ES2971127T3 - Mecanismo para detectar obstáculos y reversar mecánicamente una dirección de un limpiador de piscina - Google Patents
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Abstract
La presente invención proporciona un mecanismo mecánico de detección de inversión y de contacto con la pared para una máquina limpiadora de piscinas, que comprende una parte de potencia no conectada de forma giratoria a una carcasa de la máquina limpiadora, un conjunto de tope y un conjunto giratorio de inversión. El conjunto de inversión giratorio está conectado de manera giratoria a la carcasa de la máquina de limpieza o la parte de potencia, el conjunto de tope está conectado a la carcasa de la máquina de limpieza y el conjunto de tope coincide con el conjunto de inversión giratorio. Los efectos beneficiosos de la presente invención son que la estructura es compacta, los costos de producción son bajos, se puede realizar la detección de contacto con la pared en la máquina de limpieza, se puede realizar la inversión y se puede utilizar una estructura de conjunto de inversión giratoria que gira con respecto a la máquina de limpieza. Se proporciona una carcasa de la máquina, de modo que la máquina de limpieza pueda cambiar la dirección de marcha al tocar una pared, logrando así una alta eficiencia de trabajo. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Mecanismo para detectar obstáculos y reversar mecánicamente una dirección de un limpiador de piscina Campo técnico
La presente invención pertenece al campo técnico de los equipos de limpieza y, en particular, se refiere a un mecanismo para detectar obstáculos e invertir mecánicamente (una dirección de) un limpiador de piscinas.
Antecedentes
Con el desarrollo económico y social sostenido y la mejora continua de los niveles de vida, las piscinas para el ocio y el fitness se han vuelto cada vez más populares. Las piscinas suelen extenderse por debajo de la superficie del suelo. Algunas piscinas pueden ser piscinas climatizadas dependiendo de la temperatura del agua. En el extranjero, las piscinas suelen ser privadas y no están disponibles para el público. En China, sin embargo, las piscinas públicas son más comunes. Ya sea privado o público, con calefacción o no, sobre el suelo o bajo tierra, es probable que se produzcan cantidades significativas de escombros y basura durante su uso. Por lo tanto, la mayoría de las piscinas requieren una limpieza periódica. Los limpiadores automáticos para piscinas se han vuelto muy populares. El control direccional o giro de los limpiadores automáticos generalmente se controla de acuerdo con el tiempo. El limpiador de piscinas no puede detectar una pared u obstáculo y, por lo tanto, no puede regresar ni alejarse en consecuencia. Cuando el limpiador encuentra una pared u otros obstáculos, debe esperar y no puede regresar hasta el final de un período de tiempo establecido, lo cual es ineficiente. En diseños alternativos, el limpiador puede incluir un elemento electrónico que detecta el contacto con una pared u otro obstáculo, pero estos diseños añaden complejidad y coste al limpiador. Otros limpiadores pueden utilizar una estructura giratoria para cambiar de dirección mediante rotación. En este caso, los componentes como el motor y la fuente de alimentación deben montarse dentro del pivote y no se pueden conectar a una fuente externa mediante un cable de alimentación porque el cable de alimentación puede torcerse junto con la rotación del pivote, impidiendo así eventualmente el movimiento del limpiador.
El documento FR 2896005 A1 constituye el estado de la técnica más cercano.
Resumen
En vista de las cuestiones anteriores, el problema que debe resolver la presente invención es proporcionar un mecanismo para detectar obstáculos e invertir mecánicamente (una dirección de) un limpiador de piscinas. Un mecanismo de este tipo es particularmente adecuado para su uso en un limpiador de piscinas y es capaz de detectar el obstáculo y cambiar la dirección del limpiador. El nuevo mecanismo tiene una estructura compacta, es cómodo de usar y funciona de manera eficiente.
Para resolver el problema técnico anterior, la solución técnica adoptada en la presente invención es la siguiente: un mecanismo para detectar obstáculos e invertir mecánicamente (una dirección de) un limpiador de piscinas incluye una parte impulsora en conexión no giratoria con una carcasa de limpiador, un conjunto de parada conectado a la carcasa del limpiador, y un conjunto de cambio de dirección giratorio conectado de manera giratoria a la carcasa del limpiador o la parte impulsora, en el que el conjunto de parada coopera con el conjunto de cambio de dirección giratorio. La parte impulsora incluye una unidad impulsora y un conjunto de succión. La unidad impulsora y el conjunto de succión están conectados. La unidad impulsora está en conexión no giratoria con la carcasa del limpiador, y el conjunto de cambio de dirección giratorio está acoplado o en contacto suave con el conjunto de succión.
En otro aspecto de la invención, el conjunto de cambio de dirección giratorio incluye un conjunto giratorio conectado de forma giratoria a la carcasa del limpiador o la parte impulsora, y un conjunto de cambio de dirección conectado al conjunto giratorio.
Además, el conjunto giratorio incluye una sección giratoria y una sección de desvío, la sección giratoria y la sección de desvío están conectadas, y la sección giratoria está conectada de forma giratoria a la carcasa del limpiador o a la parte impulsora.
En otro aspecto, el conjunto de succión está acoplado hidráulicamente con el conjunto giratorio.
En otro aspecto más, el conjunto de succión está acoplado magnéticamente con el conjunto giratorio.
Además, la sección giratoria está provista de un canal de agua y una salida de agua, el canal de agua y la salida de agua están comunicados entre sí, y el conjunto de succión coopera con el canal de agua.
Además, al menos una placa de resistencia está dispuesta en el conjunto de cambio de dirección, una porción de detención está dispuesta en la placa de resistencia, y la porción de detención coopera con el conjunto de detención.
Además, está presente al menos un conjunto de cambio de dirección.
Además, está presente al menos un conjunto de parada.
La presente invención tiene las siguientes ventajas y efectos beneficiosos:
1. El uso del esquema técnico anterior da como resultado una estructura compacta y una disminución en el coste de fabricación del mecanismo para detectar obstáculos e invertir mecánicamente (una dirección de) un limpiador de piscinas. El mecanismo logra la detección de obstáculos y el cambio de dirección del limpiador. El conjunto giratorio de cambio de dirección es capaz de girar con respecto a la carcasa del limpiador, permitiendo que el limpiador se desplace en una dirección diferente cuando se encuentra con la pared y dando como resultado una mayor eficiencia de trabajo.
2. Como un limpiador con dispositivo de sellado, el dispositivo de sellado está conectado fijamente a la carcasa del limpiador. Cuando se utiliza una fuente de alimentación externa para suministrar energía, la unidad impulsora montada en el dispositivo de sellado está conectada eléctricamente a la fuente de alimentación externa mediante un cable de alimentación. El cable de alimentación no gira junto con el conjunto de cambio de dirección giratorio y, por lo tanto, no puede enredarse con el limpiador de modo que los cambios de dirección del limpiador no se vean obstaculizados por el cable. Además, el cable de alimentación no está retorcido, lo que hace que el nuevo limpiador sea más eficiente y conveniente y prolonga la vida útil del cable.
3. El conjunto giratorio está acoplado con el conjunto de succión. Basado en el principio de acoplamiento hidráulico, el cambio en el momento de impulso debido a la interacción de un líquido, el conjunto de succión y el conjunto giratorio da como resultado la transferencia de torque del conjunto de succión, permitiendo que el conjunto giratorio y el conjunto de succión giren en la misma dirección y logrando así el desplazamiento y cambio de dirección del limpiador. Este diseño simplifica la estructura, estabiliza el funcionamiento y hace que el montaje del limpiador sea conveniente durante la fabricación.
4. El conjunto giratorio está acoplado con el conjunto de succión mediante una pieza de acoplamiento. Basado en el principio de acoplamiento magnético, la transferencia de torque del conjunto de succión se puede lograr con base en la interacción de repulsión o atracción entre imanes o atracción entre un imán y un material ferromagnético como hierro, níquel y cobalto, lo que permite que el conjunto giratorio y el conjunto de succión giren en la misma dirección y así lograr el movimiento y cambio de dirección del limpiador. Este diseño simplifica la estructura, estabiliza el funcionamiento y hace que el montaje del limpiador sea conveniente durante la fabricación.
5. El conjunto giratorio y el conjunto de cambio de dirección están presentes. El conjunto giratorio es capaz de girar con respecto a la carcasa del limpiador, impulsando así la rotación del conjunto de cambio de dirección. El conjunto de cambio de dirección coopera con el conjunto de parada para controlar la rotación del conjunto giratorio, controlando así la dirección de desplazamiento del limpiador y efectuando el cambio de dirección del limpiador de piscinas. Con el conjunto giratorio, se puede realizar un cómodo cambio de dirección del limpiador cuando se encuentra con una pared. Además, este diseño simplifica la estructura, estabiliza el funcionamiento y hace que el montaje del limpiador sea conveniente durante la fabricación.
Breve descripción de los dibujos
La Fig. 1 es un diagrama estructural esquemático superior de una realización de la invención de acuerdo con el ejemplo 1.
La Fig. 2 es una vista en plano en sección parcial superior de la realización de la Fig. 1.
La Fig. 3 es un diagrama esquemático lateral de un limpiador en movimiento de acuerdo con un ejemplo de la presente invención.
La Fig. 4 es otro diagrama esquemático lateral que muestra un estado de reinicio de una placa de la barrera cuando un limpiador choca con una pared de acuerdo con un ejemplo de la presente invención.
La Fig. 5 es una vista en sección tomada a lo largo de las líneas B-B de la Fig. 2.
La Fig. 6 es un diagrama estructural esquemático despiezado de un conjunto giratorio de acuerdo con un ejemplo de la presente invención.
La Fig. 7 es una vista despiezada de un conjunto de cambio de dirección giratorio y una carcasa de limpiador en conexión de acuerdo con un ejemplo de la presente invención.
La Fig. 8 es una vista despiezada de un conjunto de cambio de dirección giratorio y una carcasa de limpiador en conexión desde otra vista de acuerdo con un ejemplo de la presente invención.
La Fig. 9 es un diagrama estructural esquemático del ejemplo 2 de la presente invención.
La Fig. 10 es una vista en sección de la Fig. 9.
La Fig. 11 es una vista parcialmente seccionada que muestra la estructura del ejemplo 2 de la presente invención desde otra vista.
La Fig. 12 es un diagrama estructural esquemático del ejemplo 2 montado con un cable de alimentación de acuerdo con la presente invención.
La Fig. 13 es otro diagrama de estructura esquemático que muestra una conexión de un conjunto giratorio y una carcasa de limpiador de acuerdo con el ejemplo 1 de la presente invención.
La Fig. 14 es una vista despiezada de la Fig. 13.
La Fig. 15 es una vista frontal del diagrama de estructura esquemático de acuerdo con el ejemplo 1 de la presente invención.
La Fig. 16 es una vista en sección tomada a lo largo de las líneas A-A de la Fig. 15.
La Fig. 17 es otra vista en sección tomada a lo largo de las líneas A-A.
La Fig. 18 es una vista en sección tomada a lo largo de las líneas D-D de la Fig. 15.
La Fig. 19 es un diagrama estructural esquemático general de acuerdo con el ejemplo 1 y el ejemplo 3 de la presente invención.
La Fig. 20 es una vista en sección a lo largo de la dirección F-F de la Fig.19 de acuerdo con el ejemplo 1.
La Fig. 21 es una vista en sección a lo largo de la dirección F-F de la Fig.19 de acuerdo con el ejemplo 3.
La Fig. 22 es una vista ampliada de la región H.
La Fig. 23 es un diagrama esquemático de una estructura adicional de una sección giratoria de acuerdo con el ejemplo 1 de la presente invención.
La Fig. 24 es otro diagrama esquemático de la estructura adicional de la sección giratoria de acuerdo con el ejemplo 1 de la presente invención.
La Fig. 25 es una vista ampliada de la región I de la Fig. 24.
La Fig. 26 es una vista en despiece de la estructura adicional de la sección giratoria de acuerdo con el ejemplo 1 de la presente invención.
La Fig. 27 es un diagrama de estructura esquemático de contacto blando de acuerdo con el ejemplo 1 de la presente invención.
