CN218458026U - 一种自移动清洁设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自移动清洁设备，包括：机体；至少两个行走轮，其转动连接在机体上，并可带动机体移动；行走轮包括：轮毂；伸缩机构，伸缩机构设于轮毂上；其中，伸缩机构具有朝着远离轮毂中心展开的第一状态和朝着轮毂中心收拢的第二状态，伸缩机构受驱动力在第一状态和第二状态之间切换。本实用新型通过在轮毂上设置用于与待清洁面和/或障碍物接触的伸缩机构，其可在第一状态和第二状态间进行切换，当需要正常行走时，伸缩机构可变形至便于行走的第一状态，当需要越障时，伸缩机构可变形至便于越障的第二状态，从而保证清洁设备灵活地满足越障和行走功能，以提高环境适应性，满足不同清洁需求，从而提高清洁能力。

Description

一种自移动清洁设备

技术领域

本实用新型涉及清洁设备技术领域，特别涉及一种自移动清洁设备。

背景技术

洗地机、扫地机等自移动清洁设备一般用于清洁场景。在清洁过程中，经常会有障碍物的存在，由于现有的车轮通常不可变形，当在进行越障动作时，例如经过台阶，台阶稍高时，清洁设备便易被障碍物阻滞不前，进而造成清洁设备的工作效率低下，无法满足不同清洁需求，影响用户使用体验。

例如，申请号为202120857912.6、授权公告号为CN215096819U的中国专利提供了一种驱动轮、驱动轮组件及清洁设备；申请号为202011573627.8、申请公布号为CN112515567A的中国专利提供了驱动轮、驱动轮组件及清洁设备。上述两篇专利文件均通过在驱动轮的外周面上设置凹凸面使得驱动轮与障碍物之间具有更大的接触面积和更大的摩擦力，从而提高驱动轮的越障能力。但是，当涉及到诸如楼梯之类的具有高度差异的地面时，这种常规驱动轮变得无效。

因此，有必要对现有技术予以改良以克服现有技术中的所述缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种自移动清洁设备，以提高越障能力。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现：一种自移动清洁设备，包括：机体；至少两个行走轮，其转动连接在所述机体上，并可带动所述机体移动；所述行走轮包括：轮毂；伸缩机构，所述伸缩机构设于所述轮毂上；其中，所述伸缩机构具有朝着远离所述轮毂中心展开的第一状态和朝着所述轮毂中心收拢的第二状态，所述伸缩机构受驱动力在所述第一状态和所述第二状态之间切换。

进一步地，所述伸缩机构包括：至少两个伸缩臂，沿着所述轮毂的周向对称分布在所述轮毂上；驱动件，设于所述轮毂上，并与所述伸缩臂连接；其中，所述驱动件可驱动所述伸缩臂收拢，以使所述伸缩机构处于所述第二状态，或者驱动所述伸缩臂展开，以使所述伸缩机构处于所述第一状态。

进一步地，所述伸缩臂包括：第一安装件，固定在所述轮毂上；第一臂体、第二臂体，转动连接在所述第一安装件上；以及连杆组件，分别与所述第一臂体、所述第二臂体以及所述驱动件相连接，以在所述驱动件的驱动下驱使所述第一臂体和所述第二臂体同步转动。

进一步地，所述驱动件为丝杆电机；所述连杆组件包括固定在所述驱动件的丝杆螺母上的第二安装件、一端与所述第二安装件铰接的第一连杆和第二连杆，所述第一连杆和所述第二连杆的另一端分别与所述第一臂体和所述第二臂体滑动连接。

