CN218978790U - 一种清洁机器人的驱动组件 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种清洁机器人的驱动组件，包括驱动源和传动轴，所述驱动源和所述传动轴分体设置，所述驱动源适于驱动所述传动轴同步转动。本申请采用将驱动电机和传动轴是分体设置的技术手段，相比传统的一体式轮毂电机可降低整个驱动组件的造价。

Description

一种清洁机器人的驱动组件

技术领域

本申请涉及清洁机器人技术领域，具体涉及一种清洁机器人的驱动组件。

背景技术

目前越来越多的消费者正在使用家庭服务机器人产品，概念不再是概念，而是通过产品让消费者感受到了实实在在的贴心服务，尤其是清洁机器人，可实现自动扫地，减轻了家务负担。因此，为了实现清洁机器人的自动扫地，清洁机器人内需要设置有驱动组件来实现移动，但是目前的清洁机器人造价成本过高。

发明内容

本申请的目的在于提供一种降低造价的清洁机器人的驱动组件。

为达到以上目的，本申请采用的技术方案为：一种清洁机器人的驱动组件，包括驱动源和传动轴，所述驱动源和所述传动轴分体设置，所述驱动源适于驱动所述传动轴同步转动。

如今市面上的清洁机器人中的驱动组件大多采用轮毂电机，但是轮毂电机由于是一体式制作，造价成本高，因此本申请的发明人采用将驱动源和传动轴分体设置，从而实现驱动源和运动结构分体设置的技术方案，可大大降低造价成本。

作为一种优选，所述驱动源包括行星齿轮减速电动机，所述行星齿轮减速电动机上的电机轴与所述传动轴连接，且所述电机轴与所述传动轴之间设有联轴器。除轮毂电机外，其余大多采用斜齿轮减速机、蜗轮蜗杆减速机等占空间大的减速机组成，上述结构可用于节省占用空间，以及可靠地保持电机轴和传动轴连接的稳定。

作为另一种优选，所述驱动组件还包括支架，所述驱动源固定设于所述支架的侧面，所述支架内设有驱动轮，且所述支架两侧同心设有第一定位孔和第二定位孔，所述传动轴适于穿过所述第一定位孔、所述驱动轮和所述第二定位孔，且所述传动轴适于带动所述驱动轮转动。上述结构简单且稳定，用于供驱动源和驱动轮安装。

进一步优选，所述支架包括连接板、连接轴和安装板，所述连接板具有两块且水平对称设于所述驱动轮两侧，两块所述连接板之间通过多个所述连接轴，以及设置于所述连接板顶端的所述安装板固定连接。上述结构合理利用空间且结构稳定。

进一步优选，所述支架包括设置于顶端的安装板，所述安装板上设有缓冲组件，所述缓冲组件包括安装座、复位件和定位杆，所述安装座固定设于所述安装板上，所述定位杆插入所述安装座内并与所述安装座固定连接，所述复位件套设于所述定位杆上；所述支架上端设有限位板，所述限位板与外部零件固定连接，所述定位杆顶端适于穿过所述限位板，且所述复位件的两端分别与所述限位板和所述安装座相抵，所述安装座靠近所述限位板时，适于压缩所述复位件。当驱动轮受到外力做纵向移动时，上述结构起到纵向缓冲的作用。

进一步优选，所述支架上还设有调节组件，所述调节组件包括螺栓安装板和限位螺栓，所述螺栓安装板固定设于所述支架上，所述限位螺栓穿过所述螺栓安装板和所述限位板，旋紧所述限位螺栓时，所述限位板与所述安装座适于相互靠近，以使得压缩所述复位件。上述结构用于调节缓冲能力。

进一步优选，所述第一定位孔和所述第二定位孔旁均固定设有轴承安装座，所述轴承安装座内卡接有轴承，且所述轴承旁固定设有弹性挡圈，所述弹性挡圈固定设于所述传动轴上的凹槽部，所述轴承与所述驱动轮之间设有隔套，所述隔套的两端分别与所述轴承和所述驱动轮相抵。上述结构用于减少摩擦，增加驱动组件的使用寿命，以及可靠地保证了轴承和驱动轮的位置固定。

进一步优选，所述驱动轮包括驱动轮主体和驱动法兰，所述驱动法兰与所述传动轴键连接，且所述驱动法兰与所述驱动轮主体固定连接，所述传动轴适于通过所述驱动法兰带动所述驱动轮主体转动。