En los dibujos:
1-carcasa limpiadora; 2-Salida de agua; 3-Conjunto de succión;
4-Canal de agua; 5-Estructura de cubierta exterior; 6-Estructura de cubierta exterior; 7-Pieza de resistencia; 8- Placa de resistencias 9-Pieza giratoria;
10-conjunto de parada; 11 porción de parada; 12-Parte giratoria;
13-Unidad impulsora; 14-Parte de soporte (Piezas de 15-Dispositivo de sellado;
apoyo) ;
12'-Sección de desvío; 15'-Parte de sellado; 16-Cable de alimentación;
17 Primer deflector; 18-Placa inferior; 120-Pieza rodante;
121-Pieza de soporte rodante; 122-Pieza de soporte; 50-Extremo abierto de la estructura de la cubierta interior;
60-Extremo abierto de la estructura 180-agujero pasante; 123-ranura de instalación;
de la cubierta exterior;
124-Ranura de instalación; 125-Ranura deslizante; 126-Ranura deslizante;
19-Dispositivo de filtrado; 20-Placa de cubierta de entrada de 21-Entrada de agua;
agua
22-Placa giratoria superior; 23-Placa giratoria inferior; 24-Extremo superior abierto de la carcasa del limpiador;
25-Superficie de acoplamiento; 26-Pieza de transferencia de 27-Primera pieza de acoplamiento;
energía cinética;
28- Segunda pieza de acoplamiento; 29-Rodillo; 30-columna;
31-Pieza de parada; 32-pista; 33-Cara inclinada;
34-Cara lateral; 35-componente de contacto
blando;
Descripción detallada de las realizaciones
La presente invención se describirá con más detalle a continuación junto con los dibujos y ejemplos específicos adjuntos.
La Fig. 1 a la Fig. 22 son diagramas de estructura esquemáticos de tres ejemplos de la presente invención, que ilustran específicamente estructuras de los tres ejemplos que se relacionan con un mecanismo para detectar obstáculos e invertir mecánicamente (una dirección de) un limpiador de piscinas. El mecanismo para detectar obstáculos e invertir mecánicamente (una dirección de) un limpiador de piscinas está montado en un limpiador para facilitar la detección de obstáculos y el cambio de dirección del limpiador. El nuevo mecanismo tiene una carcasa de bomba giratoria, que coopera con un impulsor de un conjunto de succión para transferir el torque del impulsor basándose en la teoría del acoplamiento, permitiendo así que la carcasa de bomba giratoria y el impulsor giren en la misma dirección. Se activa el desplazamiento del limpiador mediante el empuje inverso del agua drenada desde una salida de agua de la cubierta de la bomba giratoria. Cuando el limpiador hace contacto con una pared, la cubierta de la bomba es capaz de girar para cambiar de dirección bajo la acción de un conjunto de cambio de dirección. El mecanismo tiene una estructura simple y permite un movimiento flexible, de modo que el limpiador puede completar automáticamente la limpieza de cada área de una piscina con mayor eficiencia y menor intensidad de trabajo.
Ejemplo 1
El mecanismo para detectar obstáculos e invertir mecánicamente (una dirección de) un limpiador de piscinas incluye una parte impulsora en conexión no giratoria con una carcasa de limpiador, el conjunto de parada 10 conectado a la carcasa de limpiador 1, y un conjunto giratorio de cambio de dirección conectado de manera giratoria a la carcasa del limpiador 1 o la parte impulsora. El conjunto de parada 10 coopera con el conjunto de cambio de dirección giratorio. La parte impulsora funciona para accionar y alimentar el conjunto giratorio de cambio de dirección para que funcione. De este modo, se permite que el conjunto de cambio de dirección giratorio gire en la misma dirección que un conjunto de succión, y se le permite coordinarse con el conjunto de parada 10. Además, con la coordinación del conjunto de parada 10 y el conjunto de cambio de dirección giratorio, el cambio de dirección del limpiador se logra cuando el limpiador toca una pared. La parte impulsora funciona para extraer agua desde el fondo al interior de la carcasa del limpiador 1 a través de la entrada de agua 21 del limpiador. El agua se filtra mediante el dispositivo de filtrado 19 y luego se drena a través de la salida de agua 2 del conjunto de cambio de dirección giratorio para aplicar empuje al limpiador, haciendo así que el limpiador se desplace. Cuando el limpiador se desplaza, el conjunto de cambio de dirección giratorio coopera con el conjunto de parada 10 y permanece estacionario con respecto a la carcasa del limpiador. El limpiador continúa desplazándose, y cuando el limpiador choca con una pared, el conjunto giratorio de cambio de dirección se desacopla del conjunto de parada 10 para cambiar de dirección y luego el limpiador continúa desplazándose. A continuación, el conjunto giratorio de cambio de dirección se coordina de nuevo con el conjunto de detección 10. Este proceso se repite hasta que se limpie cada área de la piscina.
Específicamente, como se muestra en las Figs. 1 a 8, el mecanismo está montado en un cuerpo principal del limpiador e incluye una parte impulsora en conexión no giratoria con una carcasa del limpiador. La parte impulsora suministra energía para que el limpiador bombee agua y se desplace. La parte impulsora se puede conectar a la carcasa del limpiador de forma fija, flexible o de otras formas de conexión no giratorias, como se conoce en la práctica.
Preferiblemente, en este ejemplo, la parte impulsora está conectada fijamente a la carcasa del limpiador 1. La parte impulsora incluye el dispositivo de sellado 15, la unidad impulsora 13 y el conjunto de succión 3. El dispositivo de sellado 15 está conectado fijamente a la carcasa del limpiador 1. La unidad impulsora 13 está montada fijamente dentro del dispositivo de sellado 15. El conjunto de succión 3 y la unidad impulsora 13 están conectados y dispuestos coaxialmente. La unidad impulsora 13 suministra energía para el conjunto de succión 3, permitiendo que el conjunto de succión 3 gire bajo la acción de la unidad impulsora 13. El conjunto de succión 3 coopera con el conjunto de cambio de dirección giratorio, de modo que el conjunto de cambio de dirección giratorio puede ser accionado para moverse mediante el movimiento del conjunto de succión 3. La interacción entre el conjunto de succión 3 y el conjunto de cambio de dirección giratorio se logra mediante acoplamiento, que es un acoplamiento hidráulico en el presente ejemplo. El cambio en el momento de impulso debido a la interacción entre un líquido y el conjunto de succión 3 y el conjunto de cambio de dirección giratorio da como resultado la transferencia de torque del conjunto de succión 3. Cuando el conjunto de succión 3 gira, el líquido es empujado a fluir, haciendo que el conjunto de cambio de dirección giratorio gire en la misma dirección que el conjunto de succión 3 bajo la acción del torque transferido por el líquido. El conjunto de succión 3 es accionado por la unidad impulsora 13 para funcionar bombeando agua al interior de la carcasa del limpiador 1. El agua se filtra mediante el dispositivo de filtrado 19 y luego el agua filtrada se drena a través de la salida de agua 2 del conjunto de cambio de dirección giratorio, impulsando así al limpiador a viajar.
El dispositivo de sellado 15 anterior está montado de forma fija en la carcasa del limpiador 1. El dispositivo de sellado 15 puede montarse de forma fija dentro de la carcasa del limpiador 1, o montarse de forma fija fuera de la carcasa del limpiador 1 y conectarse de forma fija a una pared exterior de la carcasa del limpiador 1. Alternativamente, el dispositivo de sellado 15 está montado de forma fija dentro de la carcasa del limpiador 1, y una porción superior del dispositivo de sellado 15 sobresale de la parte superior de la carcasa del limpiador 1. Alternativamente, se pueden adoptar otras formas de montaje fijo. Se pueden seleccionar todos los modos que se requieran en la práctica y que no se especifican aquí. La disposición del dispositivo de sellado 15 favorece el montaje de la unidad impulsora 13. La unidad impulsora 13 está asegurada herméticamente dentro del dispositivo de sellado 15 y protegida contra daños tales como cortocircuitos debidos al contacto con el agua. Alternativamente, sin el dispositivo de sellado 15, la unidad impulsora 13 está conectada a la carcasa del limpiador 1 mediante un árbol flexible o una manguera, y además está conectada al conjunto de succión 3. La unidad impulsora 13 está ubicada fuera del limpiador, flotando sobre la superficie del agua 0 montado operativamente como tal junto a la piscina usando medios conocidos, que pueden seleccionarse según se requiera en la práctica y no se especificarán aquí. Preferiblemente, en este ejemplo, el dispositivo de sellado 15 está montado de forma fija dentro de la carcasa del limpiador 1.
El dispositivo de sellado 15 es una estructura de recipiente hermético en la que está formada una cavidad de retención. La unidad impulsora 13 está montada herméticamente dentro del dispositivo de sellado 15, de modo que se evita que el agua entre en contacto con la unidad impulsora 13 y cause daños tales como un cortocircuito de la unidad impulsora 13. La unidad impulsora 13 está montada fijamente dentro del dispositivo de sellado 15 por un miembro de conexión tal como un tornillo, y un árbol impulsor de la unidad impulsora 13 sobresale del dispositivo de sellado 15 y está conectado al conjunto de succión 3 para suministrar energía al conjunto de succión 3. Una pieza de sellado está montada en la junta del árbol impulsor de la unidad impulsora 13 y el dispositivo de sellado 15 para sellar el árbol impulsor saliente, evitando así que entre agua en el dispositivo de sellado 15 para causar daños a la unidad impulsora 13. Preferiblemente, aquí, la unidad impulsora 13 es un motor, que es un producto disponible comercialmente y puede seleccionarse según se requiera en la práctica.
El conjunto de succión 3 está montado fijamente en el extremo libre del árbol de impulsión de la unidad impulsora 13. El conjunto de succión 3 sirve para bombear el agua al limpiador cuando está limpiando, y el agua se filtra mediante el dispositivo de filtrado 19. El conjunto de succión 3 es un impulsor, preferiblemente un impulsor centrífugo, que puede seleccionarse según sea necesario en la práctica. La unidad impulsora 13 acciona el impulsor centrífugo para que gire, y la succión generada hace que el agua sea aspirada hacia la carcasa del limpiador 1. El agua se drena a través de la salida de agua 2 del conjunto de cambio de dirección giratorio después de ser filtrada por el dispositivo de filtrado 19. La rotación del impulsor centrífugo hace que el agua que ingresa al conjunto de cambio de dirección giratorio gire. El agua se utiliza como medio de transferencia para el torque del conjunto de succión 3. El cambio en el momento de impulso debido a la interacción entre el agua y el impulsor centrífugo y el conjunto giratorio que cambia de dirección, da como resultado la transferencia del torque del Impulsor centrífugo, que permite que el conjunto de cambio de dirección giratorio gire en la misma dirección que el impulsor centrífugo y realiza el desplazamiento y el cambio de dirección del limpiador.
El conjunto giratorio de cambio de dirección anterior incluye un conjunto giratorio conectado a la carcasa del limpiador 1 o la unidad impulsora 13 o el conjunto de succión 3, y un conjunto de cambio de dirección conectado al conjunto giratorio. Con el cambio de los estados de rotación y parada del conjunto giratorio o de los estados de movimiento y parada del limpiador, se activa el conjunto de cambio de dirección para que gire, de modo que el conjunto de cambio de dirección entre en contacto con el conjunto de parada 10 y se desacople de él lo que resulta en un cambio de dirección del limpiador.
Más específicamente, como se muestra en la Fig. 5, el conjunto giratorio incluye una sección giratoria y la sección de desvío 12. La sección giratoria está conectada fijamente a la sección de desvío 12. La sección giratoria está provista del canal de agua 4 y la salida de agua 2. Después del agua en la sección giratoria fluye hacia el canal de agua 4, la sección giratoria es impulsada para girar bajo la acción de una fuerza de acoplamiento transmitida por el conjunto de succión 3 y el agua. La sección giratoria es una estructura de cubierta con un espacio en su interior. Un extremo de la estructura de cubierta de la sección giratoria está abierto, de modo que la sección giratoria coopera con el conjunto de succión 3 durante la instalación. La salida de agua 2 está formada en el otro extremo de la estructura de cubierta de la sección giratoria, de modo que el agua filtrada se drena a través de ella. Además, el agua drenada aplica empuje al limpiador haciendo que se desplace. La sección de desvío 12 está montada fijamente en el extremo abierto de la sección giratoria. Además, la sección de desvío 12 está adaptada a la forma del extremo abierto de la sección giratoria y montada de forma fija a lo largo de la circunferencia del extremo abierto de la sección giratoria. Un ángulo incluido entre la dirección de drenaje de agua de la salida de agua 2 y el plano horizontal es inferior a 90 grados, lo que facilita la aplicación de empuje al limpiador.
