一种智能清扫装置的制作方法

本发明属于环保设备技术领域，具体涉及一种智能清扫装置。

背景技术：

随着人民生活水平显著提高，人们对生活质量的要求也在提高，人民美好生活需要也日益广泛，餐饮服务行业也在快速的发展，由于餐厅经常需要对墙面、顶板进行全方位清扫工作，而现有的清扫工作都是由工作人员每天按时进行，重复性高，劳动强度大，工作效率低，对于较高的墙面和顶棚板进行清洁时，工作人员常通过清洁工具仰头进行作业或借助工具梯进行擦拭，这样不仅存在一定的安全隐患，还会引起工作人员颈椎不适等各种问题；另外，清扫过程中会洒落大量灰尘，这些灰尘会使工作人员呼吸困难，视线模糊，对人的身体健康造成极大的危害。

技术实现要素：

为了解决现有工作人员在清扫餐厅墙面、顶板时存在的重复性、劳动强度大，易对工作人员的身体造成的伤害等问题，本发明提供了一种能够高效清洁且能在墙面或顶板上使用的智能清扫装置。

基于上述目的，本发明通过如下技术方案实现：

一种智能清扫装置，包括支撑机构和支撑机构上设置的进给机构，进给机构上设有清扫机构，进给机构包括纵向进给装置和设置在纵向进给装置上的横向进给装置；清扫机构包括与横向进给装置相配合的旋转装置，还包括设置在旋转装置下面的清扫装置；支撑机构上设置有支撑吸盘装置；清扫机构上设置有清扫吸盘装置。

优选地，支撑机构包括设在固定架两侧的一对支撑架，支撑架顶端设有与支撑架相垂直的一对滑动光杆；纵向进给装置包括设在支撑架内侧且与滑动光杆相垂直的一对滚动光杆，滚动光杆上均设有一对同步带轮，两侧滚动光杆上的同步带轮通过一对第一同步带相连接，一侧滚动光杆上设有进给设备；横向进给装置包括设置在任一第一同步带上的第一带轮同步块，第一带轮同步块上设有与滑动光杆相配合的滑块，第一带轮同步块上均设有同步带齿轮，两侧同步带齿轮之间通过第二同步带连接，第二同步带上设有第二带轮同步块，一侧同步带齿轮通过传动轴连接设置在第一带轮同步块上的步进电机，滑块之间通过一对相平行的支撑光杆连接；旋转装置包括与支撑光杆相配合的支撑滑块，支撑滑块底面上设有减速齿轮，减速齿轮与设置在支撑滑块侧面的旋转电机相配合。

优选地，进给设备包括设在一侧滚动光杆上的齿轮，齿轮通过第三同步带连接齿轮外侧的外齿轮，外齿轮通过设在外齿轮轴心的传送轴连接滚动电机，滚动电机设置在支撑架上。

优选地，清扫装置包括通过伸缩气缸与减速齿轮连接的旋转圆盘，旋转圆盘上设有驱动电机，驱动电机通过传动齿轮与传动连杆相连接，传动连杆上设有直流电机，直流电机与设置在传动连杆上的同步轮连接，同步轮通过第四同步带与设置在传动连杆端部的清扫带轮连接；旋转圆盘上设有辅助连杆，辅助连杆与传动连杆通过旋转圆盘轴对称；清扫带轮通过传动轴连接有清扫滚刷；传动轴与传动连杆和辅助连杆相连接；清扫吸盘装置包括设置在旋转圆盘底面上的清扫吸盘。

优选地，清扫滚刷上设有挡泥板，挡泥板与传动轴活动连接，挡泥板设置在传动连杆上；伸缩气缸均设为双缸气缸，伸缩气缸沿旋转圆盘轴对称；清扫吸盘上设有气动接口。

优选地，支撑吸盘装置包括设置在固定架上的气动设备；气动设备包括设置在缸体内的缸芯，缸芯底端与支撑吸盘连接；缸体和支撑吸盘上均设有气动接口，缸体通过气缸支撑板与固定架底端相连接。。

优选地，支撑吸盘装置均设置在固定架底端直角处；支撑吸盘和清扫吸盘均为真空吸盘，气动接口通过连接管与真空设备连接。

优选地，步进电机、滚动电机、旋转电机、驱动电机、直流电机均通过连接线与电路板连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

