CN210871312U - 一种清洁机器人的升降式扫地机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种清洁机器人的升降式扫地机构，其包括扫地组件和机器架，扫地组件包括清扫调节板、清扫支撑板和清扫模块，机器架包括底板支架和连接架，清扫调节板分别连接清扫支撑板和连接架，清扫调节板通过连接架相对于底板支架可在竖直方向滑动，清扫支撑板铰接至清扫调节板，清扫模块通过清扫支撑板相对于清扫调节板可转动，通过电缸带动连接架相对于底板支架而调节高度，通过清扫支撑板相对于清扫调节板转动而改变俯仰角；该扫地机构能够方便地调节高度以跨越障碍物，同时清扫组件与地面间的俯仰角使得其与地面形成柔性接触，避免了机器人行进时与地面刚性接触，起到缓冲作用，更好地适应不同地面环境，增强了清洁机器人的灵活性能。

Description

一种清洁机器人的升降式扫地机构

技术领域

本实用新型涉及扫地清洁技术领域，具体而言，涉及一种清洁机器人的升降式扫地机构。

背景技术

清洁机器人，又称自动打扫机、智能吸尘、机器人吸尘器等，是智能家用电器的一种，能凭借一定的人工智能，自动在房间内完成地板清理工作。一般采用刷扫和真空方式，将地面杂物先吸纳进入自身的垃圾收纳盒，从而完成地面清理的功能。一般来说，将完成清扫、吸尘、擦地工作的机器人，也统一归为清洁机器人。传统的清洁机器人在欧美韩日普及度非常高，在中国大陆最近几年也以每年倍增的速度在普及，但传统的清洁机器人只是属于家用电器类别。

现有技术的清洁机器人，无法满足大面积、工况复杂的商业环境的使用要求，其清洁部件不能方便地调节高度，这样不能很好地适应地面环境，不能高效稳定地进行清洁工作。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种清洁机器人的升降式扫地机构，其能够方便地调节高度以跨越障碍物，同时清扫组件与地面间的俯仰角使得其与地面形成柔性接触，避免了机器人行进时与地面刚性接触，起到缓冲作用，便于更好地适应不同地面环境，增强了清洁机器人的灵活性能。

本实用新型的实施例是这样实现的：

一种清洁机器人的升降式扫地机构，其包括：扫地组件和机器架，扫地组件包括清扫调节板、清扫支撑板和清扫模块，机器架包括底板支架和连接架，清扫调节板分别连接清扫支撑板和连接架，清扫调节板通过连接架相对于底板支架可在竖直方向滑动，清扫支撑板铰接至清扫调节板，清扫模块通过清扫支撑板相对于清扫调节板可转动，清扫模块包括第一清扫缓冲板、第二清扫缓冲板、弹簧、清扫导柱和清扫基板，第一清扫缓冲板连接至清扫支撑板，清扫导柱的顶底两端分别连接第一清扫缓冲板和第二清扫缓冲板，弹簧套设于清扫导柱，第一清扫缓冲板通过弹簧相对于第二清扫缓冲板可在竖直方向滑动，清扫基板固定至第二清扫缓冲板的底部。

在本实用新型较佳的实施例中，上述清扫调节板和清扫支撑板设置有至少一对位置相对的销孔，使用销钉穿过销孔将清扫调节板和清扫支撑板连接，连接后，清扫基板因行进时接触地面受力，使得清扫支撑板相对于清扫调节板转动而改变相对于地面的俯仰角。

在本实用新型较佳的实施例中，上述清扫模块还包括橡胶缓冲垫和锁紧件，第一清扫缓冲板设置有供清扫导柱相互匹配的通孔，清扫导柱的顶端通过通孔并穿过橡胶缓冲垫设置的柱孔，锁紧件将橡胶缓冲垫卡在清扫导柱的一端，清扫导柱相对于第一清扫缓冲板滑动时，橡胶缓冲垫产生弹性变形并对清扫导柱缓冲减震。

在本实用新型较佳的实施例中，上述清扫模块还包括万向球、万向球座和万向球支架，万向球卡入万向球座内且相对于万向球座可转动，万向球座连接万向球支架，万向球支架固定至清扫基板的顶部，当商用智能清洁机器人遭受冲击时，万向球在底板支架的一端面滑动而起到缓冲作用。