Como se muestra en las Figs. 2 a 8, la sección giratoria incluye la estructura de cubierta interior 5 coordinada con el conjunto de succión y que tiene el canal de agua 4 y la salida de agua 2. La estructura de cubierta interior 5 es una estructura de voluta. El espacio interior de la estructura de voluta es el canal de agua 4 para que el agua fluya a través del mismo. El conjunto de succión 3 está dispuesto en el canal de agua 4. La estructura de cubierta interior 5 tiene una cierta altura de cubierta, cuyo valor mínimo se adapta a la altura del conjunto de succión 3, de modo que el conjunto de succión 3 está montado dentro de la estructura de cubierta interior 5. Preferiblemente, la altura de la carcasa de la estructura de cubierta interior 5 es mayor que la altura del conjunto de succión 3, de modo que el agua fluye a través del canal de agua 4 y se drena a través de la salida de agua 2. Cuando el impulsor centrífugo del conjunto de succión 3 gira y el agua se arremolina. Cuando el agua fluye a través del canal de agua 4, el torque del conjunto de succión 3 se transfiere, haciendo girar la estructura de cubierta interior 5. La rotación de la estructura de cubierta interior 5 da como resultado un cambio de dirección del agua drenada de la salida de agua 2, provocando así que el limpiador se desplace en una dirección diferente. Preferiblemente, los ejes de la estructura de cubierta interior 5 y el conjunto de succión 3 coinciden, de modo que la estructura de cubierta interior 5 y el conjunto de succión 3 giran coaxialmente, reduciendo así la pérdida de transferencia de potencia.
Como solución optimizada adicional, la estructura de cubierta exterior 6 se monta fijamente fuera de la estructura de cubierta interior 5. La estructura de cubierta exterior 6 está dispuesta para rodear el exterior de la estructura de cubierta 5, es decir, la estructura de cubierta interior 5 está situada dentro de la estructura de cubierta exterior 6. La estructura de cubierta exterior 6 está conectada al extremo cerrado de la estructura de cubierta interior 5, y el extremo conectado de la estructura de cubierta exterior 6 también está cerrado. La pared interior de la estructura de cubierta exterior 6 y la pared exterior de la estructura de cubierta interior 5 definen una cavidad de sujeción. La estructura de cubierta exterior 6 está provista de una abertura en el mismo lado que el extremo abierto 50 de la estructura de cubierta interior, formando así el extremo abierto 60 de la estructura de cubierta exterior. Es decir, este extremo de la estructura de cubierta exterior 6 está abierto, facilitando la entrada de agua. La estructura de cubierta interior 5 y la estructura de cubierta exterior 6 pueden formarse integralmente, o conectarse mediante una pieza de conexión tal como un perno, o conectarse fijamente de otras maneras, que pueden seleccionarse según se requiera en la práctica y no se especificarán aquí. Preferiblemente, la estructura de cubierta interior 5 está formada aquí integralmente con la estructura de cubierta exterior 6, y dicha estructura es estable y no propensa a deformarse y dañarse.
Una pluralidad de piezas de resistencia 7 están dispuestas en la pared interior de la estructura de cubierta exterior 6. Cuando el limpiador está en uso, el agua fluye hacia el interior de la estructura de cubierta interior 5 a través del extremo abierto 60 de la estructura de cubierta exterior bajo la acción del conjunto de succión 3, y con la rotación del conjunto de succión 3, la transferencia de torque se logra mediante el cambio de momento de impulso debido a la interacción del conjunto de succión 3, el agua y la estructura de cubierta interior 5, permitiendo que la estructura de cubierta interior 5 gire en la misma dirección. Luego, el agua se drena a través de la salida de agua 2 de la estructura de cubierta interior 5, de modo que la sección giratoria gira bajo la acción del canal de agua 4 dentro de la estructura de cubierta interior 5. Mientras tanto, el espacio entre la estructura de cubierta interior 5 y la estructura de cubierta exterior 6 está llena de agua para proporcionar resistencia a la estructura de cubierta interior 5 en rotación, reduciendo así la velocidad de rotación de la estructura de cubierta interior 5 y reduciendo aún más la velocidad de rotación de la sección giratoria. Con las piezas de resistencia 7, se puede mejorar la resistencia de la estructura de cubierta exterior 6 y de la estructura de cubierta interior 5 y se pueden reducir las deformaciones de las mismas. Además, se proporciona una resistencia mejorada para reducir la velocidad de rotación de la estructura de cubierta interior 5, facilitando el cambio de dirección del conjunto de cambio de dirección. La pieza de resistencia 7 puede ser una cuchilla, una nervadura de refuerzo u otra estructura. La pieza de resistencia 7 es preferentemente una cuchilla. Si se proporciona la pieza de resistencia 7 y el número y tamaño de las cuchillas cuando se proporcionan las piezas de resistencia 7 dependen de la velocidad de rotación deseada de la sección giratoria.
Alternativamente, sin la estructura de cubierta exterior 6 fuera de la estructura de cubierta interior 5, las piezas de resistencia 7 pueden montarse fijamente en la pared exterior de la estructura de cubierta interior 5 directamente, lo que también puede producir el efecto de reducción de velocidad anterior. Si se proporciona la estructura de cubierta exterior 6 se puede determinar según se requiera en la práctica. En este ejemplo, se proporciona la estructura de cubierta exterior 6, proporcionando una apariencia estética perfecta de la sección giratoria, y la estructura de cubierta interior 5 queda así protegida, reduciendo el daño a la estructura de cubierta interior 5. Además, se puede evitar que las piezas de resistencia 7 dispuestas en la pared exterior de la estructura de cubierta interior 5 dañe a un usuario.
Por el contrario, cuando el conjunto giratorio gira demasiado lento o incluso no puede girar debido a una fuerza de acoplamiento insuficiente entre el conjunto de succión 3 y el conjunto giratorio, la fuerza de acoplamiento se puede aumentar proporcionando una estructura o conjunto de transferencia de energía cinética en cooperación con el conjunto de succión y/o el conjunto giratorio, de modo que se consiga una velocidad de rotación ideal del conjunto giratorio. Además, el conjunto giratorio de cambio de dirección está en contacto suave con el conjunto de succión. El aumento del torque y la rotación del conjunto giratorio a una velocidad de rotación ideal también se pueden lograr disponiendo un componente de contacto suave 35 de baja fricción o empuje bajo entre el conjunto de succión 3 y el conjunto giratorio, tal como cabello suave.
Como se muestra en la Fig. 15 y Fig. 16, para aumentar la fuerza de acoplamiento entre el conjunto de succión 3 y el conjunto giratorio, la superficie de acoplamiento 25 está dispuesta en la pared interior del conjunto giratorio. Específicamente, la superficie de acoplamiento 25 está dispuesta en la pared interior en la unión del canal de agua 5 y la salida de agua 2 de la estructura de cubierta interior 5. La superficie de acoplamiento 25 es una estructura plana y está montada de forma fija en la pared interior del conjunto giratorio. Preferiblemente, la superficie de acoplamiento 25 está formada integralmente con la pared interior del conjunto giratorio para aumentar la fuerza de acoplamiento entre el conjunto de succión 3 y el conjunto giratorio, proporcionando una velocidad de rotación satisfactoria del conjunto giratorio.
Como se muestra en la Fig. 17, para aumentar la fuerza de acoplamiento entre el conjunto de succión 3 y el conjunto giratorio, la pieza de transferencia de energía cinética 26 está dispuesta en la pared interior del conjunto giratorio. Específicamente, una pluralidad de piezas de transferencia de energía cinética 26 están montadas fijamente en la pared interior de la estructura de cubierta interior 5. Las piezas de transferencia de energía cinética 26 se extienden dentro del canal de agua para cambiar el torque transferido por el agua y aumentar la fuerza de acoplamiento. La pluralidad de piezas de transferencia de energía cinética 26 se puede montar en la pared interior de la estructura de cubierta interior 5 a intervalos iguales, o montarse fijamente en la pared interior de la estructura de cubierta interior 5 a intervalos desiguales, o disponerse de otras maneras, que pueden seleccionarse según se requiera en la práctica y no se especificará aquí. Las piezas de transferencia de energía cinética 26 y la estructura de cubierta interior están preferiblemente formadas integralmente para la conexión fija. En este caso, la pieza de transferencia de energía cinética 26 es preferentemente una cuchilla.
Como se muestra en las Figs. 18-20, una pluralidad de piezas 26 de transferencia de energía cinética se pueden montar de manera fija en el conjunto 3 de succión. Alternativamente, una pluralidad de piezas 26 de transferencia de energía cinética se pueden montar de manera fija en la pared interior superior de la estructura 5 de cubierta interior. Alternativamente, una pluralidad de piezas de transferencia de energía cinética 26 están montadas de forma fija en la pared interior superior de cada uno del conjunto de succión 3 y la estructura de cubierta interior 5. Cuando las piezas de transferencia de energía cinética 26 están montadas de forma fija tanto en el conjunto de succión 3 como en la estructura de cubierta interior 5, las piezas de transferencia de energía cinética 26 para el conjunto de succión 3 están ubicadas en la parte superior del conjunto de succión 3, y otras piezas de transferencia de energía cinética 26 están montadas en la pared interior superior de la estructura de cubierta interior 5 correspondiente a la parte superior del conjunto de succión 3, de modo que las piezas de transferencia de energía cinética 26 en el conjunto de succión 3 correspondan con las piezas de transferencia de energía cinética 26 en la pared interior superior de la estructura de cubierta interior 5, facilitando así la transferencia del torque del conjunto de succión 3 y aumentando la fuerza de acoplamiento entre el conjunto de succión 3 y el conjunto giratorio. El número de piezas 26 de transferencia de energía cinética se selecciona según se requiera en la práctica, lo cual no se especificará aquí. En este caso, la pieza de transferencia de energía cinética 26 es preferentemente una cuchilla.
Cuando se monta la sección giratoria, la estructura de cubierta interior 5 y el conjunto de succión 3 están dispuestos coaxialmente. Para formar el canal de agua 4 de la estructura de cubierta interior 5, la placa inferior 18 está montada en el extremo abierto 50 de la estructura de cubierta interior. Es decir, el extremo abierto 50 de la estructura de cubierta interior está cerrado montado con la placa inferior 18. La placa inferior 18 está conectada fijamente al extremo abierto 50 de la estructura de cubierta interior, y la cubierta de la estructura de cubierta interior 5 y la placa inferior 18 define el canal de agua 4 para que el agua fluya a su través, de modo que el agua filtrada fluya a través del canal de agua 4 y se drene del mismo. Además, el orificio pasante 180 está formado en la placa inferior 18, lo que facilita el montaje del conjunto de succión 3 en el espacio interior de la estructura de cubierta interior 5. La línea central del orificio pasante 180 coincide con el eje de la estructura de cubierta interior 5, es decir, los dos están dispuestos coaxialmente. El eje de la estructura de cubierta interior 5 coincide con el eje del conjunto de succión 3, de modo que la estructura de cubierta interior 5 es accionada para girar por el torque del conjunto de succión 3 transferido por agua con la rotación del conjunto de succión 3, de ese modo impulsar la sección giratoria para que gire y hacer que la estructura de cubierta interior 5 y el conjunto de succión 3 giren en la misma dirección. El diámetro del orificio pasante 180 en la placa inferior 18 se adapta al tamaño del conjunto de succión 3, de modo que el conjunto de succión 3 sea conveniente de montar y el agua filtrada fluya hacia el canal de agua 4 dentro de la estructura de cubierta interior 5 a través de la entrada de agua del impulsor centrífugo del conjunto de succión 3 y a través del impulsor centrífugo. La placa inferior 18 y la estructura de cubierta interior 5 pueden estar conectadas fijamente mediante una pieza de conexión tal como un tornillo, o formadas integralmente, o en conexión enchufable entre sí, o conectadas fijamente de otras maneras, que pueden seleccionarse según se requiera en la práctica y no se especificarán aquí. Aquí, la forma de la placa inferior 18 se adapta a la forma del extremo abierto 50 de la estructura de cubierta interior 5 en forma de voluta.
