CN211355235U - 一种家用地面清洁机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种家用地面清洁机器人，包括下壳体、顶盖、行走机构、清扫装置、收集装置、擦地装置、干燥装置及电源，行走机构设在下壳体上，清扫装置、收集装置、擦地装置和干燥装置依次布置在下壳体上，清扫装置包括对称布置的两个清扫轮。清扫装置和收集装置之间设有第一双输出轴电机，第一双输出轴电机一端驱动清扫轮，另一端连接收集装置。擦地装置包括擦地辊及供水机构，擦地辊的下表面位于下壳体下方。擦地装置与干燥装置之间设有第二双输出轴电机，第二双输出轴电机一端驱动擦地辊，另一端连接干燥装置。本实用新型的结构巧妙，清扫干净、彻底，实现扫地、拖地、烘干一体化完成地面清洁，自动化程度高，地面清理效果好，清洁效率高。

Description

一种家用地面清洁机器人

技术领域

本实用新型涉及清洁设备技术领域，具体涉及一种家用地面清洁机器人。

背景技术

近几年随着人们生活水平的提高，扫地机器人正以惊人的速度普及，市场发展十分迅猛，现有的扫地机器人已被应用于人们的日常生活，极大地减轻了人们的家务负担，得到了广泛的认可。但目前绝大部分扫地机器人具有的基本功能为移动、清扫和吸尘。其中，对于具有单边清扫功能和吸尘功能的扫地机器人来说，清扫功能由单边清扫头刷旋转实现，但单边打扫容易打飞灰尘，而且清扫面积小，容易漏扫，清扫效率低。对于具有双边清扫功能和吸尘功能的扫地机器人来说，由双边刷旋转将垃圾聚集到吸尘口，完成清扫功能，使清扫面积和效率较单边扫地机器人有所提升，但是清扫过后不能保证地面完全干净，需要进行人工拖地处理。而对于具有清扫、吸尘和拖地功能的扫地机器人来说，拖地之后地面上难免会有水渍，这种情况会使地面变得湿滑，既影响地面的整洁，又可能会留下安全隐患，让人们不小心滑倒在湿滑的地面上。因此，现有技术亟待进一步改进。

实用新型内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提出一种家用地面清洁机器人，解决现有扫地机器人结构功能单一，清扫面积小，容易漏扫，清扫效率低，不具备拖地功能，人工拖地后地面湿滑且不能烘干地面，存在易滑倒的安全隐患。

为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种家用地面清洁机器人，包括下壳体、顶盖、行走机构、清扫装置、收集装置、擦地装置、干燥装置、电源及PLC控制器，顶盖位于下壳体的上方，且与下壳体可拆卸固定相连，顶盖与下壳体配合形成安装空腔。

行走机构设置在下壳体的底部，清扫装置、收集装置、擦地装置和干燥装置由前往后依次布置在下壳体上，清扫装置包括两个清扫轮，两个清扫轮对称布置下壳体的下方两侧。

清扫装置和收集装置之间设有第一双输出轴电机，第一双输出轴电机一端通过清扫传动机构与清扫轮相连，另一端与收集装置相连。

所述擦地装置包括擦地辊及供水机构，擦地辊通过第一支架设置下壳体上，其下表面伸出下壳体的底部。

擦地装置与干燥装置之间设有第二双输出轴电机，第二双输出轴电机一端通过擦地传动机构与擦地辊相连，其另一端与干燥装置相连。

优选地，下壳体包括底板和下环形侧壁，下环形侧壁的下端与底板的边缘固定相连，下壳体的上端外侧具有与顶盖的下端相配合的环形定位部。

下壳体的上部内侧设置有U形锁钩，U形锁钩的一端穿出下壳体上的方孔且与下壳体滑动配合，U形锁钩的另一端顶盖内壁上的卡槽相配合，U形锁钩还通过复位弹簧与下壳体相连。

优选地，所述行走机构包括一个万向轮和两个驱动轮，两个驱动轮对称布置在下壳体底部的两侧，万向轮设在下壳体底部的前侧。

每个驱动轮的内侧分别配置有一个驱动电机，驱动电机由所述电源为其供电，驱动电机的信号端与PLC控制器电连接。

优选地，清扫轮包括轮体及呈环形均匀布置在轮体外部的清扫毛刷，每个清扫轮分别通过一个转轴与安装在下壳体内的第二支架转动相连，每个转轴上均设有第一带轮。

清扫传动机构包括一个第一蜗杆和两个第一蜗轮，第一蜗杆纵向布置在第二支架上，其后端与第一双输出轴电机的一个输出端固定相连，两个第一蜗轮对称布置在第一蜗杆的两侧，第一蜗轮通过其蜗轮轴与第二支架转动配合。