在本实用新型较佳的实施例中，上述清扫基板包括清扫底板、清扫盖、防撞条和集尘盒，清扫盖呈罩状且盖在清扫底板的顶部，防撞条安装在清扫底板的外缘，集尘盒安装在清扫底板上。

在本实用新型较佳的实施例中，上述清扫基板还包括磁铁吸板和固定在磁铁吸板的磁铁片，清扫底板的侧面设置有供集尘盒插入的插槽，磁铁吸板固定在清扫底板内且位于插槽的内端面，集尘盒的一端由铁质材件制成，集尘盒插入插槽且通过磁性与磁铁片吸附而固定住。

在本实用新型较佳的实施例中，上述清扫模块还包括橡胶刮条，集尘盒的侧面设置有收集垃圾的进口且顶部设置有吸尘口，橡胶刮条连接在集尘盒的底部边缘且位于进口处。

在本实用新型较佳的实施例中，上述清扫模块还包括滚刷和带动滚刷转动的滚刷电机，滚刷为带有螺旋三角形刷毛与橡胶刮片的杆体，滚刷的两端设置在集尘盒内，进入集尘盒进口的地面垃圾在滚刷转动的带动下进入集尘盒内，部分垃圾被吸入顶部的吸尘口。

在本实用新型较佳的实施例中，上述清扫模块还包括边刷和驱动边刷转动的边刷电机，边刷电机固定在清扫底板，多个边刷设置在清扫底板的底部，边刷转动并将两侧的垃圾扫至滚刷底部覆盖范围的区域内。

在本实用新型较佳的实施例中，上述机器架还包括转向接板、导轨和电缸，底板支架的两端分别设置有竖直方向的导轨，转向接板设置有与导轨相互匹配的轨槽且相互卡住，转向接板连接至连接架，连接架通过转向接板相对于底板支架可在竖直方向滑动，电缸的顶底两端分别固定至连接架和底板支架，电缸带动连接架相对于底板支架升降。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过电缸带动连接架相对于底板支架而调节高度，清扫调节板随连接架上下移动，第一清扫缓冲板通过弹簧相对于第二清扫缓冲板可滑动，从而调整清扫基板的高度，通过清扫支撑板相对于清扫调节板转动而改变俯仰角度，通过万向球和防撞条防止撞击的损害，通过边刷和滚刷将垃圾收集进入集尘盒内；该扫地机构能够方便地调节高度以跨越障碍物，同时清扫组件与地面间的俯仰角使得其与地面形成柔性接触，避免了机器人行进时与地面刚性接触，起到缓冲作用，便于更好地适应不同地面环境，增强了清洁机器人的灵活性能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定。

图1为本发明清洁机器人的部分结构图；

图2为本发明扫地机构的底部图；

图3为本发明扫地机构的内部结构图；

图4为本发明清扫模块的侧视图；

图5为本发明扫地机构的侧视图；

图6为本发明清扫基板的底部结构图；

图标：1-扫地组件；11-清扫调节板；12-清扫支撑板；13-清扫模块；131-第一清扫缓冲板；132-第二清扫缓冲板；133-弹簧；134-清扫导柱；135-橡胶缓冲垫；14-清扫基板；141-清扫底板；142-清扫盖；143-防撞条；144-集尘盒；145-磁铁片；146-磁铁吸板；151- 万向球；152-万向球座；153-万向球支架；161-边刷；162-边刷电机；171-橡胶刮条；172- 滚刷；173-滚刷电机；2-机器架；21-底板支架；22-连接架；23-转向接板；24-导轨；25- 电缸。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

第一实施例

请参照图1，本实施例提供一种清洁机器人的升降式扫地机构，其包括扫地组件1和机器架2，扫地组件1包括清扫调节板11、清扫支撑板12和清扫模块13，机器架2包括底板支架21和连接架22，清扫调节板11分别连接清扫支撑板12和连接架22，清扫调节板11通过连接架22相对于底板支架21可在竖直方向滑动，清扫支撑板12铰接至清扫调节板11，清扫模块13通过清扫支撑板12相对于清扫调节板11可转动，清扫模块13包括第一清扫缓冲板131、第二清扫缓冲板132、弹簧133、清扫导柱134和清扫基板14，第一清扫缓冲板131连接至清扫支撑板12，清扫导柱134的顶底两端分别连接第一清扫缓冲板131和第二清扫缓冲板132，弹簧133套设于清扫导柱134，第一清扫缓冲板131通过弹簧133相对于第二清扫缓冲板132可在竖直方向滑动，清扫基板14固定至第二清扫缓冲板132的底部。