进一步优选，所述驱动轮主体采用铸铁包胶轮。上述结构用于增强驱动装置的减震效果。

进一步优选，所述连接板呈T型结构，所述安装板具有两个且对称设于所述连接板顶端两侧，以使得所述支架顶端中央呈镂空结构。上述结构用于降低制作成本。

与现有技术相比，本申请的有益效果在于：

(1)本申请采用将驱动电机和传动轴是分体设置的技术手段，相比传统的一体式轮毂电机可降低整个驱动组件的造价。

(2)本申请采用设置电机为行星齿轮减速电动机，行星齿轮减速电动机横向长度短，并且输入轴、输出轴、传动轴三轴同轴连接，纵向空间也小，因此可节省占用空间。

附图说明

图1为本申请的驱动组件的结构示意图；

图2为本申请的驱动组件的爆炸图；

图3为本申请的驱动组件的剖面图；

图4为图3的局部放大图；

图5为本申请的驱动组件中支架的结构示意图；

图6为本申请的驱动组件中支架的爆炸图；

图7为本申请的驱动组件中支架的剖面图；

图8为图7的局部放大图；

图9为本申请的驱动组件中缓冲组件与限位板连接的结构示意图；

图10为本申请的驱动组件中驱动轮的结构示意图；

图11为本申请的驱动组件中驱动轮的剖面图。

图中：1、驱动源；11、行星齿轮减速电动机；111、电机轴；12、电机安装架；2、传动轴；3、联轴器；4、驱动轮；41、驱动轮主体；42、驱动法兰；5、支架；51、连接板；511、第一定位孔；512、第二定位孔；52、连接轴；53、安装板；6、缓冲组件；61、安装座；62、复位件；63、定位杆；64、限位板；7、调节组件；71、限位螺栓；72、螺栓安装板；8、轴承；9、轴承安装座；10、隔套。

具体实施方式

下面，结合具体实施方式，对本申请做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

在本申请的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”、“横向”、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本申请和简化描述，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、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本申请的具体保护范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书中的术语“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。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

如图1-图11所示，本申请的一种优选实施例为：

一种清洁机器人的驱动组件，驱动组件包括分体设置的驱动源1和传动轴2，驱动源1适于驱动传动轴2转动。市面上使用的清洁机器人大多采用一体式结构的轮毂电机，但是一体式的造价高，因此本申请的发明人设计了将驱动源1和传动轴2分体式的驱动组件，意在降低整个驱动组件的造价。

此外，将驱动组件设计为分体式结构，相比轮毂电机不可避免会增加驱动组件的占用面积，因此本申请的发明人为有效减少驱动组件的占用面积，在本实施例中，驱动源1包括行星齿轮减速电动机11。因为行星齿轮减速电动机11有体积小，传动效率高，减速范围广等诸多优点，并且行星齿轮减速电动机11横向长度短，且输入轴、输出轴、传动轴2三轴是同轴连接，占用纵向空间也小，可靠地保证了在降低驱动组件造价的同时有效节省占用空间。当然，电机还可以是其他形式和其他类型的电机，例如采用其他类型的减速机驱动电机。

并且，为了保证电机轴111与传动轴2连接的稳定性，在本实施例中，行星齿轮减速电动机11上的电机轴111与传动轴2连接之间还设有联轴器3，联轴器3选用膜片联轴器，因为膜片联轴器具有一定的轴向、径向和角向偏差补偿能力，从而实现有效补偿电机轴111与传动轴2之间的对中偏差。值得一提的是，联轴器3也可采用其他类型，例如：刚性联轴器，波纹管联轴器，梅花联轴器，万向联轴器等。

作为保证整个驱动组件稳定性的结构，如图1、图5和图6所示，在本实施例中，驱动组件还包括支架5，支架5的侧面固定设有呈几字型结构的电机安装架12，电机安装架12的两侧上设有通孔，通过螺栓连接固定设于支架5的侧面，行星齿轮减速电动机11固定设于电机安装架12上并穿过电机安装架12与传动轴2连接，电机安装架12还可以采用其他形状；支架5内部设有驱动轮4，且支架5两侧同心设有第一定位孔511和第二定位孔512，传动轴2适于穿过第一定位孔511、驱动轮4和第二定位孔512，且传动轴2适于带动驱动轮4转动。

