拖板组件及清洁机器人的制作方法

1.本实用新型涉及一种拖板组件及清洁机器人，属于清洁设备技术领域。


背景技术：

2.随着人们生活水平的逐渐提高，各种智能清洁机器人逐渐得到消费者的青睐。目前，市场上的清洁机器人大多具有拖板组件，通过拖板组件震动以对地面进行清洁。
3.现有的拖板组件包括与清洁机器人主体连接的升降装置和震动装置，升降装置和震动装置通常由不同的电机进行控制，以实现拖板组件的升降和震动清洁，然而，这种拖板组件的结构复杂，不利于生产组装。为了提高拖板组件的清洁力度，还通常在拖板组件和主体之间设置弹簧以增加拖板组件和地面之间的摩擦力，然而，在使用过程中，拖板组件容易因震动而导致弹簧脱离原有位置，导致拖板组件的清洁力度下降。
4.有鉴于此，确有必要对现有的拖板组件提出改进，以解决上述问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种拖板组件及清洁机器人，以至少解决现有拖板组件结构复杂和拖板组件清洁强度不够的其中之一的问题。
6.为实现上述目的，本实用新型提供了一种拖板组件，用于与清洁机器人的主体连接，所述拖板组件包括：基座和至少部分收容在所述基座内的驱动件，所述基座上设有第一收容腔和遮盖所述第一收容腔的盖板，所述驱动件包括驱动轴和与所述驱动轴活动连接的偏心轮，所述偏心轮收容在所述第一收容腔内，所述驱动轴的一端穿过所述盖板与所述偏心轮连接，所述偏心轮在所述第一收容腔内具有第一状态和第二状态，在第一状态下，所述偏心轮能够沿所述驱动轴上下移动，以带动所述基座上升和下降，在第二状态下，所述偏心轮能够与所述驱动轴同步转动，以带动所述基座在水平面上移动。
7.作为本实用新型的进一步改进，所述偏心轮上设有连接孔，所述连接孔的内侧壁上设有内螺纹，所述驱动轴的外侧壁上设有外螺纹，所述驱动轴穿过所述连接孔并与所述偏心轮螺纹连接，以在所述驱动轴转动时，所述偏心轮能够沿所述驱动轴上下移动。
8.作为本实用新型的进一步改进，所述偏心轮的高度小于所述第一收容腔的深度，在第一状态下，所述偏心轮沿所述驱动轴向上移动至与所述盖板抵接，以带动所述基座向上移动。
9.作为本实用新型的进一步改进，所述驱动轴的外侧壁上设有位于所述偏心轮下方的支撑件，当所述偏心轮沿所述驱动轴向下移动至与所述支撑件抵接时，所述偏心轮从第一状态转换至第二状态，所述偏心轮与驱动轴同步转动。
10.作为本实用新型的进一步改进，所述基座包括限位环套，所述第一收容腔设于所述限位环套内，所述偏心轮与所述限位环套的内侧壁至少部分抵接，使得第二状态下所述偏心轮转动时，能够带动所述基座在水平面上沿前后方向或左右方向做往复运动。
11.作为本实用新型的进一步改进，所述第一收容腔呈椭圆状设置，所述偏心轮呈圆
形设置，且所述第一收容腔的长轴大于所述偏心轮的直径，所述驱动轴连接在所述偏心轮的中心轴线的旁侧。
12.作为本实用新型的进一步改进，所述盖板与所述基座固定连接，所述盖板上设有活动孔，所述驱动轴穿过所述活动孔与所述偏心轮连接，所述活动孔呈椭圆形设置且该活动孔的长轴垂直于所述第一收容腔的长轴。
13.作为本实用新型的进一步改进，所述基座还包括第二收容腔和至少部分收容在所述第二收容腔内的抵接件，所述第二收容腔自所述第一收容腔的底部向下凹陷形成，所述抵接件的一端与所述偏心轮抵接、另一端与所述第二收容腔的底部内壁面抵接。
14.作为本实用新型的进一步改进，所述驱动件还包括套设在所述偏心轮外侧的第二摩擦件，所述基座还包括收容在第一收容腔内的第一摩擦件，所述偏心轮带动所述基座转动时，所述第一摩擦件与所述第二摩擦件至少部分贴合且相互摩擦。
15.作为本实用新型的进一步改进，所述拖板组件还包括连接所述主体和基座的导向组件，所述导向组件包括导向环套、收容在所述导向环套内的导向轴和弹性件，所述导向轴与所述基座固定连接，所述导向环套与清洁机器人的主体固定连接，所述弹性件置于所述导向轴和所述导向环套之间，使得第一状态下的基座只能上升和下降；至少部分导向轴的外侧壁与所述导向环套的内侧壁接触，使得第二状态下的基座只能沿前后方向或左右方向移动。
16.为实现上述目的，本实用新型提供了一种清洁机器人，包括主体及设于主体内的电机，所述清洁机器人还包括前述的拖板组件，所述电机与所述驱动件相连，以驱动所述拖板组件在上下方向、左右方向及前后方向上移动。
