一种导线机构、排线装置及用电设备的制作方法

1.本技术涉及线缆收放技术领域，具体而言，涉及一种导线机构、排线装置及用电设备。


背景技术：

2.地坪研磨机器人工作需要的功率大，引动范围广，因此需要的线缆的长度较长，但是地坪研磨机器人在转向或者掉头的过程中，取电点一侧的电缆会直接紧贴压在电缆卷盘外壳上，造成摩擦力过大，放线十分困难，最终导致地坪研磨机器人被电缆拖拽无法向前运动，或造成电缆被拉断。


技术实现要素：

3.本技术实施例提供一种导线机构、排线装置及用电设备，以目前线缆收放过程受阻严重问题。
4.第一方面，本技术实施例提供一种导线机构，包括安装座和多个出线滚轮。每个出线滚轮转动安装于安装座，多个出线滚轮围成供线缆穿出的出线孔。多个出线滚轮的圆周壁用于与线缆的周壁接触，当线缆位于出线孔时，至少一个出线滚轮的圆周壁与线缆的周壁接触；当线缆在出线孔中移动时，与线缆的周壁接触的出线滚轮能够在线缆的带动下绕自身轴线转动。
5.上述技术方案中，出线滚轮的设置极大的减小了线缆与安装座的摩擦力，极大的减小了用电设备转弯或者掉头时，出线孔所产生的阻力，降低了线缆与出线滚轮之间的磨损，使得线缆在出线口出线更为顺畅。
6.另外，本技术实第一方面实施例提供的导线机构还具有如下附加的技术特征：
7.在本技术第一方面的一些实施例中，多个出线滚轮包括位于左右方向上的左出线滚轮、右出线滚轮和位于上下方向的下出线滚轮和上出线滚轮，当线缆位于出线孔时，至少下出线滚轮的圆周壁与线缆的周壁接触；其中，左出线滚轮、右出线滚轮和下出线滚轮的直径均大于上出线滚轮。
8.上述技术方案中，上过线滚轮由于与电缆接触较少，因此其直径相对较小，而下出线滚轮与左出线滚轮和右出线滚轮与线缆接触摩擦较多，因此直径相对较大，因此当用电设备转弯或掉头时能增大线缆的弯曲半径，减小与出线滚轮之间的摩擦力，使出线更为顺畅。
9.在本技术第一方面的一些实施例中，安装座包括第一导向轴和活动座，第一导向轴水平延伸，活动座可移动地设于第一导向轴；多个出线滚轮可转动地设于活动座。
10.上述技术方案中，出线滚轮通过活动座可移动地设于第一导向轴，以使出线孔的位置能够发生改变，便于卷线筒排线。
11.在本技术的一些实施例中，左出线滚轮、右出线滚轮和下出线滚轮的半径均大于线缆的弯曲半径。
12.上述技术方案中，左出线滚轮、右出线滚轮和下出线滚轮的半径均大于线缆的弯曲半径使得当线缆向左弯曲或者向右弯曲或者向下弯曲，均是与出线滚轮接触，降低了线缆与出线滚轮之间的磨损，使得线缆在出线口出线更为顺畅。
13.在本技术第一方面的一些实施例中，安装座还包括第二导向轴，活动座可移动地设于第二导向轴；第二导向轴位于第一导向轴的上方并与第一导向轴平行。
14.上述技术方案中，第二导向轴的设置，使得活动座直线移动更加平稳。
15.在本技术第一方面的一些实施例中，活动座包括下连接座和上连接座；下连接座可移动地设于第一导向轴，上连接座可移动地设于第二导向轴；上出线滚轮可转动地设于上连接座，下出线滚轮可转动地设于下连接座，左出线滚轮轴向的两端分别可转动地连接于上连接座和下连接座，右出线滚轮轴向的两端分别可转动地连接于上连接座和下连接座。
16.上述技术方案中，上连接和下连接座不仅用于安装上出线滚轮和下出线滚轮，还用于连接左出线滚轮和右出线滚轮，使得左出线滚轮和右出线滚轮不用再单独设置连接座，简化了活动座的结构，减轻了第一导向轴的承载，有利于活动座的直线移动。
17.在本技术第一方面的一些实施例中，导线机构还包括间隔布置的两个过线组件，多个出线滚轮位于两个过线组件之间；每个过线组件包括过线滚筒，过线滚筒可相对安装座转动，过线滚筒竖向布置，过线滚筒的圆周面用于与从出线孔穿出的线缆的周壁接触。
18.上述技术方案中，过线滚筒的设置避免了地坪研磨机器人转弯时线缆与机架之间的摩擦磨损，让线缆能够顺利滑动，极大减小了地坪研磨机器人在掉头或者转弯时受到的拉阻力，使地坪研磨机器人能够正常施工行进。
19.在本技术第一方面的一些实施例中，每个过线组件包括多个过线滚筒，多个过线滚筒呈圆弧间隔布置；或多个过线滚筒环向间隔布置。