第一蜗轮的蜗轮轴上设有第二带轮，每个所述第二带轮均通过第一传动带与其同侧的第一带轮相连，工作状态下，两个清扫轮同步转动且转动方向相反。

优选地，所述收集装置包括集尘盒、吸尘风扇、吸尘铲板、过滤网，集尘盒固定安装在下壳体的内部，其底部开设有横向延伸的长条状的吸尘口，下壳体的底部开有与吸尘口形状相同且位置对应的长条孔。

吸尘风扇固定安装在集尘盒的前侧，集尘盒的前侧壁上部开设有与吸尘风扇相对应的出风口，吸尘风扇的驱动轴与第一双输出轴电机的另一输出端固定相连，所述过滤网设置在集尘盒的出风口上。

吸尘口为前低后高的倾斜状进风通道，吸尘铲板为后部倾斜、前部水平的折弯板，吸尘铲板位于吸尘口的下方，其后端与下壳体的长条孔的后侧固定相连。

优选地，擦地辊横向水平布置，其两侧与第一支架转动配合，擦地辊的两端分别配置有一个第三带轮。

擦地传动机构包括设置在第一支架上的第二蜗杆和第二蜗轮，第二蜗杆位于第二蜗轮的下方，其后端与第二双输出轴电机一端固定相连，第二双输出轴电机通过第二蜗杆驱动第二蜗轮转动。

第二蜗轮的蜗轮轴两端分别设有一个第四带轮，两个第四带轮分别与两个所述第三带轮一一对应，每个第三带轮均通过第二传动带与其对应的第四带轮相连。

优选地，所述供水机构包括水箱、供水管及喷头，所述水箱固定安装在下壳体的内部，供水管一端连接水箱，其另一端连接所述喷头，喷头位于擦地辊的上方且朝向擦地辊，所述供水管上配置有电磁泵。

优选地，干燥装置位于第二双输出轴电机的后侧，其包括干燥传动机构和干燥风扇，干燥传动机构通过第三支架固定在下壳体内。

干燥传动机构包括一个第三蜗杆和两个第三蜗轮，第三蜗杆纵向水平布置，其前端与第二双输出轴电机的另一端固定相连。

两个第三蜗轮布置在第三蜗杆的两侧，每个第三蜗轮的蜗轮轴下端分别设置有一个所述干燥风扇，下壳体开设有与干燥风扇相对应的排风口。

优选地，干燥装置还包括电加热片，所述电加热片位于擦地辊的后侧，且通过第四支架安装在下壳体的底部，电加热片由所述电源为其供电。

优选地，擦地辊的外壁具有海绵材料制成的吸水层。

通过采用上述技术方案，本实用新型的有益技术效果是：本实用新型的结构设计巧妙，采用两侧布置的清扫轮与具有吸尘功能的收集装置相配合，清扫面积大，消除漏扫的现象，清扫效率高，擦地辊对清扫后的地面进行拖地，干燥装置对拖地后地面留下的水渍进行及时烘干，实现扫地、拖地、烘干一体化完成地面清洁，自动化程度高，地面清理效果好，完全消除隐患。

附图说明

图1是本实用新型一种家用地面清洁机器人的结构原理示意图。

图2是图1中本实用新型A-A视向的剖视结构示意图。

图3是图2中C部分的放大图。

图4是图1中本实用新型B-B视向的剖视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细说明：

结合图1至图4，一种家用地面清洁机器人，包括下壳体1、顶盖7、行走机构2、清扫装置3、收集装置4、擦地装置5、干燥装置6、电源及PLC控制器，下壳体1包括底板11和下环形侧壁12，下环形侧壁12的下端与底板11的边缘固定相连，顶盖7位于下壳体1的上方，且与下壳体1可拆卸固定相连，下壳体1的上端外侧具有与顶盖7的下端相配合的环形定位部，顶盖7与下壳体1配合形成安装空腔。下壳体1的上部内侧设置有U形锁钩13，U形锁钩13的一端穿出下壳体1上的方孔且与下壳体1滑动配合，U形锁钩13的另一端顶盖7内壁上的卡槽相配合，U形锁钩13还通过复位弹簧14与下壳体1相连。