17.本实用新型的有益效果是：本实用新型的拖板组件利用驱动轴带动偏心轮转动，使得偏心轮在第一收容腔内具有上下移动的第一状态和水平移动的第二状态，实现了通过单电机控制拖板组件的上升、下降和水平移动，简化了拖板组件的结构。
附图说明
18.图1是符合本实用新型优选实施例的清洁机器人的立体结构示意图。
19.图2是图1中拖板组件的立体结构示意图。
20.图3是图2所示的拖板组件的爆炸图。
21.图4是图3中连接柱、盖板和偏心轮的局部放大图。
22.图5是图3中导向组件的局部放大图。
23.图6是图3中基座的立体结构示意图。
24.图7是图6中第一收容腔的局部放大图。
25.图8是图2所示的拖板组件的剖面图。
26.图9是图2所示的拖板组件的另一角度的剖面图。
具体实施方式
27.为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述。
28.请参阅图1所示，本实用新型揭示了一种清洁机器人100，用于对地面进行清洁。清
洁机器人100包括主体300和安装在主体300后部的拖板组件200，具体的，拖板组件200与主体300活动连接且可以相对于主体300上升、下降以及在前后方向或左右方向移动。拖板组件200上升与主体300贴合，以实现清洁机器人100的快速移动，拖板组件200下降与地面贴合并在前后方向或左右方向上移动，以实现清洁机器人100对地面进行清洁。
29.请参阅图2至图4并结合图6和图7所示，拖板组件200包括基座1、至少部分收容在基座1内的驱动件2和拖布(未图示)，具体的，驱动件2的一端连接主体300，另一端连接基座1，驱动件2能够控制基座1相对于主体300在上下方向、左右方向以及前后方向上移动。拖布设于基座1远离主体300的一侧并与基座1可拆卸连接，基座1在水平面上移动时能够带动拖布移动，以实现对地面进行清洁。
30.基座1包括盖板11、基板12、限位环套13、第一摩擦件14、第三摩擦件17和抵接件16，其中，限位环套13设于基板12靠近主体300的一侧并与基板12固定连接，限位环套13呈椭圆中空状且设于基板12的中间位置，限位环套13和基板12共同围设形成第一收容腔15。
31.当然，在其他实施例中，也可以不设置限位环套13，直接在基板12上凹陷形成椭圆状的第一收容腔15即可。
32.盖板11上设有固定部112和活动孔111，具体的，盖板11设于限位环套13远离基板12的一端且遮盖第一收容腔15，盖板11的边缘朝向基板12方向延伸直至与基板12抵接，固定部112设有两个且相对的设于盖板11与基板12的抵接处，通过螺钉穿过固定部112与基板12连接，以实现盖板11与基板12的固定。换而言之，盖板11设于限位环套13的外侧并将限位环套13限位在盖板11和基板12之间。
33.活动孔111开设在盖板11的顶部的中间位置且贯穿盖板11，活动孔111呈椭圆状设置，且活动孔111的长轴垂直于第一收容腔15的长轴。
34.第一摩擦件14的形状与限位环套13的形状相同，第一摩擦件14收容在第一收容腔15内并与限位环套13的内侧壁贴合。
35.第一收容腔15的底部的中间位置处向下继续凹陷形成第二收容腔18，具体的，第二收容腔18呈圆柱状设置。第三摩擦件17设于第一收容腔15的底部并与第一收容腔15的底部贴合，第三摩擦件17上开设有与第二收容腔18匹配的孔，以连通第一收容腔15和第二收容腔18。
36.抵接件16的一部分收容在第二收容腔18内并与第二收容腔18的底部内壁面抵接，另一部分穿过第三摩擦件17以收容在第一收容腔15内，本实施例中，抵接件16为弹簧，弹簧的大小与第二收容腔18的大小相匹配，以实现弹簧能在第二收容腔18内压缩、伸张以及转动，当然，在其他实施例中，抵接件16也可以为其他弹性元件。
37.第二收容腔18的底部向下继续凹陷形成有第三收容腔19，第三收容腔19呈椭圆状设置且长轴垂直于第一收容腔15的长轴。
38.主体300靠近拖板组件200的一端固定连接有动力部4。驱动件2包括第二摩擦件21、驱动轴22、偏心轮23以及支撑件24，具体的，动力部4包括电机41和与电机41连接的减速装置42，驱动轴22的一端与减速装置42连接，另一端与偏心轮23活动连接，以将电机41产生的驱动力传输至偏心轮23，驱动偏心轮23运动，进一步带动拖板组件200在上下方向、左右方向及前后方向上移动。
