一种适用于垃圾清扫车的多级伸缩清理机构的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种适用于垃圾清扫车的多级伸缩清理机构，包括多级伸缩机构、真空抽吸机构、电气控制机构、电源系统，所述真空抽吸机构与多级伸缩机构连接，电气控制机构分别与多级伸缩机构、真空抽吸机构连接，电源系统与真空抽吸机构、电气控制机构连接并为其提供电能。巧妙使用PVC伸缩管、真空气泵实现了对伸缩管的充放气操作，进而带动伸缩管实现伸长与缩短动作；并且通过利用缠线电机实现了对伸缩管的回收功能，配合真空气泵，可以及时可靠的将伸缩杆回收完毕，实现对距离垃圾清理车较远位置处的垃圾进行清理，机械结构和电气连接简单，工作效率高，可以不变更车道仍然可以对较远车道上垃圾进行收集和吸取，并且不会干扰其它车辆行驶。
【专利说明】
一种适用于垃圾清扫车的多级伸缩清理机构
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种针对高速公路、国道等车流量较大的道路上的垃圾清理车上使用的清理机构，特别涉及一种多级伸缩机构，属于机械和自动化技术领域。
【背景技术】
[0002]高速公路上的碎石、尘土及杂物等组成的污物带，对车辆造成安全隐患，且普通的清扫车作业和人工作业往往清理不及时。即使垃圾清理车可以及时上路巡查清理，由于当前清理机构基本上都处于垃圾清理车的前方或下方，如果需要对垃圾进行清理，需要垃圾车实现对垃圾的覆盖或靠近动作，运用清理机构或吸气机构实现对垃圾的收集。这样便存在一个问题，由于道路垃圾清理车的行车速度较慢，甚至<30Km/h，当在高速公路或者国道上的行车道甚至超车道存在垃圾时，如果采用直接将道路垃圾清理车开入行车道或者超车道，后方车辆和垃圾清理车的速度悬殊过大，司机人员很容易对两车的距离发生误判，极可能造成高速路堵塞甚至发生追尾事故。
[0003]因此，如何研发一种能用在垃圾清理车上，既能让垃圾清理车在道路一侧(如紧急停车带等)行驶，且该机构还可以实现对其它较远车道上垃圾进行清理的机构显得尤为重要。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于克服现有技术缺陷和空白，提供一种适用于普通垃圾清理车，尤其是对于高速公路上使用的垃圾清理车的多级伸缩清理机构，不变更车道仍然可以对较远车道上垃圾进行收集和吸取，并且不会干扰其它车辆行驶，同时该机构还具备对即将行驶来的车辆进行避让的功能。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0006]—种适用于垃圾清扫车的多级伸缩清理机构，包括多级伸缩机构、真空抽吸机构、电气控制机构、电源系统，所述真空抽吸机构与多级伸缩机构连接，电气控制机构分别与多级伸缩机构、真空抽吸机构连接，电源系统与真空抽吸机构、电气控制机构连接并为其提供电能。
[0007]所述多级伸缩机构由多级伸缩机构支架、一级伸缩管、二级伸缩管、三级伸缩管、基管、PVC伸缩管、真空气栗、一级缠线电机、二级缠线电机、三级缠线电机组成。
[0008]所述基管安装固定在多级伸缩机构支架，多级伸缩机构支架固定在底盘移动平台中间位置，方向为与车身行进方向垂直。所述一级伸缩管、二级伸缩管、三级伸缩管、基管均为米左右、直径渐变的空管，渐变关系为:顶部的直径稍大于尾部的直径，且直径大小关系为:基管〉一级伸缩管〉二级伸缩管〉三级伸缩管，一级伸缩管套接于基管内，二级伸缩管套接于一级伸缩管内，三级伸缩管套接于二级伸缩管内，一级伸缩管与一级缠线电机连接，二级伸缩管与二级缠线电机连接，三级伸缩管与三级缠线电机连接，PVC伸缩管一端为封闭结构，另一端连接真空气栗，PVC伸缩管的封闭端可套接于三级伸缩管内。
