CN206289573U - 一种楼梯台阶自动清扫车 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及清洁设备技术领域，特别涉及一种楼梯台阶自动清扫车，包括有车体和安装在车体前端的自动清扫装置，所述车体包括有车架、后轮驱动系统、前轮爬升系统和车架支撑系统，所述车架支撑系统安装在车架前端处，所述前轮爬升系统上安装有升降平台，所述自动清扫装置与该升降平台连接，车架上还安装有垃圾回收箱以及与该垃圾回收箱连接的抽气泵，所述垃圾回收箱通过管道与垃圾清扫装置连接。本实用新型爬升稳定性良好，自动清扫装置可实现左右平移，前后伸缩甚至俯仰角度调节，控制灵活，清扫面积大，效率高，并且清扫的灰尘可以随时回收避免扬尘污染。

Description

一种楼梯台阶自动清扫车

技术领域

本实用新型涉及清洁设备技术领域，特别涉及一种楼梯台阶自动清扫车。

背景技术

随着社会经济的发展，各种自动化设备取代了人工，解放了劳动力，并且大大提高了工作效率，自动化设备广泛应用于生产和生活的各个领域，在机械制造领域大量采用机械手和自动搬运机器人进行大规模生产制造，在日常生活领域也有诸如自动扫地机器人，在环卫工作领域，有自动修枝机和自动扫路机器等自动化设备。

如上所述，在环卫工作领域也不断出现各种自动化设备取代人工进行环卫工作，由于环卫工作的工作环境的限制，任然有不少工作只能由人工完成，比如广场台阶的清扫工作就需要人工清扫，特别是大型广场，台阶多而且台阶比较宽，清扫面积大，任务重。给环卫工人的日常工作带来了极大的难度。

本发明创造提出一种楼梯台阶自动清扫车的设计，以取代人工清扫大型广场台阶的工作，提高工作效率，大幅度降低环卫工人的工作轻度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种楼梯台阶自动清扫车，该自动清扫车采用后轮驱动，前轮爬升的工作原理，并且在车架前端安装有用于辅助支撑车架的车架支撑系统，爬升稳定性良好，自动清扫装置可实现左右平移，前后伸缩甚至俯仰角度调节，控制灵活，清扫面积大，取代了大型广场上台阶的传统人工清扫，效率高，并且清扫的灰尘可以随时回收避免扬尘污染。

为解决上述问题，本实用新型提供以下技术方案：

一种楼梯台阶自动清扫车，包括有车体和安装在车体前端的自动清扫装置，所述车体包括有车架、后轮驱动系统、前轮爬升系统和车架支撑系统，所述车架上安装有用于驱动后轮驱动系统工作的第一变速箱和用于驱动前轮爬升系统工作的第二变速箱，所述车架支撑系统安装在车架前端处，所述前轮爬升系统上安装有升降平台，所述自动清扫装置与该升降平台连接，车架上还安装有垃圾回收箱以及与该垃圾回收箱连接的抽气泵，所述垃圾回收箱通过管道与垃圾清扫装置连接。

进一步地，所述第一变速箱安装在车架后部，所述后轮驱动系统固定安装在车架的后端，包括有与车架后端固定连接的后车桥和安装在该后车桥两端的后轮，后车桥内安装有差速器，第一变速箱通过传动轴与差速器连接。

进一步地，两个所述后轮的内侧均安装有棘轮，在后车桥的两端均安装有与该棘轮的弹性拨片，以防止清扫时的后滑，起到很好的止动作用。

进一步地，所述第二变速箱安装在车架的中部，所述前轮爬升系统设置在车架的前侧，包括有前车桥、转向杆和安装在前车桥两端的前轮，两个前轮的内侧安装有与前车桥端部铰接的转向节，两个转向节还分别与转向杆的两端铰接，所述前车桥上方通过立柱安装有第三变速箱，第三变速箱的输出端安装有转向齿轮，在转向杆上端面设置有与转向齿轮啮合的直齿槽，所述第二变速箱的输出端安装有凸轮盘，在该凸轮盘与前车桥之间安装有撬杆，车架内水平设置有支撑杆，撬杆的中部套接在该支撑杆上，撬杆的一端与凸轮盘活动链接，另一端与前车桥的中部活动链接。

