CN212489771U - 扫地机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种扫地机器人，其包括机壳、设于所述机壳内的动力机构和吸尘机构，以及设于所述机壳的底部后侧的跟随轮，其特征在于，所述扫地机器人还包括设于所述机壳的底部前侧的驱动轮组件，所述驱动轮组件包括：传动机构，其包括旋转轴，所述旋转轴与所述动力机构传动连接；支架，其装设于所述旋转轴上，并能相对所述旋转轴转动；驱动轮，其设于所述支架上并通过所述传动机构与所述动力机构连接，以使所述驱动轮由所述动力机构驱动并能够随所述支架转动。本实用新型的扫地机器人通过单独一个前轮进行驱动，采用机械方式实现360度自由转向，使得该扫地机器人易于生产，生产流程少，成本低，易于推广。

Description

扫地机器人

技术领域

本实用新型涉及家用电器技术领域，尤其涉及一种扫地机器人。

背景技术

随着智能化不断地发展，人们生活水平的不断的提高，越来越多的智能化设备进入家庭中，一些较低的位置不方便打扫和为了降低人们每天在家务中的时间，扫地机器人逐步进入人们的生活中。

目前现有的扫地机器人的驱动力一般由两组后轮提供，并利用两组后轮的差速转向。也有利用前轮来驱动且转向的设计，但前轮至少有两个或两个以上。例如，公开号为CN107307812A中国专利申请公开了一种清扫机器人的扫地装置，其包括机身，所述机身的前面两侧分别安装有主动前轮，且在机身的后面两侧分别安装有从动后轮，两个所述的主动前轮之间通过旋转轴连接。该扫地装置工艺复杂，成本高。

实用新型内容

针对现有技术中存在的上述技术问题，本实用新型提供了一种利用一个前轮作为驱动轮，采用旋转轴实现驱动轮360度自由转向的扫地机器人。

本实用新型实施例采用的技术方案是，一种扫地机器人，其包括机壳、设于所述机壳内的动力机构和吸尘机构，以及设于所述机壳的底部后侧的跟随轮，其特征在于，所述扫地机器人还包括设于所述机壳的底部前侧的驱动轮组件，所述驱动轮组件包括：

传动机构，其包括旋转轴，所述旋转轴与所述动力机构传动连接；

支架，其装设于所述旋转轴上，并能相对所述旋转轴转动；

驱动轮，其设于所述支架上并通过所述传动机构与所述动力机构连接，以使所述驱动轮由所述动力机构驱动并能够随所述支架转动。

本实用新型实施例的扫地机器人的仅利用一个前轮驱动，且作为前轮的驱动轮在支架的带动下可以360度自由旋转，使得本实用新型实施例的扫地机器人集驱动和转向于一体，实现机械式自由转向，从而减少工艺流程并节省成本。

在一些实施例中，所述支架包括上盖和U形支腿，所述U形支腿包括两个腿部和连接两个所述腿部的连接部，所述连接部具有敞口的第一容腔，其中至少一个所述腿部内具有与所述第一容腔连通的第二容腔，所述上盖盖合于所述第一容腔的敞口；

