CN216417054U - 一种扫地机器人自适应清扫装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及清洁设备技术领域，特别是一种扫地机器人自适应清扫装置，包括边扫刷轮的安装架，在安装架下方固设有弹性组件，弹性组件上安装有驱动电机，驱动电机轴端同轴连接有安装盘，安装盘下部固设有固定盘，在固定盘和安装盘之间设有清扫组件，清扫组件包括水平设置的推环，在推环底部沿竖直方向安装有刷毛组件，刷毛组件下端穿出固定盘，在安装盘上设有驱动推环沿竖直方向上下移动的驱动机构，在安装盘下侧设有检测固定盘和地面距离的距离传感器，在固定盘上固设有控制模块，驱动机构和距离传感器均电信号连接于控制模块，本实用新型可使清扫组件内部的刷毛单元磨损后及时补充，提高刷毛组件的更换周期。

Description

一种扫地机器人自适应清扫装置

技术领域

本实用新型涉及清洁设备技术领域，特别涉及一种扫地机器人自适应清扫装置。

背景技术

随着现代生活节奏的加快，越来越多的年轻人选择使用智能产品来解决卫生问题，室内、大厅、走廊、室外跑道等均有智能扫地机器人的身影，特别是室外扫地机器人，由于路面粗糙，所以边扫刷轮上的刷毛损耗十分严重，由于路面粗糙程度不同，其在清洁过程中损耗情况也有一定差异，无法定义更换周期，刷毛损耗后清扫效果大幅下降，如不及时更换，不仅会降低清扫质量，同时也会造成一定的资源浪费，因此有必要对现有技术改进以解决上述技术问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种扫地机器人自适应清扫装置，具体而言通过以下技术方案实现：

本实用新型包括边扫刷轮的安装架，在安装架下方沿竖直方向固设有弹性组件，弹性组件上沿竖直方向安装有驱动电机，驱动电机轴端同轴连接有安装盘，安装盘下部间隙设有沿水平方向同轴设置的固定盘；在固定盘和安装盘之间设有清扫组件；

清扫组件包括水平设置的推环，推环与固定盘同轴设置；在推环底部沿竖直方向安装有刷毛组件，刷毛组件下端穿出固定盘，在安装盘上设有驱动推环沿竖直方向上下移动的驱动机构，在安装盘下侧设有蜂鸣器和检测固定盘与地面距离的距离传感器，在固定盘上固设有控制模块，所述驱动机构、蜂鸣器和距离传感器均电信号连接于控制模块。

具体的，驱动机构包括固设于推环上方的第一电机，在第一电机转轴端部沿竖直方向传动连接有丝杆，丝杆与推环螺纹传动连接；在固定盘和安装盘之间沿竖直方向设有若干导轨，推环与导轨均滑动连接。

具体的，刷毛组件包括固设于推环上的环形子魔术贴，在环形子魔术贴下方安装有环形母魔术贴，在环形母魔术贴上设有若干沿竖直方向设置的刷毛单元，刷毛单元沿固定盘圆周均匀分布，所述刷毛单元下端伸出固定盘。

具体的，在固定盘下部同轴设有调节盘，所述调节盘上分别设有供刷毛单元穿过的喇叭状缺口，喇叭状缺口大端朝上，且其沿着竖直方向设置，所述喇叭状缺口分布圆周半径大于刷毛单元分布圆周半径；在调节盘上沿竖直方向固设有齿条，齿条上端穿过固定盘，在固定盘上设有驱动齿条沿竖直方向运动的第二电机，在调节盘上端沿竖直方向设有导向杆，导向杆穿透固定盘，且与其滑动连接，第二电机电信号连接于控制模块，所述距离传感器固设于调节盘底部。

具体的，弹性组件包括沿竖直方向滑动连接于安装架上用于驱动电机固定的固定架，固定架和安装架之间安装有若干弹簧。

本实用新型的有益效果：

1.本实用新型通过设置弹性组件，利用弹簧对下挂的刷毛单元端部施加压力，保证其恰到好处的贴合在地面，始终与地面接触，不同于现有的固定不动的方式，保证清扫质量；

2.采用推环、第一电机和丝杆，再配合距离传感器和控制模块，自动检测刷毛单元端部的磨损情况，及时补充，在固定盘和推环之间可以储存更长的刷毛单元，以延长刷毛单元的更换周期，为使用者提供便利；

3.设置调节盘，通过第二电机驱动自动调节距离，调节盘到固定盘之间的距离变大，刷毛单元倾角变小，用于减小清扫面积提高毛刷单元竖直方向作用力，有针对性的清理顽固附着型垃圾，调节盘到固定盘之间的距离变小，刷毛单元倾角变大，用于适当减小毛刷单元垂直作用力换取单次更大的清扫范围，为不同使用者提供个性化操作空间，本实用新型的其他有益效果将结合下文具体实施例进行进一步的说明。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述：