[0009]所述PVC伸缩管为高可折叠的伸缩管，当两端施力时，长度可大大加长。或者与之类似的功能是:当PVC伸缩管的一端密闭，而另一端吹气时，PVC伸缩管同样可以伸长。所述PVC伸缩管的直径小于三级伸缩管的直径，因此三级伸缩管可以穿过整套的一级伸缩管、二级伸缩管、三级伸缩管和基管。
[0010]所述PVC伸缩管一端(顶端)连接为封闭结构，另一端(尾端)连接真空气栗。效果为:当真空气栗吸气时，此时PVC伸缩管会伸缩;当真空气栗吹气时，此时PVC伸缩管会延伸。尤其是当PVC伸缩管延伸时，由于PVC伸缩管处于伸缩管内，因此可以带动一级伸缩管、二级伸缩管、三级伸缩管拉伸，从而改变伸缩管的总体长度。为了确保伸缩管能及时安全的快速回缩，当真空气栗吸气时，此时PVC伸缩管会伸缩并带动伸缩管回缩，而且该过程还会配合上述的缠线电机实现对各级伸缩管的回拉作用。
[0011]所述一级缠线电机、二级缠线电机、三级缠线电机均为普通的电机，电机上带有辊轮，辊轮上有细线，可以通过缠线电机的转动，进而带动细线实现放线和收线功能。上述中的一级缠线电机的细线始端连接一级伸缩管，可以实现对一级伸缩管的拉伸回收作用;类似的，上述中的二级缠线电机的细线始端连接二级伸缩管，可以实现对二级伸缩管的拉伸回收作用；上述中的三级缠线电机的细线始端连接三级伸缩管，可以实现对三级伸缩管的拉伸回收作用。同时不同的缠线电机工作可以实现所对应不同的伸缩管的长度变化，进而实现伸缩管的长度连续可调，进而带动吸尘头到达不同的位置处，实现对不同位置处垃圾的吸取和清理功能。当然，上述中的收线工作(或伸缩管的回收工作)可以通过缠线电机实现，但是放线工作(伸缩管的释放工作)则需要配合PVC伸缩管和真空气栗的配合作用。
[0012]所述真空抽吸机构由吸尘头、吸尘软管、吸尘罩、大功率吸尘电机组成。
[0013]所述吸尘头通过吸尘软管连接大功率吸尘电机，吸尘头安装固定在三级伸缩管的最前端，大功率吸尘电机固定在垃圾清扫车底盘移动平台上，吸尘软管依附于一级伸缩管、二级伸缩管、三级伸缩管和基管，吸尘罩罩住吸尘头并固定在三级伸缩管的端部。
[0014]所述电气控制机构由控制柜、主控器、吸尘电机驱动器、真空气栗驱动器、缠线电机驱动器、稳压模块组成，所述控制柜为金属防水盒，内部安装固定有主控器、吸尘电机驱动器、真空气栗驱动器、缠线电机驱动器和稳压模块，主控器连接吸尘电机驱动器、真空气栗驱动器、缠线电机驱动器和稳压模块，稳压模块连接电源系统，且稳压模块连接主控器、吸尘电机驱动器、真空气栗驱动器和缠线电机驱动器，吸尘电机驱动器连接且并驱动大功率吸尘电机，真空气栗驱动器连接且并驱动真空气栗，缠线电机驱动器连接并驱动一级缠线电机、二级缠线电机和三级缠线电机。
[0015]所述电源系统为大容量锂电池，为电气控制机构及真空抽吸机构等提供电能。
[0016]本实用新型的有益效果是:本实用新型巧妙使用PVC伸缩管、真空气栗实现了对伸缩管的充放气操作，进而带动伸缩管实现伸长与缩短动作;并且本实用新型通过利用缠线电机实现了对伸缩管的回收功能，配合真空气栗，可以及时可靠的将伸缩杆回收完毕，实现对距离垃圾清理车较远位置处的垃圾进行清理，机械结构和电气连接简单，工作效率高。适用于普通的垃圾清理车，尤其是对于高速公路上使用的垃圾清理车，可以不变更车道仍然可以对较远车道上垃圾进行收集和吸取，并且不会干扰其它车辆行驶。完全可以代替环卫工人的垃圾清理工作，不仅提高了高速公路等道路垃圾清理的效率，降低了高速公路等的运营成本，而且对于促进我国垃圾清理机械的自动化、智能化具有重要的意义。