（1）该智能清扫装置通过支撑机构、进给机构相互配合，达到能够吸附墙壁或顶棚的作用，再和清扫机构配合，可以在墙壁或顶棚清扫作业的效果；在进给机构上的纵向进给装置和横向进给装置配合下，使得旋转装置可以在四个方向移动，再配合旋转装置，使清扫装置清扫更全面，达到清扫装置在支撑机构的范围无缝清扫和360度旋转清扫的效果，支撑吸盘装置和清扫吸盘装置配合，达到该装置能够在墙面或顶棚上运行的作用。

（2）支撑机构通过支撑架和固定架之间相互配合，结合支撑吸盘装置，可以牢牢的吸附在墙壁或顶棚上；纵向进给装置和横向进给装置通过滑动光杆和滚动光杆上进给装置的配合，使清扫机构在支撑机构的范围内进行清扫作业，带轮同步块可以保证进给机构沿滑动光杆在进给装置的作用下滑动，防止打滑，滑块保证进给机构在滑动光杆上运动，通过步进电机带动第二同步带实现清扫机构左右移动，通过进给设备为滚动光杆提供动力，带动滚动光杆上的连接同步带轮的第一同步带，使得清扫机构可以在支撑机构上前后移动，实现清扫机构的前后左右四个方向的自动化移动；在支撑吸盘装置和清扫吸盘装置的作用下，可以实现清扫装置在墙壁或顶棚安全有效的进行清扫作业，实现对墙壁或顶棚清扫的需求；旋转装置通过旋转电机和减速齿轮的配合，使得清扫装置可以旋转清扫，达到清扫彻底和快速清扫的目的；使得该装置在使用过程中能更好的进行清扫，减少支撑机构的运动，减少因为支撑机构运动产生的清扫停滞，增加清扫效率。

（3）进给设备都对进给机构提供动力支持，设计简单，能方便的带动进给机构在纵方向前后运动，使得装置清扫更方便，使用更智能。

（4）清扫装置设为通过伸缩气缸与减速齿轮连接的旋转圆盘，再通过安装在旋转圆盘上传动连杆和辅助连杆端部的传动轴，传动轴中间位置固定清扫滚刷，在传动连杆上固定的直流电机带动同步轮，同步轮通过第四同步带连接清扫带轮，该过程简单可靠，能够持续运行，第三同步带在使用过程中传输效能高，提高清扫效率和清洁度；旋转圆盘底面上的清扫吸盘可以起到该装置移动时起到固定清扫装置的作用。

（5）挡泥板可以阻挡和收集清扫滚刷在清扫过程中清扫的灰尘和水滴，防止在清扫过程中堆积的灰尘和水滴再次落到地面，造成重复清扫，增加不必要的工作量；伸缩气缸设为双缸气缸，可以更轻松的控制旋转圆盘的起落，来带动清扫装置的起落，伸缩气缸通过旋转圆盘轴对称，能够保证旋转圆盘在起降时能够安全平稳的运行，旋转圆盘底面的清扫吸盘可以保证清扫装置在需要吸附的墙面或顶棚上时产生吸附作用。

（6）支撑吸盘装置包括气动设备和连接气动设备上缸体内缸芯的支撑吸盘，支撑吸盘可以在气动设备的作用下，起到自动伸缩的功能，带动整个装置的运动，支撑吸盘可以起到固定整个装置的作用。

（7）气动设备固定在固定架底端直角处有利于对支撑机构的固定，支撑吸盘和清扫吸盘均设为真空吸盘，可以通过气动接口连接的真空设备为支撑吸盘和清扫吸盘提供吸附力，吸附力更强，控制性更好，方便为支撑机构提供吸附作用。