39.本实用新型中，电机41和减速装置42的具体结构、电机41与减速装置42的连接方
式以及减速装置42与驱动轴22的连接方式可以根据现有技术进行设置，本说明书不再详细描述。
40.驱动轴22上设有外螺纹221和插接孔222，具体的，驱动轴22呈圆柱状设置，外螺纹221设于圆柱的外侧，插接孔222自驱动轴22远离电机41的一端向内凹陷形成，且设于驱动轴22的中心轴线上。
41.支撑件24设于驱动轴22的远离电机41的一端(即底端)，具体的，支撑件24呈圆柱状设置，且一端收容在插接孔222内、另一端的直径与驱动轴22的直径相同。支撑件24上设有凸块241，凸块241自支撑件24的外侧壁向外突伸，本实施例中，凸块241在支撑件24上设有相对的两个，当然，在其他实施例中，凸块241也可以为自支撑件24朝向四周延伸的环状结构。
42.偏心轮23呈圆形设置，其中，偏心轮23的中心轴线旁侧开设有贯穿的连接孔231，连接孔231的内侧壁上设有与外螺纹221相配合的内螺纹232，使得偏心轮23与驱动轴22能够通过内螺纹232与外螺纹221进行螺纹连接。此外，通过内螺纹232和外螺纹221的相互配合，在驱动轴22转动时，偏心轮23能够沿驱动轴22上下移动，此时偏心轮23处于第一状态。通过将支撑件24与驱动轴22连接，从而可利用凸块241将偏心轮23限位在驱动轴22上，避免偏心轮23向下移动至与驱动轴22脱离，当偏心轮23向下移动至与支撑件24上的凸块241相抵接时，偏心轮23无法继续向下移动，此时，偏心轮23在驱动轴22的驱动下只能与驱动轴22同步转动，此时偏心轮23处于第二状态。
43.第二摩擦件21呈圆形设置且套设在偏心轮23的外侧。
44.请参阅图8和图9所示，偏心轮23收容在第一收容腔15内并与限位环套13的至少部分内侧壁抵接，第一摩擦件14和第二摩擦件21置于偏心轮23和限位环套13之间，偏心轮23通过第一摩擦件14和第二摩擦件21与限位环套13的至少部分内侧壁抵接，第三摩擦件17设于偏心轮23的下表面和第三收容腔19的底面之间。在偏心轮23带动基座1转动时，第一摩擦件14和第二摩擦件21至少部分贴合且相互摩擦，偏心轮23的下表面与第三摩擦件17之间相互摩擦，避免偏心轮23和限位环套13直接摩擦碰撞，以延长拖板组件200的使用寿命。
45.在竖直方向上，第一摩擦件14、第二摩擦件21和限位环套13的高度相同，偏心轮23的高度小于限位环套13的高度，以实现偏心轮23可以在第一收容腔15内上下移动。
46.在第一状态下，驱动轴22穿过活动孔111与偏心轮23螺纹连接，当电机41带动驱动轴22顺时针转动时，偏心轮23沿驱动轴22的外螺纹221向上移动，当偏心轮23的上表面与盖板11的下表面抵接后，偏心轮23推动基座1整体向上移动，当驱动轴22的远离主体300的一端与第三收容腔19的底部抵接时基座1整体停止向上移动，实现了驱动轴22能够驱动基座1整体向上移动的功能。
47.当动力部4带动驱动轴22逆时针转动时，偏心轮23沿驱动轴22的外螺纹221向下移动，在重力作用下盖板11能够随着偏心轮23向下移动直至基座1与地面接触，偏心轮23的上表面离开盖板11的下表面并继续向下移动，使得偏心轮23的下表面与抵接件16接触并压缩抵接件16，直至偏心轮23的下表面与凸块241抵接，此时，偏心轮23与驱动轴22同步转动，实现了偏心轮23从第一状态转换至第二状态，同时也实现了驱动轴22能够驱动基座1向下移动的功能。
48.在竖直方向上，抵接件16的高度大于第二收容腔18的高度，以实现偏心轮23向下
移动时，偏心轮23先与抵接件16抵接，压缩抵接件16后再与凸块241抵接。具体的，偏心轮23压缩抵接件16时，抵接件16将来自偏心轮23的压力传导至第二收容腔18的底部，以增加基座1与地面之间的压力，实现基座1与地面的缓冲以及提升基座1的清洁力度。
49.在基座1上升和下降的过程中，由于基座1的惯性使得偏心轮23只能在第一收容腔15内上下移动而无法推动基座1转动，实现了基座1在上升或下降的过程中不会在水平面内移动，进一步的，提高了拖板组件200的稳定性。换而言之，当偏心轮23沿驱动轴22上下移动时，驱动轴22对偏心轮23有两个不同方向的力，一是驱动偏心轮23向上移动或向下移动的驱动力，二是驱动偏心轮23做圆周运动的旋转力。当偏心轮23推动基座1转动时需要克服基座1自身的惯性，而驱动轴22对偏心轮23的旋转力小于基座1自身的惯性，故偏心轮23无法推动基座1移动。
