一种具有自动清洁功能的清扫效果好的楼道清扫机器人的制作方法

文档序号:15028436发布日期:2018-07-27 18:31阅读:144来源:国知局

本发明涉及智能设备领域,特别涉及一种具有自动清洁功能的清扫效果好的楼道清扫机器人。



背景技术:

智能设备是指任何一种具有计算处理能力的设备、器械或者机器。功能完备的智能设备必须具备灵敏准确的感知功能、正确的思维与判断功能以及行之有效的执行功能。随着智能设备的技术越来越成熟,智能设备被应用于楼道清扫领域中。

现有的楼道清扫机器人在使用过程中,需要定期地对栅板进行清洗,避免栅板上附着的灰尘、垃圾过多导致楼道清扫机器人的清扫效果下降,通过人工清洗需要拆卸楼道清扫机器人,费时费力,降低了现有的楼道清扫机器人的实用性,不仅如此,在楼道内不仅有灰尘,还会有石子等坚硬物质,无法穿过栅板,在清扫机器人停止工作后,将会沿着吸嘴又掉落在楼道内,使得现有的楼道清扫机器人的清扫效果大大降低。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题是:为了克服现有技术的不足,提供一种具有自动清洁功能的清扫效果好的楼道清扫机器人。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种具有自动清洁功能的清扫效果好的楼道清扫机器人,包括外壳和四个移动轮,四个移动轮均匀设置在外壳的底部,还包括两个吸嘴,所述外壳的底部设有两个第一开口,所述吸嘴与第一开口一一对应,所述吸嘴设置在第一开口的上方;

所述外壳内设有栅板、污水箱、蓄水箱、清理机构、去污机构、两个连接管、两个输送管、两个储料室、两个控制机构、两个升降机构和两个平移机构,所述栅板水平设置在外壳内,所述栅板的两端分别与外壳的两侧的内壁固定连接,所述污水箱设置在栅板的一侧,所述蓄水箱固定在污水箱的上方,所述污水箱的顶部设有第一开口,所述蓄水箱位于第一开口的上方的一侧,所述去污机构设置在蓄水箱上,所述连接管与吸嘴一一对应,所述连接管竖向设置在吸嘴的上方,所述连接管的顶端与栅板抵靠,所述清理机构设置在两个连接管之间,所述控制机构与连接管一一对应,所述控制机构设置在连接管的远离清理机构的一侧,两个升降机构分别设置在栅板的两侧,所述升降机构驱动栅板升降,所述升降机构与平移机构一一对应,所述平移机构设置在升降机构的上方,所述平移机构驱动升降机构移动,所述输送管与连接管一一对应,所述输送管水平设置在连接管的远离清理机构的一侧,所述储料室与输送管一一对应,所述储料室设置在输送管的远离连接管的一侧,所述储料室与外壳的内壁固定连接;

所述清理机构包括电磁铁、套环、移动块、两个清理组件和两个固定杆,所述电磁铁固定在栅板的下方,所述移动块竖向设置,所述套环套设在移动块上,所述套环的两侧分别通过两个固定杆与两个连接管固定连接,两个清理组件分别设置在移动块的下方的两侧;

所述清理组件包括驱动杆、从动杆和推板,所述连接管的靠近清理机构的一侧上设有第二开口,所述驱动杆的一端与移动块的底部铰接,所述驱动杆的另一端与从动杆的一端铰接,所述从动杆的另一端与推板固定连接,所述推板竖向设置,所述从动杆与第二开口相匹配;

所述去污机构包括第一电机、驱动轮、凸块、摆动杆、限位杆和喷嘴,所述第一电机水平固定在蓄水箱的一侧,所述第一电机与驱动轮传动连接,所述凸块固定在驱动轮的远离圆心处,所述摆动杆上设有条形孔,所述凸块设置在条形孔内,所述凸块与条形孔滑动连接,所述限位杆水平固定在蓄水箱的靠近第一电机的一侧,所述摆动杆的一端通过限位杆与蓄水箱铰接,所述摆动杆的另一端与喷嘴固定连接,所述喷嘴与蓄水箱连通;