20.上述技术方案中，多个过线滚筒呈弧形或者环形布置，形成一个能够与线缆接触的弧面或者圆柱面，通过多个过线滚筒能够形成较大的半径的用于与线缆接触的弧面或者圆柱面，避免了地坪研磨机器人转弯时线缆与机架之间的摩擦磨损，让线缆能够顺利滑动，极大减小了地坪研磨机器人在掉头或者转弯时受到的拉阻力，使地坪研磨机器人能够正常施工行进。
21.在本技术第一方面的一些实施例中，每个过线组件还包括安装板和驱动件，过线滚筒可转动地设于安装板，驱动件用于驱动安装板上下移动。
22.上述技术方案中，驱动件的设置能够调整过线滚筒的下端与地面的高度位置，以使地坪研磨机器人施工时不受线缆缠绕影响，同时保证了地坪研磨机器人的越障高度。
23.在本技术第一方面的一些实施例中，过线滚筒的下端设有限位开关，驱动件响应于限位开关以驱动安装板上下移动。
24.上述技术方案中，限位开关的设置便于用户判断过线滚筒与地面的距离，以控制驱动件驱动过线滚筒上下移动，保证地坪研磨机器人的正常施工行进。
25.在本技术第一方面的一些实施例中，限位开关为安全触边。
26.上述技术方案中，安全出版不仅触发功能，还具有缓冲功能，能够减缓与凸包或障碍物触碰时对过线滚筒的冲击。
27.第二方面，本技术实施例提供一种排线装置，包括直线驱动机构和第一方面实施
例提供的导线机构，多个出线滚轮连接于直线驱动机构的输出端。
28.上述技术方案中，直线驱动机构驱动所有过线滚轮直线移动有利于在卷线筒上排线，使得线缆沿卷线筒的轴向顺序绕线和顺序放线。
29.在本技术第二方面的一些实施例中，排线装置还包括电机和卷线筒，电机用于驱动卷线筒收放线，绕设于卷线筒上的线缆的一端从出线孔穿出；直线驱动机构用于驱动多个出线滚轮直线移动以使线缆能够沿卷线筒的轴向依次绕线或者沿卷线筒的轴向依次放线。
30.上述技术方案中，电机能够驱动卷线筒收放线，以使地坪研磨机器人与电源之间具有合适的线缆长度，避免线缆堆积。
31.第三方面，本技术实施例提供一种用电设备，包括第一方面实施例提供的导线机构或第二方面实施例提供的排线装置。
32.上述技术方案中，用电设备，如地坪研磨机器人的出线孔由多个出线滚轮限定，出线滚轮的设置极大的减小了线缆与安装座的摩擦力，极大的减小了地坪研磨机器人转弯或者掉头时，出线孔所产生的阻力，降低了线缆与出线滚轮之间的磨损，使得线缆在出线口出线更为顺畅。
附图说明
33.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
34.图1为本技术实施例提供的地坪研磨机器人第一视角的示意图；
35.图2为本技术实施例提供的地坪研磨机器人第二视角的示意图；
36.图3为本技术实施例提供的地坪研磨机器人第三视角的示意图；
37.图4为图2中iv处的结构的剖视图；
38.图5为图3中v处的放大图；
39.图6为线缆与下出线滚轮接触的示意图；
40.图7为本技术中过线滚筒的布置示意图；
41.图8为其他实施例中过线滚筒的布置示意图。
42.图标：1000-地坪研磨机器人；100-机架；200-行走装置；300-研磨装置；400-线缆；500-排线装置；510-安装座；511-第一导向轴；512-第二导向轴；513-活动座；5130-上连接座；5131-下连接座；5132-下直线轴承；5133-下轴承；5134-左滑板；5135-右滑板；5136-上直线轴承；5137-固定座；5138-左滚轮轴；5139-右滚轮轴；520-上出线滚轮；530-下出线滚轮；540-左出线滚轮；550-右出线滚轮；560-出线孔；570-过线组件；571-过线滚筒；572-安装板；573-驱动件；574-滑轨；575-限位开关。
具体实施方式
43.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是
本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
44.因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
45.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