进一步地，所述凸轮盘上设置有凹槽，在撬杆与图轮盘连接的一端安装有滑动配合在该凹槽内的销轴，在撬杆的中部开设有第一U型孔，所述支撑杆横穿该第一U型孔，在撬杆的另一端开设有第二U型孔，所述前车桥横穿该第二U型孔。

进一步地，所述车架支撑系统包括分别安装在车架前端两侧结构和原理相同的第一支撑装置和第二支撑装置，所述第一支撑装置和第二支撑装置均包括有竖直安装杆、第一液压杆、L型支撑杆和支撑轮，所述竖直安装杆呈垂直状态与车架固定连接，第一液压杆的底端与竖直安装杆的顶部铰接，L型支撑杆设置有第一连接端、第二连接端和第三连接端，所述第一连接端设置在该L型支撑杆的中部并与竖直安装杆的下端铰接，第二连接端设置在L型支撑杆的上部并与第一液压杆的输出端铰接，支撑轮固定安装在第三连接端处。

进一步地，所述升降平台通过两个竖直设置的第二液压杆与前车桥连接，第二液压杆的输出端顶出以驱动升降平台抬升高度，所述支撑平台的顶部通过螺栓安装有安装板，在安装板上安装有与水平驱动机构，该水平驱动机构包括有水平设置的水平滑轨、滑板驱动电机和丝杆，丝杆上安装有丝杆滑块，所述自动清扫装置包括有水平滑板、连接块、悬臂和清扫箱，所述水平滑板的底部安装有与水平滑轨配合的滑块，所述丝杆滑块与水平滑板的底部固定连接，水平滑板的前端下部竖直安装有两个第三液压杆，连接块设置在水平滑板的前端下方并与第三液压杆的下端固定连接，清扫箱设置在连接块的正前方并通过悬臂与连接块连接。

进一步地，所述悬臂包括对称设置的第一悬臂和第二悬臂，所述第一悬臂和第二悬臂均包括有第四液压杆和第五液压杆，所述第四液压杆的两端分别与连接块和清扫箱，所述第五液压杆也设置在连接块和清扫箱体之间并位于第四液压杆的正上方；所述第四液压杆的固定端通过铰接件与连接块的前端连接，第四液压杆的顶杆前端与清扫箱固定连接，第五液压杆的固定端通过铰接件与连接块的前端连接，第五液压杆的顶杆前端铰接安装有一个铰接块，该铰接块与第四液压杆的顶杆中部活动套接。

进一步地，所述清扫箱包括有下端敞开的长方形箱体和安装在该箱体内的清扫机构，所述清扫机构包括若干个圆筒状清扫刷、传动皮带和清扫刷驱动电机，所有清扫刷呈一字型排列，每个清扫刷的顶部均安装有与传动皮带传动连接的从动轮，清扫刷驱动电机的输出端安装有与传动皮带传动连接的主动轮。

进一步地，所述箱体的侧壁上设置有与箱体内部空间连通的排放管，通过软管将该排放管与垃圾回收箱连接。

有益效果：本实用新型的一种楼梯台阶自动清扫车，该自动清扫车采用后轮驱动，前轮爬升的工作原理，并且在车架前端安装有用于辅助支撑车架的车架支撑系统，爬升稳定性良好，自动清扫装置可实现左右平移，前后伸缩甚至俯仰角度调节，控制灵活，清扫面积大，取代了大型广场上台阶的传统人工清扫，效率高，并且清扫的灰尘可以随时回收避免扬尘污染。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图；