行走机构2安装在下壳体1的底板11上，所述行走机构2包括一个万向轮21和两个驱动轮22，两个驱动轮22对称安装在下壳体1底部的两侧，万向轮21安装在下壳体1底部的前侧。每个驱动轮22的内侧分别配置有一个驱动电机23，驱动电机23的输出端与驱动轮22的转轴32固定连接，所述驱动轮22的转轴32通过轴承与下壳体1的底板11转动相连。驱动电机23由所述电源为其供电，驱动电机23的信号端与PLC控制器电连接，PLC控制器通过驱动电机23控制驱动轮22的转速不同实现地面清洁机器人的转向。所述下壳体1位于万向轮21的前侧设有红外距离传感器，红外距离传感器与PLC控制器通讯连接，避免地面清洁机器人发生碰撞。

清扫装置3、收集装置4、擦地装置5和干燥装置6由前往后依次安装在下壳体1的内部，清扫装置3包括两个清扫轮31，两个清扫轮31对称布置下壳体1的下方两侧。清扫轮31包括轮体及呈环形均匀布置在轮体外部的清扫毛刷，每个清扫轮31分别通过竖向布置的一个转轴32与安装在下壳体1内的第二支架15转动相连，所述第二支架15固定安装在底板11的上方。每个转轴32上均设有第一带轮33，第一带轮33位于下壳体1的内部。

清扫装置3和收集装置4之间设有第一双输出轴电机34，第一双输出轴电机34前端通过清扫传动机构8与清扫轮31相连，其后端与收集装置4相连。清扫传动机构8包括一个第一蜗杆81和两个第一蜗轮82，第一蜗杆81纵向布置在第二支架15上，其后端通过弹性联轴器83与第一双输出轴电机34的前侧输出端固定相连，第一双输出轴电机34通过弹性联轴器83驱动第一蜗杆81转动。两个第一蜗轮82对称布置在第一蜗杆81的两侧，第一蜗轮82通过其蜗轮轴与第二支架15转动配合。每个第一蜗轮82的蜗轮轴上均安装有第二带轮84，每个所述第二带轮84均通过第一传动带85与其同侧的第一带轮33相连。

工作状态下，两个清扫轮31同步转动且转动方向相反。具体地，第一双输出轴电机34通过弹性联轴器83驱动第一蜗杆81转动，所述第一蜗杆81驱动其两侧的两个第一蜗轮82同步转动，每个第一蜗轮82通过第二带轮84驱动其同侧的清扫轮31转动，所述两个清扫轮31同步反向旋转，将地面上杂物及灰尘收集到两个清扫轮31之间。

所述收集装置4包括集尘盒41、吸尘风扇42、吸尘铲板43、过滤网44，集尘盒41为箱壳结构，其通过集尘盒安装架413固定安装在下壳体1的内部，集尘盒41的底部开设有横向延伸的长条状的吸尘口411，所述下壳体1的底部开有与吸尘口411形状相同且位置对应的长条孔，吸尘口411延伸至下壳体1的底部。吸尘口411为前低后高的倾斜状进风通道，吸尘铲板43为后部倾斜、前部水平的折弯板，吸尘铲板43位于吸尘口411的下方，其后端与下壳体1的长条孔的后侧固定相连。

吸尘风扇42通过风扇支撑架固定安装在壳体1的内部，且位于集尘盒41的前侧，集尘盒41的前侧壁上部开设有与吸尘风扇42相对应的出风口412，吸尘风扇42的驱动轴与第一双输出轴电机34的后侧输出端固定相连，所述过滤网44固定安装在集尘盒41前侧壁的出风口412上。第一双输出轴电机34驱动吸尘风扇42转动，将集尘盒41内的空气经出风口412排出，外部的空气经吸尘口411进入集尘盒41内，整个过程中集尘盒41内始终保持负压状态。工作时，清扫装置3和收集装置4同时运行，第一双输出轴电机34驱动吸尘风扇42，将两个清扫轮31清扫至吸尘口411前侧杂物和灰尘吸入集尘盒41内，集尘盒41的空气经过滤网44过滤后从出风口412排出，杂物和灰尘在集尘盒41内不断积累。