46.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
47.在本技术实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
48.实施例
49.本技术实施例提供一种需要用到较长线缆的用电设备。
50.示例性地，该用电设备为地坪研磨机器人1000，地坪研磨机器人1000在行走装置200的带动下通过机器刀头对地坪进行打磨或研磨，由于地坪研磨机器人1000需要作业的面积大，地坪研磨机器人1000移动至不同的作业位置，使得地坪研磨机器人1000与电源之间需要的线缆400长度不同。因此，地坪研磨机器人1000与电源之间需要设置几十米甚至上百米的线缆400才能满足施工需求。位于地坪研磨机器人1000和电源之间的线缆400由于其重力作用，会相对地坪研磨机器人1000向下弯折，当地坪研磨机器人1000与电源之间的距离越大，线缆400在地坪研磨机器人1000上的位置越高，则线缆400弯折程度越大，这使得线缆400在容易被折损，当地坪研磨机器人1000掉头或者转弯时，线缆400的周壁会和地坪研磨机器人1000在拐角处弯折，造成摩擦过大，使得线缆400容易磨损。
51.如图1、图2、图3所示，地坪研磨机器人1000包括机架100、行走装置200、研磨装置300、线缆400和排线装置500。研磨装置300用于对地坪进行打磨，排线装置500用于收放线缆400，研磨装置300和排线装置500均安装于机架100上。地坪研磨机器人1000在行走装置200的带动下移动至地坪的不同位置进行研磨。
52.在本实施例中，排线装置500包括直线驱动机构(图中未示出)、电机(图中未示出)、卷线筒(图中未示出)和导线机构，电机安装于地坪研磨机器人1000的机架100上，电机用于驱动卷线筒收放线缆400，绕设于卷线筒线缆400的一端在导线机构引导下与电源连接。
53.如图2、图4所示，导线机构包括安装座510、多个出线滚轮和两个过线组件570。
54.如图4所示，每个出线滚轮安装于安装座510，各个出线滚轮围成供线缆400穿出的出线孔560。绕设于卷线筒上的线缆400的一端从出线孔560穿出与电源连接。每个出线滚轮的圆周壁用于与线缆400的周壁接触，当线缆400位于出线孔560时，至少一个出线滚轮的圆
周壁与线缆400的周壁接触；当线缆400在出线孔560中移动时，与线缆400的周壁接触的出线滚轮能够在线缆400的带动下绕自身轴线转动，使得地坪研磨机器人1000在移动的过程中，线缆400是相对出线滚轮的圆周臂移动，能够减少线缆400与机架100之间的摩擦和磨损。
55.在本实施例中，导线机构包括四个出线滚轮，分别为位于上下方向的上出线滚轮520和下出线滚轮530、位于左右方向上的左出线滚轮540和右出线滚轮550。当线缆400位于出线孔560时，地坪研磨机器人1000在正常直行的过程中，线缆400在重力的作用下，线缆400的周壁至少与下出线滚轮530的圆周壁接触，当地坪研磨机器人1000掉头或转向时，线缆400的周壁可以与左出线滚轮540或右出线滚轮550的圆周壁接触，以使地坪研磨机器人1000在掉头或转向的过程中，线缆400在拐角处的摩擦和磨损较小，并线缆400在左出线滚轮540或者右出线滚轮550在切线方向形成一个较大的角度，以使左出线滚轮540和右出线管轮能够使得线缆400在拐角处的弯折为弧形，避免线缆400在拐角处直接弯折呈90
°
夹角而出现电缆折断。
56.若是，左出线滚轮540、右出线滚轮550和下出线滚轮530的直径过小，当地坪研磨机器人1000转向或掉头时，线缆400相当于勒在对应的出线滚轮上，导致收线和放线的过程中也会受到较大的阻力，因此，左出线滚轮540、右出线滚轮550和下出线滚轮530的直径较大。在本实施例中，左出线滚轮540、右出线滚轮550和下出线滚轮530的直径均大于上出线滚轮520。上出线滚轮520由于与线缆400接触较少，因此其直径相对较小，而下出线滚轮530、左出线滚轮540和右出线滚轮550与线缆400接触摩擦较多，因此直径相对较大。这种结构由于显著增大了下出线滚轮530、左出线滚轮540和右出线滚轮550的直径(一般上出线滚轮520的直径约为10mm,该结构中，下出线滚轮530的直径为100mm,左出线滚轮540和右出线滚轮550的直径为50mm)，因此当地坪研磨机器人1000转弯或掉头时能增大线缆400的弯曲半径，减小与出线滚轮之间的摩擦力，使出线更为顺畅。
