸方相对轴主体321的轴向方向倾斜，那么，轴主体321在滑块的导向下，沿自身的轴向方向作轴向移动。

当然，在其他实施例中，滑块和滑槽的位置可以对调，第一导向部32a为滑块，第二导向部32b为滑槽，即，在转轴31的带动下，滑块随轴主体321沿第二预设方向绕轴转动，同理地，受到滑槽的限位，滑块仅能沿滑槽的延伸方向移动，那么，轴主体321在滑槽的导向下，沿自身的轴向方向作轴向移动。

需要说明地，滑槽的形状类型这里不做限定，例如，滑槽可为开设于轴主体321的外侧壁的斜直滑槽，或者，滑槽可为贯穿于导向套322的内外壁的斜直滑槽；或者，滑槽为开设于轴主体321的外侧壁的螺旋槽，或者，滑槽可为贯穿于导向套322的内外壁的螺旋滑槽。同时，根据不同的滑槽类型，滑块的结构形式也可进行调整，例如，当滑槽可为开设于轴主体321的外侧壁的斜直滑槽时，滑块为方形滑块，其方形结构更能够适配斜直滑槽的槽壁，而当滑槽可为贯穿于导向套322的内外壁的螺旋滑槽，滑块为球型滑块，其弧形外形与螺旋滑槽的接触面积更小，更能够确保轴主体321沿自身的轴向方向作升降运动的顺畅性。

请参考图1和图2，在一个实施例中，升降轴组件32通过单向轴承33与转轴31相连接，这里，单向轴承33即可进行单一方向的转动的轴承。

具体地，单向轴承33允许转轴31沿第一预设方向转动时，那么，升降轴组件32与转轴31相独立，此时，升降轴组件32与壳体10保持相对静止，升降轴组件32与转轴31之间无转矩传递，即，电机20仅驱动转轴31绕轴转动，并且，带动清洁件完成清扫动作。

转轴31沿第二预设方向转动时，与单向转轴31的转动方向相反，此时，转轴31的转矩通过单向轴承33传递至升降轴组件32，即，升降轴组件32与转轴31相联动，升降轴组件32相对壳体10绕轴转动，进而进行升降运动，最终带动转轴31和清洁件一起做升降运动，从而实现清洁件的避障以及其他离地需要。

或者，在其他实施例中，转轴31通过类似棘轮棘齿的结构与升降轴组件32相连接。即，电机20带动转轴31沿第一预设方向绕轴转动时，棘轮与棘齿之间无相互作用力，此时，转轴31带动清洁件作旋转运动，进行正常的清扫运动，而升降轴组件32相对壳体10保持静止的。而，电机20带动转轴31沿第二预设方向绕轴转动时，棘轮与其中一个或几个棘齿相卡接而实现转轴31与升降轴组件32相联动，即，二者之间存在转矩的传递，此时，转轴31与升降轴组件32同轴转动时，将转矩传递至升降轴组件32，那么，升降轴组件32则带动转轴31和清洁件一起作沿自身轴向方向的升降运动，同理地，实现清洁件的避障以及其他离地需要。

具体地，请参考图1、图2和图4，在本实施例中，滑槽为环绕轴主体321的外侧壁上的环形滑槽。该环形滑槽为闭环滑槽，即，在电机20带动转轴31沿第二预设方向绕轴转动的情况下，滑块能够在闭环通槽内持续循环滑动，以实现轴主体321沿自身轴向作往复的升降运动，即，最终转轴31和清洁件作往复的升降运动。可以理解的是，上述环形滑槽并非常规的平面滑槽，若将所述滑槽平面展开，所述滑槽呈现为上下起伏图形，例如，所述滑槽在平面展开状态下呈锯齿状，或者呈具有波峰和波谷的波形图形。在其他实施方式中，所述滑槽也可以不是环形滑槽，即所述滑槽为部分环绕轴主体321的外侧壁上的滑槽。

请参考图4至图6，在一些实施方式中，滑槽包括第一停驻段32a1、第二停驻段32a2和连接段32a3，第一停驻段32a1和第二停驻段32a2间隔设于轴主体321的周侧壁上或者导向套322的周侧壁上，第一停驻段32a1和第二停驻段32a2的连线方向相对轴主体321的轴向方向倾斜设置，连接段连接第一停驻段32a1和第二停驻段32a2，第一停驻段32a1用于供滑块停驻以使轴主体321保持在最高预设位置，第二停驻段32a2用于供滑块停驻以使轴主体321保持在最低预设位置，连接段32a3用于供滑块在第一停驻段32a1和第二停驻段32a2之间滑动切换。