所述传动机构设于所述第一容腔和所述第二容腔内；

所述驱动轮的轮轴的两端分别与两个所述腿部转动连接；支架结构设计合理紧凑，便于驱动轴的顺畅转动和换向。

在一些实施例中，所述旋转轴的轴线与所述驱动轮的轮轴的轴线垂直且不共面；使得驱动轮顺畅自然的转动，防止卡顿。

在一些实施例中，所述上盖设有装配孔，所述支架经所述装配孔转动连接于所述旋转轴，且所述旋转轴穿过所述装配孔伸入所述第一容腔内。安装连接方便，稳定可靠。

在一些实施例中，所述动力机构包括电机，所述电机的输出端连接蜗杆；

所述传动机构还包括斜齿轮，所述斜齿轮固定于所述旋转轴上，并与所述蜗杆啮合；便于将电机的动力传递至传动机构，实现方便。

在一些实施例中，所述传动机构还包括：

第一伞齿轮，其固定于所述旋转轴上；

传动杆；

第二伞齿轮，其固定于所述传动杆上，并与所述第一伞齿轮啮合；

第一带轮，其固定于所述传动杆上；

第二带轮，其固定于所述驱动轮的轮轴上，并与所述第一带轮通过传动带连接；该传动机构的传动方式稳定可靠，保证驱动轮的平稳顺畅转动。

在一些实施例中，所述扫地机器人还包括牙箱，所述电机、所述蜗杆和所述斜齿轮均设于所述牙箱内。便于保护动力机构和传动机构，延长使用寿命。

在一些实施例中，所述跟随轮为并列设置的两个，所述驱动轮的轮心位于两个所述跟随轮轮心的连线的中垂线上。结构稳定，保证扫地机器人顺利行进。

在一些实施例中，所述驱动轮的两侧靠近所述机壳边缘处分别设有边扫机构；所述机壳的底部靠近中间位置处设有吸尘口，所述吸尘机构通过所述吸尘口吸尘，清扫效果好。

在一些实施例中，两个所述跟随轮和所述吸尘口限定的区域内可拆卸地设有拖布，实现在扫地的同时实现拖地，增加扫地机器人的功能。

与现有技术相比，本实用新型实施例的有益效果在于：本实用新型的扫地机器人通过单独一个前轮进行驱动，采用机械方式实现360度自由转向，使得该扫地机器人易于生产，生产流程少，成本低，易于推广。

附图说明

在不一定按比例绘制的附图中，相同的附图标记可以在不同的视图中描述相似的部件。具有字母后缀或不同字母后缀的相同附图标记可以表示相似部件的不同实例。附图大体上通过举例而不是限制的方式示出各种实施例，并且与说明书以及权利要求书一起用于对所公开的实施例进行说明。在适当的时候，在所有附图中使用相同的附图标记指代同一或相似的部分。这样的实施例是例证性的，而并非旨在作为本装置或方法的穷尽或排他实施例。

图1为本实用新型实施例的扫地机器人的仰视图。

图2为本实用新型实施例的扫地机器人的一个视角的立体结构示意图。

图3为本实用新型实施例的扫地机器人的另一个视角的立体结构示意图。

图4为本实用新型实施例的扫地机器人的动力机构及驱动轮组件的立体结构示意图。

图5为本实用新型实施例的扫地机器人的动力机构及驱动轮组件的侧视图。

图6为本实用新型实施例的扫地机器人的动力机构及驱动轮组件的主视图。

图7为本实用新型实施例的扫地机器人的动力机构及驱动轮组件的立体结构示意图。

图8为本实用新型实施例的扫地机器人的动力机构及驱动轮组件的剖视图。

图9为本实用新型实施例的扫地机器人的局部剖视图。

附图标记：

1-机壳；2-驱动轮；3-轮轴；4-旋转轴；5-支架；6-上盖；7-腿部；8-连接部；9-电机；10-蜗杆；11-斜齿轮；12-第一伞齿轮；13-传动杆；14-第二伞齿轮；15-第一带轮；16-第二带轮；17-传动带；18-牙箱；19-跟随轮；20-边扫机构；21-吸尘口；22-拖布；23-第一容腔；24-第二容腔。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作详细说明。下面结合附图和具体实施例对本实用新型的实施例作进一步详细描述，但不作为对本实用新型的限定。

本实用新型中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指在该词前的要素涵盖在该词后列举的要素，并不排除也涵盖其他要素的可能。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

在本实用新型中，当描述到特定器件位于第一器件和第二器件之间时，在该特定器件与第一器件或第二器件之间可以存在居间器件，也可以不存在居间器件。当描述到特定器件连接其它器件时，该特定器件可以与所述其它器件直接连接而不具有居间器件，也可以不与所述其它器件直接连接而具有居间器件。

本实用新型使用的所有术语(包括技术术语或者科学术语)与本实用新型所属领域的普通技术人员理解的含义相同，除非另外特别定义。还应当理解，在诸如通用字典中定义的术语应当被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义相一致的含义，而不应用理想化或极度形式化的意义来解释，除非这里明确地这样定义。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

如图1至图3所示，本实用新型实施例提供了一种扫地机器人，其包括机壳1、设于机壳1内的动力机构和吸尘机构(图中未示出)，以及设于机壳1的底部后侧的跟随轮19，机壳1的形状可以根据实际需要选择确定，并非仅限于图中示出的圆盘形。本实施例的扫地机器人还包括设于机壳1的底部前侧的驱动轮2组件，驱动轮2组件包括传动机构、支架5和驱动轮2，传动机构包括旋转轴4，旋转轴4与动力机构传动连接；支架5装设于旋转轴4上，并能相对旋转轴4转动，即支架5可以360度自由旋转，相当于一个万向架；驱动轮2设于支架5上并通过传动机构与动力机构连接，以使驱动轮2由动力机构驱动并能够随支架5转动。