进一步地，所述驱动件的丝杆与所述第一安装件转动连接，所述轮毂上设有支撑所述丝杆的轴承座。

进一步地，所述行走轮还包括设于所述伸缩臂上的胎体，所述胎体随所述伸缩臂同步展开或收拢。

进一步地，所述胎体包括多个弧形段，每个所述弧形段与每个所述伸缩臂一一对应，所述多个弧形段首尾依次连接围成环形的设于处于所述第一状态的所述伸缩臂上。

进一步地，所述胎体呈完整环形的设于处于所述第一状态的多个所述伸缩臂上。

进一步地，所述伸缩臂的数量为三个。

进一步地，所述胎体上设有柔性件，所述柔性件包覆在所述胎体的外周；其中，所述柔性件受力产生形变以增大所述行走轮与障碍物的接触面积。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：本实用新型通过在轮毂上设置用于与待清洁面和/或障碍物接触的伸缩机构，其可在第一状态和第二状态间进行切换，当需要正常行走时，伸缩机构可变形至便于行走的第一状态，当需要越障时，伸缩机构可变形至便于越障的第二状态，从而保证清洁设备灵活地满足越障和行走功能，以提高环境适应性，满足不同清洁需求，从而提高清洁能力。

附图说明

图1是本实用新型自移动清洁设备的整体结构示意图。

图2是本实用新型中行走轮实施例一的结构示意图。

图3是图2行走轮展开时的结构示意图。

图4是图2行走轮收拢时的结构示意图。

图5是行走轮变形前后越障时的状态示意图。

图6是本实用新型中行走轮实施例二展开时的结构示意图。

图7是图6收拢时的结构示意图。

图8是图6中胎体替换成弧形段后展开时的结构示意图。

图9是本实用新型中行走轮实施例三的结构示意图。

图中：100、机体；200、行走轮；201、支点；21、轮毂；211、第一轮毂板；212、第二轮毂板；213、连接件；214、安装空间；31、驱动件；311、丝杆；312、丝杆螺母；32、伸缩臂；321、第一安装件；322、第一臂体；3221、安装通道；3222、滑槽；323、第二臂体；324、第二安装件；325、第一连杆； 326、第二连杆；327、轴承座；328、导杆；300、障碍物；41、胎体；51、柔性件。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型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。下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的，或者是针对部件本身在竖直、垂直或重力方向上而言的；同样地，为便于理解和描述，“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外，但上述方位词并不用于限制本实用新型。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，“相连”“连接”等术语应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，还可以是可活动连接，或成一体；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，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

请参阅图1所示，本实用新型具体实施例提供一种自移动清洁设备，可以是吸尘器、扫地机器人、清洗机、拖地机和洗地机等。

自移动清洁设备包括机体100和安装在机体100上的至少两个行走轮 200，行走轮200通过驱动结构(图未示)以驱动机体100自动移动。驱动结构为本领域公知常识，本实用新型在此不作赘述。

进一步地，行走轮200包括轮毂21和设于轮毂21上的伸缩机构，伸缩机构具有朝着远离轮毂21中心展开的第一状态和朝着轮毂21中心收拢的第二状态，伸缩机构受驱动力在第一状态和第二状态之间切换。

本实用新型通过在轮毂21上设置用于与待清洁面和/或障碍物300接触的伸缩机构，其可在第一状态和第二状态间进行切换，当需要正常行走时，伸缩机构可变形至便于行走的第一状态，当需要越障时，伸缩机构可变形至便于越障的第二状态，从而保证清洁设备灵活地满足越障和行走功能，以提高环境适应性，满足不同清洁需求，从而提高清洁能力。

进一步地，参照图2至图4所示，伸缩机构包括设于轮毂21上的驱动件 31和与驱动件31传动连接的伸缩臂32。伸缩臂32可支撑轮毂21并用于与待清洁面和/或障碍物300接触，伸缩臂32的数量为至少两个，且沿着轮毂 21的周向对称分布在轮毂21上。驱动件31可驱动伸缩臂32收拢，以使伸缩机构处于第二状态，或者驱动伸缩臂32展开，以使伸缩机构处于第一状态。