50.在第二状态下，当偏心轮23与凸块241抵接后，偏心轮23无法继续向下移动，即向下移动的驱动力消失，使得驱动轴22对偏心轮23施加的旋转力增加，即偏心轮23对限位环套13内侧壁的压力增加，以推动基座1移动，实现了偏心轮23与驱动轴22能够同步转动并带动基座1在水平面上沿前后方向或左右方向做往复运动。
51.具体的，第一收容腔15呈椭圆形设置，且第一收容腔15的长轴大于偏心轮23的直径，使得偏心轮23仅能够与第一收容腔15的左右侧壁抵接，当偏心轮23与限位环套13的左侧壁接触时，偏心轮23带动基座1向左侧偏移；然后偏心轮23继续转动至与左侧壁脱离接触，此时偏心轮23不与任何侧壁接触；偏心轮23继续转动，直至与右侧壁接触，并带动基座1向右侧偏移；而后偏心轮23继续转动至与右侧壁脱离接触，此时偏心轮23不与任何侧壁接触，即偏心轮23完成一个转动周期。
52.本实施例中，第一收容腔15的长轴方向与清洁机器人100的前进方向相同，使得基座1的移动方向为左右方向，当然，在其他实施例中，基座1的移动方向也可以是前后方向。
53.请参阅图2和图3并结合图5所示，在本实用新型最佳的实施例中，拖板组件200还包括一端连接主体300、另一端连接基座1的导向组件3，该导向组件3设有三个且在基座1上均匀分布，以提高基座1在使用过程中的稳定性。
54.导向组件3包括导向轴31、导向环套32和弹性件33，其中，导向环套32呈中空的环状结构设置且与主体300固定连接。导向轴31的一端与基座1固定连接、另一端收容在导向环套32内并可相对于导向环套32上下移动，使得拖板组件200在第一状态时，对基座1的升降进行导向。
55.至少部分导向轴31的外侧壁与导向环套32的内侧壁抵接，以使得拖板组件200在第二状态下只能沿左右方向做往复运动。具体的，导向轴31在清洁机器人100前进方向上的相对的两侧壁分别与导向环套32的内侧壁接触，使得导向轴31无法在清洁机器人100的前进方向上移动，避免了拖板组件200在第二状态下做不规则运动。
56.弹性件33设于导向轴31和导向环套32之间。具体的，弹性件33设有两个且分别设于导向轴31的左右两侧，即清洁机器人100前进方向上的左右两侧，使得拖板组件200在第一状态时，增加启动基座1移动的力，避免基座1在上升或下降的过程中偏心轮23推动基座1移动。弹性件33优选为弹簧。
57.总的来说，首先，将抵接件16收容在第二收容腔18内，并将第一摩擦件14贴合在限位环套13的内侧壁上，第二摩擦件21贴合在偏心轮23的外侧壁上，驱动轴22依次穿过连接
孔231和活动孔111，并将支撑件24插入插接孔222内，以使偏心轮23限位在驱动轴22上，再通过螺丝将盖板11固定在基板12上，然后将导向环套32套设在导向轴31上，并将弹性件33放置于导向轴31和导向环套32之间，随后将导向轴31固定在基座1上，导向环套32和动力部4固定在主体300上，最后将驱动轴22的另一端与动力部4连接，并将拖布安装在基座1的底部，即完成了拖板组件200的组装。
58.综上所述，本实用新型的拖板组件200通过在基座1上设置第一收容腔15，从而可利用驱动轴22带动偏心轮23转动，使得偏心轮23在第一收容腔15内具有上下移动的第一状态和水平移动的第二状态，实现了通过单电机41控制拖板组件200的上升、下降和水平移动；通过在第二收容腔18内设置抵接件16，并通过偏心轮23向该抵接件16施加压力，以增加基座1与地面之间的摩擦力，一方面增加了拖板组件200的清洁力度，另一方面也可以避免抵接件16在运动过程中丢失；通过在驱动轴22上设置支撑件24，当偏心轮23与支撑件24上的凸块241抵接后，使得偏心轮23与驱动轴22同步转动，实现了拖板组件200在第一状态和第二状态之间的转换；通过设置导向轴31和导向环套32的部分侧壁接触，避免了拖板组件200在第二状态下做不规则运动；通过在导向轴31和导向环套32之间设置弹性件33，避免了拖板组件200在第一状态下转动。
59.以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围。