57.进一步地，左出线滚轮540、右出线滚轮550和下出线滚轮530的半径均大于线缆400的弯曲半径，使得当线缆400向左弯曲或者向右弯曲或者向下弯曲，均是与出线滚轮接触，降低了线缆400与出线滚轮之间的磨损，使得线缆400在出线口出线更为顺畅。弯曲半径为由于用电设备掉头、转弯的幅度导致线缆400需要弯曲的程度。如图5所示，为线缆400与下出线滚轮530接触的示意图，下出线滚轮530的半径为r1，线缆400在下出线滚轮530处的弯曲半径为r2,r1大于r2，使得线缆400始终与下出线滚轮530接触，降低了线缆400与出线滚轮之间的磨损，使得线缆400在出线口出线更为顺畅。
58.在本实施例中，安装座510包括第一导向轴511、第二导向轴512和活动座513，第一导向轴511的两端分别与机架100连接，第一导向轴511沿左右方向水平延伸，第二导向轴512的两端连接于机架100，第二导向轴512位于第一导向轴511的上方并与第一导向轴511平行，活动座513可移动地设于第一导向轴511和第二导向轴512。每个出线滚轮可转动地设于活动座513。
59.活动座513包括下连接座5131和上连接座5130，下连接座5131可移动设于第一导向轴511，上连接座5130可移动地设于第二导向轴512。上出线滚轮520可转动地设于上连接座5130，下出线滚轮530可转动地设于下连接座5131，左出线滚轮540轴向的两端分别可转动地连接于上连接座5130和下连接座5131，右出线滚轮550轴向的两端分别可转动地连接
于上连接座5130和下连接座5131。
60.在本实施例中，下连接座5131包括下直线轴承5132、下轴承5133、左滑板5134和右滑板5135，下直线轴套套设于第一导向轴511外侧并能够相对第一导向轴511移动，下直线轴承5132的外圈套设有下轴承5133，下出线滚轮530套设于下轴承5133的外圈。左滑板5134和右滑板5135分别安装于下直线轴承5132左右方向上的两侧，下出线滚轮530位于左滑板5134和右滑板5135之间。
61.上连接座5130包括上直线轴承5136和固定座5137，上直线轴承5136套设于第二导向轴512上并能够相对第二导向轴512移动，固定座5137固定连接于上直线轴承5136的外圈，上出线滚轮520可转动地连接于固定座5137。
62.左出线滚轮540通过轴承安装于左滚轮轴5138上，左滚轮轴5138的轴向的两端分别通过螺纹连接、焊接等方式连接于下安装座510的左滑板5134上和上连接座5130的固定座5137上。右出线滚轮550通过轴承安装于右滚轮轴5139上，右滚轮轴5139的轴向的两端分别通过螺纹连接、焊接等方式连接于下安装座510的右滑板5135上和上连接座5130的固定座5137上。
63.需要说明的是，前述直线驱动机构的输出端连接于下连接座5131，具有与下连接座5131的左滑板5134和右滑板5135连接。直线驱动机构的驱动方向与第一导向轴511的延伸方向一致。直线驱动机构能够驱动安装座510沿第一导向轴511的延伸方向往复移动，从而带动出线滚轮移动，以使出线孔560的位置发生改变，从而使得线缆400能够沿卷线筒的轴向依次绕线或者沿卷线筒的轴向依次放线，当线缆400通过活动座513跟随螺母往复移动时，完成排线动作。
64.直线驱动机构为丝杆螺母电机，螺母与丝杆螺接，下连接座5131的左滑块和右滑块连接于螺母，电机驱动丝杆转动以使螺母沿丝杆轴向直线移动，从而带动活动座513移动，实现排线。
65.进一步地，如图2、图3、图6所示，导线机构还包括间隔布置的两个过线组件570，多个出线滚轮位于两个过线组件570之间并在两个过线组件570之间移动。