轮毂21包括平行布置的第一轮毂板211和第二轮毂板212，第一轮毂板 211和第二轮毂板212之间通过连接件213相接，第一轮毂板211和第二轮毂板212之间形成有安装空间214，驱动件31安装在安装空间214中。通过设置第一轮毂板211和第二轮毂板212，驱动件31置于二者之间，第一轮毂板 211和第二轮毂板212能够遮挡驱动件31，以避免驱动件31直接裸露在外界，降低驱动件31受外界干扰而损伤的可能，同时驱动件31也能够分别与第一轮毂板211和第二轮毂板212相连接，以使其更稳固的安装在轮毂21上。

伸缩臂32包括第一安装件321、第一臂体322、第二臂体323以及连杆组件。第一安装件321固定在轮毂21上。第一臂体322和第二臂体323位于轮毂21外，以与待清洁面和/或障碍物300相接触。第一臂体322和第二臂体 323的一端均转动连接在第一安装件321上，以使第一臂体322和第二臂体 323能够朝着轮毂21中心展开或者收拢。第一臂体322和第二臂体323与第一安装件321的具体连接结构与合页类似，本实用新型在此不再赘述。连杆组件分别与第一臂体322、第二臂体323以及驱动件31相连接，以在驱动件 31的驱动下驱使第一臂体322和第二臂体323同步展开或者收拢。

连杆组件包括第二安装件324、第一连杆325和第二连杆326。第二安装件324与驱动件31传动连接。第一连杆325和第二连杆326的一端均与第二安装件324相铰接，另一端分别与第一臂体322和第二臂体323滑动连接。驱动件31可驱动第二安装件324线性运动，进而驱使第一连杆325和第二连杆326推拉第一臂体322和第二臂体323。

在一实施例中，为了传动可靠和节约安装空间214，驱动件31具体为丝杆电机，其包括丝杆311和传动连接在丝杆311上的丝杆螺母312，丝杆311 的轴线优选为与轮毂21的中心线相重合。第二安装件324固定在驱动件31 的丝杆螺母312上，以随丝杆螺母312同步线性移动。

优选的，丝杆311的端部与第一安装件321转动连接，轮毂21上还设有轴承座327，轴承座327位于靠近第一安装件321的位置处，以免丝杆螺母 312在移动行程范围内受到轴承座327的限位，丝杆311可转动地穿设在轴承座327内。通过采用上述结构，能够对丝杆311进行有效支撑，以避免丝杆 311的形变，同时也能够驱使丝杆311可靠的转动。

诚然，在其他实施例中，驱动件31也可采用伸缩气缸或者电机配合齿轮、齿条等其他电动或者气动方式，以实现第一安装件321的线性运动，本实用新型在此不作限定。

在本实施例中，第一臂体322和第二臂体323的结构相同，二者对称设置在丝杆311的轴线两侧。为了方便描述，以第一臂体322为例，第一臂体 322内设有安装通道3221，安装通道3221的内壁上开设有滑槽3222，滑槽 3222数量为两个，且相对设置。第一连杆325伸入到安装通道3221中，第一连杆325与第一臂体322相接的一端设有导杆328，导杆328的两端分别滑动连接在两个滑槽3222中。在本实施例中，为了方便安装，导杆328沿垂直第一连杆325长度方向穿设在第一连杆325上，且导杆328的两端延伸至第一连杆325外，导杆328被限位在两滑槽3222之间。诚然，在其他实施例中，也可在第一连杆325的两侧各设一个与滑槽3222相适配的导向凸块(图未示)，以分别与两个滑槽3222滑动连接。

滑槽3222包括位于其两端部的第一位置3223和第二位置3224，当导杆 328位于第一位置3223时，第一臂体322处于展开状态，当导杆328位于第二位置3224时，第一臂体322处于收拢状态。第一连杆325可带动导杆328 沿着滑槽3222移动，以使其移至第一位置3223或第二位置3224，进而带动第一臂体322展开或者收拢。

第二连杆326的结构和第一连杆325的结构相同，第二连杆326与第二臂体323的滑动连接结构具体可参考第一连杆325和第一臂体322的连接结构，本实用新型在此不再赘述。