La sección de desvío 12 está montada fijamente en el extremo abierto 60 de la estructura de cubierta exterior o en el orificio pasante 180 de la placa inferior 18, que puede seleccionarse según se requiera en la práctica. En este ejemplo, la sección de desvío 12 está montada fijamente en el extremo abierto 60 de la estructura de cubierta exterior. Como se muestra en las Figs. 7-8, la sección de desvío 12 incluye al menos un grupo de piezas rodantes 120, la pieza de soporte rodante 121 y la pieza de soporte 122. Las piezas de soporte rodantes 121 están conectadas fijamente a un borde del extremo abierto de la estructura de cubierta exterior 6, y la pieza de soporte 122 está conectada fijamente a la pared interior de la carcasa del limpiador 1. Aquí, se proporcionan dos grupos de piezas rodantes 120, que están en conexión rodante con la carcasa del limpiador 1, la pieza de soporte rodante 121 y la pieza de soporte 122, respectivamente. Las ranuras de instalación 123 están formados en un lado de la pieza de soporte rodante 121. La ranura de instalación 123 tiene una forma adaptada a la forma de la pieza rodante 120 para sujetar la pieza rodante. La ranura deslizante 125 está formada en el otro lado de la pieza de soporte rodante 121. La posición de la ranura 125 corresponde a la posición de cada ranura de instalación 124 formado en la pared interior de la carcasa del limpiador 1. La ranura de instalación 124 está en una forma adaptada a la forma de la pieza rodante 120 para sujetar la pieza rodante 120. La ranura deslizante 126 está formada en un lado de la pieza de soporte 122. Aquí, la pieza rodante 120 es una bola rodante montada en la ranura de instalación 123 de la pieza de soporte rodante 121. Mientras tanto, la bola rodante está montada en la ranura de instalación 124 de la carcasa del limpiador 1. Cuando está montada, la pieza de soporte rodante 121 está ubicada entre la carcasa del limpiador 1 y la pieza de soporte 122. La posición de la ranura 126 en la pieza de soporte 122 corresponde a la posición de cada ranura de instalación 123 en la pieza de soporte rodante 121. Mientras tanto, la posición de la ranura 125 en la pieza de soporte rodante 121 corresponde a la posición de cada ranura de instalación 124 en la pared interior de la carcasa del limpiador 1. Después de montar la pieza de soporte rodante 121, las bolas rodantes ubicadas en las ranuras de instalación 123 de la pieza de soporte rodante 121 también están en contacto con la ranura 126 en la pieza de soporte 122, y las bolas rodantes ubicadas en las ranuras de instalación 124 en la pared interior de la carcasa del limpiador 1 también están en contacto con la ranura 125 en la pieza de soporte rodante 121, de modo que la pieza de soporte rodante 121 gira entre la pieza de soporte 122 y la pared interior de la carcasa del limpiador 1 bajo la acción de las capas superior e inferior de bolas rodantes, permitiendo así que todo el conjunto giratorio gire sobre la carcasa del limpiador 1. Aquí, se forman una pluralidad de ranuras de instalación 123 en la pieza de soporte rodante 121, una pluralidad de las ranuras de instalación 124 están formados en la pared interior de la carcasa del limpiador 1, y el número de ranuras de instalación 123 puede ser igual o diferente al número de ranuras de instalación 124, que se pueden seleccionar según se requiera en la práctica y no se especificarán aquí. La pieza de soporte rodante 121 y la estructura de cubierta exterior 6 pueden estar conectadas de forma fija, o formadas integralmente, o conectadas mediante una pieza de conexión tal como un tornillo, o conectadas de forma fija de otras maneras, que pueden seleccionarse según se requiera en la práctica y no será especificado aquí. Preferiblemente, la pieza de soporte rodante 121 está formada aquí integralmente con la estructura de cubierta exterior 6, y dicha estructura es estable y no propensa a deformarse con una larga vida útil.
Aquí, el primer grupo de piezas rodantes 120 está situado entre la pieza de soporte rodante 121 y la carcasa del limpiador 1, y el segundo grupo de piezas rodantes 120 está situado entre la pieza de soporte rodante 121 y la pieza de soporte 122.
La sección de desvío 12 también puede incluir solo un grupo de piezas rodantes 120. En este caso, se forma una ranura deslizante en la pieza de soporte 122, y se forma una ranura deslizante en lugar de la ranura de instalación en la pared interior de la carcasa del limpiador 1. Se forman orificios de montaje en lugar de orificios de montaje en la pieza de soporte rodante 121. La ranura de instalación tiene un tamaño y forma para ajustarse al tamaño y la forma de la pieza rodante 120, facilitando la incrustación de la pieza rodante 120 en la pieza de soporte rodante 121. La pieza rodante 120 está montada en cada ranura de instalación de la pieza de soporte rodante 121 y es capaz de girar libremente. Además, la porción superior de cada pieza rodante 120 está ubicada en la ranura deslizante en la pared interior de la carcasa del limpiador 1, y la porción inferior de la pieza rodante 120 está ubicada en la ranura deslizante de la pieza de soporte 122, de modo que la pieza de soporte rodante 121 puede girar libremente entre la pieza de soporte 122 y la carcasa del limpiador 1 bajo la acción de las piezas rodantes 120, permitiendo así que todo el conjunto giratorio gire con respecto a la carcasa del limpiador 1 bajo la acción de la fuerza de acoplamiento transferida por el conjunto de succión 3 y el agua.
Alternativamente, como se muestra en las Figs. 23-26, la sección de desvío incluye la pieza de soporte rodante 121, la pieza de soporte 122, los rodillos 29, las piezas de tope 31 y al menos un grupo de piezas rodantes 120, donde la pieza de soporte rodante 121 está conectada fijamente a la placa inferior 18, mientras que la pieza de soporte 122 está conectada fijamente a la carcasa del limpiador 1, y las piezas rodantes 120 están en conexión rodante con la pieza de soporte rodante 121 y la pieza de soporte 122, respectivamente. Es decir, la pieza de soporte 122 está montada fijamente en la abertura de la carcasa del limpiador 1, y un lado de la pieza de soporte 122 hacia la estructura de cubierta exterior 6 es plana para facilitar el rodamiento de las piezas rodantes 120. La pista 32 está dispuesta en un extremo, lejos de la unión con la carcasa de limpiador 1, de la pieza de soporte 122. Es decir, un extremo de un lado, de vuelta a la estructura de cubierta exterior 6, de la pieza de soporte 122 está rebajado hacia dentro para formar una ranura, y un extremo de un lado, hacia la estructura de cubierta exterior 6, de la pieza de soporte 122 no está rebajado hacia dentro, de modo que la forma de la sección transversal del extremo de la pieza de soporte 122 es aproximada a L invertida. La parte superior del lado rebajado hacia dentro está inclinada hacia el centro de la pista 32 para formar la pendiente inclinada 33. Es decir, la forma de la sección transversal de la pista 32 es aproximada a una L invertida con un ángulo incluido de más de 90 grados entre la pendiente inclinada 33 y la cara de la pista en dirección vertical. La pieza de soporte 122 y la carcasa del limpiador 1 pueden estar conectadas fijamente mediante una pieza de conexión tal como un perno, o formadas integralmente, o conectadas fijamente de otras maneras, que pueden seleccionarse según se requiera en la práctica y no se especificarán aquí.
La pieza de soporte rodante 121 está conectada fijamente a un borde de la placa inferior 18, y se forman las ranuras de instalación en la pieza de soporte rodante 121. La forma de la ranura de instalación se adapta a la forma de la pieza rodante 120. Es decir, la forma de la sección transversal de la ranura de instalación tiene forma de arco, facilitando así el montaje de la pieza rodante 120 en la ranura de instalación. Por lo tanto, la pieza rodante 120 no puede desacoplarse de la ranura de instalación durante el rodado, favoreciendo así el rodamiento de la pieza rodante 120 sobre la pieza de soporte rodante 121 y la pieza de soporte 122. La conexión fija de la pieza de soporte rodante 121 y la placa inferior 18 se puede conseguir mediante una formación integral, o mediante una pieza de conexión tal como un perno, o de otras maneras, que se pueden seleccionar según se requiera en la práctica y no se especificarán aquí. Aquí se proporciona un grupo de piezas rodantes 120.
Una pluralidad de columnas 30 están dispuestas en un lado, alejada de la estructura de cubierta interior 5, de la placa inferior 18. La pluralidad de columnas 30 están distribuidas uniformemente en un círculo con el eje de rotación del conjunto giratorio como el centro. Se forman orificios de montaje en la estructura de cubierta interior 5. La posición de cada ranura de instalación corresponde a la posición de cada columna 30, facilitando así la conexión de la placa inferior 18 y la estructura de cubierta interior 5. Se forma un orificio pasante en cada columna 30 y se atornilla un tornillo en la ranura de instalación de la estructura de cubierta interior 5 a través del orificio pasante, de modo que la placa inferior 18 y la estructura de cubierta interior 5 queden conectadas entre sí.
El rodillo 29 está dispuesto en la columna 30 y puede girar con respecto a la columna 30 mientras rueda a lo largo de la pista 32 sobre la pieza de soporte 122. Además, la posición de la columna 30 y la forma y tamaño del rodillo 29 son coordinados con la pista 32, de modo que el rodillo 29 sea bloqueado por la pista 32 en direcciones radial y axial mientras rueda a lo largo de la pista 32. De esta manera, se logra la limitación en las direcciones radial y axial, evitando que el conjunto giratorio se desplace. Específicamente, el lado 34 del rodillo 29 puede tener la forma de una superficie plana o de una superficie cónica. Independientemente de qué forma se adopte, el ángulo incluido entre el lado 34 del rodillo 29 y la cara de rodadura del rodillo 29 en la dirección vertical es menor que el ángulo incluido de la sección transversal en forma de L aproximadamente invertida de la pista 32. Así, el lado 34 del rodillo 29 no está en contacto con la pendiente inclinada 33 de la pista 32 mientras que la porción de diámetro máximo del rodillo 29 está en contacto rodante con la pista 32, garantizando así que el rodillo 29 pueda rodar con respecto a la pista 32 y darse cuenta de que el rodillo 29 está bloqueado por la pista 32 en la dirección axial. Como resultado, el conjunto giratorio puede girar a lo largo del orificio pasante de la carcasa del limpiador 1 y, mientras tanto, el conjunto giratorio está completamente limitado en la dirección axial y en la dirección radial bajo la acción combinada de la pieza de soporte rodante 121, las piezas rodantes 120 y la pieza de soporte 122.
Mientras tanto, la pieza de tope 31 está dispuesta en un extremo de la columna 30 para bloquear el rodillo 29. La pieza de tope 31 está dispuesta en una posición donde el tornillo está en contacto con la columna 30. El diámetro de la pieza de tope 31 es mayor que el diámetro del rodillo 29, evitando así la separación del rodillo 29 de la columna 30. La pieza de tope 31 se puede fijar al extremo de la columna 30 mediante un tornillo. Así, la pieza de tope 31 se fija al extremo de la columna 30. Alternativamente, se forma un cierto espacio entre la tapa del tornillo y la columna 30, permitiendo que la pieza de tope 31 gire con respecto al tornillo y reduciendo la resistencia al rodillo 29 en rotación. Preferiblemente, la pieza de tope 31 es una junta.
Alternativamente, el conjunto giratorio está conectado a la carcasa del limpiador de manera deslizante sin pieza rodante, ranura deslizante ni ranura de instalación. Como se muestra en las Figs. 13-14, la sección de desvío incluye la placa giratoria superior 22 y la placa giratoria inferior 23. La placa giratoria superior 22 está conectada fijamente al extremo abierto 60 de la estructura de cubierta exterior 6, mientras que la placa giratoria inferior 23 está conectada fijamente a la placa inferior 18, y se forma un espacio entre la placa giratoria superior 22 y la placa giratoria inferior 23. El extremo abierto superior 24 de la carcasa del limpiador está dispuesto entre la placa giratoria superior 22 y la placa giratoria inferior 23. Además, el extremo abierto superior 24 de la carcasa del limpiador está en ajuste libre con la placa giratoria superior 22 y la placa giratoria inferior 23, de modo que el conjunto giratorio gira con respecto a la carcasa del limpiador. Aquí, la forma de la placa inferior 18 se adapta a la forma de la placa giratoria inferior 23, y la forma de la placa giratoria inferior 23 se adapta a la forma del extremo abierto superior 24 de la carcasa del limpiador, de modo que el extremo de abertura superior 24 de la carcasa del limpiador está dispuesto entre la placa giratoria superior 22 y la placa giratoria inferior 23. Además, se puede disponer una pieza lubricante resistente al desgaste entre el extremo abierto superior 24 de la carcasa del limpiador 1 y la placa giratoria superior 22 y/o la placa giratoria inferior 23, de modo que se reduce la resistencia a la fricción y se prolonga la vida útil.
El conjunto de cambio de dirección anterior incluye la placa de resistencias 8 y la pieza giratoria 9. La placa de resistencias 8 está conectada fijamente a la pieza giratoria 9. La pieza giratoria 9 está conectada de forma giratoria al conjunto giratorio. La placa de resistencias 8 es una estructura similar a una placa que tiene un área determinada, de modo que la placa de resistencias 8 se inclina hacia atrás bajo la resistencia del agua cuando el limpiador se desplaza y se reinicia automáticamente cuando el limpiador deja de desplazarse. El reinicio de la placa de resistencias 8 puede realizarse mediante flotabilidad, gravedad, elasticidad o de otras maneras, que pueden seleccionarse según se requiera en la práctica.