所述控制机构包括控制组件和挡板,所述连接管的远离清理机构的一侧上设有第三开口,所述挡板水平设置在连接管的远离清理机构的一侧,所述控制组件设置在储料室的靠近连接管的一侧,所述控制组件驱动挡板水平移动,所述挡板与第三开口相匹配;

所述外壳内还设有plc和无线信号收发模块,所述plc与无线信号收发模块电连接,所述第一电机与无线信号收发模块无线信号连接。

作为优选,为了更稳定地驱动升降机构,所述平移机构包括第二电机、半齿轮、移动框、两个限位环和两个齿条,所述第二电机水平固定在外壳的内壁上,所述第二电机与半齿轮传动连接,两个限位环分别竖向设置在半齿轮的两侧,所述限位环与外壳内的顶部固定连接,所述限位环套设在移动框上,两个齿条分别固定在移动框内的顶部和底部,所述半齿轮位于两个齿条之间,所述半齿轮与齿条啮合,所述第二电机与无线信号收发模块无线信号连接。

作为优选,为了使得半齿轮与齿条之间的传动更流畅,所述半齿轮与齿条之间涂有润滑油。

作为优选,为了更稳定地驱动栅板,所述升降机构包括第三电机、丝杆、滑块和限位组件,所述第三电机固定在移动框的下方,所述第三电机与丝杆传动连接,所述丝杆竖向设置,所述滑块套设在丝杆上,所述滑块与丝杆螺纹连接,所述滑块与栅板固定连接,所述限位组件设置在滑块的一侧,所述限位组件包括连杆、从动块和限位槽,所述限位槽竖向固定在外壳的内壁上,所述从动块设置在限位槽内,所述从动块与限位槽滑动连接,所述从动块通过连杆与滑块固定连接,所述第三电机与无线信号收发模块无线信号连接。

作为优选,为了提高丝杆转动时的稳定性,所述升降机构还包括轴承座,所述轴承座固定在外壳的内壁上,所述轴承座套设在丝杆的远离第三电机的一端上。

作为优选,为了延长丝杆的使用寿命,所述丝杆的制作材料为不锈钢。

作为优选,为了避免移动块脱离套环,所述清理机构还包括两个限位块,所述限位块水平设置,两个限位块分别固定在移动块的顶端的两侧。

作为优选,为了更精准地驱动挡板,所述控制组件包括气泵、缸筒和活塞杆,所述气泵固定在外壳的内壁上,所述缸筒水平固定在气泵的靠近挡板的一侧,所述活塞杆水平设置,所述活塞杆的一端设置在缸筒内,所述活塞杆的另一端与挡板固定连接。

作为优选,为了使得喷嘴的喷洒更加均匀,所述喷嘴为雾化喷嘴。

作为优选,为了提高第一电机的驱动精度,所述第一电机为伺服电机。

本发明的有益效果是,该具有自动清洁功能的清扫效果好的楼道清扫机器人,通过去污机构能够自动清洗栅板,避免栅板上灰尘、垃圾堆积过多导致该楼道清扫机器人的清扫效果下降,清扫过后的污水将落入污水箱内,只需通过替换清水即可保持该楼道清扫机器人的长期干净整洁,从而使得该楼道清扫机器人的实用性和便捷性大大提高,与现有的去污机构相比,该去污机构通过摆动喷嘴对栅板进行清洗,使得该去污机构的去污效率更高,通过清理机构和控制机构将连接管内的石子清理至储料室内,避免石子掉落至地面导致清扫效果下降,从而提高了该楼道清扫机器人的清扫效果,与现有的清理机构相比,该清理机构通过电磁铁驱动,使得该清理机构更节能。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的具有自动清洁功能的清扫效果好的楼道清扫机器人的结构示意图;

图2是本发明的具有自动清洁功能的清扫效果好的楼道清扫机器人的清理机构的结构示意图;

图3是本发明的具有自动清洁功能的清扫效果好的楼道清扫机器人的去污机构的结构示意图;