（8）通过集成电路板对步进电机、滚动电机、旋转电机、驱动电机、直流电机供电，可以减小清扫装置的体积，增加清扫装置的使用范围。

综上，本发明通过支撑机构、进给机构相互配合，达到能够吸附墙壁或顶棚的作用，再和清扫机构配合，可以在墙壁或顶棚清扫作业的效果；解决了人工清扫容易出现的各种问题，由于支撑吸盘和清扫吸盘都采用了真空吸盘结构，转换过程更加快捷和安全，吸附力更强，清扫机构通过支撑光杆、滑动光杆和滚动光杆之间的配合，能够实现清扫机构全方位清扫的实现，清扫机构上的旋转件可以实现清扫机构的全角度的旋转和清扫，解决了清扫死角的问题，挡泥板可以实现对清扫的污物进行收集的作用，防止清扫至地面，造成二次污染，减轻了清扫时间；通过支撑机构的精心设计，可对整个自动清扫装置起支撑作用，支撑机构的四个角分别安装了吸盘，可牢牢地将清扫装置固定在墙面或顶板上，保证了工作时的稳定性和可靠性；通过两个进给机构可实现清扫装置的前后左右移动，提高了该装置的灵活性，通过支撑机构、进给机构与清扫机构的相结合，可实现餐厅墙面与顶棚360度无死角清洁，具有清洁效率高，清洁范围广，工作强度低等特点，可有效降低洒落的灰尘对员工的身体造成的伤害，对餐厅或其他相关场所的清洁工作特别实用。

附图说明

图1是实施例1的总体装配示意图；

图2是实施例1的支撑机构示意图；

图3是实施例1的进给机构示意图；

图4是实施例1的清扫机构正面示意图；

图5是实施例1的清扫机构侧面示意图。

图中，1、支撑机构，2、进给机构，3、清扫机构，101、固定架，102、气动设备，103、支撑架，104、光杆支撑座，105、轴承套，106、滑动光杆，107、长直杆，108、短直杆，109、缸体，110、气缸支撑板，111、缸芯，112、支撑吸盘，113、气动接口，201、主动进给机构，202、支撑光杆，203、滚动电机支撑板，204、滚动电机，205、电机联轴器，206、辅助齿轮，207、第三同步带，208、传送杆，209、齿轮，210、滚动光杆，211、同步带轮，212、滚动光杆，213、同步带轮，214、外齿轮，215、第一同步带，216、第一带轮同步块，217、滑块，218、步进电机，219、步进电机联轴器，220、步进电机支撑板，221、同步带轮，222、第二同步带，223、第二带轮同步块，224、支撑光杆，301、支撑滑块，302、支撑板，303、旋转电机，304、减速齿轮，305、旋转件，306、伸缩气缸，307、传动光杆，308、驱动电机，309、l型挡板，310、传动齿轮，311、轴承套，312、旋转圆盘，313、清扫吸盘，314、传动连杆，315、同步轮，316、清扫滚刷，317、挡泥板，318、直流电机，319、清扫带轮，320、第四同步带。

具体实施方式

以下通过具体实施例对本发明作进一步详细说明，但并不限制本发明的范围。

实施例1：

一种智能清扫装置，其结构如图1-图5所示，包括支撑机构1和支撑机构1上设置的进给机构2，进给机构2上设有清扫机构3，进给机构2包括纵向进给装置和设置在纵向进给装置上的横向进给装置；清扫机构3包括与横向进给装置相配合的旋转装置，还包括设置在旋转装置下面的清扫装置；支撑机构1上设置有支撑吸盘装置；清扫机构上设置有清扫吸盘装置。

支撑机构1包括设在固定架101两侧的一对支撑架103，支撑架103顶端设有与支撑架103相垂直的一对滑动光杆106；纵向进给装置包括设在支撑架103内侧且与滑动光杆106相垂直的一对滚动光杆210、212，滚动光杆210、212上均设有一对同步带轮211、221、213，两侧滚动光杆210、212上的同步带轮211、221、213通过一对第一同步带215相连接，一侧滚动光杆210上设有进给设备；横向进给装置包括设置在任一第一同步带215上的第一带轮同步块216，第一带轮同步块216上设有与滑动光杆106相配合的滑块，第一带轮同步块216上均设有同步带齿轮，两侧同步带齿轮之间通过第二同步带222连接，第二同步带222上设有第二带轮同步块223，一侧同步带齿轮通过传动轴连接设置在第一带轮同步块216上的步进电机218，滑块217之间通过一对相平行的支撑光杆202、224连接；旋转装置包括与支撑光杆202、224相配合的支撑滑块301，支撑滑块301底面上设有减速齿轮304，减速齿轮304与设置在支撑滑块301侧面的旋转电机303相配合。

进给设备包括设在一侧滚动光杆210上的齿轮209，齿轮209通过第三同步带207连接齿轮209外侧的外齿轮214，外齿轮214通过设在外齿轮214轴心的传送轴连接滚动电机204，滚动电机204设置在支撑架103上。