如图5所示，在一些实施方式中，滑槽包括第一停驻段32a1、第二停驻段32a2和两个连接段32a3，即，第一停驻段32a1通过两个连接段32a3连接于第二停驻段32a2，以形成闭合的环形滑槽。第一停驻段32a1和第二停驻段32a2分别设于轴主体321的相对两外侧壁上，两个连接段32a3均连接第一停驻段32a1和第二停驻段32a2，两个连接段32a3的延伸方向均相对轴主体321的轴向方向倾斜设置，第一停驻段32a1用于供滑块停驻以使轴主体321保持在最高预设位置，第二停驻段32a2用于供滑块停驻以使轴主体321保持在最低预设位置。可以理解地，在电机20带动转轴31沿第二预设方向绕轴转动时，升降轴组件32和转轴31同轴转动，其中，轴主体321与转轴31同轴转动，而导向套322与壳体10的内壁相连接而保持静止不动。导向套322上的第二导向部32b，即滑块在环形滑槽内滑动，并且，其起始位置可在环形滑槽的任意位置。例如，滑块位于第二停驻段32a2时，轴主体321处于最低预设位置，此时，转轴31和清洁件也与待清洁的地面之间的离地间隙最小，从而满足转轴31带动清洁件作旋转运动来清洁地面。一旦，滑槽由第二停驻段32a2向其中一个连接段32a3滑动时，轴主体321则沿自身的轴向方向上升，此时，带动转轴31和清洁件沿其轴向方向上升，清洁件被抬高而获得离地间隙，直至滑块滑动至第一停驻段32a1，此时，轴主体321保持在最高预设位置，也即，清洁件被抬高而获得最大离地间隙。由此，若电机20始终带动转轴31沿第二预设方向绕轴转动，那么，滑块则在环形滑槽内持续滑动，例如，滑块的滑动轨迹可为：第二停驻段32a2处-其中一连接段32a3处-第一停驻段32a1处-另一连接段32a3处，由此循环往复。

同时，由上可知地，通过控制电机20带动转轴31沿第二预设方向绕轴转动的输出转矩，则可实现滑块停驻于环形滑槽的任意一处。

优选地，第一停驻段32a1和第二停驻段32a2的延伸方向均与轴主体321的径向方向相同，可以理解地，第一停驻段32a1和第二停驻段32a2类似于平台，即，滑块能够较稳定地停驻在该平台上，此时，电机20的输出转矩可为零，这样，避免电动始终处于过载或使用状态中，有效地延长了电机20的寿命。

或者，在其他实施例中，滑槽为环绕在导向套322的内壁上的环形滑槽，那么，环形滑槽的第一停驻段32a1和第二停驻段32a2分别设于导向套322的相对两内侧壁上，此时，滑块设于轴主体321上，同样能够实现清洁件离地的要求。当然，为了方便环形滑槽的加工，滑行滑槽是贯穿导向套322的内外壁的。

示例地，在电机10输出转矩相同的情况下，连接段32a3的延伸方向与轴主体321的轴向方向倾斜角度不同决定了轴主体321沿自身轴向升降的速度的不同，即，决定了清洁件离地的速度。例如，连接段32a3的延伸方向与轴主体321的轴向方向的倾斜夹角较小，那么，轴主体321沿自身轴向的升降的速度较慢，适用于清洁机器人在较低速行驶过程中，抬高清洁件。以及，例如，连接段32a3的延伸方向与轴主体321的轴向方向倾斜夹角较大，那么，轴主体321沿自身轴向的升降的速度较快，适用于清洁机器人在较高速行驶过程中，抬高清洁件。

如图6所示，在其他实施方式中，滑槽包括至少两个第一停驻段32a1、至少两个第二停驻段32a2和至少四个连接段32a3，即通过至少两个第一停驻段32a1、至少两个第二停驻段32a2和至少四个连接段32a3，以形成闭合的环形滑槽。其中，第一停驻段32a1的数量和第二停驻段32a2的数量相同，可以为2个、3个或4个等；连接段32a3的数量为第一停驻段32a1的数量和第二停驻段32a2的数量的总和；滑块的数量、第一停驻段32a1的数量和第二停驻段32a2的数量相同，即至少两个滑块滑动配合于滑槽内。