图2为本实用新型的立体分解结构示意图；

图3为本实用新型中车体的立体结构局部剖视结构示意图；

图4为本实用新型中车体的立体结构示意图；

图5为本实用新型中车架支撑系统的安装示意图；

图6为本实用新型中第一支撑装置的立体结构示意图；

图7为本实用新型中升降平台的立体结构示意图；

图8为本实用新型中自动清扫装置的立体结构示意图；

图9为本实用新型中清扫刷的立体结构示意图；

附图标记说明：车体1，车架1a，后轮驱动系统1b，前轮爬升系统1c，车架支撑系统1d，自动清扫装置2，第一变速箱3，第二变速箱4，第三变速箱5，升降平台6，垃圾回收箱7，后车桥8，后轮9，差速器10，传动轴11，棘轮12，前车桥13，转向杆14，直齿槽14a，前轮15，转向节16，转向齿轮17，凸轮盘18，凹槽18a，撬杆19，第一U型孔19a，第二U型孔19b，支撑杆20，第一支撑装置21，第二支撑装置22，竖直安装杆23，第一液压杆24，L型支撑杆25，支撑轮26，第二液压杆27，安装板28，水平滑板29，连接块30，清扫箱31，第三液压杆32，第一悬臂33，第二悬臂34，第四液压杆35，第五液压杆36，铰接块37，箱体38，清扫刷39，传动皮带40，清扫刷驱动电机41，排放管42。

具体实施方式

下面结合说明书附图和实施例，对本实用新型的具体实施例做进一步详细描述：

参照图1和图2所示，本实用新型的一种楼梯台阶自动清扫车包括有车体1和安装在车体1前端的自动清扫装置2，所述车体1包括有车架1a、后轮驱动系统1b、前轮爬升系统1c和车架支撑系统1d，所述车架1a上安装有用于驱动后轮驱动系统1b工作的第一变速箱3和用于驱动前轮爬升系统1c工作的第二变速箱4，所述车架支撑系统1d安装在车架1a前端处，所述前轮爬升系统1c上安装有升降平台6，所述自动清扫装置2与该升降平台6连接，车架1a上还安装有垃圾回收箱7以及与该垃圾回收箱7连接的抽气泵，所述垃圾回收箱7通过管道与垃圾清扫装置连接，本发明创造采用后轮9驱动，前轮15爬升的工作原理实现整个车体1在台阶上爬升前进，自动清扫装置2安装在升降平台6上，在前轮15爬升过程中，通过升降平台6将整个自动清扫装置2抬升一定的高度避免在爬升过程中自动清扫装置2的前端碰撞的高层的台阶，在爬升过程中首先通过车架支撑系统1d对车架1a的前端进行支撑以待前轮爬升系统1c动作使两个前轮15抬起，利用后轮9驱动力将整个车架1a向前推进，使得被抬高的两个前轮15架设到更高一层的台阶上，当两个前轮15顺利架设到更高一层台阶上后车架支撑系统1d复位使得车体1前端重新依靠两个前轮15进行支撑，以此实现台阶的逐层清扫作业，每一层台阶清扫产生的灰尘和垃圾在抽气泵吸力作用下经过管道被收集到回收箱内临时储存。

参照图3、图4和图5所示，所述第一变速箱3安装在车架1a后部，所述后轮驱动系统1b固定安装在车架1a的后端，包括有与车架1a后端固定连接的后车桥8和安装在该后车桥8两端的后轮9，后车桥8内安装有差速器10，第一变速箱3通过传动轴11与差速器10连接以驱动两个后轮9转动，差速器10可以实现在转弯过程中两个后轮9的车速传动。

两个所述后轮9的内侧均安装有棘轮12，在后车桥8的两端均安装有与该棘轮12的弹性拨片，以防止清扫时的后滑，起到很好的止动作用。

所述第二变速箱4安装在车架1a的中部，所述前轮爬升系统1c设置在车架1a的前侧，包括有前车桥13、转向杆14和安装在前车桥13两端的前轮15，两个前轮15的内侧安装有与前车桥13端部铰接的转向节16，两个转向节16还分别与转向杆14的两端铰接，所述前车桥13上方通过立柱安装有第三变速箱5，第三变速箱5的输出端安装有转向齿轮17，在转向杆14上端面设置有与转向齿轮17啮合的直齿槽14a，第三变速箱5驱动转向齿轮17旋转以带动转向杆14相对于前车桥13左右平移以实现两个前轮15的左右偏移，进而实现前轮15转向动作，所述第二变速箱4的输出端安装有凸轮盘18，在该凸轮盘18与前车桥13之间安装有撬杆19，车架1a内水平设置有支撑杆20，撬杆19的中部套接在该支撑杆20上，撬杆19的一端与凸轮盘18活动链接，另一端与前车桥13的中部活动链接，第二变速箱4驱动凸轮盘18转动使得撬杆19以支撑杆20为支撑采用杠杆原理实现前轮爬升系统1c的抬升动作。