清扫装置包括通过伸缩气缸306与减速齿轮304连接的旋转圆盘312，旋转圆盘312上设有驱动电机308，驱动电机308通过传动齿轮310与传动连杆314相连接，传动连杆314上设有直流电机318，直流电机318与设置在传动连杆314上的同步轮315连接，同步轮315通过第四同步带320与设置在传动连杆314端部的清扫带轮319连接；旋转圆盘312上设有辅助连杆，辅助连杆与传动连杆314通过旋转圆盘312轴对称；清扫带轮319通过传动轴连接有清扫滚刷316；传动轴与传动连杆314和辅助连杆相连接；清扫吸盘装置包括设置在旋转圆盘312底面上的清扫吸盘313。

清扫滚刷316上设有挡泥板317，挡泥板317与传动轴活动连接，挡泥板317设置在传动连杆314上；伸缩气缸306均设为双缸气缸，伸缩气缸306沿旋转圆盘312轴对称；清扫吸盘313上设有气动接口。

支撑吸盘装置包括设置在固定架101上的气动设备102；气动设备102包括设置在缸体109内的缸芯111，缸芯111底端与支撑吸盘112连接；缸体109和支撑吸盘112上均设有气动接口113，缸体109通过气缸支撑板110与固定架101底端相连接。。

支撑吸盘装置均设置在固定架101底端直角处；支撑吸盘112和清扫吸盘313均为真空吸盘，气动接口通过连接管与真空设备连接。

步进电机218、滚动电机204、旋转电机303、驱动电机308、直流电机318均通过连接线与电路板连接。

使用时，气动设备102顶端的支撑吸盘112上的气动接口113在真空设备的抽气作用下，使得支撑吸盘112紧紧吸附在墙壁或顶棚上，使得支撑机构1固定在墙壁或顶棚上，两侧支撑架103固定在支撑机构1固定架101上，两侧支撑架103上分别固定有一对光杆支撑座104，光杆支撑座104上固定滑动光杆106连接两侧支撑架103，支撑架103内侧还固定有轴承套105，轴承套105上固定有与支撑架103平行的滚动光杆212、210，滚动光杆212、210上固定有同步带轮221、211、213，同步带轮221、211、213之间通过第一同步带215连接，第一同步带215与滚动光杆210、212相垂直，一侧滚动光杆210上的滚动电机204通过电机联轴器205带动辅助齿轮206旋转，辅助齿轮206通过传送杆208联动外齿轮214通过第三同步带207带动齿轮209旋转，齿轮209固定在一侧滚动光杆210上，一侧滚动光杆210带动同步带轮211、213旋转，同步带轮211、213通过第一同步带215带动同步带轮221旋转，同步带轮221固定在滚动光杆212上，滚动光杆212在轴承套105上旋转，第一同步带215上的第一带轮同步块216随第一同步带215前后运转，使得第一带轮同步块216上的滑块217在滑动光杆106上运行，滑动光杆106起到支撑和稳定作用，两侧第一同步带215上的第一带轮同步块216之间通过支撑光杆202、224固定，支撑光杆202、224与滑块217相垂直，滑块217上方固定的步进电机218通过步进电机联轴器219带动第二同步带222运行，第二同步带222上固定有第二带轮同步块223，支撑光杆202、224上通过支撑滑块301上与支撑光杆202、224相配合的圆柱孔带动清扫机构3左右运动，第二带轮同步块223起到对清扫机构3稳定滑动和防止第二同步带222失控的作用，清扫机构3上的旋转电机303通过电机齿轮带动减速齿轮304旋转，旋转齿轮304底端固定的伸缩气缸306可以控制旋转圆盘312的升降，旋转圆盘312上的驱动电机308带动传动齿轮310，通过轴承套311上的传动光杆307带动传动连杆314旋转，使得安装在传动连杆314端部的清扫滚刷316可以升起和落下，清扫滚刷316通过安装在传动连杆314上的直流电机318带动第四同步带320和清扫带轮319的传动轴运动，挡泥板317起到收集灰尘和污物的作用；智能清扫装置工作时，支撑吸盘112在真空设备作用下吸附墙壁或顶棚，清扫机构3在滚动电机204的正转或反转下实现前后移动，在步进电机218的正转或反转下实现左右移动，旋转电机303通过正转或反转可以实现旋转件305以下的清扫机构3正转或反转，旋转件305与支撑滑块301通过旋转轴连接，实现无死角清扫，滚动电机204、步进电机218、旋转电机303可以单独运行也可以同时运行，实现清扫机构3多种的运行方式，伸缩气缸306控制旋转圆盘312的升降，配合驱动电机308的左右转动，实现清扫滚刷是否处于清扫状态；当该位置清扫完毕后，使清扫机构3移动至支撑机构1一个角落位置，清扫吸盘313在真空设备抽气和伸缩气缸306伸出的共同作用下，实现稳定的吸附墙壁或顶棚上，然后支撑吸盘112上的真空设备充气，使得支撑吸盘112脱离吸附面，在滚动电机204、步进电机218、旋转电机303的单独或相互配合下，可以实现支撑机构1的旋转和移动位置的作用，实现清扫整个墙面或顶棚的效果。