至少两个第一停驻段32a1均位于第一预设平面内，至少两个第一停驻段32a1在轴主体321的圆周方向上均匀分布。其中，第一预设平面与轴主体的轴向相垂直，

至少两个第二停驻段32a2均位于第二预设平面内，至少两个第二停驻段32a2在轴主体321的圆周方向上均匀分布。其中，第二预设平面与轴主体的轴向相垂直，第二预设平面与第一预设平面在轴主体321的轴向方向上间隔设置。至少两个第二停驻段32a2在第一预设平面上的投影与至少两个第一停驻段32a1相互错开设置。每一第二停驻段32a2在第一预设平面上的投影位于相邻的两个第一停驻段32a1之间。

连接段32a3的数量为第一停驻段32a1的数量和第二停驻段32a2的数量的总和，每一连接段32a3连接在相邻的第一停驻段32a1和第二停驻段32a2之间。

至少两个滑块滑动配合于滑槽内。至少两个滑块在轴主体321的圆周方向上均匀分布，以对轴主体321提供均匀的支撑作用，避免轴主体321偏转而卡滞。

在一个实施例中，为了避免轴主体321在沿自身的轴向方向升降速度过快或过慢而影响用户体验的问题，那么，连接段32a3的延伸方向与轴主体321的轴向方向倾斜夹角可进行实现分段变化，即，整个连接段32a3的延伸方向与轴主体321的轴向方向倾斜夹角并非保持不变的。

示例地，可将连接段32a3分为多个分段，其中，靠近第一停驻段32a1的分段的延伸方向与轴主体321的轴向方向倾斜夹角较小，靠近第二停驻段32a2的分段的延伸方向与轴主体321的轴向方向倾斜夹角较大，那么，滑块由连接段进入第一停驻段32a1时，轴主体321移动至最高预设位置的速度则较小，即，轴主体321带动的清洁件在获得最大离地高度的过程中，清洁件的上升速度较为缓慢，从而能够避免零部件之间不必要的碰撞。以及，滑块由连接段32a3进入第二停驻段32a2时，轴主体321移动至最低设位置的速度则较大，即，轴主体321带动的清洁件在获得靠近地面的过程中，清洁件的下降速度较为快速，使得清洁件能够快速切换至清扫模式，动作响应更快。当然，根据其他场景的使用需求，连接段32a3的延伸方向与轴主体321的轴向方向倾斜夹角可先增大后减小，或者，先减小后增大等。

请参考图1至图3，升降轴组件32还包括复位件323，复位件323一端连接轴主体321，另一端连接壳体10。

其中，复位件323用于提供滑块沿连接段32a3由第一停驻段32a1滑向第二停驻段32a2的弹性推力，当滑块停驻在第一停驻段32a1时，复位件323产生弹性压缩，以对轴主体321产生轴向的预紧力。可以理解地，复位件323在初始状态下是处于松弛状态的，滑块由第二停驻段32a2向第一停驻段32a1滑动时，复位件323被逐步压缩，直至滑块停驻在第一停驻段32a1时，复位件323产生最大的弹性压缩，这样，滑块从第一停驻段32a1向第二停驻段32a2滑动时，电机20可停止转矩输出，而由复位件323的弹性势能提供滑块滑动的驱动力，同样能够减小电机20的损耗，延长电机20的使用寿命。

优选地，请参考图3，复位件323为弹簧，并且，在轴主体321的外侧壁上设有凸边，弹簧的一端抵接于凸边上，且另一端抵接于壳体10的内壁，且，该端是远离转轴31的一端。

需要说明地是，复位件323尤其适用于滑槽为非闭合的情况下，即，电机20带动滑块沿第二停驻段32a2向第一停驻段32a1做单程滑动运动，而滑块由第一停驻段32a1向第二停驻段32a2滑动时，电机20处于停止状态，而由复位件323提供驱动力。

或者，在其他实施例中，复位件323用于提供滑块沿连接段32a3由第二停驻段32a2滑向第一停驻段32a1的弹性推力，当滑块停驻在第二停驻段32a2时，复位件323产生弹性压缩，以对轴主体321产生轴向的预紧力。同理地，复位件323在初始状态下是处于松弛状态的，滑块由第一停驻段32a1向第二停驻段32a2滑动时，复位件323被逐步压缩，直至滑块停驻在第二停驻段32a2时，复位件323产生最大的弹性压缩，这样，滑块从第二停驻段32a2向第一停驻段32a1滑动时，电机20可停止转矩输出，而由复位件323的弹性势能提供滑块滑动的驱动力，同样能够减小电机20的损耗，延长电机20的使用寿命。

示例地，复位件323为复位弹簧，利用复位弹簧释放的弹性力来对清洁件进行复位。当然，在空间结构允许的情况下，复位件323也可为伸缩气缸，即，利用其推顶力将清洁件复位。