并且，作为支架5的具体结构，如图5所示，在本实施例中，支架5包括连接板51、连接轴52和安装板53，连接板51具有两块且水平对称设于驱动轮4两侧，两块连接板51之间通过多个连接轴52，以及设置于连接板51顶端的安装板53固定连接，连接轴52限制两块连接板51横向向外移动，安装板53限制两块连接板51横向向内移动，从而限制两块连接板51之间的横向相对移动，上述结构简单，制作和安装都简便，并且具有可靠的稳定性。并且，支架5的实际制作方式还可以选用其他形式，例如一体式钣金折弯件支架等。

此外，在本实施例中，连接板51呈T型结构，T型结构的纵向部分需要提供传动轴2穿过的空间，横向需要大于驱动轮4的直径，从而起到对于驱动轮4的一定的保护作用；安装板53具有两个且对称设于连接板51顶端两侧，以使得支架5顶端中央呈镂空结构，从而可减少支架5的制作成本。

值得一提的是，相比于顶端为封闭结构时驱动轮4安装需要考虑支架5顶端的壁厚，中央呈镂空结构也可以进一步减少驱动组件的纵向占用面积。

清洁机器人在移动时会遇到底面不平或者是具有坎的情况，从而导致驱动轮4做纵向移动，因此，本申请的发明人为了使得驱动组件具有一定的纵向缓冲能力，如图5和图9所示，在本实施例中，支架5包括设置于顶端的安装板53，安装板53上设有缓冲组件6，缓冲组件6包括安装座61、复位件62和定位杆63，安装座61固定设于安装板53上，定位杆63插入安装座61内并与安装座61固定连接，复位件62套设于定位杆63上；支架5上端设有限位板64，限位板64与外部零件固定连接，定位杆63顶端适于穿过限位板64，且复位件62的两端分别与限位板64和安装座61相抵，安装座61靠近限位板64时，适于压缩复位件62。定位杆63采用塞打螺栓，方便安装；安装座61选用衬套，因为在长期使用下会导致零件的磨损，而当间隙磨损达到一定程度便需要更换零件，因此选用由硬度低和耐磨性好的材料制造而成的衬套可以减缓磨损速度，并且在更换时可以避免更换座和轴，减少成本；复位件62选用弹簧。上述结构使得驱动轮4遇到凸起，做纵向向上运动时，会使得弹簧受到压缩，从而使得弹簧提供纵向向下的反作用力，从而起到一定的纵向缓冲功能。值得一提的是，定位杆63还可以选用直线导向光轴等零件，安装座61可以选用直线轴承等零件。

此外，由于清洁机器人工作环境的不同，需要驱动组件具有不同的纵向缓冲能力，因此，如图9所示，在本实施例中，支架5上还设有调节组件7，调节组件7包括螺栓安装板72和限位螺栓71，螺栓安装板72固定设于支架5上，限位螺栓71穿过螺栓安装板72和限位板64，旋紧限位螺栓71时，限位板64与安装座61适于相互靠近，以使得压缩弹簧。上述结构使得操作者可以通过调节限位螺栓71，从而调节限位板64与安装座61之间的距离，以使得调节弹簧的压缩程度，因为弹簧的弹力公式为F＝kx，式中的k表示弹簧的弹力系数，x表示弹簧被压缩的位移，因此压缩程度越大，弹簧提供的反作用越大，纵向缓冲能力越强。

如图3-图8所示，在本实施例中，第一定位孔511和第二定位孔512旁均固定设有轴承安装座9，轴承安装座9内卡接有轴承8，卡接可起到对于轴承8的一定的限制移动作用，轴承8用于降低摩擦系数，延长使用寿命。并且轴承8旁固定设有弹性挡圈，弹性挡圈固定设于传动轴2上的凹槽部，轴承8与驱动轮4之间设有隔套10，隔套10的两端分别与轴承8和驱动轮4相抵，第一定位孔511周边按照从左到右顺序分别为弹性挡圈、轴承8、隔套10和驱动轮4，第二定位孔512周边按照从右到左顺序也是如此，从而将轴承8和驱动轮4卡在固定位置，限制它们的位移，可靠地保证了上述零件的稳定性。

值得一提的是，本实施例中的轴承8采用深沟球轴承，因为深沟球轴承具有摩擦阻力小和转速高的优点，也可以是其他类型的轴承，例如：滚针轴承，滚珠轴承，圆锥滚针轴承，圆锥滚柱轴承等。