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型多级伸缩清理机构的立体结构示意图。
[0018]图2为本实用新型多级伸缩清理机构的俯视结构示意图。
[0019]图3为本实用新型多级伸缩清理机构的主视结构示意图。
[0020]图4为本实用新型多级伸缩清理机构的电气控制机构结构示意图。
【具体实施方式】
[0021]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0022]如图1-3所示，一种适用于垃圾清扫车的多级伸缩清理机构，包括多级伸缩机构1、真空抽吸机构2、电气控制机构3、电源系统4，所述真空抽吸机构2与多级伸缩机构I连接，电气控制机构3分别与多级伸缩机构1、真空抽吸机构2连接，电源系统4与真空抽吸机构2、电气控制机构3连接并为其提供电能。
[0023]所述多级伸缩机构I由多级伸缩机构支架1-1、一级伸缩管1-2、二级伸缩管1-3、三级伸缩管1-4、基管1_5、PVC伸缩管1-6、真空气栗1-7、一级缠线电机1-8、二级缠线电机1-9、三级缠线电机1-10组成。
[0024]所述基管1-5安装固定在多级伸缩机构支架1-1，多级伸缩机构支架1-1固定在底盘移动平台中间位置，方向为与车身行进方向垂直。所述一级伸缩管1-2、二级伸缩管1-3、三级伸缩管1-4、基管1-5均为2米左右、直径渐变的空管，渐变关系为:顶部的直径稍大于尾部的直径，且直径大小关系为:基管1_5>—级伸缩管1-2>二级伸缩管1-3>三级伸缩管1-4，一级伸缩管1-2套接于基管1-5内，二级伸缩管1-3套接于一级伸缩管1-2内，三级伸缩管1-4套接于二级伸缩管1-3内，一级伸缩管1-2与一级缠线电机1-8连接，二级伸缩管1-3与二级缠线电机1-9连接，三级伸缩管1-4与三级缠线电机1-10连接，PVC伸缩管1-6—端为封闭结构，另一端连接真空气栗1-7，PVC伸缩管1-6的封闭端可套接于三级伸缩管1-4内。
[0025]所述PVC伸缩管1-6为高可折叠的伸缩管，当两端施力时，长度可大大加长。或者与之类似的功能是:当PVC伸缩管1-6的一端密闭，而另一端吹气时，PVC伸缩管1-6同样可以伸长。所述PVC伸缩管1-6的直径小于三级伸缩管1-4的直径，因此三级伸缩管1-4可以穿过整套的一级伸缩管1-2、二级伸缩管1-3、三级伸缩管1-4和基管1-5。
[0026]所述PVC伸缩管1-6—端(顶端)连接为封闭结构，另一端(尾端)连接真空气栗1-7。效果为:当真空气栗1-7吸气时，此时PVC伸缩管1-6会伸缩;当真空气栗1-7吹气时，此时PVC伸缩管1-6会延伸。尤其是当PVC伸缩管1-6延伸时，由于PVC伸缩管1-6处于伸缩管内，因此可以带动一级伸缩管1-2、二级伸缩管1-3、三级伸缩管1-4拉伸，从而改变伸缩管的总体长度。为了确保伸缩管能及时安全的快速回缩，当真空气栗1-7吸气时，此时PVC伸缩管1-6会伸缩并带动伸缩管回缩，而且该过程还会配合上述的缠线电机实现对各级伸缩管的回拉作用。