所述擦地装置5包括擦地辊51及供水机构54，擦地辊51通过第一支架16设置下壳体1上，擦地辊51的外壁具有海绵材料制成的吸水层，擦地辊51横向水平布置在下壳体1的下方，其两侧与第一支架16转动配合，擦地辊51的下表面伸出下壳体1的底部，所述擦地辊51的两端分别配置有一个第三带轮52。擦地装置5与干燥装置6之间设有第二双输出轴电机53，第二双输出轴电机53一端通过擦地传动机构9与擦地辊51相连，其另一端与干燥装置6相连。

擦地传动机构9包括设置在第一支架16上的第二蜗杆91和第二蜗轮92，第二蜗杆91位于第二蜗轮92的下方，第二蜗杆91的后端通过弹性联轴器83与第二双输出轴电机53的前侧输出端固定相连，第二双输出轴电机53通过第二蜗杆91驱动第二蜗轮92转动。第二蜗轮92的蜗轮轴两端分别设有一个第四带轮93，两个第四带轮93分别与两个所述第三带轮52分别一一对应，每个第三带轮52均通过第二传动带94与其同侧对应的第四带轮93相连。工作状态下，第二双输出轴电机53通过第二蜗杆91驱动第二蜗轮92转动，第二蜗轮92两端的第四带轮93通过第二传动带94驱动擦地辊51转动。

供水机构54安装在第一支架16的后侧，所述供水机构54包括水箱541、供水管542及喷头，所述水箱541固定安装在下壳体1的内部，供水管542一端连接水箱541，其另一端连接所述喷头，喷头位于擦地辊51的上方且朝向擦地辊51，所述供水管542上配置有电磁泵。供水机构54的作用是将水喷洒在擦地辊51上，使擦地辊51工作时始终保持湿润状态，擦除地面上残留的灰尘或其他杂物。

干燥装置6位于第二双输出轴电机53的后侧，其包括干燥传动机构和干燥风扇61，干燥传动机构通过第三支架17固定在下壳体1内。干燥传动机构包括一个第三蜗杆62和两个第三蜗轮63，第三蜗杆62纵向水平布置，其前端通过弹性联轴器83与第二双输出轴电机53的后侧输出端固定相连。两个第三蜗轮63布置在第三蜗杆62的两侧，每个第三蜗轮63的蜗轮轴竖向布置，第三蜗轮63的蜗轮轴下端固定安装有一个所述干燥风扇61，下壳体1开设有与干燥风扇61相对应的排风口。干燥装置6还包括电加热片64，所述电加热片64位于擦地辊51的后侧，且通过第四支架18安装在下壳体1的底部，第四支架18与底板11固定相连，电加热片64由所述电源为其供电。本实用新型所述的电源为可充电蓄电池，可充电蓄电池为家用地面清洁机器人的所有用电部件提供电能。

本实用新型中未述及的部分采用或借鉴已有技术即可实现。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

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。

当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种家用地面清洁机器人，包括下壳体、顶盖、行走机构、清扫装置、收集装置、擦地装置、干燥装置、电源及PLC控制器，其特征在于，顶盖位于下壳体的上方，且与下壳体可拆卸固定相连，顶盖与下壳体配合形成安装空腔；

行走机构设置在下壳体的底部，清扫装置、收集装置、擦地装置和干燥装置由前往后依次布置在下壳体上，清扫装置包括两个清扫轮，两个清扫轮对称布置下壳体的下方两侧；

清扫装置和收集装置之间设有第一双输出轴电机，第一双输出轴电机一端通过清扫传动机构与清扫轮相连，另一端与收集装置相连；

所述擦地装置包括擦地辊及供水机构，擦地辊通过第一支架设置下壳体上，其下表面伸出下壳体的底部；

擦地装置与干燥装置之间设有第二双输出轴电机，第二双输出轴电机一端通过擦地传动机构与擦地辊相连，其另一端与干燥装置相连。

2.根据权利要求1所述的一种家用地面清洁机器人，其特征在于，下壳体包括底板和下环形侧壁，下环形侧壁的下端与底板的边缘固定相连，下壳体的上端外侧具有与顶盖的下端相配合的环形定位部；