实施例2：

一种智能清扫装置，与实施例1的不同之处在于：清扫滚刷316上未设有挡泥板317。

使用时，气动设备102顶端的支撑吸盘112上的气动接口113在真空设备的抽气作用下，使得支撑吸盘112紧紧吸附在墙壁或顶棚上，使得支撑机构1固定在墙壁或顶棚上，两侧支撑架103固定在支撑机构1固定架101上，两侧支撑架103上分别固定有一对光杆支撑座104，光杆支撑座104上固定滑动光杆106连接两侧支撑架103，支撑架103内侧还固定有轴承套105，轴承套105上固定有与支撑架103平行的滚动光杆212、210，滚动光杆212、210上固定有同步带轮221、211、213，同步带轮221、211、213之间通过第一同步带215连接，第一同步带215与滚动光杆210、212相垂直，一侧滚动光杆210上的滚动电机204通过电机联轴器205带动辅助齿轮206旋转，辅助齿轮206通过传送杆208联动外齿轮214通过第三同步带207带动齿轮209旋转，齿轮209固定在一侧滚动光杆210上，一侧滚动光杆210带动同步带轮211、213旋转，同步带轮211、213通过第一同步带215带动同步带轮221旋转，同步带轮221固定在滚动光杆212上，滚动光杆212在轴承套105上旋转，第一同步带215上的第一带轮同步块216随第一同步带215前后运转，使得第一带轮同步块216上的滑块217在滑动光杆106上运行，滑动光杆106起到支撑和稳定作用，两侧第一同步带215上的第一带轮同步块216之间通过支撑光杆202、224固定，支撑光杆202、224与滑块217相垂直，滑块217上方固定的步进电机218通过步进电机联轴器219带动第二同步带222运行，第二同步带222上固定有第二带轮同步块223，支撑光杆202、224上通过支撑滑块301上与支撑光杆202、224相配合的圆柱孔带动清扫机构3左右运动，第二带轮同步块223起到对清扫机构3稳定滑动和防止第二同步带222失控的作用，清扫机构3上的旋转电机303通过电机齿轮带动减速齿轮304旋转，旋转齿轮304底端固定的伸缩气缸306可以控制旋转圆盘312的升降，旋转圆盘312上的驱动电机308带动传动齿轮310，通过轴承套311上的传动光杆307带动传动连杆314旋转，使得安装在传动连杆314端部的清扫滚刷316可以升起和落下，清扫滚刷316通过安装在传动连杆314上的直流电机318带动第四同步带320和清扫带轮319的传动轴运动；智能清扫装置工作时，支撑吸盘112在真空设备作用下吸附墙壁或顶棚，清扫机构3在滚动电机204的正转或反转下实现前后移动，在步进电机218的正转或反转下实现左右移动，旋转电机303通过正转或反转可以实现旋转件305以下的清扫机构3正转或反转，旋转件305与支撑滑块301通过旋转轴连接，实现无死角清扫，滚动电机204、步进电机218、旋转电机303可以单独运行也可以同时运行，实现清扫机构3多种的运行方式，伸缩气缸306控制旋转圆盘312的升降，配合驱动电机308的左右转动，实现清扫滚刷是否处于清扫状态；当该位置清扫完毕后，使清扫机构3移动至支撑机构1一个角落位置，清扫吸盘313在真空设备抽气和伸缩气缸306伸出的共同作用下，实现稳定的吸附墙壁或顶棚上，然后支撑吸盘112上的真空设备充气，使得支撑吸盘112脱离吸附面，在滚动电机204、步进电机218、旋转电机303的单独或相互配合下，可以实现支撑机构1的旋转和移动位置的作用，实现清扫整个墙面或顶棚的效果。