本实施例的扫地机器人的驱动轮2设于机壳1的底部前侧，仅利用一个前轮驱动，且作为前轮的驱动轮2在支架5的带动下可以360度自由旋转，使得本实用新型实施例的扫地机器人采用机械式自由转向，实现集驱动和转向于一体，从而减少工艺流程并节省成本。

在一些实施例中，如图4和图5所示，支架5包括上盖6和U形支腿，U形支腿包括两个腿部7和连接两个腿部7的连接部8，连接部8具有敞口的第一容腔23，其中至少一个腿部7内具有与第一容腔23连通的第二容腔24，上盖6盖合于第一容腔23的敞口，以封闭第一容腔23；传动机构设于第一容腔23和第二容腔24内，参见图8和图9；驱动轮2的轮轴3的两端分别与两个腿部7转动连接。该支架5结构设计合理，不仅有效的容纳了传动机构，还便于与驱动轮2的连接，使驱动轮2在支架5的带动下顺利转向。当然，支架5的结构形式也可以根据实际需要做出变化，而并非仅限于图中示出的结构。

为了使驱动轴顺畅自如的转动，如图5所示，旋转轴4的轴线与驱动轮2的轮轴3的轴线垂直，但两者不共面。即，驱动轴相对于旋转轴4偏心设置。

在一些实施例中，图6和图7所示，动力机构包括电机9，电机9的输出端连接蜗杆10；传动机构还包括斜齿轮11，斜齿轮11固定于旋转轴4上，并与蜗杆10啮合；从而使电机9的动力经蜗杆10和斜齿轮11传递给旋转轴4。本实施例斜齿轮11固定于旋转轴4的一端。

在一些实施例中，继续结合图6和图7，传动机构还包括第一伞齿轮12、传动杆13、第二伞齿轮14、第一带轮15和第二带轮16，第一伞齿轮12固定于旋转轴4上，本实施例第一伞齿轮12固定于旋转轴4的另一端。第二伞齿轮14固定于传动杆13上，本实施例中第二伞齿轮14位于传动杆13的一端，并与第一伞齿轮12啮合。第一带轮15固定于传动杆13上，本实施例中第一带轮15位于传动杆13的另一端。第二带轮16固定于驱动轮2的轮轴3上，并与第一带轮15通过传动带17连接。如此，电机9的动力依次通过传动机构的斜齿轮11、旋转轴4、第一伞齿轮12、第二伞齿轮14、传动杆13、第一带轮15、传动带17和第二带轮16传递到驱动轮2，以带动驱动轮2转动，实现扫地机器人行进。传动带17可以为皮带。

为了使支架5转动连接于旋转轴4上，在上盖6上开设装配孔(图中未示出)，旋转轴4的一端(即图6中的下端)穿过装配孔使旋转轴4伸入第一容腔23内，然后将第一齿轮固定于旋转轴4伸入第一容腔23内的一端；再将U形支腿固定连接于上盖6，使上盖6封闭第一容腔23，从而使支架5经装配孔转动连接于旋转轴4。连接方便，且连接方式稳定可靠。

继续结合图4和图5，在一些实施例中，扫地机器人还包括牙箱18，电机9、蜗杆10和斜齿轮11均设于牙箱18内。本实施例的牙箱18分两部分，一部分用于容纳电机9，另一部分用于容纳蜗杆10和斜齿轮11。

如图4所示，并结合图6和图7，传动机构的第二伞齿轮14、传动杆13、第一带轮15、传动带17和第二带轮16可以设于其中一个腿部7的第二容腔24内。旋转轴4和第一伞齿轮12可以位于第一容腔23内。另一个腿部7内可以不设置第二容腔23，做成实心结构，减少加工容腔的工序。将传动机构容置于支架5内，使得结构设计紧凑合理，减小体积，且保证传动机构工作的稳定性。

本实用新型实施例的单轮驱动的扫地机器人，由单独一个前轮驱动，转向采用旋转轴4(机械式)来实现360度自由转向，从而使支架5和驱动轮2可以360度自由转向。当扫地机器人遇到障碍物时，电机9通过传动机构带动驱动轮2依然向前旋转行进，此时驱动轮2带动轮轴3以旋转轴4为中心转动，此时行进方向发生了改变，扫地机器人自行转向。如果前面和一侧边都有障碍物，驱动轮2继续以旋转轴4为中心转动，在一定的范围内可以实现左转和右转。