[0027]所述一级缠线电机1-8、二级缠线电机1-9、三级缠线电机1-10均为普通的电机，电机上带有辊轮，辊轮上有细线，可以通过缠线电机的转动，进而带动细线实现放线和收线功能。上述中的一级缠线电机1-8的细线始端连接一级伸缩管1-2，可以实现对一级伸缩管1-2的拉伸回收作用;类似的，上述中的二级缠线电机1-9的细线始端连接二级伸缩管1-3，可以实现对二级伸缩管1-3的拉伸回收作用；上述中的三级缠线电机1-10的细线始端连接三级伸缩管1-4，可以实现对三级伸缩管1-4的拉伸回收作用。同时不同的缠线电机工作可以实现所对应不同的伸缩管的长度变化，进而实现伸缩管的长度连续可调，进而带动吸尘头2-1到达不同的位置处，实现对不同位置处垃圾的吸取和清理功能。当然，上述中的收线工作(或伸缩管的回收工作)可以通过缠线电机实现，但是放线工作(伸缩管的释放工作)则需要配合PVC伸缩管1-6和真空气栗1-7的配合作用。
[0028]所述真空抽吸机构2由吸尘头2-1、吸尘软管2-2、吸尘罩2-3、大功率吸尘电机2-4组成。
[0029]所述吸尘头2-1通过吸尘软管2-2连接大功率吸尘电机2-4，吸尘头2-1安装固定在三级伸缩管1-4的最前端，大功率吸尘电机2-4固定在垃圾清扫车底盘移动平台上，吸尘软管2-2依附于一级伸缩管1-2、二级伸缩管1-3、三级伸缩管1-4和基管1-5，吸尘罩2-3罩住吸尘头2-1并固定在三级伸缩管1-4的端部。
[0030]如图4所示，所述电气控制机构3由控制柜3-1、主控器3-2、吸尘电机驱动器3-3、真空气栗驱动器3-4、缠线电机驱动器3-5、稳压模块3-6组成，所述控制柜3-1为金属防水盒，内部安装固定有主控器3-2、吸尘电机驱动器3-3、真空气栗驱动器3-4、缠线电机驱动器3-5和稳压模块3-6，主控器3-2连接吸尘电机驱动器3-3、真空气栗驱动器3-4、缠线电机驱动器3-5和稳压模块3-6，稳压模块3-6连接电源系统4，且稳压模块3-6连接主控器3-2、吸尘电机驱动器3-3、真空气栗驱动器3-4和缠线电机驱动器3-5，吸尘电机驱动器3-3连接且并驱动大功率吸尘电机2-4，真空气栗驱动器3-4连接且并驱动真空气栗1-7，缠线电机驱动器3-5连接并驱动一级缠线电机1-8、二级缠线电机1-9和三级缠线电机1-10。
[0031]所述电源系统4为大容量锂电池，为电气控制机构3及真空抽吸机构2等提供电能。
[0032]对应上述机械和电气结构的整体工作过程如下:
[0033]a:将本装置安装固定在普通的垃圾清扫车或机器人车身上，此时的垃圾清扫车或机器人可以靠近路边行走，最大限度的不影响高速行驶的车辆。
[0034]b:当发现有垃圾需要清理(垃圾距离垃圾清扫车或机器人的距离较远同样适用)，且周围没有车辆通过或即将通过时，主控器3-2控制真空气栗驱动器3-4驱动真空气栗1-7实现吹气动作，从而带动伸缩管1-4拉伸，进而改变伸缩管的总体长度。在伸缩管的带动下，吸尘头2-1、吸尘软管2-2、和吸尘罩2-3等到达需要清理的垃圾的正上方。
[0035]c:此后，主控器3-2控制真空气栗驱动器3-4停止驱动真空气栗1-7，伸缩管1-4停止拉伸，吸尘头2-1、吸尘软管2-2、和吸尘罩2-3等到达需要清理的垃圾的正上方后，主控器3-2控制吸尘电机驱动器3-3驱动大功率吸尘电机2-4工作，实现对垃圾的吸取工作。吸取完毕后，大功率吸尘电机2-4停止工作。
[0036]d:垃圾清理完毕后，首先主控器3-2控制真空气栗驱动器3-4驱动真空气栗1-7实现吸气动作，从而带动伸缩管1-4回缩。