机器架2包括底盘、壳体、底板支架21、连接架22、转向接板23、导轨24和电缸 25，底盘位于机器架2的底部，底盘用于安装扫地组件1、尘推组件、吸尘组件、移动组件和电控组件，底盘呈板状且设置有多个用于固定各组件的连接孔，壳体呈罩状且底部边缘连接在底盘的边缘处，壳体与底盘通过螺钉固定，壳体包括多段拼接而成，拼接处采用螺钉固定，壳体的顶部设置有铰接的门板，门板的侧面和壳体的顶部边缘设置位置相对的销孔，使用销钉将其连接固定，打开门板可对机器人的内部进行维修、清理等工作，门板内侧设有海绵盖板，海绵盖板具有多个镂空的通孔，其用于防尘和减少噪音；底板支架21 呈框架状且通过螺钉固定在底盘的顶部，连接架22呈框架状且大小大于底板支架21，使得连接架22正好将底板支架21套住，底板支架21的两端分别设置有竖直方向的导轨24，导轨24的边缘处设置有竖直方向的卡位纹，导轨24设置有螺纹孔并使用螺钉固定在底板支架21的两端，转向接板23设置有与导轨24相互匹配的轨槽且相互卡住，导轨24卡入轨槽内使得转向接板23相对于导轨24可上下滑动，连接架22的两端和转向接板23分别设置有位置相对的螺纹孔并使用螺栓将两者固定，连接架22通过转向接板23相对于导轨 24滑动，即连接架22相对于底板支架21可在竖直方向滑动，电缸25的顶底两端分别设置有用于连接的螺纹孔，使用螺钉将电缸25的顶底两端分别固定至连接架22和底盘，通过电缸25带动连接架22相对于底板支架21上下移动而调节高度。

请参照图2，扫地组件1包括清扫调节板11、清扫支撑板12和清扫模块13，清扫调节板11分别连接清扫支撑板12和连接架22，清扫调节板11的侧面与连接架22的侧面分别设置有位置相对的螺纹孔，使用螺钉将清扫调节板11固定至连接架22，清扫调节板11 通过连接架22相对于底板支架21可在竖直方向滑动，清扫支撑板12铰接至清扫调节板 11，清扫模块13通过清扫支撑板12相对于清扫调节板11可转动，清扫调节板11和清扫支撑板12设置有一对位置相对且水平的销孔，使用销钉穿过销孔将清扫调节板11和清扫支撑板12连接，连接后，清扫基板14因行进时接触地面受力，使得清扫支撑板12相对于清扫调节板11转动而改变相对于地面的俯仰角。

请参照图3和图4，清扫模块13包括第一清扫缓冲板131、第二清扫缓冲板132、弹簧133、清扫导柱134、橡胶缓冲垫135、锁紧件、万向球151、万向球座152、万向球支架153、清扫基板14、橡胶刮条171、滚刷172和带动滚刷172转动的滚刷电机173、边刷161和驱动边刷161转动的边刷电机162，该锁紧件为螺钉，第一清扫缓冲板131的中部和清扫支撑板12中部设置有位置相对的连接孔，使用螺栓将第一清扫缓冲板131固定至清扫支撑板12，第一清扫缓冲板131的长度大于清扫支撑板12，第一清扫缓冲板131 的两端分别设置有供清扫导柱134相互匹配的通孔，清扫导柱134的顶端通过通孔并穿过橡胶缓冲垫135设置的柱孔，使用螺钉将橡胶缓冲垫135卡在清扫导柱134的一端，清扫导柱134相对于第一清扫缓冲板131滑动时，橡胶缓冲垫135产生弹性变形并对清扫导柱 134缓冲减震；清扫导柱134的顶端穿过第一清扫缓冲板131并匹配，清扫导柱134的底端设置为螺纹并旋入第二清扫缓冲板132设置的螺纹孔内固定，弹簧133套设于清扫导柱 134，其位于第一清扫缓冲板131和第二清扫缓冲板132之间，第一清扫缓冲板131通过弹簧133相对于第二清扫缓冲板132可在竖直方向上下升降而调整高度，清扫基板14固定至第二清扫缓冲板132的底部，第二清扫缓冲板132的底部和清扫基板14分别设置有螺纹孔并使用螺钉将第二清扫缓冲板132和清扫基板14固定；万向球151呈球体状，万向球座152的一侧向内凹设有与万向球151相互匹配的空间，该空间的深度介于万向球151 的半径到直径之间，万向球151卡入万向球座152内且相对于万向球座152可转动，万向球座152和万向球151连接架22分别设置位置相对的螺纹孔，使用螺栓将万向球座152 固定至万向球151连接架22，万向球支架153的底部设置螺纹孔并通过螺钉固定至清扫基板14的顶部，当商用智能清洁机器人遭受冲击时，万向球151在底板支架21的一端面滑动而起到缓冲作用。