图4是本发明的具有自动清洁功能的清扫效果好的楼道清扫机器人的平移机构的结构示意图;

图5是本发明的具有自动清洁功能的清扫效果好的楼道清扫机器人的升降机构的结构示意图;

图中:1.外壳,2.吸嘴,3.栅板,4.污水箱,5.蓄水箱,6.连接管,7.输送管,8.储料室,9.电磁铁,10.套环,11.移动块,12.固定杆,13.驱动杆,14.从动杆,15.推板,16.第一电机,17.驱动轮,18.凸块,19.摆动杆,20.限位杆,21.喷嘴,22.挡板,23.第二电机,24.半齿轮,25.移动框,26.限位环,27.齿条,28.第三电机,29.丝杆,30.滑块,31.连杆,32.从动块,33.限位槽,34.限位块,35.气泵,36.缸筒,37.活塞杆。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构,因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示,一种具有自动清洁功能的清扫效果好的楼道清扫机器人,包括外壳1和四个移动轮,四个移动轮均匀设置在外壳1的底部,还包括两个吸嘴2,所述外壳1的底部设有两个第一开口,所述吸嘴2与第一开口一一对应,所述吸嘴2设置在第一开口的上方;

所述外壳1内设有栅板3、污水箱4、蓄水箱5、清理机构、去污机构、两个连接管6、两个输送管7、两个储料室8、两个控制机构、两个升降机构和两个平移机构,所述栅板3水平设置在外壳1内,所述栅板3的两端分别与外壳1的两侧的内壁固定连接,所述污水箱4设置在栅板3的一侧,所述蓄水箱5固定在污水箱4的上方,所述污水箱4的顶部设有第一开口,所述蓄水箱5位于第一开口的上方的一侧,所述去污机构设置在蓄水箱5上,所述连接管6与吸嘴2一一对应,所述连接管6竖向设置在吸嘴2的上方,所述连接管6的顶端与栅板3抵靠,所述清理机构设置在两个连接管6之间,所述控制机构与连接管6一一对应,所述控制机构设置在连接管6的远离清理机构的一侧,两个升降机构分别设置在栅板3的两侧,所述升降机构驱动栅板3升降,所述升降机构与平移机构一一对应,所述平移机构设置在升降机构的上方,所述平移机构驱动升降机构移动,所述输送管7与连接管6一一对应,所述输送管7水平设置在连接管6的远离清理机构的一侧,所述储料室8与输送管7一一对应,所述储料室8设置在输送管7的远离连接管6的一侧,所述储料室8与外壳1的内壁固定连接;

通过去污机构能够自动清洗栅板3,避免栅板3上灰尘、垃圾堆积过多导致该楼道清扫机器人的清扫效果下降,清扫过后的污水将落入污水箱4内,只需通过替换清水即可保持该楼道清扫机器人的长期干净整洁,从而使得该楼道清扫机器人的实用性和便捷性大大提高,与现有的去污机构相比,该去污机构通过摆动喷嘴21对栅板3进行清洗,使得该去污机构的去污效率更高,通过清理机构和控制机构将连接管6内的石子清理至储料室8内,避免石子掉落至地面导致清扫效果下降,从而提高了该楼道清扫机器人的清扫效果,与现有的清理机构相比,该清理机构通过电磁铁9驱动,使得该清理机构更节能。

如图3所示,所述清理机构包括电磁铁9、套环10、移动块11、两个清理组件和两个固定杆12,所述电磁铁9固定在栅板3的下方,所述移动块11竖向设置,所述套环10套设在移动块11上,所述套环10的两侧分别通过两个固定杆12与两个连接管6固定连接,两个清理组件分别设置在移动块11的下方的两侧;

所述清理组件包括驱动杆13、从动杆14和推板15,所述连接管6的靠近清理机构的一侧上设有第二开口,所述驱动杆13的一端与移动块11的底部铰接,所述驱动杆13的另一端与从动杆14的一端铰接,所述从动杆14的另一端与推板15固定连接,所述推板15竖向设置,所述从动杆14与第二开口相匹配;