66.每个过线组件570包括过线滚筒571，过线滚筒571可相对安装座510转动，过线滚筒571竖向布置，过线滚筒571的圆周面用于与从出线孔560穿出的线缆400的周壁接触。过线滚筒571的设置避免了地坪研磨机器人1000转弯时线缆400与机架100之间的摩擦磨损，让线缆400能够顺利滑动，极大减小了地坪研磨机器人1000在掉头或者转弯时受到的拉阻力，使地坪研磨机器人1000能够正常施工行进。
67.在本实施例中，如图7所示，多个过线滚筒571呈圆弧间隔布置于安装板572，各个过线滚筒571的周壁共同形成用于与线缆400接触的圆弧面，通过多个过线滚筒571能够形成较大的半径的用于与线缆400接触的弧面。当地坪研磨机器人1000在掉头或者转弯时，线缆400能有沿各个过线滚筒571的周壁共同形成用于与线缆400接触的圆弧面的切线方向弯曲，避免了地坪研磨机器人1000转弯时线缆400与机架100之间的摩擦磨损，让线缆400能够顺利滑动，极大减小了地坪研磨机器人1000在掉头或者转弯时受到的拉阻力，使地坪研磨机器人1000能够正常施工行进。
68.在其他实施例中，如图8所示，每个过线组件570包括多个过线滚筒571，多个过线滚筒571环向间隔布置安装板572，各个过线滚筒571的周壁共同形成用于与线缆400接触的
圆柱面，当地坪研磨机器人1000在掉头或者转弯时，线缆400能有沿各个过线滚筒571的周壁共同形成用于与线缆400接触的圆柱面的切线方向弯曲，避免了地坪研磨机器人1000转弯时线缆400与机架100之间的摩擦磨损，让线缆400能够顺利滑动，极大减小了地坪研磨机器人1000在掉头或者转弯时受到的拉阻力，使地坪研磨机器人1000能够正常施工行进。
69.在其他实施例中，过线滚筒571也可以是一个。
70.进一步地，每个过线组件570还包括驱动件573和安装板572，过线滚筒571可转动地设于安装板572，驱动件573用于驱动安装板572上下移动。驱动件573为直线电机、气缸、液压缸等。
71.在本实施例中，安装座510上设有上下延伸的滑轨574，安装板572与滑轨574滑动配合。驱动件573能够驱动安装板572沿滑轨574上下移动，驱动件573的设置能够调整过线滚筒571的下端与地面的高度位置，能够使地坪研磨机器人1000施工时不受线缆400缠绕影响，同时保证了地坪研磨机器人1000的越障高度。
72.地坪研磨机器人1000需要转弯或掉头时，线缆400穿过出线孔560后沿切线方向绕在过线滚筒571上，并沿过线滚筒571的切线方向连接到电源，过线滚筒571可相对安装座510绕自身轴线转动，这样就避免了线缆400与机架100直接接触摩擦，并保证线缆400始终沿接触面切线方向运动，极大减小了运动阻力。当地坪研磨机器人1000需要转场时，驱动件573带动过线滚筒571向上移动，保证设备最低点满足越障要求，完成转场动作。
73.正常施工的过程中，过线滚筒571位于较低的位置，以使地坪研磨机器人1000施工时不受线缆400缠绕影响，在一些凹凸不平或者右障碍物的地形中，过线滚筒571的下端容易发生碰撞。在本实施例中，过线滚筒571的下端设有限位开关575，限位开关575被触发后，驱动件573驱动所述机架100上下移动。实际工程中，障碍物或者地面凸包与限位开关575接触，当限位开关575被障碍物或者地面凸包触发后，限位开关575给控制器给出信号，控制器控制驱动件573上升至最高位置，然后驱动件573每隔一段时间试探性下降，当降到最低位置未触发限位开关575时则驱动件573动作完成，当降到最低位置时若是限位开关575再次被触发，则再次通过驱动件573驱动过线滚筒571上升，如此循环，直至越过凸包或者障碍物为止。
74.在本实施例中，限位开关575为安全触边，是一种橡胶带状的压敏开关，不仅触发功能，还具有缓冲功能，能够减缓与凸包或障碍物触碰时对过线滚筒571的冲击。在其他实施例中，限位开关575也可以是其他结构形式。
75.需要说明的是，本技术实施例中的导线机构还可以用于其他用电设备上，比如，地砖铺贴机器人，清洁设备等等。
76.以上仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。