En caso de reinicio por flotabilidad, se dispone una cámara de flotabilidad en la placa de resistencias 8, y se coloca un material de flotabilidad en la cámara de flotabilidad. Alternativamente, la placa de resistencias 8 está hecha de un material que flota en el agua, permitiendo el restablecimiento de la placa de resistencias 8 bajo la acción de la flotabilidad.
En caso de reinicio por elasticidad, se monta un resorte de torsión en la unión de la pieza giratoria 9 y la estructura de cubierta exterior 6, de modo que la placa de resistencias 8 se reinicia bajo la acción de la fuerza elástica del resorte de torsión.
En caso de reinicio por gravedad, se dispone un peso agrupado en la placa de resistencias 8, o la placa de resistencias 8 está hecha de un material no flotante con el peso apropiado, permitiendo el reinicio de la placa de resistencias 8 bajo la acción de la gravedad.
La pieza giratoria 9 anterior es un árbol giratorio. Un extremo del árbol giratorio está conectado de forma giratoria al conjunto giratorio mediante la cooperación árbol-agujero. La porción de parada 11 está dispuesta en el otro extremo del árbol giratorio. La porción de parada 11 coopera con el conjunto de parada 10 para controlar la detención y el movimiento del conjunto giratorio. El árbol giratorio es una estructura de árbol. La porción de parada 11 está conectada fijamente al extremo libre del árbol giratorio. La porción de parada 11 y el árbol giratorio pueden formarse integralmente, o conectarse fijamente mediante una pieza de conexión tal como un tornillo, o conectarse fijamente de otras maneras, que pueden seleccionarse según se requiera en la práctica y no se especificarán aquí. La porción de parada 11 puede ser una estructura semicilíndrica que tiene una porción plana que se cruza con el plano donde está situada la placa de resistencias 8. La porción de parada 11 también puede ser una estructura similar a una placa, un plano donde está ubicada la estructura similar a una placa se cruza con el plano donde está ubicada la placa de resistencias 8. Además, la porción de detección también puede ser una estructura columnar en forma de diamante u otras estructuras. La forma específica se puede seleccionar según se requiera en la práctica. La porción de parada 11 coopera con el conjunto de parada 10. Cuando la placa de resistencias 8 está vertical, el extremo más bajo de la porción de parada 11 es más alto que el extremo superior del conjunto de parada 10, y el conjunto de parada 10 no bloquea la porción de parada 11. Cuando el conjunto giratorio gira, la placa de resistencias 8 se inclina hacia atrás y el árbol giratorio gira. En este caso, el extremo más bajo de la porción de parada 11 está debajo del extremo superior del conjunto de parada 10 y la porción de parada 11 entra en contacto con el conjunto de parada 10, dando como resultado que la porción de parada 11 queda bloqueada por el conjunto de parada 10. De esta manera, se logra la detención y el movimiento del conjunto giratorio, y luego se puede lograr el cambio de dirección del limpiador. Está presente al menos un dispositivo de cambio de dirección que coopera con el conjunto de detección 10 y puede seleccionarse en función del número de conjuntos de detección 10.
Está presente al menos un conjunto de parada 10. El conjunto de parada 10 es una estructura columnar, o una estructura similar a una placa, o una estructura columnar en forma de diamante, u otras estructuras, que pueden seleccionarse según se requiera en la práctica y no se especificarán aquí. El conjunto de parada 10 está montado fijamente en la pared exterior de la carcasa del limpiador 1, y la altura del conjunto de parada 10 se adapta a la porción de parada 11 en el árbol giratorio. Cuando la placa de resistencias 8 está en posición vertical, el extremo superior del conjunto de parada 10 está debajo del extremo más bajo de la porción de parada 11 sin contacto, y el conjunto de parada 10 no bloquea la porción de parada 11. Cuando la placa de resistencias 8 está inclinada, el extremo superior del conjunto de parada 10 está por encima del extremo inferior de la porción de parada 11 con contacto, y la porción de parada 11 está bloqueada.
En el caso de un conjunto de cambio de dirección, se proporcionan dos o más conjuntos de detención 10. El conjunto giratorio gira bajo la acción del torque del conjunto de succión 3 transferido por el agua, y la placa de resistencias 8 se inclina hacia atrás bajo la acción de la resistencia del agua. Mientras tanto, el conjunto giratorio impulsa el conjunto de cambio de dirección para que gire, mientras que la porción de parada 11 del conjunto de cambio de dirección es bloqueada por los conjuntos de detención 10. El limpiador se desplaza, manteniéndose la placa de resistencias 8 en el estado inclinado debajo de la acción de la resistencia al agua. Cuando el limpiador choca con una pared, la resistencia al agua que actúa sobre la placa de resistencias 8 desaparece, provocando que la placa de resistencias 8 se reinicie y la porción de parada 11 se desacople del conjunto de parada 10. La porción de parada 11 pasa sobre el conjunto de parada 10 y es impulsado por el conjunto giratorio para seguir girando, lo que hace que el limpiador se desplace en una dirección diferente. La placa de resistencias 8 se inclina nuevamente hacia atrás bajo la acción de la resistencia al agua y se bloquea mediante el siguiente conjunto de parada 10. Luego, se repite el proceso para cambiar la dirección del limpiador. Las posiciones de los dos o más conjuntos de retención 10 se determinan de acuerdo con una trayectoria de desplazamiento predeterminada del limpiador.
En el caso de dos o más conjuntos de cambio de dirección, los conjuntos de cambio de dirección están dispuestos en un círculo con el eje del conjunto giratorio como centro. Se proporciona un conjunto de parada 10. El conjunto giratorio gira bajo la acción del torque del conjunto de succión 3 transferido por agua para impulsar los conjuntos de cambio de dirección para que gire. La placa de resistencias 8 se inclina hacia atrás bajo la acción de la resistencia del agua, y la porción de parada 11 de uno de los conjuntos de cambio de dirección es bloqueada por el conjunto de parada 10. El limpiador se desplaza, manteniéndose la placa de resistencias 8 en el estado inclinado bajo la acción de la resistencia al agua. Cuando el limpiador choca con una pared, la resistencia al agua que actúa sobre la placa de resistencias 8 desaparece, provocando que la placa de resistencias 8 se reinicie y la porción de parada 11 se desacople del conjunto de parada 10. La porción de parada 11 pasa sobre el conjunto de parada 10 y es impulsado por el conjunto giratorio para seguir girando, lo que hace que el limpiador se desplace en una dirección diferente. La placa de resistencias 8 se inclina hacia atrás nuevamente y el siguiente conjunto de cambio de dirección es bloqueado por el conjunto de parada 10. Luego, se repite el proceso para cambiar la dirección del limpiador. Las posiciones de los dos o más conjuntos de cambio de dirección se determinan de acuerdo con una trayectoria de desplazamiento predeterminada del limpiador.
El dispositivo de filtrado 19 está montado dentro de la carcasa del limpiador 1 para filtrar el agua que fluye hacia la carcasa del limpiador 1 y atrapar contaminantes tales como residuos. El dispositivo de filtrado 19 es preferiblemente una pantalla de dispositivo de filtrado. La rejilla del dispositivo de filtrado y la carcasa del limpiador 1 pueden definir un espacio para contener contaminantes tales como desechos. La entrada de agua 21 está formada en la parte inferior de la carcasa del limpiador, permitiendo que el agua fluya hacia el interior del limpiador, y la placa de cubierta de entrada de agua 20 está montada en la entrada de agua 21 y conectada de forma giratoria a la pared interior de la carcasa del limpiador 1. La placa de cubierta de entrada de agua 20 es capaz de girar con respecto a la entrada de agua 21. Así, cuando el agua fluye a través de la entrada de agua 21, la placa de cubierta de entrada de agua 20 se abre bajo el impacto del flujo de agua. El agua fluye hacia la carcasa del limpiador 1 y es filtrada por el dispositivo de filtrado 19. El agua filtrada fluye a través del canal de agua 4 de la estructura de la carcasa interior 5 y se drena a través de la salida de agua 2. Cuando la unidad impulsora 13 deja de moverse, la placa de cubierta de entrada de agua 20 se reinicia bajo la acción de una fuerza elástica o su peso, de modo que los contaminantes tales como desechos quedan atrapados en el espacio definido por el dispositivo de filtrado 19 y la carcasa del limpiador y se evita que se filtren y causen una contaminación secundaria de una piscina. El limpiador está provisto de una fuente de alimentación que está conectada eléctricamente a la unidad impulsora 13 para proporcionar energía eléctrica a la unidad impulsora 13. La fuente de alimentación puede ser una batería montada fijamente de manera hermética dentro del dispositivo de sellado 15, o puede estar dispuesta afuera del dispositivo de sellado 15. La fuente de alimentación externa está conectada eléctricamente a la unidad impulsora 13 mediante el cable de alimentación 16 para proporcionar energía eléctrica para la unidad impulsora 13. Alternativamente, un componente de control está dispuesto dentro del dispositivo de sellado 15. El componente de control está eléctricamente conectado a una fuente de alimentación fuera del limpiador mediante un cable de alimentación y conectado eléctricamente a la unidad impulsora 13. La fuente de alimentación proporciona energía eléctrica para la unidad impulsora 13 a través del cable de alimentación y luego a través del componente de control. Dado que el dispositivo de sellado 15 está conectado fijamente a la carcasa del limpiador 1, el cambio en el momento de impulso debido a la interacción entre el agua y el conjunto giratorio y el conjunto de succión 3 da como resultado la transferencia de torque del conjunto de succión 3, permitiendo la rotación el conjunto y el conjunto de succión 3 giren coaxialmente en la misma dirección, y mientras tanto, el dispositivo de sellado 15 no gira y no puede causar que el cable de alimentación 16 se tuerza y se enrede con el limpiador, de modo que el limpiador accionado por cable sea flexible en movimiento y cómodo de usar. Como se muestra en la Fig. 1, en este ejemplo, la fuente de alimentación montada en el dispositivo de sellado es una batería que está conectada eléctricamente a la unidad impulsora 13 y sirve para proporcionar energía eléctrica a la unidad impulsora 13.
En este ejemplo, el proceso de trabajo es el siguiente: el mecanismo para detectar obstáculos e invertir mecánicamente (una dirección de) un limpiador de piscinas se monta en el limpiador de tal manera que el conjunto giratorio es capaz de girar libremente con respecto a la carcasa del limpiador, donde el eje de la estructura de cubierta interior 5 del conjunto giratorio coincide con el eje del conjunto de succión 3, y el cambio en el momento de impulso debido a la interacción entre el agua y el conjunto de succión 3 y el conjunto giratorio resulta en la transferencia de torque del conjunto de succión 3, permitiendo que el conjunto de succión 3 y el conjunto giratorio giren coaxialmente en la misma dirección. El limpiador se coloca en una piscina. Antes de poner en marcha el limpiador, la placa de resistencias 8 del conjunto de cambio de dirección está en posición vertical. El limpiador se pone en marcha, permitiendo que la unidad impulsora 13 funcione para hacer girar el conjunto de succión 3. El torque transferido por el agua filtrada que fluye a través del canal de agua 4 de la estructura de cubierta interior 5 impulsa el conjunto giratorio para que gire. La placa de resistencias 8 se inclina hacia atrás bajo la acción de la resistencia del agua, provocando que el conjunto de cambio de dirección gire. Cuando el conjunto de cambio de dirección se mueve hacia el conjunto de parada 10, la porción de parada 11 del conjunto de cambio de dirección entra en contacto con el conjunto de parada 10 y por lo tanto se bloquea ya que la placa de resistencias 8 está en el estado inclinado. En consecuencia, el conjunto de cambio de dirección es bloqueado por el conjunto de parada 10, y el conjunto giratorio deja de girar. El agua drenada por la salida de agua 2 empuja al limpiador a desplazarse. La placa de resistencias 8 se mantiene en estado inclinado en una dirección opuesta a la dirección de movimiento bajo la acción de la resistencia del agua. La unidad impulsora 13 impulsa la rotación del conjunto de succión 3 para bombear el agua cuando el limpiador está limpiando la piscina. El agua se bombea al limpiador y se filtra mediante el dispositivo de filtrado. El agua filtrada fluye hacia el canal de agua 4 de la estructura de cubierta interior 5 a través de la entrada de agua del conjunto de succión 3, y el conjunto de succión 3 gira para hacer que el agua filtrada fluya y se drene fuera de la salida de agua 2 de la estructura de cubierta interior 5. El agua drenada proporciona energía para que el limpiador avance, lo que le permite desplazarse. Cuando el limpiador choca con una pared de la piscina u otros obstáculos, el limpiador deja de avanzar y la resistencia del agua que actúa sobre la placa de resistencias 8 desaparece, provocando que la placa de resistencias 8 vuelva al estado vertical. En este caso, la porción de parada 11 del conjunto de cambio de dirección se desacopla del conjunto de parada 10. La porción de parada 11 del conjunto de cambio de dirección pasa sobre el conjunto de parada 10, y el conjunto giratorio gira, de modo que la placa de resistencias 8 se inclina bajo la acción de la resistencia al agua. Además, se cambia la dirección de drenaje del agua de la salida de agua 2, dando como resultado un cambio en la dirección del movimiento del limpiador. Cuando se pasa al siguiente conjunto de parada 10, el conjunto de cambio de dirección es bloqueado por el conjunto de parada 10, evitando que el conjunto giratorio gire con la placa de resistencias 8 mantenida en el estado inclinado, y el limpiador luego se desplaza de acuerdo con una trayectoria preestablecida. Cuando el limpiador vuelve a tocar una pared, se repite el proceso anterior hasta que se limpien todas las posiciones de la piscina.