电磁铁9通电后,对移动块11产生吸引力,使得移动块11沿着套环10上升,而后,吸嘴2吸收地上的灰尘、垃圾,当吸嘴2停止工作后,电磁铁9通反向电流,使得移动块11向下移动,通过驱动杆13带动从动杆14沿着第二开口向输送管7移动,从而带动推板15将石子推入输送管7内。

如图3所示,所述去污机构包括第一电机16、驱动轮17、凸块18、摆动杆19、限位杆20和喷嘴21,所述第一电机16水平固定在蓄水箱5的一侧,所述第一电机16与驱动轮17传动连接,所述凸块18固定在驱动轮17的远离圆心处,所述摆动杆19上设有条形孔,所述凸块18设置在条形孔内,所述凸块18与条形孔滑动连接,所述限位杆20水平固定在蓄水箱5的靠近第一电机16的一侧,所述摆动杆19的一端通过限位杆20与蓄水箱5铰接,所述摆动杆19的另一端与喷嘴21固定连接,所述喷嘴21与蓄水箱5连通;

第一电机16驱动驱动轮17转动,通过凸块18带动摆动杆19绕着限位杆20转动,从而带动喷嘴21摆动,喷嘴21从蓄水箱5内抽取水,对栅板3进行清洗,清洗后的污水在重力的作用下落入污水箱4内。

如图1所示,所述控制机构包括控制组件和挡板22,所述连接管6的远离清理机构的一侧上设有第三开口,所述挡板22水平设置在连接管6的远离清理机构的一侧,所述控制组件设置在储料室8的靠近连接管6的一侧,所述控制组件驱动挡板22水平移动,所述挡板22与第三开口相匹配;

当吸嘴2开始工作时,控制组件驱动挡板22远离连接管6,使得吸嘴2正常工作,当吸嘴2将要停止工作时,控制组件驱动挡板22向清理机构移动,通过挡板22将石子拦截,便于清理机构将石子单独处理。

所述外壳1内还设有plc和无线信号收发模块,所述plc与无线信号收发模块电连接,所述第一电机16与无线信号收发模块无线信号连接。

如图4所示,所述平移机构包括第二电机23、半齿轮24、移动框25、两个限位环26和两个齿条27,所述第二电机23水平固定在外壳1的内壁上,所述第二电机23与半齿轮24传动连接,两个限位环26分别竖向设置在半齿轮24的两侧,所述限位环26与外壳1内的顶部固定连接,所述限位环26套设在移动框25上,两个齿条27分别固定在移动框25内的顶部和底部,所述半齿轮24位于两个齿条27之间,所述半齿轮24与齿条27啮合,所述第二电机23与无线信号收发模块无线信号连接,第二电机23驱动半齿轮24转动,使得半齿轮24通过两个齿条27带动移动框25沿着两个限位环26前后移动,从而带动升降机构前后移动,由于限位环26的限位作用,能够提高移动框25移动时的稳定性,从而更稳定地驱动升降机构。

作为优选,为了使得半齿轮24与齿条27之间的传动更流畅,所述半齿轮24与齿条27之间涂有润滑油,能够减小半齿轮24与齿条27之间的摩擦力,从而使得半齿轮24与齿条27之间的传动更流畅。

如图5所示,所述升降机构包括第三电机28、丝杆29、滑块30和限位组件,所述第三电机28固定在移动框25的下方,所述第三电机28与丝杆29传动连接,所述丝杆29竖向设置,所述滑块30套设在丝杆29上,所述滑块30与丝杆29螺纹连接,所述滑块30与栅板3固定连接,所述限位组件设置在滑块30的一侧,所述限位组件包括连杆31、从动块32和限位槽33,所述限位槽33竖向固定在外壳1的内壁上,所述从动块32设置在限位槽33内,所述从动块32与限位槽33滑动连接,所述从动块32通过连杆31与滑块30固定连接,所述第三电机28与无线信号收发模块无线信号连接,第三电机28驱动丝杆29转动,限位槽33限制了从动块32的转动,从动块32通过连杆31限制了滑块30的转动,使得滑块30沿着丝杆29上下移动,带动栅板3上下移动,由于限位组件的限制作用,使得滑块30在移动时更稳定,从而能够更稳定地驱动栅板3。