在一个实施例中，升降旋转装置100还包括与电机20电性连接的检测传感器。这里，检测传感器可为轻触开关、霍尔传感器、光电开关以及距离传感器等。检测传感器用于检测轴主体321是否相对壳体10上升至最高预设位置。可以理解地，当检测传感器为轻触开关或光电开关时，在轴主体321的中轴线延伸至壳体10的内壁位置处设置该类检测传感器，那么，当轴主体321沿自身轴向朝壳体10的内壁移动，直至轴主体321的一端与轻触开关或光电开关进行实质接触时，则令电机20停止转动，以使滑块停驻在第一停驻段32a1，此时，保持清洁件获得最大的离地高度。或者，当检测传感器为霍尔传感器或距离传感器时，在轴主体321的中轴线延伸至壳体10的内壁位置处设置该类检测传感器，那么，当轴主体321沿自身轴向朝壳体10的内壁移动，直至轴主体321的一端滑动至对应位置，可无需与霍尔传感器或距离传感器进行实质接触，同样地，令电机20停止转动，以使滑块停驻在第一停驻段32a1。

在一个实施例中，升降旋转装置100还包括与电机20电性连接的检测传感器。这里，检测传感器可为轻触开关、霍尔传感器、光电开关以及距离传感器等。检测传感器用于检测轴主体321是否相对壳体10下降至最低预设位置。可以理解地，当检测传感器为轻触开关或光电开关时，在轴主体321的中轴线延伸至壳体10的内壁位置处设置该类检测传感器，那么，当轴主体321沿自身轴向朝壳体10的内壁移动，直至轴主体321的一端与轻触开关或光电开关进行实质接触时，则令电机20停止转动，以使滑块停驻在第二停驻段32a2，此时，清洁件与地面离地间隙最小，满足其清扫要求。或者，当检测传感器为霍尔传感器或距离传感器时，在轴主体321的中轴线延伸至壳体10的内壁位置处设置该类检测传感器，那么，当轴主体321沿自身轴向朝壳体10的内壁移动，直至轴主体321的一端滑动至对应位置，可无需与霍尔传感器或距离传感器进行实质接触，同样地，令电机20停止转动，以使滑块停驻在第二停驻段32a2。

优选地，在壳体10的内壁上设置两个检测传感器，该两个检测传感器的连线平行或重合于轴主体321的中轴线，这样，在轴主体321相对壳体10上升至最高预设位置时，触发其中一个检测传感器，此时，电机20停止转动，滑块停驻在第一停驻段32a1；在轴主体321相对壳体10下降至最低预设位置时，触发另一个检测传感器，此时，电机20停止转动，滑块停驻在第二停驻段32a2。同样地，能够减小电机20的损耗，延长电机20的使用寿命。

当然，在其他实施例中，可在壳体10的内壁上仅设置一个检测传感器，即，仅在轴主体321处于最高预设位置或最低预设位置时，电机20才停止转动。

请参考图1至图3，在一个实施例中，升降旋转装置100还包括设于容置空腔10a内的减速组件40，减速组件40包括连接于电机2020的输出端的首位传动齿轮41、套设于升降轴组件32上的末位传动齿轮42以及用于连接首位传动齿轮41和末位传动齿轮42的若干个中间齿轮43。可以理解地，减速组件40能够调节电机20的输出转速，以使升降轴组件32，即其转轴31获得合适的转速。

优选地，如图3所示，在本实施例中，中间齿轮43的数量为一个，并且，中间齿轮43包括用于与首位传动齿轮41啮合连接的第一子齿轮431以及用于与末位传动齿轮42啮合连接的第二子齿轮432，其中，第一子齿轮431和第二子齿轮432同轴设置，并且，为了满足转轴31升降的要求，因此，第二子齿轮432的高度大于转轴31在轴向升降的行程，以确保第二子齿轮432始终与末位传动齿轮42相啮合。

当然，在其实实施例中，为获得其他传动比参数，可增加中间齿轮43的数量。

请参考图1和图2，在一个实施例中，升降旋转装置100还包括清洁件支架组件50，清洁间支架组件连接于转轴31。可以理解地，清洁件支架组件50是用于固定清洁件，这里，清洁件通常为质地较软的拖布或海绵体等。

第二方面，本申请实施例还提供一种清洁机器人，包括上述升降旋转装置100。

本发明提供的清洁机器人，在具有上述的升降旋转装置100，该清洁机器人的整体体积更小。以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种升降旋转装置，应用于清洁机器人以驱动清洁件做升降运动和绕轴旋转运动，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体具有容置空腔；