Ejemplo 2
Como se muestra en las Figs. 9-12, este ejemplo difiere del ejemplo 1 en que el dispositivo de sellado está montado de forma fija en la carcasa del limpiador 1, que está específicamente ubicado fuera de la carcasa del limpiador 1 y montado de forma fija en la parte superior de la carcasa del limpiador 1. La unidad impulsora 13 está montada fijamente dentro del dispositivo de sellado con el árbol impulsor de la unidad impulsora 13 sobresaliendo del dispositivo de sellado, donde la junta del árbol impulsor y el dispositivo de sellado está sellada con una pieza de sellado, evitando así que el agua fluya hacia el dispositivo de sellado para causar daños a la unidad impulsora 13. Cuando está montada, la unidad impulsora 13 está dispuesta boca abajo en dirección vertical. El árbol impulsor de la unidad impulsora 13 está situado en la porción inferior del dispositivo de sellado. El conjunto de succión 3 está montado de forma fija en el árbol impulsor de la unidad impulsora 13. Un extremo del conjunto de cambio de dirección giratorio está conectado de manera giratoria al conjunto de succión 3 o al árbol impulsor de la unidad impulsora 13 o al dispositivo de sellado, mientras que el otro extremo del mismo está situado dentro de la carcasa del limpiador 1, encajando con holgura con la carcasa del limpiador 1 y capaz de girar con respecto a la carcasa del limpiador 1. En este ejemplo, se forma una abertura en la parte inferior del dispositivo de sellado, facilitando así el montaje de la unidad impulsora 13. La unidad impulsora 13 está montada boca abajo dentro del dispositivo de sellado con el árbol impulsor extendiéndose fuera de la abertura en la parte inferior del dispositivo de sellado. El conjunto de succión 3 está montado fijamente en el extremo libre del árbol de impulsor fuera del dispositivo de sellado, y el conjunto de succión 3 está ubicado dentro del conjunto giratorio del conjunto giratorio de cambio de dirección para bombear agua. Luego se permite que el agua filtrada fluya a través del canal de agua 4 del conjunto giratorio y fuera de la salida de agua 2. Bajo la acción del torque transferido por el agua, se permite que el conjunto giratorio y el conjunto de succión 3 giren coaxialmente en la misma dirección, logrando así que el conjunto de cambio de dirección coopere con el conjunto de parada 10 y permitiendo que el limpiador se desplace y logre cambiar de dirección al entrar en contacto con una pared.
Específicamente, el dispositivo de sellado incluye la parte de sellado 15' y una parte de soporte. La parte de sellado 15' está conectada de forma fija a un extremo de la parte de soporte 14, y el otro extremo de la parte de soporte 14 está conectada de forma fija a la carcasa del limpiador 1, de modo que el dispositivo de sellado está montado de forma fija en la parte superior de la carcasa del limpiador 1. La parte de soporte 14 está configurada para soportar la parte de sellado 15', de modo que la parte de sellado 15' esté montada fijamente en la carcasa del limpiador 1. La parte de soporte 14 es una estructura en forma de jaula con una cavidad interior que está comunicada con el exterior, y tiene aberturas formadas en la parte superior e inferior del mismo, facilitando así el montaje del dispositivo de sellado. Además, se forman una pluralidad de orificios pasantes en una pared lateral de la estructura en forma de jaula, y cada orificio pasante tiene forma de barra vertical, de modo que el agua externa puede fluir hacia la parte de soporte 14 y el agua drenarse fuera de la salida de agua 2 puede fluir hacia afuera de los agujeros pasantes. La parte de soporte 14 también puede incluir una pluralidad de columnas, teniendo cada columna un extremo conectado fijamente a la carcasa del limpiador 1 y el otro extremo conectado fijamente a la parte selladora 15', soportando así la parte selladora 15'. Alternativamente, la parte de soporte 14 es una estructura en forma de caja que tiene una pluralidad de salidas de drenaje penetrantes, y la parte de sellado 15' está montada dentro de la estructura en forma de caja, correspondiendo cada salida de drenaje a la salida de agua de la sección giratoria. Alternativamente, la parte de soporte 14 también puede ser otras estructuras, que pueden seleccionarse según se requiera en la práctica y no se especificarán aquí. La parte de sellado 15' es una estructura de caja con un espacio en su interior, y la unidad impulsora 13 está montada de forma fija dentro de la parte de sellado 15'. La parte de soporte 14 está situada a lo largo de la circunferencia de la parte de sellado 15' con un cierto espacio entre la parte de soporte 14 y la parte de sellado 15'. El espacio está adaptado al tamaño del conjunto de cambio de dirección giratorio, de modo que el movimiento del conjunto de cambio de dirección no interfiere con la parte de soporte 14 y no puede verse afectado cuando el conjunto de cambio de dirección gira junto con el conjunto giratorio. La parte de sellado 15' y la parte de soporte 14 pueden estar conectadas de forma fija mediante una pieza de conexión tal como un tornillo, o formarse de una sola pieza, o en conexión enchufable entre sí, o conectadas mediante un cierre de pestillo, o conectadas de forma fija de otras maneras, que se puede seleccionar según se requiera en la práctica y no se especificará aquí. Preferiblemente, la parte de sellado 15' y la parte de soporte 14 están formadas integralmente, y dicha estructura es estable y tiene una larga vida útil.
Se forma un cierto espacio entre la parte inferior de la parte de sellado 15' y la carcasa del limpiador 1, facilitando así el montaje del conjunto de succión y el conjunto de cambio de dirección giratorio. Se forma una abertura en la parte superior de la carcasa del limpiador 1, de modo que el extremo abierto del conjunto giratorio se inserta en la carcasa del limpiador 1, y esta porción encaja con holgura con la carcasa del limpiador 1, de modo que el conjunto giratorio puede girar con respecto a la carcasa del limpiador 1. La salida de agua 2 del conjunto giratorio está situada fuera de la carcasa del limpiador 1, y el conjunto giratorio tiene una abertura formada en la porción del mismo dentro de la carcasa del limpiador 1, facilitando la entrada del agua filtrada al conjunto giratorio. La salida de agua 2 está situada fuera de la carcasa del limpiador, facilitando el drenaje del agua filtrada. Un ángulo incluido entre la dirección de drenaje de agua de la salida de agua 2 y el plano horizontal es inferior a 90 grados, lo que facilita la aplicación de empuje al limpiador.
La sección giratoria del conjunto giratorio incluye la estructura de cubierta interior 5. El extremo abierto 50 de la estructura de cubierta interior 5 está situado dentro de la carcasa del limpiador 1. Se forma un orificio pasante en la parte superior de la estructura de cubierta interior 5. Una línea central del orificio pasante coincide con el eje del orificio pasante 180 en la placa inferior 18 de la estructura de cubierta interior 5, es decir, los dos están dispuestos coaxialmente. El orificio pasante 180 en la placa inferior 18 de la estructura de cubierta interior 5 facilita la entrada del agua filtrada al canal de agua de la estructura de cubierta interior 5, mientras que el orificio pasante en la parte superior de la estructura de cubierta interior 5 facilita la extensión del árbol impulsor de la unidad impulsora 13 en la estructura de cubierta interior 5 a través del orificio pasante, facilitando así el montaje del conjunto de succión 3 en el canal de agua 4 de la estructura de cubierta interior 5. Además, el conjunto de succión 3 está conectado fijamente al árbol impulsor de la unidad impulsora 13, de modo que la sección giratoria esté dispuesta coaxialmente con el conjunto de succión 3. El eje del conjunto de succión 3 coincide con el eje de la estructura de cubierta interior 5, de modo que la sección giratoria gire coaxialmente bajo la acción del torque del conjunto de succión 3 transferido por el agua. El agua filtrada se drena de la salida de agua 2 del canal de agua 4 de la estructura de cubierta interior 5, de modo que el agua filtrada drenada de la salida de agua aplica empuje al limpiador, permitiendo que el limpiador se desplace.
La sección giratoria también puede incluir la estructura de cubierta interior 5 y la estructura de cubierta exterior 6. Con la misma estructura que la sección giratoria en el ejemplo 1, el extremo abierto 60 de la estructura de cubierta exterior está situado dentro de la carcasa del limpiador y en ajuste con la carcasa del limpiador. La estructura de la sección giratoria se puede seleccionar según se requiera en la práctica, lo cual no se especificará aquí.
La sección de desvío 12' está montada en el orificio pasante en la parte superior de la estructura de cubierta interior 5. La sección de desvío 12' está conectada a la sección giratoria, y conectada al conjunto de succión 3 o la unidad impulsora 13 o el dispositivo de sellado, respectivamente, de modo que la sección giratoria pueda girar en la misma dirección que el árbol impulsor de la unidad impulsora 13 o el conjunto de succión 3. La sección de desvío 12' puede montarse fijamente en el árbol impulsor de la unidad impulsora 13, o montado de forma fija en el conjunto de succión 3, o montado de forma fija en el dispositivo de sellado, que puede seleccionarse según se requiera en la práctica. Además, la sección de desvío 12' está conectada a la pared interior del orificio pasante en la parte superior de la estructura de cubierta interior 5. Específicamente, en este ejemplo, el montaje de la sección de desvío 12' se describirá tomando el ejemplo de la sección de desvío 12' que está montada fijamente en el conjunto de succión 3. La sección de desvío 12' está configurada para soportar la sección giratoria, asegurando que la sección giratoria pueda girar libremente, que puede ser cualquier componente que sea capaz de realizar la fijación y reducir un coeficiente de carga de fricción durante la transmisión mecánica, permitiendo que la sección giratoria sea impulsada por el conjunto de succión 3 para girar. En este caso, la parte giratoria es preferentemente un cojinete. La pista interior del cojinete está montada fijamente en la pared exterior de un cubo del conjunto de succión 3. El cubo del conjunto de succión 3 es una estructura de árbol escalonado, que tiene un diámetro más pequeño en una posición donde está montado el cojinete. La pista interior del rodamiento coopera con el cubo, y un extremo de la pista interior del rodamiento entra en contacto con el hombro del cubo. Además, un anillo de retención está montado fijamente en el cubo en el otro extremo de la pista interior del rodamiento para limitar la pista interior del rodamiento en la dirección axial, evitando así que la pista interior del rodamiento se mueva hacia arriba y hacia abajo cuando el conjunto de succión 3 gira. La pista exterior del rodamiento coopera con el orificio pasante en la parte superior de la estructura de cubierta interior 5 de la sección giratoria, y está montada fijamente en y en interferencia o ajuste de transición con el orificio pasante. En la pared interior del orificio pasante está dispuesto un buje saliente. Un extremo de la pista exterior del rodamiento está en contacto con el buje saliente, mientras que el otro extremo de la pista exterior del rodamiento está en contacto con el primer deflector 17 dispuesto fuera de la sección giratoria, de modo que la pista exterior del rodamiento está limitada y se le impide moverse hacia arriba y hacia abajo cuando el conjunto de succión 3 gira. La forma del primer deflector 17 está adaptada a la forma de una carcasa superior de la sección giratoria. El primer deflector 17 está montado fijamente en la pared exterior de la carcasa superior de la sección giratoria, y un orificio pasante en la parte superior del primer deflector 17 es más pequeño que el orificio pasante en la parte superior de la estructura de cubierta interior 5 de la sección giratoria en diámetro, facilitando así la limitación de la pista exterior del rodamiento. El primer deflector 17 y la carcasa de la sección giratoria pueden conectarse de forma fija mediante una pieza de conexión tal como un tomillo, o formarse integralmente, o conectarse de forma fija de otras maneras, que pueden seleccionarse según se requiera en la práctica y no se especificarán aquí. En este caso, el rodamiento es un producto disponible comercialmente, que puede seleccionarse según se requiera en la práctica y no se especificará aquí.