下壳体的上部内侧设置有U形锁钩，U形锁钩的一端穿出下壳体上的方孔且与下壳体滑动配合，U形锁钩的另一端顶盖内壁上的卡槽相配合，U形锁钩还通过复位弹簧与下壳体相连。

3.根据权利要求1所述的一种家用地面清洁机器人，其特征在于，所述行走机构包括一个万向轮和两个驱动轮，两个驱动轮对称布置在下壳体底部的两侧，万向轮设在下壳体底部的前侧；

每个驱动轮的内侧分别配置有一个驱动电机，驱动电机由所述电源为其供电，驱动电机的信号端与PLC控制器电连接。

4.根据权利要求1所述的一种家用地面清洁机器人，其特征在于，清扫轮包括轮体及呈环形均匀布置在轮体外部的清扫毛刷，每个清扫轮分别通过一个转轴与安装在下壳体内的第二支架转动相连，每个转轴上均设有第一带轮；

清扫传动机构包括一个第一蜗杆和两个第一蜗轮，第一蜗杆纵向布置在第二支架上，其后端与第一双输出轴电机的一个输出端固定相连，两个第一蜗轮对称布置在第一蜗杆的两侧，第一蜗轮通过其蜗轮轴与第二支架转动配合；

第一蜗轮的蜗轮轴上设有第二带轮，每个所述第二带轮均通过第一传动带与其同侧的第一带轮相连，工作状态下，两个清扫轮同步转动且转动方向相反。

5.根据权利要求1所述的一种家用地面清洁机器人，其特征在于，所述收集装置包括集尘盒、吸尘风扇、吸尘铲板、过滤网，集尘盒固定安装在下壳体的内部，其底部开设有横向延伸的长条状的吸尘口，下壳体的底部开有与吸尘口形状相同且位置对应的长条孔；

吸尘风扇固定安装在集尘盒的前侧，集尘盒的前侧壁上部开设有与吸尘风扇相对应的出风口，吸尘风扇的驱动轴与第一双输出轴电机的另一输出端固定相连，所述过滤网设置在集尘盒的出风口上；

吸尘口为前低后高的倾斜状进风通道，吸尘铲板为后部倾斜、前部水平的折弯板，吸尘铲板位于吸尘口的下方，其后端与下壳体的长条孔的后侧固定相连。

6.根据权利要求1所述的一种家用地面清洁机器人，其特征在于，擦地辊横向水平布置，其两侧与第一支架转动配合，擦地辊的两端分别配置有一个第三带轮；

擦地传动机构包括设置在第一支架上的第二蜗杆和第二蜗轮，第二蜗杆位于第二蜗轮的下方，其后端与第二双输出轴电机一端固定相连，第二双输出轴电机通过第二蜗杆驱动第二蜗轮转动；

第二蜗轮的蜗轮轴两端分别设有一个第四带轮，两个第四带轮分别与两个所述第三带轮一一对应，每个第三带轮均通过第二传动带与其对应的第四带轮相连。

7.根据权利要求1所述的一种家用地面清洁机器人，其特征在于，所述供水机构包括水箱、供水管及喷头，所述水箱固定安装在下壳体的内部，供水管一端连接水箱，其另一端连接所述喷头，喷头位于擦地辊的上方且朝向擦地辊，所述供水管上配置有电磁泵。

8.根据权利要求1所述的一种家用地面清洁机器人，其特征在于，干燥装置位于第二双输出轴电机的后侧，其包括干燥传动机构和干燥风扇，干燥传动机构通过第三支架固定在下壳体内；

干燥传动机构包括一个第三蜗杆和两个第三蜗轮，第三蜗杆纵向水平布置，其前端与第二双输出轴电机的另一端固定相连；

两个第三蜗轮布置在第三蜗杆的两侧，每个第三蜗轮的蜗轮轴下端分别设置有一个所述干燥风扇，下壳体开设有与干燥风扇相对应的排风口。

9.根据权利要求1所述的一种家用地面清洁机器人，其特征在于，干燥装置还包括电加热片，所述电加热片位于擦地辊的后侧，且通过第四支架安装在下壳体的底部，电加热片由所述电源为其供电。

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