CN1238119C - 通风管道清扫机器人 - Google Patents
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Abstract
一种通风管道清扫机器人，属于机器人技术领域。本发明包括：毛刷、支撑架轮组合、毛刷传动带轮组合、毛刷杆、轴承架、调节导杆、支撑臂、支撑座、行走传动带轮组合、电机、转向电机减速器组、方向轮、减速器、左行走轮、右行走轮、小轴承架、伞形齿轮组、传动轴组、车体。本发明增加了一个支撑架轮组合，支撑架轮组合固定在轴承架上，调节导杆穿过支撑架轮组合。小车不需再加配重，毛刷装置伸出长度也没有太大的限制，可适合较高的通风管道的清扫工作。行走小车采用三轮结构，用一个电机同时作为小车的行走驱动力和毛刷的转动力，另一个电机作为方向轮的驱动力，因此降低了小车成本，缩小了体积，可适合较小的通风管道的清扫工作。
Description
技术领域
本发明涉及的是一种机器人，特别是一种通风管道清扫机器人，属于机器人
技术领域。
背景技术
中央空调系统等通风管道需要经常清扫，以保障室内空气的卫生。由于人工清扫非常困难，目前除了一些专门的简单工具以外，已有清扫机器人开始应用于实际工作。经文献检索发现，美国Indoor Environmental Solutions，Inc.，DeluxeCleaning Robot(“室内环境处理公司”的“高级清扫机器人”)，加拿大BiovacSystem Inc.，″Desert Storm″Robot(“巴屋瓦克系统公司”的“沙漠风暴机器人”)，丹麦Danduct clean Inc.，the Multi purpose robot(“登达克公司”的“多功能机器人”)，它们都是用2个或4个电机驱动行走小车，再用1个电机或气动马达转动清扫毛刷，清扫毛刷装置一端安装在车体上。这些机器人基本上都能较好的进行空气管道清扫工作。但是，存在以下一些不足：(1)由于毛刷装置一端安装在车体上，而较重的带毛刷的一端悬空，使行走小车有一个向上的翘力，容易导致小车摩擦力不够使车轮打滑而影响正常行走。目前解决的办法，一是在小车上加一些配重以保证足够的小车行驶摩擦力，二是限制了毛刷前伸的长度。但这样并不理想，一方面加大了机器人整体重量，另一是即限制了清扫管道的高度；(2)由于使用了较多的电机或气动马达，小车的体积较大，成本较高，不太适应较小管道的清扫。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种新型的通风管道清扫机器人，在满足同类基本功能情况下，使其具有重量轻、体积小、价格低的特点，并能适应更大的使用范围。
本发明是通过以下技术方案实现的，本发明包括：毛刷、支撑架轮组合、毛刷传动带轮组合、毛刷杆、轴承架、调节导杆、支撑臂、支撑座、行走传动带轮组合、电机、转向电机减速器组、方向轮、减速器、左行走轮、右行走轮、小轴承架、伞形齿轮组、传动轴组、车体。其连接方式为：毛刷固定在毛刷杆上，支撑架轮组合固定在轴承架上，调节导杆穿过支撑架轮组合，可以在内滑动，调节到合适位置后调节导杆可以用螺钉固定在支撑架轮组合上，以支撑毛刷、毛刷杆、轴承架、支撑臂等部件的重量。毛刷传动带轮组合一头连接在毛刷杆上，另一头连接在传动轴组上。支撑臂一头与小轴承架的外径动配合相连，支撑臂上下摆动时可以绕传动轴的轴线转动，支撑臂到合适位置后，可以用螺钉固定在支撑座上；支撑臂另一头与轴承架相连，轴承架内径与毛刷杆相连，以保证毛刷杆能灵活高速转动。传动轴组连在小轴承架的内径上，小轴承架与支撑座相连，支撑座固定在车体上；行走传动带轮组合一头连接在传动轴组上，另一头连接在减速器的输入轴上；减速器安装在车体上；减速器的输出轴与左行走轮相连，右行走轮作为被动轮与车体相连；这样，行走传动带轮组合就能带动减速器的输入轴，减速器的输出轴带动左行走轮转动，使小车行走；同时，毛刷传动带轮组合带动毛刷杆及毛刷转动，进行清扫工作。固定在车体上的电机与伞形齿轮组相连，固定在车体上的转向电机减速器组，其输出轴与方向轮相连，以控制小车运动方向。
伞形齿轮组包括三个伞形齿轮，传动轴组由传动轴(一)、传动轴(二)、连接轴以及螺钉组成。伞形齿轮(二)安装在电机的轴上，伞形齿轮(一)、伞形齿轮(三)分别安装在传动轴(二)和传动轴(一)上；传动轴(二)和传动轴(一)的一头分别连在小轴承架的内径上，另一头分别与连接轴相连。螺钉设置在伞形齿轮(三)、伞形齿轮(一)和连接轴上。
利用螺钉的拧紧或松开状态的不同，来决定毛刷与左行走轮和右行走轮是否同方向转动，有利于用户不同用途的使用。