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型内部结构示意图；

图3为清扫组件结构示意图；

图4为图1中调节盘处结构示意图。

具体实施方式

如图1-4所示：一种扫地机器人自适应清扫装置，包括边扫刷轮的安装架1，在安装架1下方沿竖直方向固设有弹性组件2，弹性组件2上沿竖直方向安装有驱动电机3，驱动电机3轴端同轴连接有安装盘4，安装盘4用来和驱动轴轴端连接，通过螺钉可拆卸连接，便于取下整体更换维修内部部件；安装盘4下部间隙设有固定盘5，固定盘5沿水平方向设置，且固定盘5与安装盘4同轴，二者之间留有间隙且固定不变，作为下述刷毛单元623的容纳空间，提高了下述刷毛单元623的携带长度，延长刷毛单元623的更换周期，避免使用者频繁更换；固定盘5用于辅助固定下述刷毛单元623，防止刷毛单元623距离其根部太远而过于柔软，保证刷毛单元623清扫质量，同时为固定盘5上部毛刷单元提供导向，在固定盘5和安装盘4之间设有清扫组件，清扫组件用于清扫垃圾，并根据刷毛单元623磨损情况及时调节补充刷毛单元623伸出端长度，本是用新型代替传统边扫刷轮，可自动补充刷毛单元623的长度，延长人工更换周期，减小人工监测负担。

弹性组件2包括沿竖直方向滑动连接于安装架1上的固定架21，固定架21用于安装固定电机，同时可以沿竖直方向滑动，固定架21和安装架1之间安装有若干弹簧22，现有大多数扫地机器人的边扫刷轮时固定高度的如此通过凹型地面时，刷轮还是停留在同一高度，无法清扫到坑内垃圾，造成垃圾残留，通过此弹性组件2可以在安装架1固定的情况下对驱动电机3施加一定的预压，使得刷毛单元623自适应地面情况，使刷毛单元623下端始终接触地面，进而清扫更加彻底，当然此处弹性组件2最大行程时也不会将调节板压至地面，避免造成磨损。

如图2和图3所示，清扫组件包括水平设置的推环61，推环61与固定盘5同轴设置；在推环61底部沿竖直方向安装有刷毛组件62，刷毛组件62呈环形，在固定盘5上对应设有缺口，刷毛组件62下端通过缺口穿出固定盘5，在安装盘4上设有驱动推环61沿竖直方向上下移动的驱动机构，在安装盘4下侧设有蜂鸣器和检测固定盘5和地面距离的距离传感器63，在固定盘5上固设有控制模块，驱动机构、蜂鸣器和距离传感器63均电信号连接于控制模块，蜂鸣器用于示警，提示更换刷毛单元以及其他故障，传统边刷刷轮在正常情况下距离地面的高度始终不变，当位于边刷最下端的刷毛磨损时，无法继续清扫，需更换刷毛才能继续使用，而不同的地面情况更换又差异很大，周期不同，很难统一固定标准，而本实用新型在弹性组件2的作用下刷毛单元623始终作用于地面，且设置警戒高度，以距离传感器63检测到的距离作为触发信号，当地面到固定盘5下表面距离变近达到警戒高度值时，控制模块就自动控制驱动机构向下推动推环61，推环61上的刷毛单元623沿着固定盘5伸出一端距离，进而撑起整个固定盘5，本实用新型中推环61上固定刷毛单元623长度可达普通刷毛的3-4倍，同样的使用环境可以大大延长传统设备更换边扫刷轮的周期，解决了繁琐的更换刷轮的问题；同时在长时间没有刷毛单元623伸出或是填补，蜂鸣器在控制模块作用下会及时报警，提醒维修和跟换刷毛组件62。

如图2所示，驱动机构包括固设于推环61上方的第一电机71，在第一电机71转轴端部沿竖直方向传动连接有丝杆72，丝杆72与推环61螺纹传动连接，由于第一电机71固定，丝杆72转动后与之配合的推环61随即向上或是向下运动，向下为补料，向上为复位，用以填充跟换新的刷毛单元623，为避免推环61转动影响刷毛单元623下移出料，在固定盘5和安装盘4之间沿竖直方向设有若干导杆73，推环61与导杆73均滑动连接，以此防止其错位，保证结构稳定。

如图2和图3所示，刷毛组件62包括固设于推环61上的环形子魔术贴621，在环形子魔术贴621下方安装有环形母魔术贴622，在环形母魔术贴622上设有若干沿竖直方向设置的刷毛单元623，刷毛单元623沿固定盘5圆周均匀分布，刷毛单元623下端伸出固定盘5，此处采用魔术贴来固定刷毛单元623，便于更换和后期的维护。