请参照图2、图5和图6，清扫基板14包括清扫底板141、清扫盖142、防撞条143、集尘盒144、磁铁吸板146和固定在磁铁吸板146的磁铁片145，清扫盖142呈罩状且盖在清扫底板141的顶部，清扫盖142的底部边缘处设置螺纹，清扫底板141设置连通顶底两面的螺纹孔，使用螺钉将清扫盖142固定在清扫底板141的边缘，防撞条143呈弧形且与清扫底板141的外边缘相互匹配贴住，防撞条143的内侧设置有螺纹孔，清扫底板141 的外边缘处设置有贯穿的螺纹孔，使用螺钉将防撞条143安装在清扫底板141的外缘，集尘盒144安装在清扫底板141，清扫底板141的侧面设置有供集尘盒144插入的插槽，集尘盒144相对于清扫底板141在插槽内可抽送，磁铁吸板146固定在清扫底板141内且位于插槽的内端面，清扫底板141的插槽的内端面向内凹设有螺纹孔，磁铁吸板146设置有通孔，磁铁片145设置有通孔，使用螺钉将磁铁片145固定在磁铁吸板146，集尘盒144 的一端由铁质材件制成，集尘盒144插入插槽且通过磁性与磁铁片145吸附而固定住；集尘盒144的侧面设置有收集垃圾的进口且顶部设置有吸尘口，进口呈长条状，进口的设置朝向清扫底板141的外缘方向，吸尘口的大小和吸尘管的底端相互匹配，橡胶刮条171粘接在集尘盒144的底部边缘且位于进口处，清扫基板14下降高度至地面时，橡胶刮条171 接触地面且便于将垃圾铲进集尘盒144；滚刷172为带有螺旋三角形刷毛和橡胶刮片的杆体状，滚刷172的两端凸设为柱状且卡入集尘盒144内壁设置的卡孔内，滚刷172相对于集尘盒144可转动，进入集尘盒144进口的垃圾在滚刷172转动的带动下，体积和质量较小的垃圾被吸入集尘盒144顶部的吸尘口；三个边刷161设置在清扫底板141的底部，清扫底板141设置有连通顶底两面的三个边刷161孔，边刷电机162通过螺钉固定在清扫底板141设置的螺钉孔，边刷161的轴穿过边刷161孔连接至边刷电机162底部的机轴，边刷161的轴的底端设置有围绕一周的刷毛，边刷161转动时，刷毛将垃圾清扫向集尘盒144 方向清扫，边刷161转动并将两侧垃圾扫至滚刷172底部覆盖范围的区域内。

综上所述，本实用新型实例通过电缸带动连接架相对于底板支架而调节高度，清扫调节板随连接架上下移动，第一清扫缓冲板通过弹簧相对于第二清扫缓冲板可滑动，从而调整清扫基板的高度，通过清扫支撑板相对于清扫调节板转动而改变俯仰角度，通过万向球和防撞条防止撞击的损害，通过边刷和滚刷将垃圾收集进入集尘盒内；该扫地机构能够方便地调节高度以跨越障碍物，同时清扫组件与地面间的俯仰角使得其与地面形成柔性接触，避免了机器人行进时与地面刚性接触，起到缓冲作用，便于更好地适应不同地面环境，增强了清洁机器人的灵活性能。