为了使扫地机器人平稳行进，在一些实施例中，如图1和图3所示，跟随轮19为并列设置的两个，两个跟随轮19与一个驱动轮2呈三角形布置，且驱动轮2的轮心位于两个跟随轮19轮心的连线的中垂线上。即两个跟随轮19和一个驱动轮2形成的三角形为等腰三角形，驱动轮2为等腰三角形的底边对应的顶角。跟随轮19可以采用滑轮，结构简单，运行稳定。

继续结合图1，驱动轮2的两侧靠近机壳1边缘处分别设有边扫机构20，机壳1的底部靠近中间位置处设有吸尘口21。通过边扫机构20可以将灰尘扫向吸尘口21，使吸尘机构将扫地机器人经过的清扫面上的灰尘全部吸走，清扫效果好。

在一些实施例中，如图1所示，两个跟随轮19和吸尘口21限定的区域内可拆卸地设有拖布22，实现扫地机器人的拖地功能。在拖布22使用一段时间脏污后，可以拆卸下来进行清洗，为扫地机器人更换上干净的拖布22，以便继续使用。

此外，尽管已经在本文中描述了示例性实施例，其范围包括任何和所有基于本实用新型的具有等同元件、修改、省略、组合(例如，各种实施例交叉的方案)、改编或改变的实施例。权利要求书中的元件将被基于权利要求中采用的语言宽泛地解释，并不限于在本说明书中或本申请的实施期间所描述的示例，其示例将被解释为非排他性的。因此，本说明书和示例旨在仅被认为是示例，真正的范围和精神由以下权利要求以及其等同物的全部范围所指示。

Claims (10)

1.一种扫地机器人，包括机壳、设于所述机壳内的动力机构和吸尘机构，以及设于所述机壳的底部后侧的跟随轮，其特征在于，所述扫地机器人还包括设于所述机壳的底部前侧的驱动轮组件，所述驱动轮组件包括：

传动机构，其包括旋转轴，所述旋转轴与所述动力机构传动连接；

支架，其装设于所述旋转轴上，并能够相对所述旋转轴转动；

驱动轮，其设于所述支架上并通过所述传动机构与所述动力机构连接，以使所述驱动轮由所述动力机构驱动并能够随所述支架转动。

2.根据权利要求1所述的扫地机器人，其特征在于，所述支架包括上盖和U形支腿，所述U形支腿包括两个腿部和连接两个所述腿部的连接部，所述连接部具有敞口的第一容腔，其中至少一个所述腿部内具有与所述第一容腔连通的第二容腔，所述上盖盖合于所述第一容腔的敞口；

所述传动机构设于所述第一容腔和所述第二容腔内；

所述驱动轮的轮轴的两端分别与两个所述腿部转动连接。

3.根据权利要求2所述的扫地机器人，其特征在于，所述旋转轴的轴线与所述驱动轮的轮轴的轴线垂直且不共面。

4.根据权利要求2所述的扫地机器人，其特征在于，所述上盖设有装配孔，所述支架经所述装配孔转动连接于所述旋转轴，且所述旋转轴穿过所述装配孔伸入所述第一容腔内。

5.根据权利要求1所述的扫地机器人，其特征在于，所述动力机构包括电机，所述电机的输出端连接蜗杆；

所述传动机构还包括斜齿轮，所述斜齿轮固定于所述旋转轴上，并与所述蜗杆啮合。

6.根据权利要求1所述的扫地机器人，其特征在于，所述传动机构还包括：

第一伞齿轮，其固定于所述旋转轴上；

传动杆；

第二伞齿轮，其固定于所述传动杆上，并与所述第一伞齿轮啮合；

第一带轮，其固定于所述传动杆上；

第二带轮，其固定于所述驱动轮的轮轴上，并与所述第一带轮通过传动带连接。

7.根据权利要求5所述的扫地机器人，其特征在于，所述扫地机器人还包括牙箱，所述电机、所述蜗杆和所述斜齿轮均设于所述牙箱内。

8.根据权利要求1所述的扫地机器人，其特征在于，所述跟随轮为并列设置的两个，所述驱动轮的轮心位于两个所述跟随轮轮心的连线的中垂线上。

9.根据权利要求8所述的扫地机器人，其特征在于，所述驱动轮的两侧靠近所述机壳边缘处分别设有边扫机构；所述机壳的底部靠近中间位置处设有吸尘口，所述吸尘机构通过所述吸尘口吸尘。

10.根据权利要求9所述的扫地机器人，其特征在于，两个所述跟随轮和所述吸尘口限定的区域内可拆卸地设有拖布。

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