[0037]e:同时，主控器3-2开始控制缠线电机驱动器3-5驱动一级缠线电机1-8、二级缠线电机1-9和三级缠线电机1-10工作，实现缠线作用，进而带动伸缩管回缩。伸缩管回缩完毕后，主控器3-2控制缠线电机停止工作。至此，一个周期的垃圾清理工作完毕。
[0038]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种适用于垃圾清扫车的多级伸缩清理机构，其特征在于，包括多级伸缩机构、真空抽吸机构、电气控制机构、电源系统，所述真空抽吸机构与多级伸缩机构连接，电气控制机构分别与多级伸缩机构、真空抽吸机构连接，电源系统与真空抽吸机构、电气控制机构连接并为其提供电能。2.如权利要求1所述的适用于垃圾清扫车的多级伸缩清理机构，其特征在于，所述多级伸缩机构由多级伸缩机构支架、一级伸缩管、二级伸缩管、三级伸缩管、基管、PVC伸缩管、真空气栗、一级缠线电机、二级缠线电机、三级缠线电机组成。3.如权利要求2所述的适用于垃圾清扫车的多级伸缩清理机构，其特征在于，所述基管安装固定在多级伸缩机构支架，多级伸缩机构支架固定在底盘移动平台中间位置，一级伸缩管套接于基管内，二级伸缩管套接于一级伸缩管内，三级伸缩管套接于二级伸缩管内，一级伸缩管与一级缠线电机连接，二级伸缩管与二级缠线电机连接，三级伸缩管与三级缠线电机连接，PVC伸缩管一端为封闭结构，另一端连接真空气栗，PVC伸缩管的封闭端可套接于三级伸缩管内。4.如权利要求3所述的适用于垃圾清扫车的多级伸缩清理机构，其特征在于，所述真空气栗吸气时，PVC伸缩管伸缩;真空气栗吹气时，PVC伸缩管延伸带动一级伸缩管、二级伸缩管、三级伸缩管拉伸。5.如权利要求3所述的适用于垃圾清扫车的多级伸缩清理机构，其特征在于，所述一级缠线电机、二级缠线电机、三级缠线电机均为普通的电机，电机上带有辊轮，辊轮上有细线，细线分别连接一级伸缩管、二级伸缩管、三级伸缩管，通过缠线电机的转动带动细线实现放线和收线功能，从而带动一级伸缩管、二级伸缩管、三级伸缩管的拉伸回收。6.如权利要求1所述的适用于垃圾清扫车的多级伸缩清理机构，其特征在于，所述真空抽吸机构由吸尘头、吸尘软管、吸尘罩、大功率吸尘电机组成。7.如权利要求6所述的适用于垃圾清扫车的多级伸缩清理机构，其特征在于，所述吸尘头通过吸尘软管连接大功率吸尘电机，吸尘头安装固定在三级伸缩管的最前端，大功率吸尘电机固定在垃圾清扫车底盘移动平台上，吸尘软管依附于一级伸缩管、二级伸缩管、三级伸缩管和基管，吸尘罩罩住吸尘头并固定在三级伸缩管的端部。8.如权利要求1所述的适用于垃圾清扫车的多级伸缩清理机构，其特征在于，所述电气控制机构由控制柜、主控器、吸尘电机驱动器、真空气栗驱动器、缠线电机驱动器、稳压模块组成，所述控制柜为金属防水盒，内部安装固定有主控器、吸尘电机驱动器、真空气栗驱动器、缠线电机驱动器和稳压模块，主控器连接吸尘电机驱动器、真空气栗驱动器、缠线电机驱动器和稳压模块，稳压模块连接电源系统，且稳压模块连接主控器、吸尘电机驱动器、真空气栗驱动器和缠线电机驱动器，吸尘电机驱动器连接且并驱动大功率吸尘电机，真空气栗驱动器连接且并驱动真空气栗，缠线电机驱动器连接并驱动一级缠线电机、二级缠线电机和三级缠线电机。
【文档编号】E01H1/08GK205557414SQ201620297315
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年4月12日
【发明人】鲍明松, 郭亭亭, 鲍威, 张浩文
【申请人】山东国兴智能科技有限公司