电机，所述电机设于所述壳体上；

升降旋转机构，所述升降旋转机构设于所述容置空腔内，所述升降旋转机构包括用于连接于所述清洁件的转轴以及与所述转轴同轴设置的升降轴组件，所述电机驱动所述转轴绕轴转动，所述升降轴组件与所述转轴相连接；

其中，当所述电机驱动所述转轴沿第一预设方向转动时，所述升降轴组件与所述转轴相独立，所述升降轴组件与所述壳体保持相对静止，所述转轴带动所述清洁件做旋转运动；

当所述电机驱动所述转轴沿第二预设方向转动时，所述升降轴组件与所述转轴相联动，所述转轴带动所述升降轴组件沿所述第二预设方向绕轴转动，同时，所述升降轴组件在转动过程中相对所述壳体进行升降以带动所述转轴和所述清洁件做升降运动，所述第二预设方向与所述第一预设方向相反。

2.根据权利要求1所述的升降旋转装置，其特征在于：所述升降轴组件包括与所述转轴同轴设置的轴主体以及套设于所述轴主体的外侧且固定于所述容置空腔内壁的导向套；所述轴主体的外侧壁设有第一导向部，所述导向套设有与所述第一导向部滑动配合的第二导向部，所述第一导向部和所述第二导向部其中一者为滑槽，另一者为滑块，所述滑槽的延伸方向相对所述轴主体的轴向方向倾斜设置，所述导向套用于在所述轴主体沿所述第二预设方向绕轴转动时，通过所述第一导向部与所述第二导向部配合引导所述轴主体沿自身轴向方向作轴向移动。

3.根据权利要求1所述的升降旋转装置，其特征在于：所述升降轴组件通过单向轴承与所述转轴相连接，所述单向轴承允许所述转轴沿所述第一预设方向转动时，所述升降轴组件与所述转轴相独立，以及所述转轴沿第二预设方向转动时，所述升降轴组件与所述转轴相联动。

4.根据权利要求2所述的升降旋转装置，其特征在于：所述滑槽包括第一停驻段、第二停驻段和连接段，所述第一停驻段和所述第二停驻段间隔设于所述轴主体的周侧壁上或者所述导向套的周侧壁上，所述第一停驻段和所述第二停驻段的连线方向相对所述轴主体的轴向方向倾斜设置，所述连接段连接所述第一停驻段和所述第二停驻段，所述第一停驻段用于供所述滑块停驻以使所述轴主体保持在最高预设位置，所述第二停驻段用于供所述滑块停驻以使所述轴主体保持在最低预设位置，所述连接段用于供所述滑块在所述第一停驻段和所述第二停驻段之间滑动切换。

5.根据权利要求4所述的升降旋转装置，其特征在于：所述升降轴组件还包括复位件，所述复位件一端连接所述轴主体，另一端连接所述壳体，

所述复位件提供所述滑块沿所述连接段由所述第一停驻段滑向所述第二停驻段的弹性推力，当所述滑块停驻在所述第一停驻段时，所述复位件产生弹性压缩，以对所述轴主体产生轴向的预紧力；

或者，所述复位件提供所述滑块沿所述连接段由所述第二停驻段滑向所述第一停驻段的弹性推力，当所述滑块停驻在所述第二停驻段时，所述复位件产生弹性压缩，以对所述轴主体产生轴向的预紧力。

6.根据权利要求4所述的升降旋转装置，其特征在于：所述升降旋转装置还包括与所述电机电性连接的检测传感器，所述检测传感器用于检测所述轴主体是否相对所述壳体上升至所述最高预设位置，若是，则令所述电机停止转动，以使所述滑块停驻在所述第一停驻段。

7.根据权利要求4所述的升降旋转装置，其特征在于：所述升降旋转装置还包括与所述电机电性连接的检测传感器，所述检测传感器用于检测所述轴主体是否相对所述壳体下降至最低预设位置，若是，则令所述电机停止转动，以使所述滑块停驻在所述第二停驻段。

8.根据权利要求1至7任一项所述的升降旋转装置，其特征在于：所述升降旋转装置还包括设于所述容置空腔内的减速组件，所述减速组件包括连接于所述电机的输出端的首位传动齿轮、套设于所述升降轴组件上的末位传动齿轮以及用于连接所述首位传动齿轮和所述末位传动齿轮的若干个中间齿轮。

9.根据权利要求1至7任一项所述的升降旋转装置，其特征在于：所述升降旋转装置还包括清洁件支架组件，所述清洁间支架组件连接于所述转轴。

10.一种清洁机器人，其特征在于：包括权利要求1至9任一项所述升降旋转装置。