本发明具有实质性特点和显著进步，在毛刷装置的前端增加了一个支撑架轮组合，使小车不会有向上的翘力，因此不需再加配重，而且毛刷装置伸出长度也没有太大的限制，可适合较高的通风管道的清扫工作。行走小车采用三轮结构，用一个电机同时作为小车的行走驱动力和毛刷的转动力，另一个电机作为方向轮的驱动力，因此降低了小车成本，缩小了体积，可适合较小的通风管道的清扫工作。
附图说明
图1本发明结构俯视图
图2本发明结构侧视图
图3本发明伞形齿轮组和传动轴组结构示意图
具体实施方式
如图1、图2和图3所示，本发明包括：毛刷1、支撑架轮组合2、毛刷传动带轮组合3、毛刷杆4、轴承架5、调节导杆6、支撑臂7、支撑座8、行走传动带轮组合9、电机10、转向电机减速器组11、方向轮12、减速器13、左行走轮14、右行走轮15、小轴承架16、伞形齿轮组17、传动轴组18、车体19。
其连接方式为：毛刷1固定在毛刷杆4上，支撑架轮组合2固定在轴承架5上，调节导杆6穿过支撑架轮组合2，毛刷传动带轮组合3一头连接在毛刷杆4上，另一头连接在传动轴组18上；支撑臂7一头与小轴承架16的外径动配合相连，支撑臂7另一头与轴承架5相连，轴承架5内径与毛刷杆4相连，传动轴组18连在小轴承架16的内径上，小轴承架16与支撑座8相连，支撑座8固定在车体19上；行走传动带轮组合9一头连接在传动轴组18上，另一头连接在减速器13的输入轴上；减速器13安装在车体19上，减速器13的输出轴与左行走轮14相连，右行走轮15作为被动轮与车体19相连，固定在车体19上的电机10与伞形齿轮组17相连，固定在车体19上的转向电机减速器组11，其输出轴与方向轮12相连。
调节导杆6可以在支撑架轮组合2内滑动，调节到合适位置后调节导杆6可以用螺钉固定在支撑架轮组合2上。
支撑臂7上下摆动时可以绕传动轴18的轴线转动，支撑臂7到合适位置后，可以用螺钉固定在支撑座8上。
伞形齿轮组17包括伞形齿轮20、伞形齿轮21和伞形齿轮22，传动轴组18由传动轴23、传动轴29、连接轴26以及螺钉24组成，伞形齿轮21安装在电机10的轴上，伞形齿轮20、伞形齿轮22分别安装在传动轴组18的传动轴29和传动轴23上；传动轴29和传动轴23的一头分别连在小轴承架16的内径上，另一头分别与连接轴26相连，螺钉24设置在伞形齿轮22、伞形齿轮20和连接轴26上。
Claims (4)
1、一种通风管道清扫机器人，包括：毛刷(1)、毛刷传动带轮组合(3)、毛刷杆(4)、轴承架(5)、调节导杆(6)、支撑臂(7)、支撑座(8)、行走传动带轮组合(9)、电机(10)、转向电机减速器组(11)、方向轮(12)、减速器(13)、左行走轮(14)、右行走轮(15)、小轴承架(16)、伞形齿轮组(17)、传动轴组(18)、车体(19)，其特征在于还包括：支撑架轮组合(2)，其连接方式为：毛刷(1)固定在毛刷杆(4)上，支撑架轮组合(2)固定在轴承架(5)上，调节导杆(6)穿过支撑架轮组合(2)，毛刷传动带轮组合(3)一头连接在毛刷杆(4)上，另一头连接在传动轴组(18)上，支撑臂(7)一头与小轴承架(16)的外径动配合相连，支撑臂(7)另一头与轴承架(5)相连，轴承架(5)内径与毛刷杆(4)相连，传动轴组(18)连在小轴承架(16)的内径上，小轴承架(16)与支撑座(8)相连，支撑座(8)固定在车体(19)上，行走传动带轮组合(9)一头连接在传动轴组(18)上，另一头连接在减速器(13)的输入轴上减速器(13)设置在车体(19)上，减速器(13)的输出轴与左行走轮(14)相连，右行走轮(15)作为被动轮与车体(19)相连，固定在车体(19)上的电机(10)与伞形齿轮组(17)相连，固定在车体(19)上的转向电机减速器组(11)，其输出轴与方向轮(12)相连。
2、根据权利要求1所述的通风管道清扫机器人，其特征是，调节导杆(6)在支撑架轮组合(2)内滑动，调节到位后用螺钉将调节导杆(6)固定在支撑架轮组合(2)上。
3、根据权利要求1所述的通风管道清扫机器人，其特征是，支撑臂(7)上下摆动时绕传动轴组(18)的轴线转动，支撑臂(7)通过螺钉固定在支撑座(8)上。
4、根据权利要求1所述的通风管道清扫机器人，其特征是，伞形齿轮组(17)包括伞形齿轮(20)、伞形齿轮(21)和伞形齿轮(22)，传动轴组(18)由传动轴(23)、传动轴(29)、连接轴(26)以及螺钉(24)组成，伞形齿轮(21)设置在电机(10)的轴上，伞形齿轮(20)、伞形齿轮(22)分别设置在传动轴组(18)的传动轴(29)和传动轴(23)上，传动轴(29)和传动轴(23)的一头分别连在小轴承架(16)的内径上，另一头分别与连接轴(26)相连，螺钉(24)设置在伞形齿轮(22)、伞形齿轮(20)和连接轴(26)上。
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