作为优选,为了提高丝杆29转动时的稳定性,所述升降机构还包括轴承座,所述轴承座固定在外壳1的内壁上,所述轴承座套设在丝杆29的远离第三电机28的一端上,轴承座在不影响丝杆29转动的情况下对丝杆29起到支撑作用,从而提高丝杆29转动时的稳定性。

作为优选,为了延长丝杆29的使用寿命,所述丝杆29的制作材料为不锈钢,不锈钢具有良好的耐腐蚀性,能够有效地减缓丝杆29的被腐蚀速率,从而延长丝杆29的使用寿命。

作为优选,为了避免移动块11脱离套环10,所述清理机构还包括两个限位块34,所述限位块34水平设置,两个限位块34分别固定在移动块11的顶端的两侧,当移动块34向下移动时,通过两个限位块34与套环10的限制,能够避免移动块11继续向下移动,从而避免移动块11脱离套环10。

如图1所示,所述控制组件包括气泵35、缸筒36和活塞杆37,所述气泵35固定在外壳1的内壁上,所述缸筒36水平固定在气泵35的靠近挡板22的一侧,所述活塞杆37水平设置,所述活塞杆37的一端设置在缸筒36内,所述活塞杆37的另一端与挡板22固定连接,气泵35和缸筒36通过压强差控制活塞杆37做活塞运动,从而带动挡板22左右移动,通过控制压强差的大小能够精准地控制活塞杆37的伸缩量,从而更精准地驱动挡板22。

作为优选,为了使得喷嘴21的喷洒更加均匀,所述喷嘴21为雾化喷嘴,雾化喷嘴通过内部压力,将内部的液体挤压进入喷嘴中,喷嘴内部放置有一块铁片,高速流动的液体撞击在铁片上,反弹后形成直径15-60微米左右的雾化颗粒,并通过喷嘴出口喷出,从而使得喷嘴21的喷洒更加均匀。

作为优选,为了提高第一电机16的驱动精度,所述第一电机16为伺服电机,伺服电机可以控制速度,位置精度非常准确,可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象,从而提高第一电机16的驱动精度。

吸嘴2将灰尘吸入后,灰尘吸附在栅板3上,当需要对栅板3进行清洗时,plc通过无线信号收发模块控制升降机构驱动栅板3上升,而后,plc通过无线信号收发模块控制平移机构驱动栅板3向后移动,将栅板3移动至污水箱4的上方,而后,plc通过无线信号收发模块控制去污机构自动清洗栅板3,避免栅板3上灰尘、垃圾堆积过多导致该楼道清扫机器人的清扫效果下降,清扫过后的污水将落入污水箱4内,只需通过替换清水即可保持该楼道清扫机器人的长期干净整洁,从而使得该楼道清扫机器人的实用性和便捷性大大提高,同时,控制组件控制挡板22堵塞连接管6,而后,电磁铁9驱动两个清理组件将石子推入输送管7和储料室8内,避免石子在吸嘴2停止工作后又掉落至地面导致清扫效果下降,从而提高了该楼道清扫机器人的清扫效果。

与现有技术相比,该具有自动清洁功能的清扫效果好的楼道清扫机器人,通过去污机构能够自动清洗栅板3,避免栅板3上灰尘、垃圾堆积过多导致该楼道清扫机器人的清扫效果下降,清扫过后的污水将落入污水箱4内,只需通过替换清水即可保持该楼道清扫机器人的长期干净整洁,从而使得该楼道清扫机器人的实用性和便捷性大大提高,与现有的去污机构相比,该去污机构通过摆动喷嘴21对栅板3进行清洗,使得该去污机构的去污效率更高,通过清理机构和控制机构将连接管6内的石子清理至储料室8内,避免石子掉落至地面导致清扫效果下降,从而提高了该楼道清扫机器人的清扫效果,与现有的清理机构相比,该清理机构通过电磁铁9驱动,使得该清理机构更节能。

以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

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