更加具体地，所述凸轮盘18上设置有凹槽18a，在撬杆19与图轮盘连接的一端安装有滑动配合在该凹槽18a内的销轴，在撬杆19的中部开设有第一U型孔19a，所述支撑杆20横穿该第一U型孔19a，在撬杆19的另一端开设有第二U型孔19b，所述前车桥13横穿该第二U型孔19b。

所述车架支撑系统1d用于在前轮15抬升过程中对车体1前端进行支撑，以便前轮15顺利抬起，该车架支撑系统1d包括分别安装在车架1a前端两侧结构和原理相同的第一支撑装置21和第二支撑装置22，所述第一支撑装置21和第二支撑装置22均包括有竖直安装杆23、第一液压杆24、L型支撑杆25和L支撑轮26，所述竖直安装杆23呈垂直状态与车架1a固定连接，第一液压杆24的底端与竖直安装杆23的顶部铰接，L型支撑杆25设置有第一连接端、第二连接端和第三连接端，所述第一连接端设置在该L型支撑杆25的中部并与竖直安装杆23的下端铰接，第二连接端设置在L型支撑杆25的上部并与第一液压杆24的输出端铰接，L支撑轮26固定安装在第三连接端处。该结构情况下，竖直安装杆23、第一液压杆24和L型支撑杆25成三角形结构，当第一液压杆24的输出端顶出时会驱动L型支撑杆25绕第一连接端旋转将使L支撑轮26的高度下降以接触台阶起到临时支撑作用。

参见图2、图6、图7、图8和图9所示，所述升降平台6通过两个竖直设置的第二液压杆27与前车桥13连接，第二液压杆27的输出端顶出以驱动升降平台6抬升高度，使得与该升降平台6连接的自动清扫装置2抬升高度；所述支撑平台的顶部通过螺栓安装有安装板28，在安装板28上安装有与水平驱动机构，该水平驱动机构包括有与前车桥13水平设置的水平滑轨、滑板驱动电机和丝杆，丝杆上安装有丝杆滑块，所述自动清扫装置2包括有水平滑板29、连接块30、悬臂和清扫箱31，所述水平滑板29的底部安装有与水平滑轨配合的滑块，所述丝杆滑块与水平滑板29的底部固定连接，通过滑板驱动电机驱动丝杆转动以驱动水平滑板29沿着水平滑轨方向水平移动进而带动清扫箱31在台阶上来回移动以扩大清扫范围，水平滑板29的前端下部竖直安装有两个第三液压杆32，连接块30设置在水平滑板29的前端下方并与第三液压杆32的下端固定连接，清扫箱31设置在连接块30的正前方并通过悬臂与连接块30连接，第三液压杆32也可以用于调整清扫箱31的高度。

所述悬臂包括对称设置的第一悬臂33和第二悬臂34，所述第一悬臂33和第二悬臂34均包括有第四液压杆35和第五液压杆36，所述第四液压杆35的两端分别与连接块30和清扫箱31，所述第五液压杆36也设置在连接块30和清扫箱31体之间并位于第四液压杆35的正上方；所述第四液压杆35的固定端通过铰接件与连接块30的前端连接，第四液压杆35的顶杆前端与清扫箱31固定连接，第五液压杆36的固定端通过铰接件与连接块30的前端连接，第五液压杆36的顶杆前端铰接安装有一个铰接块37，该铰接块37与第四液压杆35的顶杆中部活动套接。第一悬臂33和第二悬臂34配合工作主要实现对清扫箱31的角度调节，同时也可以调整清扫箱31相对于连接块30之间的距离。距离调节时，通过控制第四液压杆35和第五液压杆36的顶杆顶出，并且第四液压杆35和第五液压杆36的顶杆顶出距离相同，在需要调整角角度的时候第四液压杆35不工作，第五液压杆36的顶杆顶出或者回缩以带动第四液压杆35绕其底端的铰接处旋转最终实现角度调节。

