CN212368878U - 一种滤芯、自清洁除尘机构及清洁机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种滤芯、自清洁除尘机构及清洁机器人，其属于除尘技术领域，滤芯包括滤芯本体、清洁部件和动力组件，清洁部件绕所述滤芯本体的周向环设于所述滤芯本体的外侧；动力组件与所述清洁部件连接，能够带动所述清洁部件沿所述滤芯本体的轴向直线移动。自清洁除尘机构包括上述滤芯，还包括检测组件和控制组件，检测组件能够检测所述滤芯本体的堵塞状态；控制组件能够根据所述检测组件的信号控制所述动力组件启停。清洁机器人包括上述的自清洁除尘机构。通过清洁部件沿滤芯的轴向直线移动以对滤芯的外周面进行全面清洁，实现自清洁，降低了劳动强度，能够对滤芯本体及时进行清理，避免了堵塞，保证滤芯维持在高效工作状态。

Description

一种滤芯、自清洁除尘机构及清洁机器人

技术领域

本实用新型涉及除尘技术领域，尤其涉及一种滤芯、自清洁除尘机构及清洁机器人。

背景技术

随着自动化技术和人工智能的发展，智能清洁机器人的需求越来越广泛。智能清洁机器人将地面的垃圾、灰尘吸入垃圾箱中，在使用过程中，智能清洁机器人内部的滤芯会对空气进行过滤以排出，使用一段时间后，滤芯的外围会有灰尘堆积，使得滤芯的过滤效果下降。

目前对滤芯的清理多是将滤芯拆卸下来人工进行清理，不仅费时费力，还存在清理不及时的问题，若不及时对滤芯进行清理会导致过滤效果差，甚至发生堵塞和零部件损坏。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种滤芯、自清洁除尘机构及清洁机器人，以解决现有技术中存在的滤芯清理不及时的技术问题。

如上构思，本实用新型所采用的技术方案是：

一种滤芯，包括滤芯本体，还包括：

清洁部件，绕所述滤芯本体的周向环设于所述滤芯本体的外侧；

动力组件，与所述清洁部件连接，能够带动所述清洁部件沿所述滤芯本体的轴向直线移动。

其中，所述清洁部件包括固定架和毛刷，所述固定架与所述动力组件连接，所述毛刷的一端与所述固定架连接，另一端与所述滤芯本体的外周面接触。

其中，所述毛刷沿所述滤芯本体的轴向间隔设置有多层。

其中，所述动力组件包括：

电机，具有电机轴；

曲柄，与所述电机轴连接；

输出杆，一端与所述曲柄铰接，另一端与所述清洁部件连接。

其中，所述输出杆与所述清洁部件之间设置有转接组件，所述转接组件包括：

转接板，与所述清洁部件固定连接；

转接杆，一端与所述输出杆铰接，另一端与所述转接板固定连接。

其中，还包括与所述除尘箱固定连接的电机架，所述电机固定于所述电机架上，所述电机架上设置有固定块，所述固定块上开设有导向孔，所述转接杆滑动穿设于所述导向孔。

一种自清洁除尘机构，包括如上所述的滤芯，还包括：

检测组件，能够检测所述滤芯本体的堵塞状态；

控制组件，能够根据所述检测组件的信号控制所述动力组件启停。

其中，还包括风机，所述检测组件能够检测所述风机的工作电流或者出风量。

其中，所述滤芯的底部设置有振动机。

一种清洁机器人，包括如上所述的自清洁除尘机构。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提出的滤芯，清洁部件绕滤芯本体的周向环设于滤芯本体的外侧；动力组件能够带动清洁部件沿滤芯本体的轴向直线移动，以对滤芯本体的外周面进行全面清洁，实现自清洁，降低了劳动强度，能够对滤芯本体及时进行清理，避免了堵塞，保证滤芯维持在高效工作状态。

本实用新型提出的自清洁除尘机构，通过检测组件检测滤芯本体的堵塞状态，当确定滤芯本体堵塞时，检测组件发送信号至控制组件，控制组件根据信号控制动力组件开启，带动清洁部件沿滤芯本体的轴向直线移动以对滤芯本体的外周面进行全面清洁，实现滤芯本体状态的自动检测和自清洁，降低了劳动强度，能够对滤芯本体及时进行清理，避免了滤芯本体堵塞，保证滤芯维持在高效工作状态。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的滤芯的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的自清洁除尘机构的结构示意图一；