伸缩机构工作时，驱动件31驱动丝杆螺母312朝向轮毂21的中心靠拢或者远离，当丝杆螺母312向着轮毂21的中心靠拢时，第二安装件324随其同步移动，并带动第一连杆325和第二连杆326朝着轮毂21的中心移动，进而拉动第一臂体322和第二臂体323转向轮毂21的中心，以使第一臂体322 和第二臂体323收拢；当丝杆螺母312向着轮毂21中心远离时，第二安装件 324随其同步移动，并带动第一连杆325和第二连杆326朝着远离轮毂21的中心移动，进而推动第一臂体322和第二臂体323转离轮毂21的中心，以使第一臂体322和第二臂体323展开。

进一步地，当多个伸缩臂32展开时，多个伸缩臂32的外轮廓围合成圆形或者类圆形，以便于正常行走；当多个伸缩臂32收缩时，多个伸缩臂32 的外轮廓围合成类多边形，类多边形能够提供相较于圆形更高的支点201，以提高行走轮200的越障能力。

具体的，参照图5所示，在遇到同一障碍物300的情况下，当行走轮200 处于第一状态时，行走轮200不具有位于障碍物300正上方的部分，因而无法与障碍物300上端接触并形成支点201，当行走轮200处于第二状态时，行走轮200部分位于障碍物300正上方从而能够提供用于越障的支点201。

优选的，第一臂体322和第二臂体323与待清洁面和/或障碍物300接触的一面为弧形面，以使较少的伸缩臂32便能够围合成圆形或类圆形，从而简化行走轮200的整体结构，降低组装难度和生产成本，同时也能够在伸缩臂 32收缩后增大类多边形的边长，以便越过更高的障碍物300，进一步提高越障能力。在本实施例中，伸缩臂32的数量优选为三个，以围合成类三角形结构，进而达到最佳越障效果。

实施例2

参照图6至图8所示，本实施例提供一种自移动清洁设备，具有上述实施例中清洁设备的所有技术特征，本实施例与上述实施例的区别在于，在本实施例中，还可在伸缩臂32上设置胎体41，胎体41随伸缩臂32同步展开或收拢。胎体41具体采用柔性材质制成，例如橡胶、软塑料等。胎体41优选采用可拆卸结构固定在伸缩臂32上，其具体可采用螺接、卡接等方式实现，本实用新型在此不再赘述。

由于伸缩臂32结构复杂，在损伤时拆装更换不便，通过在伸缩臂32上设置胎体41，胎体41直接与待清洁面和/或障碍物300接触，以避免伸缩臂 32与待清洁面和/或障碍物300相接触，从而避免伸缩臂32磨损，同时胎体 41也能够在行走轮200受到冲击时提供缓冲，从而极大保护伸缩臂32，降低伸缩臂32损伤的可能以及降低伸缩臂32拆装更换频率。

在一实施例中，胎体41呈完整环形的设于处于第一状态的多个伸缩臂32 上。诚然，在其他实施例中，胎体41包括多个弧形段，每个弧形段与每个伸缩臂32一一对应，弧形段能够与伸缩臂32的第一臂体322和第二臂体323 的外轮廓紧密贴合。多个弧形段首尾依次连接围成环形的设于处于第一状态的伸缩臂32上。当伸缩臂32处于第二状态时，胎体41随伸缩臂32同步收拢，以使其外轮廓变形成类多边形结构。

实施例3

参照图9所示，本实施例提供一种自移动清洁设备，具有上述实施例中清洁设备的所有技术特征，本实施例与上述实施例的区别在于，在本实施例中，还可在胎体41上设置柔性件51，柔性件51包覆在胎体41的外周，柔性件51能够在受力时产生形变，以增大行走轮200与障碍物300的接触面积，进而进一步提高行走轮200的越障能力。在本实施例中，由于柔性件51需要频繁接触障碍物300而形变，柔性件51优选采用具有良好的耐压缩变形特性的材质制成，其具体可采用硅胶材质制成，以在撤销外力后能够快速复原，以及提高使用寿命。