所述清扫箱31包括有下端敞开的长方形箱体38和安装在该箱体38内的清扫机构，所述清扫机构包括若干个圆筒状清扫刷39、传动皮带40和清扫刷驱动电机41，所有清扫刷39呈一字型排列，每个清扫刷39的顶部均安装有与传动皮带40传动连接的从动轮，清扫刷驱动电机41的输出端安装有与传动皮带40传动连接的主动轮，由清扫刷驱动电机41驱动所有清扫刷39旋转，所有清扫刷39一字排开，其底部对台阶面进行清扫，需要说明的是，通过控制悬臂伸长，即第四液压杆35和第五液压杆36同时顶出以实现整排清扫刷39沿着与其排列方向垂直的方向移动对台阶进行清扫。

所述箱体38的侧壁上设置有与箱体38内部空间连通的排放管42，通过软管将该排放管42与垃圾回收箱7连接，利用抽气泵将清扫过程中由清扫刷39扬起的灰尘吸入到压力回收箱内，有效避免了清扫过程中扬尘污染。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作出任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型的技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种楼梯台阶自动清扫车，其特征在于：包括有车体(1)和安装在车体(1)前端的自动清扫装置(2)，所述车体(1)包括有车架(1a)、后轮(9)驱动系统(1b)、前轮(15)爬升系统(1c)和车架支撑系统(1d)，所述车架(1a)上安装有用于驱动后轮(9)驱动系统(1b)工作的第一变速箱(3)和用于驱动前轮(15)爬升系统(1c)工作的第二变速箱(4)，所述车架支撑系统(1d)安装在车架(1a)前端处，所述前轮(15)爬升系统(1c)上安装有升降平台(6)，所述自动清扫装置(2)与该升降平台(6)连接，车架(1a)上还安装有垃圾回收箱(7)以及与该垃圾回收箱(7)连接的抽气泵，所述垃圾回收箱(7)通过管道与垃圾清扫装置连接。

2.根据权利要求1所述的一种楼梯台阶自动清扫车，其特征在于：所述第一变速箱(3)安装在车架(1a)后部，所述后轮(9)驱动系统(1b)固定安装在车架(1a)的后端，包括有与车架(1a)后端固定连接的后车桥(8)和安装在该后车桥(8)两端的后轮(9)，后车桥(8)内安装有差速器(10)，第一变速箱(3)通过传动轴(11)与差速器(10)连接。

3.根据权利要求2所述的一种楼梯台阶自动清扫车，其特征在于：两个所述后轮(9)的内侧均安装有棘轮(12)，在后车桥(8)的两端均安装有与该棘轮(12)的弹性拨片，以防止清扫时的后滑，起到很好的止动作用。

4.根据权利要求1所述的一种楼梯台阶自动清扫车，其特征在于：所述第二变速箱(4)安装在车架(1a)的中部，所述前轮(15)爬升系统(1c)设置在车架(1a)的前侧，包括有前车桥(13)、转向杆(14)和安装在前车桥(13)两端的前轮(15)，两个前轮(15)的内侧安装有与前车桥(13)端部铰接的转向节(16)，两个转向节(16)还分别与转向杆(14)的两端铰接，所述前车桥(13)上方通过立柱安装有第三变速箱(5)，第三变速箱(5)的输出端安装有转向齿轮(17)，在转向杆(14)上端面设置有与转向齿轮(17)啮合的直齿槽(14a)，所述第二变速箱(4)的输出端安装有凸轮盘(18)，在该凸轮盘(18)与前车桥(13)之间安装有撬杆(19)，车架(1a)内水平设置有支撑杆(20)，撬杆(19)的中部套接在该支撑杆(20)上，撬杆(19)的一端与凸轮盘(18)活动链接，另一端与前车桥(13)的中部活动链接。