图3是本实用新型实施例提供的自清洁除尘机构的剖视图；

图4是本实用新型实施例提供的自清洁除尘机构的部分结构示意图一；

图5是本实用新型实施例提供的自清洁除尘机构的结构示意图二；

图6是本实用新型实施例提供的自清洁除尘机构的部分结构示意图二。

图中：

10、除尘箱；101、风机腔；102、滤芯腔；103、排风口；

20、滤芯本体；201、开口；

30、风机；

40、振动机；

11、固定架；12、毛刷；

21、电机；22、曲柄；23、输出杆；24、转接板；25、转接杆；26、电机架；27、固定块；

3、止逆阀；31、挡片；

4、传感器。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，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，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

参见图1，本实用新型实施例提供一种滤芯，包括滤芯本体20，还包括清洁部件和动力组件，清洁部件绕滤芯本体20的周向环设于滤芯本体20的外侧，动力组件与清洁部件连接，能够带动清洁部件沿滤芯本体20的轴向直线移动，以对滤芯本体20的外周面进行全面清洁，实现自清洁，降低了劳动强度，能够对滤芯本体20及时进行清理，避免了堵塞，保证滤芯维持在高效工作状态。

清洁部件环绕于滤芯本体20的外侧，能够全面清洁滤芯本体20的外周面，滤芯本体20可以为圆柱体，也可以为长方体，清洁部件的形状根据滤芯本体20的形状设置。

在本实施例中，清洁部件包括固定架11和毛刷12，固定架11与动力组件连接，毛刷12的一端与固定架11连接，另一端与滤芯本体20的外周面接触。当动力组件带动清洁部件沿滤芯本体20的轴向直线移动时，毛刷12对滤芯本体20的外周面进行刮擦，以实现除尘。毛刷12的成本较低且便于更换清洁。当然，也可以采用海绵、硅胶刷等代替毛刷12，能够起到清洁作用即可。

可选地，毛刷12沿滤芯本体20的轴向间隔设置有多层，增大毛刷12与滤芯本体20的接触面积，提高清洁效率和清洁效果。多层毛刷12通过一个动力组件带动，能够同步移动，保证清洁的均匀性和全面性。

动力组件包括电机21、曲柄22和输出杆23，电机21具有电机轴，曲柄22与电机轴连接，输出杆23的一端与曲柄22铰接，另一端与清洁部件连接。电机21开启通过电机轴带动曲柄22转动，曲柄22、输出杆23和清洁部件组成曲柄滑块机构，进而带动清洁部件直线移动。

当然，动力组件还可以是丝杠螺母机构、齿轮齿条机构等能够实现直线移动的现有机构，在此不再赘述。

可选地，输出杆23与清洁部件之间设置有转接组件，转接组件包括转接板24和转接杆25，转接板24与清洁部件固定连接，转接杆25的一端与输出杆23铰接，另一端与转接板24固定连接。转接组件的设置，使得输出杆23与清洁部件之间的连接更加稳固，充分利用除尘箱10内部的空间，便于进行安装拆卸和生产。

具体地，转接板24与清洁部件的固定架11连接，转接板24设置于固定架11的外侧，转接板24上设置有方管，转接杆25与方管固定连接。

可选地，电机21固定于电机架26上，电机架26上设置有固定块27，固定块27上开设有导向孔，转接杆25滑动穿设于导向孔。由于毛刷12较软，使得清洁部件可能沿滤芯本体20的径向偏移，导向孔的设置，能够对转接杆25限位和导向，使得转接杆25能够沿直线移动，进而保证了清洁部件的直线移动。

参见图2至图4，本实用新型实施例还提供一种自清洁除尘机构，包括上述的滤芯，还包括除尘箱10、和风机30，除尘箱10内设置有风道，滤芯和风机30均为于风道中，外界的空气能够在风机30的作用下自风道的进风口进入，经风道的排风口103排出，在这个过程中，外界携带有灰尘的空气被吸入，空气经过滤芯过滤，使得灰尘留在除尘箱10内。

风道包括相互连通的风机腔101和滤芯腔102，风机30位于风机腔101中，滤芯位于滤芯腔102中，滤芯本体20的内部中空且一端形成开口201，开口201与风机腔101连通，风道的进风口与滤芯腔102连通，风道的排风口103与风机腔101连通。空气自进风口进入位于滤芯本体20的外侧，在风机30的吸力作用下，自滤芯本体20的外侧进入滤芯本体20的内部，进而进入风机腔101，到达排风口103排出。附图中箭头所示的方向为气体的流动方向。