并且，如图10和图11所示，在本实施例中，驱动轮4包括驱动轮主体41和驱动法兰42，驱动法兰42与传动轴2键连接，且驱动法兰42与驱动轮主体41固定连接，传动轴2适于通过驱动法兰42带动驱动轮主体41转动。上述结构可以使得在长时间使用后，驱动轮4与传动轴2连接处受到磨损后，出现需要更换的情况时，更换驱动法兰42即可，降低更换成本，并且驱动法兰42还可以起到对于驱动轮主体41一定的保护作用。并且，在本实施例中，驱动轮4中的驱动轮主体41采用铸铁包胶轮，从而具有一定滤震能力。

以上描述了本申请的基本原理、主要特征和本申请的优点。本行业的技术人员应该了解，本申请不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本申请的原理，在不脱离本申请精神和范围的前提下本申请还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本申请的范围内。本申请要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (10)

1.一种清洁机器人的驱动组件，包括驱动源和传动轴，其特征在于：所述驱动源和所述传动轴分体设置，所述驱动源包括电动机，所述电动机上的电机轴与所述传动轴连接，以使得所述驱动源适于驱动所述传动轴同步转动。

2.如权利要求1所述的一种清洁机器人的驱动组件，其特征在于：所述驱动源包括行星齿轮减速电动机，所述行星齿轮减速电动机上的电机轴与所述传动轴连接，且所述电机轴与所述传动轴之间设有联轴器。

3.如权利要求1所述的一种清洁机器人的驱动组件，其特征在于：所述驱动组件还包括支架，所述驱动源固定设于所述支架的侧面，所述支架内设有驱动轮，且所述支架两侧同心设有第一定位孔和第二定位孔，所述传动轴适于穿过所述第一定位孔、所述驱动轮和所述第二定位孔，且所述传动轴适于带动所述驱动轮转动。

4.如权利要求3所述的一种清洁机器人的驱动组件，其特征在于：所述支架包括连接板、连接轴和安装板，所述连接板具有两块且水平对称设于所述驱动轮两侧，两块所述连接板之间通过多个所述连接轴，以及设置于所述连接板顶端的所述安装板固定连接。

5.如权利要求3所述的一种清洁机器人的驱动组件，其特征在于：所述支架包括设置于顶端的安装板，所述安装板上设有缓冲组件，所述缓冲组件包括安装座、复位件和定位杆，所述安装座固定设于所述安装板上，所述定位杆插入所述安装座内并与所述安装座固定连接，所述复位件套设于所述定位杆上；所述支架上端设有限位板，所述限位板与外部零件固定连接，所述定位杆顶端适于穿过所述限位板，且所述复位件的两端分别与所述限位板和所述安装座相抵，所述安装座靠近所述限位板时，适于压缩所述复位件。

6.如权利要求5所述的一种清洁机器人的驱动组件，其特征在于：所述支架上还设有调节组件，所述调节组件包括螺栓安装板和限位螺栓，所述螺栓安装板固定设于所述支架上，所述限位螺栓穿过所述螺栓安装板和所述限位板，旋紧所述限位螺栓时，所述限位板与所述安装座适于相互靠近，以使得压缩所述复位件。

7.如权利要求3所述的一种清洁机器人的驱动组件，其特征在于：所述第一定位孔和所述第二定位孔旁均固定设有轴承安装座，所述轴承安装座内卡接有轴承，且所述轴承旁固定设有弹性挡圈，所述弹性挡圈固定设于所述传动轴上的凹槽部，所述轴承与所述驱动轮之间设有隔套，所述隔套的两端分别与所述轴承和所述驱动轮相抵。

8.如权利要求3所述的一种清洁机器人的驱动组件，其特征在于：所述驱动轮包括驱动轮主体和驱动法兰，所述驱动法兰与所述传动轴键连接，且所述驱动法兰与所述驱动轮主体固定连接，所述传动轴适于通过所述驱动法兰带动所述驱动轮主体转动。

9.如权利要求3所述的一种清洁机器人的驱动组件，其特征在于：所述驱动轮采用铸铁包胶轮。

10.如权利要求4所述的一种清洁机器人的驱动组件，其特征在于：所述连接板呈T型结构，所述安装板具有两个且对称设于所述连接板顶端两侧，以使得所述支架顶端中央呈镂空结构。

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