本说明书描述了本实用新型的实施例的示例，并不意味着这些实施例说明并描述了本实用新型的所有可能形式。本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本实用新型的原理，应被理解为本实用新型的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本实用新型公开的这些技术启示做出各种不脱离本实用新型实质的其它各种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种清洁机器人的升降式扫地机构，其特征在于，包括：扫地组件和机器架，所述扫地组件包括清扫调节板、清扫支撑板和清扫模块，所述机器架包括底板支架和连接架，所述清扫调节板分别连接清扫支撑板和连接架，所述清扫调节板通过连接架相对于底板支架可在竖直方向滑动，所述清扫支撑板铰接至清扫调节板，所述清扫模块通过清扫支撑板相对于清扫调节板可转动，所述清扫模块包括第一清扫缓冲板、第二清扫缓冲板、弹簧、清扫导柱和清扫基板，所述第一清扫缓冲板连接至清扫支撑板，所述清扫导柱的顶底两端分别连接第一清扫缓冲板和第二清扫缓冲板，所述弹簧套设于清扫导柱，所述第一清扫缓冲板通过弹簧相对于第二清扫缓冲板可在竖直方向滑动，所述清扫基板固定至第二清扫缓冲板的底部。

2.根据权利要求1所述的一种清洁机器人的升降式扫地机构，其特征在于，所述清扫调节板和清扫支撑板设置有至少一对位置相对的销孔，使用销钉穿过销孔将清扫调节板和清扫支撑板连接，连接后，所述清扫基板因行进时接触地面受力，使得清扫支撑板相对于清扫调节板转动而改变相对于地面的俯仰角。

3.根据权利要求2所述的一种清洁机器人的升降式扫地机构，其特征在于，所述清扫模块还包括橡胶缓冲垫和锁紧件，所述第一清扫缓冲板设置有供清扫导柱相互匹配的通孔，所述清扫导柱的顶端通过通孔并穿过橡胶缓冲垫设置的柱孔，所述锁紧件将橡胶缓冲垫卡在清扫导柱的一端，所述清扫导柱相对于第一清扫缓冲板滑动时，所述橡胶缓冲垫产生弹性变形并对清扫导柱缓冲减震。

4.根据权利要求2所述的一种清洁机器人的升降式扫地机构，其特征在于，所述清扫模块还包括万向球、万向球座和万向球支架，所述万向球卡入万向球座内且相对于万向球座可转动，所述万向球座连接万向球支架，所述万向球支架固定至清扫基板的顶部，当商用智能清洁机器人遭受冲击时，所述万向球在底板支架的一端面滑动而起到缓冲作用。

5.根据权利要求2所述的一种清洁机器人的升降式扫地机构，其特征在于，所述清扫基板包括清扫底板、清扫盖、防撞条和集尘盒，所述清扫盖呈罩状且盖在清扫底板的顶部，所述防撞条安装在清扫底板的外缘，所述集尘盒安装在清扫底板上。

6.根据权利要求5所述的一种清洁机器人的升降式扫地机构，其特征在于，所述清扫基板还包括磁铁吸板和固定在磁铁吸板的磁铁片，所述清扫底板的侧面设置有供集尘盒插入的插槽，所述磁铁吸板固定在清扫底板内且位于插槽的内端面，所述集尘盒的一端由铁质材件制成，所述集尘盒插入插槽且通过磁性与磁铁片吸附而固定住。

7.根据权利要求6所述的一种清洁机器人的升降式扫地机构，其特征在于，所述清扫模块还包括橡胶刮条，所述集尘盒的侧面设置有收集垃圾的进口且顶部设置有吸尘口，所述橡胶刮条连接在集尘盒的底部边缘且位于进口处。

8.根据权利要求5所述的一种清洁机器人的升降式扫地机构，其特征在于，所述清扫模块还包括滚刷和带动滚刷转动的滚刷电机，所述滚刷为带有螺旋三角形刷毛与橡胶刮片的杆体，所述滚刷的两端设置在集尘盒内，进入集尘盒进口的地面垃圾在滚刷转动的带动下进入集尘盒内，部分垃圾被吸入顶部的吸尘口。

9.根据权利要求8所述的一种清洁机器人的升降式扫地机构，其特征在于，所述清扫模块还包括边刷和驱动边刷转动的边刷电机，所述边刷电机固定在清扫底板，多个所述边刷设置在清扫底板的底部，所述边刷转动并将两侧的垃圾扫至滚刷底部覆盖范围的区域内。

10.根据权利要求2所述的一种清洁机器人的升降式扫地机构，其特征在于，所述机器架还包括转向接板、导轨和电缸，所述底板支架的两端分别设置有竖直方向的导轨，所述转向接板设置有与导轨相互匹配的轨槽且相互卡住，所述转向接板连接至连接架，所述连接架通过转向接板相对于底板支架可在竖直方向滑动，所述电缸的顶底两端分别固定至连接架和底板支架，所述电缸带动连接架相对于底板支架升降。

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