自清洁除尘机构还包括检测组件和控制组件，检测组件能够检测滤芯本体20的堵塞状态，控制组件能够根据检测组件的信号控制动力组件启停。

通过检测组件检测滤芯本体20的堵塞状态，当确定滤芯本体20堵塞时，检测组件发送信号至控制组件，控制组件根据信号控制动力组件开启，带动清洁部件沿滤芯本体20的轴向直线移动以对滤芯本体20的外周面进行全面清洁，实现滤芯本体20的自动检测和自清洁，降低了劳动强度，能够对滤芯本体20及时进行清理，避免了滤芯本体20堵塞，保证滤芯维持在高效工作状态。

检测组件可以是传感器，能够检测风机30的工作电流或者出风量。当工作电流大于预设电流时，表示滤芯本体20发生堵塞，需要进行清洁。当出风量小于预设风量时，表示滤芯本体20发生堵塞，需要进行清洁。具体地，预设电流和预设风量均设置于控制组件内部，在此对控制组件的结构不作限制，可以采用现有技术的芯片和程序。

可选地，可以预设堵塞等级，根据堵塞等级控制每次清洁时的时长，即电机21的启动时长。例如，预设电流分为A1、A2、A3，若工作电流位于A1和A2之间，判断为初级堵塞，若工作电流位于A2和A3之间，判断为中级堵塞，若工作电流大于A3，判断为高级堵塞，可自动停机。对中级堵塞的清洁时长大于对初级堵塞的清洁时长，以达到较好的清洁效果。

滤芯本体20的底部设置有振动机40，在清洁部件对滤芯本体20表面进行清洁时，可以开启振动机40，使得滤芯本体20振动，便于除去滤芯本体20的外部以及内部的灰尘，达到更好的清洁效果。当然，振动机40可以根据设置在任何时间开启。

在除尘的过程中，检测组件实时检测滤芯本体20的堵塞状态，当确定滤芯本体20堵塞时，检测组件发送信号至控制组件，控制组件根据信号控制电机21开启，带动毛刷12沿滤芯本体20的轴向直线移动以对滤芯本体20的外周面进行全面清洁，同时控制组件根据信号控制振动机40开启，使得滤芯本体20振动，实现滤芯本体20状态的自动检测和自清洁，在自清洁过程中，不影响自清洁除尘机构进行正常除尘。

参见图5和图6，风道的排风口103处设置有止逆阀3，止逆阀3被配置为允许气流单向流出风道。

在进行除尘工作时，风机30能够提供空气流动的力以使得空气流经风道，进入除尘箱10并经排风口103排出，止逆阀3能够在气流的作用下向外开启，允许气流单向流出风道，向外界排风，在风机30停止工作时，止逆阀3自动复位闭合，由于止逆阀3是单向导通的，能够防止外界的风回流，降低了噪音，且不会对除尘箱10的风道内的灰尘造成影响，避免了二次污染。

止逆阀3可以是挡板，挡板的上端与风道转动连接，挡板的下端为自由端，挡板能够在气流的作用下向外开启且能够在自身重力作用下自动复位。在进行除尘时，风机30从排风口103向外吹风，风力作用于挡板，使得挡板向外开启；在风机30停止工作时，作用于挡板的风力消失，挡板能够在自身重力作用下向下转动闭合。

具体地，挡板与风道可以是通过合页连接，便于安装拆卸，成本低。当然，挡板与风道之间还可以通过转轴连接，在此不作限制。由于风道开设于除尘箱10上，其实际上挡板与除尘箱10连接。

可选地，挡板的下端设置有配重块，便于挡板在自身重力作用下复位，以使得挡板能够封住排风口，防止外界的风回流。

止逆阀3还可以是球体，球体与风道之间通过弹性件连接，球体能够在气流的作用下向外开启且能够在弹性件的作用下自动复位。在进行除尘时，风机30从排风口103向外吹风，风力作用于球体，使得球体向外移动开启，此时弹性件被拉伸；在风机30停止工作时，作用于球体的风力消失，球体能够在弹性件的恢复力的作用下向内移动闭合。