La placa inferior 18 del canal de agua formada por el espacio interior de la estructura de cubierta interior 5 de la sección giratoria y la estructura de cubierta interior 5 puede formarse integralmente, o conectarse fijamente mediante una pieza de conexión tal como un tornillo, o conectados fijamente de otras maneras, que pueden seleccionarse según se requiera en la práctica y no se especificarán aquí. Para facilitar el montaje del conjunto de succión 3, la placa inferior 18 está conectada fijamente a la cara extrema inferior abierta de la estructura de cubierta interior 5 mediante una pieza de conexión tal como un tornillo. La posición del orificio pasante 180 en la placa inferior 18 corresponde a la posición del conjunto de succión 3, de modo que el agua filtrada fluye hacia la estructura de cubierta interior 5 bajo la acción del conjunto de succión 3 y a través del canal de agua 4 de la estructura de cubierta interior 5 y luego se drena fuera de la salida de agua 2.
El conjunto de succión 3 está montado en el árbol impulsor de la unidad impulsora 13, ubicado en el espacio del canal de agua 4 de la estructura de cubierta interior 5, y adaptado al canal de agua 4 de la estructura de cubierta interior 5. El conjunto de succión 3 es preferiblemente un impulsor centrífugo. La estructura de cubierta interior 5 es una estructura de voluta, de modo que el agua filtrada fluye a través del canal de agua 4 y se drena fuera de la salida de agua 2 bajo la acción de la fuerza centrífuga generada por la rotación del conjunto de succión 3, proporcionando así empuje para que el limpiador se desplace. El impulsor está montado fijamente en el árbol impulsor de la unidad impulsora 13, y una pieza limitadora está montada en un extremo del árbol impulsor. El impulsor está limitado por la pieza limitadora y, por lo tanto, se impide que se desacople del árbol impulsor durante la rotación. La pieza limitadora es preferentemente una tuerca limitadora.
Otras estructuras son las mismas que las del ejemplo 1, que no se describirán aquí de forma redundante. Cuando se adopta un dispositivo de sellado invertido, es más conveniente utilizar una fuente de alimentación externa. Como se muestra en la Fig. 12, cuando el cable de alimentación 16 está conectado eléctricamente a la unidad impulsora 13 montada herméticamente en la parte de sellado 15', el dispositivo de sellado no gira y evita que el cable de alimentación 16 se tuerza y, por lo tanto, no tenga ningún efecto sobre el recorrido y el movimiento del limpiador. Además, el limpiador también puede funcionar con una fuente de alimentación interna. Como se muestra en la Fig. 11, la fuente de alimentación montada en el dispositivo de sellado es una batería que está conectada eléctricamente a la unidad impulsora 13 y proporciona energía eléctrica para la unidad impulsora 13.
En este ejemplo, el proceso de trabajo es el siguiente: el mecanismo para detectar obstáculos e invertir mecánicamente (una dirección de) un limpiador de piscinas está montado en la carcasa del limpiador. El limpiador se coloca en una piscina. Cuando el limpiador está en condición estática, la placa de resistencias 8 del conjunto de cambio de dirección está en posición vertical. El limpiador se pone en marcha, permitiendo que la unidad impulsora 13 funcione para impulsar el movimiento del conjunto de succión 3, aspirando así agua al dispositivo de filtrado dentro de la carcasa del limpiador para su filtración. El agua filtrada fluye hacia la sección giratoria y se bombea al canal de agua 4 de la estructura de cubierta interior 5 mediante el conjunto de succión 3 montado en el orificio pasante en la placa inferior 18 de la estructura de cubierta interior 5 y luego se drena fuera de la salida de agua 2 a través del canal de agua 4. Además, cuando el conjunto de succión 3 gira para hacer que el agua filtrada en la estructura de cubierta interior 5 se arremoline. La sección giratoria es impulsada para girar bajo la acción del torque del conjunto de succión 3 transferido por agua, y el cojinete de la sección de desvío 12' se usa para hacer que la sección giratoria gire junto con el conjunto de succión 3. La placa de resistencias 8 está inclinada en una dirección opuesta a la dirección de rotación cuando gira el conjunto giratorio; la porción de parada 11 del conjunto de cambio de dirección entra en contacto con el conjunto de parada 10 para bloquear el conjunto de cambio de dirección; la sección giratoria deja de girar; la placa de resistencias 8 se mantiene en estado inclinado bajo la acción de la resistencia al agua; y el limpiador se desplaza bajo la acción del empuje del agua drenada fuera de la salida de agua 2 para limpiar la piscina. Cuando el limpiador choca con una pared de la piscina u otros obstáculos, la resistencia del agua que actúa sobre la placa de resistencias 8 desaparece, provocando que la placa de resistencias 8 vuelva al estado vertical; la porción de parada 11 del conjunto de cambio de dirección se desacopla del conjunto de parada 10; la sección giratoria sigue girando; la porción de parada 11 del conjunto de cambio de dirección pasa sobre el conjunto de parada 10 y sigue girando; y se cambia la dirección de drenaje del agua de la salida de agua 2, dando como resultado un cambio en la dirección de desplazamiento del limpiador y consiguiendo así el cambio de dirección del limpiador. Cuando la sección giratoria gira, la placa de resistencias 8 se inclina bajo la acción de la resistencia del agua. Cuando el conjunto de cambio de dirección gira al siguiente conjunto de parada 10, la porción de parada 11 del conjunto de cambio de dirección entra en contacto con el conjunto de parada 10; la sección giratoria deja de girar; y el limpiador se desplaza bajo la fuerza impulsora del agua drenada hacia afuera de la salida del agua 2. Cuando el limpiador vuelve a chocar con una pared, se repite el proceso anterior hasta que se limpian todas las posiciones de la piscina.
Ejemplo 3
Este ejemplo difiere del ejemplo 1 y del ejemplo 2 en los siguientes detalles. En este ejemplo, el torque del conjunto de succión se transfiere mediante un acoplamiento magnético, mientras que en el ejemplo 1 y el ejemplo 2, el torque del conjunto de succión se transfiere mediante un acoplamiento hidráulico, donde el conjunto de cambio de dirección y el conjunto de parada 10 son los mismos que los del ejemplo 1 y el ejemplo 2 en estructura, y el conjunto de cambio de dirección y el conjunto de succión son los mismos que los del ejemplo 1 y el ejemplo 2 en estructura. Las diferencias son las siguientes: como se muestra en la Fig. 19, Fig. 21 y Fig. 22, el mecanismo para detectar obstáculos e invertir mecánicamente (una dirección de) un limpiador de piscinas incluye además un conjunto de acoplamiento magnético que está conectado al conjunto de succión 3 y al conjunto giratorio, respectivamente. Con el acoplamiento magnético entre los conjuntos de acoplamiento, se puede lograr la transferencia de torque entre el conjunto de succión 3 y el conjunto giratorio, y se pueden lograr rotaciones del conjunto giratorio y el conjunto de succión 3 en la misma dirección.
Específicamente, como se muestra en las Figs. 19 y 21-22, el conjunto de acoplamiento incluye la primera pieza de acoplamiento 27 montada de forma fija en el conjunto de succión 3 y la segunda pieza de acoplamiento 28 montada de forma fija en la estructura de cubierta interior 5 del conjunto giratorio. Además, la segunda pieza de acoplamiento 28 está montada de forma fija en la pared interior superior de la estructura de cubierta interior 5, mientras que la primera pieza de acoplamiento 27 está montada de forma fija en la parte superior del conjunto de succión 3, y la posición de la primera pieza de acoplamiento 27 corresponde a la posición de la segunda pieza de acoplamiento 28. Además, la primera pieza de acoplamiento 27 y la segunda pieza de acoplamiento 28 están dispuestas de manera opuesta con un cierto espacio entre ellas. La primera pieza de acoplamiento 27 y la segunda pieza de acoplamiento 28 pueden ser ambos imanes, o uno de ellos puede ser un imán. Específicamente, cuando la primera pieza de acoplamiento 27 es un imán, la segunda pieza de acoplamiento 28 puede ser un imán o puede estar hecha de un material ferromagnético tal como hierro, níquel y cobalto que pueda ser atraído por el imán. De manera similar, cuando la segunda pieza de acoplamiento 28 es un imán, la primera pieza de acoplamiento 27 puede ser un imán o puede estar hecha de un material ferromagnético tal como hierro, níquel y cobalto que pueda ser atraído por el imán. Preferiblemente, la primera pieza de acoplamiento 27 y la segunda pieza de acoplamiento 28 son imanes permanentes, que son productos disponibles comercialmente y pueden seleccionarse según se requiera en la práctica. En este ejemplo, la primera pieza de acoplamiento 27 está conectada de forma fija al conjunto de succión 3 y, por lo tanto, se le permite girar junto con la rotación del conjunto de succión 3. La segunda pieza de acoplamiento 28 está conectada de manera fija a la pared interior superior de la estructura de la cubierta interior 5. Durante la rotación del conjunto de succión 3, con la interacción de repulsión o atracción entre los imanes permanentes, se puede lograr la transferencia de torque entre el conjunto de succión 3 y el conjunto giratorio, y las rotaciones del conjunto giratorio y el conjunto de succión 3 en la misma dirección. Además, la fuerza de interacción se puede ajustar regulando la intensidad del campo magnético de los imanes o un espacio entre los imanes dentro de un cierto rango, de modo que se puedan cumplir diferentes requisitos de transferencia de torque y transferencia de velocidad.
La conexión fija de la primera pieza de acoplamiento 27 y el conjunto de succión 3 se logra preferiblemente encapsulando la primera pieza de acoplamiento 27 en la parte superior del conjunto de succión 3 mediante moldeo por inyección. La conexión fija de la segunda pieza de acoplamiento 28 y la pared interior superior de la estructura de cubierta interior 5 se consigue preferentemente encapsulando la segunda pieza de acoplamiento 28 en la pared interior superior de la estructura de cubierta interior 5 mediante moldeo por inyección. Además, la primera pieza de acoplamiento 27 y la segunda pieza de acoplamiento 28 están dispuestas preferiblemente cara a cara, de modo que el torque del conjunto de succión 3 pueda transferirse mediante acoplamiento magnético.
Están previstas al menos una primera pieza de acoplamiento 27 y al menos una segunda pieza de acoplamiento 28. Preferiblemente, la primera pieza de acoplamiento 27 y la segunda pieza de acoplamiento 28 se utilizan en igual cantidad en pares. El número de las primeras piezas de acoplamiento 27 y el número de las segundas piezas de acoplamiento 28 se pueden seleccionar según se requiera en la práctica, lo cual no se especificará aquí.
Otras estructuras son las mismas que las del ejemplo 1 y el ejemplo 2, que no se describirán aquí de forma redundante.