5.根据权利要求4所述的一种楼梯台阶自动清扫车，其特征在于：所述凸轮盘(18)上设置有凹槽(18a)，在撬杆(19)与图轮盘连接的一端安装有滑动配合在该凹槽(18a)内的销轴，在撬杆(19)的中部开设有第一U型孔(19a)，所述支撑杆(20)横穿该第一U型孔(19a)，在撬杆(19)的另一端开设有第二U型孔(19b)，所述前车桥(13)横穿该第二U型孔(19b)。

6.根据权利要求1所述的一种楼梯台阶自动清扫车，其特征在于：所述车架支撑系统(1d) 包括分别安装在车架(1a)前端两侧结构和原理相同的第一支撑装置(21)和第二支撑装置(22)，所述第一支撑装置(21)和第二支撑装置(22)均包括有竖直安装杆(23)、第一液压杆(24)、L型支撑杆(25)和L支撑轮(26)，所述竖直安装杆(23)呈垂直状态与车架(1a)固定连接，第一液压杆(24)的底端与竖直安装杆(23)的顶部铰接，L型支撑杆(25)设置有第一连接端、第二连接端和第三连接端，所述第一连接端设置在该L型支撑杆(25)的中部并与竖直安装杆(23)的下端铰接，第二连接端设置在L型支撑杆(25)的上部并与第一液压杆(24)的输出端铰接，L支撑轮(26)固定安装在第三连接端处。

7.根据权利要求4所述的一种楼梯台阶自动清扫车，其特征在于：所述升降平台(6)通过两个竖直设置的第二液压杆(27)与前车桥(13)连接，第二液压杆(27)的输出端顶出以驱动升降平台(6)抬升高度，所述支撑平台的顶部通过螺栓安装有安装板(28)，在安装板(28)上安装有与水平驱动机构，该水平驱动机构包括有水平设置的水平滑轨、滑板驱动电机和丝杆，丝杆上安装有丝杆滑块，所述自动清扫装置(2)包括有水平滑板(29)、连接块(30)、悬臂和清扫箱(31)，所述水平滑板(29)的底部安装有与水平滑轨配合的滑块，所述丝杆滑块与水平滑板(29)的底部固定连接，水平滑板(29)的前端下部竖直安装有两个第三液压杆(32)，连接块(30)设置在水平滑板(29)的前端下方并与第三液压杆(32)的下端固定连接，清扫箱(31)设置在连接块(30)的正前方并通过悬臂与连接块(30)连接。

8.根据权利要求7所述的一种楼梯台阶自动清扫车，其特征在于：所述悬臂包括对称设置的第一悬臂(33)和第二悬臂(34)，所述第一悬臂(33)和第二悬臂(34)均包括有第四液压杆(35)和第五液压杆(36)，所述第四液压杆(35)的两端分别与连接块(30)和清扫箱(31)，所述第五液压杆(36)也设置在连接块(30)和清扫箱(31)体之间并位于第四液压杆(35)的正上方；所述第四液压杆(35)的固定端通过铰接件与连接块(30)的前端连接，第四液压杆(35)的顶杆前端与清扫箱(31)固定连接，第五液压杆(36)的固定端通过铰接件与连接块(30)的前端连接，第五液压杆(36)的顶杆前端铰接安装有一个铰接块(37)，该铰接块(37)与第四液压杆(35)的顶杆中部活动套接。

9.根据权利要求7所述的一种楼梯台阶自动清扫车，其特征在于：所述清扫箱(31)包括有下端敞开的长方形箱体(38)和安装在该箱体(38)内的清扫机构，所述清扫机构包括若干个圆筒状清扫刷(39)、传动皮带(40)和清扫刷驱动电机(41)，所有清扫刷(39)呈一字型排列，每个清扫刷(39)的顶部均安装有与传动皮带(40)传动连接的从动轮，清扫刷驱动电机(41)的输出端安装有与传动皮带(40)传动连接的主动轮。

10.根据权利要求9所述的一种楼梯台阶自动清扫车，其特征在于：所述箱体(38)的侧壁上设置有与箱体(38)内部空间连通的排放管(42)，通过软管将该排放管(42)与垃圾回收箱(7)连接。