具体地，弹性件为弹簧，弹簧的一端与球体固定连接，另一端与风道固定连接，弹簧可以位于风道的内部，当球体关闭时，弹簧对球体提供一定的拉力，使得球体关闭排风口103。

除尘箱10上设置有传感器4，止逆阀3闭合时触发传感器4。传感器4能够检测止逆阀3的状态，进而得知风机30的状态。当传感器4输出信号时，表示止逆阀3闭合，风机30关闭。通过对风机30状态的检测，能够获知风机30的工作时长，便于进行控制和管理。

具体地，止逆阀3的一侧凸设有挡片31，止逆阀3闭合时挡片31与传感器4接触。传感器4设置于排风口103的一侧，挡片31对应传感器4的位置设置，只要能够实现触发即可。上述传感器4可以是霍尔传感器。

在进行除尘工作时，风机30通过排风口103向外吹风，止逆阀3在风力的作用下开启，此时传感器4不输出信号或者输出信号为0，表示风机30处于开启状态；在风机30停止工作时，止逆阀3能够在自动复位闭合，此时触发传感器4输出信号，表示风机30处于关闭状态。

可选地，除尘箱10内设置有至少两条风道，各个风道是相互独立地，每条风道内设置有滤芯和风机30，每个排风口103处均设置有止逆阀3，风道的结构、滤芯的自清洁和风机30的工作参数检测可参考上述描述，在此不再赘述。通过增加风道的数量，能够增加除尘效果。

本实用新型实施例还提供一种清洁机器人，包括上述的自清洁除尘机构。通过检测组件检测滤芯本体20的堵塞状态，当确定滤芯本体20堵塞时，检测组件发送信号至控制组件，控制组件根据信号控制动力组件开启，带动清洁部件沿滤芯本体20的轴向直线移动以对滤芯本体20的外周面进行全面清洁，实现滤芯本体20状态的自动检测和自清洁，降低了劳动强度，能够对滤芯本体20及时进行清理，避免了滤芯本体20堵塞，保证滤芯维持在高效工作状态。

以上实施方式只是阐述了本实用新型的基本原理和特性，本实用新型不受上述实施方式限制，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种滤芯，包括滤芯本体(20)，其特征在于，还包括：

清洁部件，绕所述滤芯本体(20)的周向环设于所述滤芯本体(20)的外侧；

动力组件，与所述清洁部件连接，能够带动所述清洁部件沿所述滤芯本体(20)的轴向直线移动。

2.根据权利要求1所述的滤芯，其特征在于，所述清洁部件包括固定架(11)和毛刷(12)，所述固定架(11)与所述动力组件连接，所述毛刷(12)的一端与所述固定架(11)连接，另一端与所述滤芯本体(20)的外周面接触。

3.根据权利要求2所述的滤芯，其特征在于，所述毛刷(12)沿所述滤芯本体(20)的轴向间隔设置有多层。

4.根据权利要求1所述的滤芯，其特征在于，所述动力组件包括：

电机(21)，具有电机轴；

曲柄(22)，与所述电机轴连接；

输出杆(23)，一端与所述曲柄(22)铰接，另一端与所述清洁部件连接。

5.根据权利要求4所述的滤芯，其特征在于，所述输出杆(23)与所述清洁部件之间设置有转接组件，所述转接组件包括：

转接板(24)，与所述清洁部件固定连接；

转接杆(25)，一端与所述输出杆(23)铰接，另一端与所述转接板(24)固定连接。

6.根据权利要求5所述的滤芯，其特征在于，还包括电机架(26)，所述电机(21)固定于所述电机架(26)上，所述电机架(26)上设置有固定块(27)，所述固定块(27)上开设有导向孔，所述转接杆(25)滑动穿设于所述导向孔。

7.一种自清洁除尘机构，其特征在于，包括如权利要求1-6任一项所述的滤芯，还包括：

检测组件，能够检测所述滤芯本体(20)的堵塞状态；

控制组件，能够根据所述检测组件的信号控制所述动力组件启停。

8.根据权利要求7所述的自清洁除尘机构，其特征在于，还包括风机(30)，所述检测组件能够检测所述风机(30)的工作电流或者出风量。

9.根据权利要求7所述的自清洁除尘机构，其特征在于，所述滤芯本体(20)的底部设置有振动机(40)。

10.一种清洁机器人，其特征在于，包括权利要求7-9任一项所述的自清洁除尘机构。

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