En este ejemplo, el proceso de trabajo es el siguiente: el mecanismo para la detección de obstáculos y la inversión mecánica del limpiador de piscinas se monta en la carcasa del limpiador 1. El limpiador se coloca en una piscina. Cuando el limpiador está en condición estática, la placa de resistencias 8 del conjunto de cambio de dirección está en posición vertical. El limpiador se pone en marcha, permitiendo que la unidad impulsora 13 funcione para impulsar el movimiento del conjunto de succión 3, aspirando así agua al dispositivo de filtrado dentro de la carcasa del limpiador 1 para su filtración. El agua filtrada fluye hacia la sección giratoria y hacia el canal de agua 4 de la estructura de cubierta interior 5 a través de la entrada de agua del conjunto de succión 3, y luego se drena fuera de la salida de agua 2 a través del canal de agua 4. Además, cuando el conjunto de succión 3 gira para hacer girar la primera pieza de acoplamiento 27; el campo magnético de la primera pieza de acoplamiento 27 interactúa con el campo magnético de la segunda pieza de acoplamiento 28 fijada en el conjunto giratorio para hacer girar el conjunto giratorio, permitiendo así que el conjunto giratorio gire impulsado por la parte giratoria con respecto a la carcasa del limpiador 1, y el agua filtrada se drena fuera de la salida de agua 2 a través del canal de agua 4. La placa de resistencias 8 se inclina en una dirección opuesta a la dirección de rotación cuando el conjunto giratorio gira; la porción de parada 11 del conjunto de cambio de dirección entra en contacto con el conjunto de parada 10 para bloquear el conjunto de cambio de dirección; la sección giratoria deja de girar; la placa de resistencias 8 se mantiene en estado inclinado bajo la acción de la resistencia al agua; y el limpiador se desplaza bajo la acción del empuje del agua drenada fuera de la salida de agua 2 para limpiar la piscina. Cuando el limpiador choca con una pared, la fuerza de resistencia causada por el agua que actúa sobre la placa de resistencias 8 desaparece, provocando que la placa de resistencias 8 vuelva al estado vertical; la porción de parada 11 del conjunto de cambio de dirección se desacopla del conjunto de parada 10; la sección giratoria sigue girando; la porción de parada 11 del conjunto de cambio de dirección pasa sobre el conjunto de parada 10 y sigue girando; y se cambia la dirección de drenaje del agua de la salida de agua 2, dando como resultado un cambio en la dirección de desplazamiento del limpiador y consiguiendo así el cambio de dirección del limpiador. Cuando la sección giratoria gira, la placa de resistencias 8 se inclina bajo la acción de la resistencia del agua. Cuando el conjunto de cambio de dirección gira al siguiente conjunto de parada 10, la porción de parada 11 del conjunto de cambio de dirección entra en contacto con el conjunto de parada 10; la sección giratoria deja de girar; y el limpiador se desplaza bajo la fuerza del agua drenada por la salida de agua 2. Cuando el limpiador vuelve a chocar con una pared, se repite el proceso anterior hasta que se limpian todas las posiciones de la piscina.
La presente invención tiene las siguientes ventajas y efectos beneficiosos: el uso del esquema técnico anterior da como resultado una estructura compacta y un bajo coste de fabricación del mecanismo para detectar obstáculos e invertir mecánicamente (una dirección de) un limpiador de piscinas; se puede lograr la detección de obstáculos y el cambio de dirección del limpiador; el conjunto giratorio de cambio de dirección es capaz de girar con respecto a la carcasa del limpiador, permitiendo que el limpiador se desplace en una dirección diferente cuando se encuentra con la pared con una alta eficiencia de trabajo. El dispositivo de sellado está conectado fijamente a la carcasa del limpiador. Cuando se utiliza una fuente de alimentación externa para suministrar energía, la unidad impulsora montada en el dispositivo de sellado está conectada eléctricamente a la fuente de alimentación externa mediante un cable de alimentación. El cable de alimentación no gira junto con el conjunto giratorio de cambio de dirección y, por lo tanto, no puede retorcerse ni enredarse con el limpiador, de modo que el limpiador al que se le suministra energía eléctrica a través del cable de alimentación puede cambiar la dirección sin interferencia del cable; Además, el cable de alimentación no está retorcido, lo que resulta en una alta eficiencia de trabajo y comodidad de uso del limpiador. El conjunto giratorio y el conjunto de cambio de dirección están presentes, donde el conjunto giratorio y la carcasa del limpiador son capaces de girar relativamente, impulsando así la rotación del conjunto de cambio de dirección. El conjunto de cambio de dirección coopera con el conjunto de parada para controlar la rotación del conjunto giratorio, controlando así la dirección de desplazamiento del limpiador y permitiendo que el limpiador cambie de dirección. Con el conjunto giratorio, se puede realizar un cómodo cambio de dirección del limpiador cuando se encuentra con una pared. Además, se consigue una estructura sencilla, un funcionamiento estable y un montaje cómodo del limpiador. El conjunto giratorio está acoplado con el conjunto de succión mediante una pieza de acoplamiento. Basado en el principio de acoplamiento magnético, la transferencia de torque del conjunto de succión se puede lograr mediante la interacción del campo magnético entre imanes o la atracción entre un imán y un material ferromagnético, permitiendo que el conjunto giratorio y el conjunto de succión giren en la misma dirección y lograr así desplazamiento y cambio de dirección del limpiador; y se logra una estructura simple, operación estable y montaje conveniente del limpiador. El conjunto giratorio está acoplado hidráulicamente con el conjunto de succión. El cambio en el momento de impulso debido a la interacción del agua, el conjunto giratorio y el conjunto de succión da como resultado la transferencia de torque del conjunto de succión, permitiendo que el conjunto giratorio y el conjunto de succión giren coaxialmente y logrando así el desplazamiento y el cambio de dirección del limpiador; y se logra una estructura simple, operación estable y montaje conveniente del limpiador.
Lo anterior son descripciones detalladas de tres ejemplos de la presente invención, que son simplemente ejemplos preferidos de la presente invención y no pueden interpretarse como limitantes del alcance de implementación de la presente invención.
Claims (14)
1. Un mecanismo para detectar obstáculos e invertir mecánicamente una dirección de un limpiador de piscinas, que comprende:
una parte impulsora en una conexión no giratoria con una carcasa de limpiador (1),
un conjunto de parada (10), y
un conjunto de cambio de dirección giratorio, en el que el conjunto de cambio de dirección giratorio está conectado de manera giratoria a la carcasa del limpiador o la parte impulsora, y el conjunto de cambio de dirección giratorio gira bajo la acción de la parte impulsora para cambiar una dirección del limpiador de piscinas, y el conjunto de parada está conectado a la carcasa del limpiador, y el conjunto de parada coopera con el conjunto de cambio de dirección giratorio para detener o mover el conjunto de cambio de dirección giratorio, en el que la parte impulsora comprende una unidad impulsora (13) y un conjunto de succión (3), la unidad impulsora y el conjunto de succión están conectados;
en el que la conexión no giratoria con la carcasa del limpiador se proporciona entre la carcasa del limpiador y la unidad impulsora, y el conjunto de cambio de dirección giratorio está acoplado con el conjunto de succión o el conjunto de cambio de dirección giratorio está en un contacto suave con el conjunto de succión.
2. El mecanismo de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el conjunto giratorio de cambio de dirección comprende un conjunto giratorio y un conjunto de cambio de dirección, el conjunto giratorio está conectado de forma giratoria a la carcasa del limpiador o la parte impulsora, y el conjunto de cambio de dirección está conectado al conjunto giratorio.
3. El mecanismo de acuerdo con la reivindicación 2, en el que el conjunto giratorio comprende una sección giratoria y una sección giratoria (12), la sección giratoria está conectada a la sección giratoria, y la sección giratoria está conectada de forma giratoria a la carcasa del limpiador o a la parte impulsora.
4. El mecanismo de acuerdo con la reivindicación 2 o 3, en el que el conjunto de succión está acoplado hidráulicamente con el conjunto giratorio; o el conjunto de succión está acoplado magnéticamente con el conjunto giratorio; o el contacto suave entre el conjunto de cambio de dirección giratorio y el conjunto de succión se logra disponiendo un componente de contacto suave de baja fricción (35) o un componente de contacto suave de bajo empuje (35) entre el conjunto de succión y el conjunto giratorio.
5. El mecanismo de acuerdo con la reivindicación 2 o 3, en el que el conjunto de cambio de dirección está provisto de al menos una placa de resistencias (8).
6. El mecanismo de acuerdo con la reivindicación 3, en el que la sección giratoria está provista de un canal de agua (4) y una salida de agua (2), el canal de agua y la salida de agua están en comunicación fluida entre sí, y el conjunto de succión coopera con el canal de agua.
7. El mecanismo de acuerdo con la reivindicación 6, que comprende además una estructura de cubierta interior (5) y una estructura de cubierta exterior (6), la estructura de cubierta interior comprende el canal de agua y la salida de agua, y la estructura de cubierta exterior está dispuesta fuera de la estructura de cubierta interior, en el que una pieza de resistencia (7) está dispuesta en una pared interior de la estructura de cubierta exterior o en una pared exterior de la estructura de cubierta interior.
8. El mecanismo de acuerdo con la reivindicación 2 o 3 o 6 o 7, en el que una estructura de transferencia de energía cinética (26) o un conjunto de transferencia de energía cinética (26) está dispuesto sobre el conjunto de succión y/o el conjunto giratorio.
9. El mecanismo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en el que la parte impulsora está conectada fijamente a la carcasa del limpiador.
10. El mecanismo de acuerdo con la reivindicación 2 o 3 o 6 o 7, en el que el conjunto de succión está acoplado magnéticamente con el conjunto giratorio mediante un conjunto de acoplamiento magnético, el conjunto de acoplamiento magnético está conectado al conjunto de succión y al conjunto giratorio, respectivamente, y se permite que el conjunto giratorio y el conjunto de succión giren en la misma dirección mediante un acoplamiento magnético;
el conjunto de acoplamiento magnético comprende una primera pieza de acoplamiento (27) y una segunda pieza de acoplamiento (28), la primera pieza de acoplamiento está dispuesta sobre el conjunto de succión, y la segunda pieza de acoplamiento está dispuesta sobre el conjunto giratorio, la primera pieza de acoplamiento y la segunda pieza de acoplamiento están dispuestas de manera opuesta y se proporciona un espacio predeterminado entre la primera pieza de acoplamiento y la segunda pieza de acoplamiento.
11. El mecanismo de acuerdo con la reivindicación 7, en el que una placa inferior está dispuesta en un extremo abierto de la estructura de cubierta interior, y un orificio pasante (180) está formado en la placa inferior para que el agua filtrada fluya hacia el canal de agua a través de una entrada de agua del conjunto de succión.
12. El mecanismo de acuerdo con la reivindicación 11, en el que la parte giratoria comprende al menos un grupo de piezas rodantes (120), una pieza de soporte rodante (121) y una pieza de soporte (122), la pieza de soporte rodante está conectada fijamente a la estructura de cubierta exterior o la placa inferior, la pieza de soporte está conectada fijamente a la carcasa del limpiador, y cada una de las piezas rodantes del al menos un grupo de piezas rodantes está en una conexión rodante con la carcasa del limpiador, la pieza de soporte rodante y la pieza de soporte, respectivamente; o
la sección de desvío comprende una placa giratoria superior (22) y una placa giratoria inferior (23), la placa giratoria superior está conectada de forma fija a la estructura de cubierta exterior, la placa giratoria inferior está conectada de forma fija a la placa inferior, y un extremo superior abierto de la carcasa del limpiador (24) está dispuesto entre la placa giratoria superior y la placa giratoria inferior, y el extremo abierto superior de la carcasa del limpiador está en un ajuste libre con la placa giratoria superior y la placa giratoria inferior de modo que el conjunto giratorio gira con respecto a la carcasa del limpiador;
o la parte giratoria comprende una pieza de soporte rodante (121), una pieza de soporte (122), un rodillo (29), una pieza de tope (31) y al menos un grupo de piezas rodantes (120), en el que
la pieza de soporte rodante está conectada fijamente a la placa inferior, la pieza de soporte está conectada fijamente a la carcasa del limpiador, cada una de las piezas rodantes del al menos un grupo de piezas rodantes está en una conexión rodante con la pieza de soporte rodante y la pieza de soporte, respectivamente;
el rodillo está dispuesto sobre una columna (30) en la placa inferior y gira con respecto a la columna, el rodillo está en ajuste de marcha con una pista de la pieza de soporte para limitar el conjunto giratorio en una dirección axial y en una dirección radial; y
la pieza de tope está dispuesta en un extremo de la columna para bloquear el rodillo.
13. El mecanismo de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el conjunto de parada coopera con el conjunto de cambio de dirección giratorio a manera de bloqueo o desacoplamiento; en el que el conjunto de cambio de dirección giratorio se detiene cuando lo bloquea el conjunto de parada, y el conjunto de cambio de dirección giratorio se mueve cuando se desacopla del conjunto de parada.
14. El mecanismo de acuerdo con la reivindicación 2 o 3 o 6 o 7 o 11 o 12, en el que una pieza giratoria (9) está dispuesta en el conjunto de cambio de dirección, un primer extremo de la pieza giratoria está conectado de forma giratoria al conjunto giratorio y una porción de parada (11) está dispuesta en un segundo extremo de la pieza giratoria, la porción de parada coopera con el conjunto de parada de una manera de bloqueo o desacoplamiento para detener y mover el conjunto giratorio, cuando la porción de parada está bloqueada por el conjunto de parada, el conjunto giratorio se detiene, y cuando la porción de parada se desacopla del conjunto de parada, el conjunto giratorio se mueve.
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