综上所述，本实用新型清洁设备通过在轮毂上设置可变形的伸缩机构，以在在第一状态和第二状态间进行切换，从而同时满足行走和越障需求；

伸缩机构上设置有胎体，胎体用于与地面和/或障碍物接触，以保护伸缩机构，降低伸缩机构的损伤几率和拆装频率；

胎体上设有柔性件，柔性件能够在于障碍物接触后变形，以增大行走轮与障碍物的接触面积，从而进一步提高越障能力。

以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种自移动清洁设备，其特征在于，包括：

机体(100)；

至少两个行走轮(200)，其转动连接在所述机体(100)上，并可带动所述机体(100)移动；

所述行走轮(200)包括：

轮毂(21)；

伸缩机构，所述伸缩机构设于所述轮毂(21)上；

其中，所述伸缩机构具有朝着远离所述轮毂(21)中心展开的第一状态和朝着所述轮毂(21)中心收拢的第二状态，所述伸缩机构受驱动力在所述第一状态和所述第二状态之间切换；

所述伸缩机构包括：至少两个伸缩臂(32)，沿着所述轮毂(21)的周向对称分布在所述轮毂(21)上；

驱动件(31)，设于所述轮毂(21)上，并与所述伸缩臂(32)连接；

其中，所述驱动件(31)可驱动所述伸缩臂(32)收拢，以使所述伸缩机构处于所述第二状态，或者驱动所述伸缩臂(32)展开，以使所述伸缩机构处于所述第一状态。

2.如权利要求1所述的自移动清洁设备，其特征在于，所述伸缩臂(32)包括：

第一安装件(321)，固定在所述轮毂(21)上；

第一臂体(322)、第二臂体(323)，转动连接在所述第一安装件(321)上；以及

连杆组件，分别与所述第一臂体(322)、所述第二臂体(323)以及所述驱动件(31)相连接，以在所述驱动件(31)的驱动下驱使所述第一臂体(322)和所述第二臂体(323)同步转动。

3.如权利要求2所述的自移动清洁设备，其特征在于，所述驱动件(31)为丝杆电机；

所述连杆组件包括固定在所述驱动件(31)的丝杆螺母(312)上的第二安装件(324)、一端与所述第二安装件(324)铰接的第一连杆(325)和第二连杆(326)，所述第一连杆(325)和所述第二连杆(326)的另一端分别与所述第一臂体(322)和所述第二臂体(323)滑动连接。

4.如权利要求3所述的自移动清洁设备，其特征在于，所述驱动件(31)的丝杆(311)与所述第一安装件(321)转动连接，所述轮毂(21)上设有支撑所述丝杆(311)的轴承座(327)。

5.如权利要求1-4任一项所述的自移动清洁设备，其特征在于，所述行走轮(200)还包括设于所述伸缩臂(32)上的胎体(41)，所述胎体(41)随所述伸缩臂(32)同步展开或收拢。

6.如权利要求5所述的自移动清洁设备，其特征在于，所述胎体(41)包括多个弧形段，每个所述弧形段与每个所述伸缩臂(32)一一对应，所述多个弧形段首尾依次连接围成环形的设于处于所述第一状态的所述伸缩臂(32)上。

7.如权利要求6所述的自移动清洁设备，其特征在于，所述胎体(41)呈完整环形的设于处于所述第一状态的多个所述伸缩臂(32)上。

8.如权利要求6或7所述的自移动清洁设备，其特征在于，所述伸缩臂(32)的数量为三个。

9.如权利要求5所述的自移动清洁设备，其特征在于，所述胎体(41)上设有柔性件(51)，所述柔性件(51)包覆在所述胎体(41)的外周；

其中，所述柔性件(51)受力产生形变以增大所述行走轮(200)与障碍物的接触面积。

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