如图4所示，在固定盘5下部同轴设有调节盘8，调节盘8上分别设有供刷毛单元623穿过的喇叭状缺口81，喇叭状缺口81大端朝上，且其沿着竖直方向设置，喇叭状缺口81分布圆周半径大于刷毛单元623分布圆周半径，此处刷毛单元623端部从固定盘5穿出，继而穿过喇叭状缺口81，设置成喇叭状是便于刷毛单元623快速从缺口穿出，同时，在调节盘8上沿竖直方向固设有齿条82，齿条82上端穿过固定盘5，在固定盘5上设有驱动齿条82沿竖直方向运动的第二电机83，在调节盘8上端沿竖直方向设有导向杆84，导向杆84穿透固定盘5，且与导向杆84滑动连接，由于刷毛单元623由固定盘5穿出位置和调节盘8穿出位置确定，且倒喇叭状缺口81分布圆周半径大于刷毛单元623分布圆周半径，故调节距离便可以改变毛刷单元伸出端的倾斜角，调节盘8到固定盘5之间的距离变大，刷毛单元623倾角变小，用于减小清扫面积提高毛刷单元竖直方向作用力，有针对性的清理顽固附着型垃圾，调节盘8到固定盘5之间的距离变小，刷毛单元623倾角变大，用于适当减小毛刷单元垂直作用力换取单次更大的清扫范围，此由控制模块统一操控，配合程序定义、识别并清除不同类型的垃圾，此处距离传感器63固设于调节盘8底部，便于距离传感器63检测地面到调节盘8的距离，由于是回转结构，可通过配置配重块防止本装置在使用过程中引起震动。

本实用新型使用时须搭载传统的扫地机器人平台，替换掉整个边扫刷轮安装架即可安装方便，使用时接通驱动电机3的驱动信号，同时安装干电池对第一电机71、第二电机83和控制装置供电，干电池放置在固定盘5上，常规手段，不过多介绍，调整好后，依照具体路面设置好距离传感器63警戒高度，即可开始使用，清扫过程中在弹性组件2的作用下驱动电机3始终将刷毛单元623下端压制在地面，遇到凹处，弹性组件2伸长，带动刷毛单元623下端下移，以此适应于地面情况，保证刷毛单元623下端刷力稳定，清扫效果更佳；当刷毛单元623下端磨损，变短，最下端的调节盘8与地面靠近，距离传感器63检测到的距离实时反馈给控制模块，当距离过小时即小于预设值时，第一电机71被控制装模块启动，伸出一个单位的刷毛单元623，以此类推，再磨损再推出，始终保证刷毛单元623与地面接触，保证清扫质量，以此延长人工更换刷毛单元623的周期；当安装盘4和固定盘5距离无法在压缩时，表明刷毛单元623以用尽，此时须拆卸撕下环形母魔术贴622，通过更换新的刷毛单元623在贴上即可在次使用，操作简单使用方便，同时本实用新型可以通过控制装置控制第二电机83驱动调节盘8上下微调，实现连续的变化，供使用者在单次清扫范围和清扫力度之间权衡调整，便于用户个性化使用。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种扫地机器人自适应清扫装置，包括边扫刷轮的安装架，其特征在于：在安装架下方沿竖直方向固设有弹性组件，弹性组件上沿竖直方向安装有驱动电机，驱动电机轴端同轴连接有安装盘，安装盘下部间隙设有沿水平方向同轴设置的固定盘；在固定盘和安装盘之间设有清扫组件；

清扫组件包括水平设置的推环，推环与固定盘同轴设置；在推环底部沿竖直方向安装有刷毛组件，刷毛组件下端穿出固定盘，在安装盘上设有驱动推环沿竖直方向上下移动的驱动机构，在安装盘下侧设有蜂鸣器和检测固定盘与地面距离的距离传感器，在固定盘上固设有控制模块，所述驱动机构、蜂鸣器和距离传感器均电信号连接于控制模块。

2.根据权利要求1所述的扫地机器人自适应清扫装置，其特征在于：驱动机构包括固设于推环上方的第一电机，在第一电机转轴端部沿竖直方向传动连接有丝杆，丝杆与推环螺纹传动连接；在固定盘和安装盘之间沿竖直方向设有若干导轨，推环与导轨均滑动连接。

3.根据权利要求2所述的扫地机器人自适应清扫装置，其特征在于：所述刷毛组件包括固设于推环上的环形子魔术贴，在环形子魔术贴下方安装有环形母魔术贴，在环形母魔术贴上设有若干沿竖直方向设置的刷毛单元，刷毛单元沿固定盘圆周均匀分布，所述刷毛单元下端伸出固定盘。

4.根据权利要求3所述的扫地机器人自适应清扫装置，其特征在于：在固定盘下部同轴设有调节盘，所述调节盘上分别设有供刷毛单元穿过的喇叭状缺口，喇叭状缺口大端朝上，且其沿着竖直方向设置，所述喇叭状缺口分布圆周半径大于刷毛单元分布圆周半径；在调节盘上沿竖直方向固设有齿条，齿条上端穿过固定盘，在固定盘上设有驱动齿条沿竖直方向运动的第二电机，在调节盘上端沿竖直方向设有导向杆，导向杆穿透固定盘，且与其滑动连接，第二电机电信号连接于控制模块，所述距离传感器固设于调节盘底部。

5.根据权利要求4所述的扫地机器人自适应清扫装置，其特征在于：弹性组件包括沿竖直方向滑动连接于安装架上用于驱动电机固定的固定架，固定架和安装架之间安装有若干弹簧。

Images