磁悬浮缓冲结构及扫地机的制作方法

1.本实用新型涉及到清洁机器技术领域，尤其涉及一种磁悬浮缓冲结构及扫地机。


背景技术：

2.随着扫地机行业的蓬勃发展，扫地机也越来越受消费者青睐。一款能碰撞后良好缓震、灵活回弹复位的扫地机器人能更好的避免顾客的家具、墙壁不被碰损，也提升了扫地机的使用寿命，深受顾客的喜爱。
3.市场上的扫地机保险杠缓冲方式为机械碰撞回弹式，其中，通过防撞支架、回弹铁片与保险杠壁面的物理接触完成缓冲减震、回弹复位功能，使得水平方向上保险杠壁面与机体壁面的物理接触面积较大，因碰撞引起的整机振动也较大，减震功能固定，回弹力度不可调节。


技术实现要素：

4.本实用新型的主要目的为提供一种磁悬浮缓冲结构，旨在解决上述现有扫地机减震功能固定，回弹力度不可调节的技术问题。
5.本实用新型提出以下技术方案：
6.一种磁悬浮缓冲结构，包括本体、与所述本体活动连接的缓冲件、设于所述本体上电磁发生组件和感应组件，所述缓冲件上设有与所述电磁发生组件相斥的磁性件；所述缓冲件受到使所述缓冲件靠近所述本体的冲击力时，通过所述感应组件判断所述磁性件的偏移情况以调节所述电磁发生组件与所述磁性件之间的斥力大小。
7.进一步地，所述感应组件为霍尔元件，所述本体的周侧面上均匀间隔地形成有若干个第一凹陷部，所述霍尔元件和所述电磁发生组件设于所述第一凹陷部内。
8.进一步地，所述电磁发生组件包括铁芯、饶接于所述铁芯上的线圈、与所述线圈电连接的电路板，所述电路板与所述第一凹陷部的底部抵接，第一螺钉依次旋拧进入所述电路板和所述铁芯，将所述电磁发生组件固定于所述第一凹陷部内。
9.进一步地，所述霍尔元件与所述电路板电性连接。
10.进一步地，所述缓冲件与所述本体相对的内壁面上形成有第二凹陷部，所述磁性件设于所述第二凹陷部内。
11.进一步地，所述缓冲件的顶部朝着所述本体的方向水平延伸形成第一抵接部，所述第一抵接部的边沿朝着所述本体的方向竖直延伸形成有第二抵接部，所述本体的顶面形成限位凸起；所述电磁发生组件与所述磁性件相互排斥时，第二抵接部与所述限位凸起之间形成卡接；所述缓冲件受到使所述缓冲件靠近所述本体的冲击力时，所述第二抵接部在所述本体的顶面上滑移。
12.进一步地，所述缓冲件的底部连接有用于限定所述缓冲件在竖直方向上的位移距离的压紧条，所述压紧条的纵向截面为l形结构，包括与所述本体的周侧面相对的纵向部以及与所述本体的底面相对的横向部。
13.进一步地，所述缓冲件的内表面形成有第一连接部，所述压紧条的内表面上形成有第二连接部，第二螺钉依次旋拧进入所述第一连接部和第二连接部，将所述缓冲件与所述压紧条固定连接。
14.进一步地，所述本体的顶面和侧面均向内凹陷形成与所述缓冲件相适配的收纳部。
15.本技术提出一种扫地机，包括上述的磁悬浮缓冲结构。
16.本实用新型提供的一种磁悬浮缓冲结构，包括本体、与所述本体活动连接的缓冲件、设于所述本体上电磁发生组件和感应组件，所述缓冲件上设有与所述电磁发生组件相斥的磁性件；所述缓冲件受到使所述缓冲件靠近所述本体的冲击力时，通过所述感应组件判断所述磁性件的偏移情况以调节所述电磁发生组件与所述磁性件之间的斥力大小，从而减少了缓冲件与本体之间的物理接触面积，进而减少扫地机因碰撞引起的整机振动，进一步提升缓冲性能。
附图说明
17.图1为本实用新型磁悬浮缓冲结构整体结构示意图；
18.图2为图1中a-a向的剖面图；
19.图3为本实用新型磁悬浮缓冲结构整体结构示意图(不包括缓冲件)；
20.图4为本实用新型电磁发生组件一角度结构示意图；
21.图5为本实用新型电磁发生组件另一角度结构示意图；
22.图6为本实用新型压紧件结构示意图；
23.图7为本实用新型缓冲件结构示意图。
24.图中所标各部件的名称如下：1、本体；11、收纳部；111、限位凸起；12、电磁发生组件；121、铁芯；122、线圈；123、电路板；124、第一螺钉；13、霍尔元件；14、第一凹陷部；2、缓冲件；21、磁性件；22、第二凹陷部；23、第一连接部；24、第一抵接部；25、第二抵接部；3、压紧条；31、第二连接部；32、第二螺钉；33、纵向部；34、横向部。
25.本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
26.应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
27.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体地限定。
28.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
29.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
30.参照图1至图3，一种磁悬浮缓冲结构，包括本体1、与所述本体1活动连接的缓冲件2、设于所述本体1上电磁发生组件12和感应组件，所述缓冲件2上设有与所述电磁发生组件12相斥的磁性件21；所述缓冲件2受到使所述缓冲件2靠近所述本体1的冲击力时，通过所述感应组件判断所述磁性件21的偏移情况以调节所述电磁发生组件12与所述磁性件21之间的斥力大小。在本技术中，本体1为扫地机的机体，缓冲件2为水平设置在扫地机前进方向上的保险杠，磁性件21为永磁体，感应组件为霍尔元件13。此外，本装置是依据磁铁间同性相斥原理，为了让磁力可调，使用霍尔元件13输出的模拟值判断磁性件21的偏移情况从而调节磁力大小。本装置在正常的工作状态下，不与外界发生碰撞时，而电磁发生组件12提供水平方向的支撑力，整个装置处于磁悬浮平衡状态，保险杠与扫地机的机体不发生水平接触，进而也就不会造成机械碰撞、摩擦，从而降低保险杠机械碰撞与摩擦产生的磨损、噪音。当扫地机开始碰撞导致保险杠水平缩回运动，电磁发生组件12通过电流为最小值，磁力产生的斥力也为设定最小值。当保险杠越靠近扫地机的机体，电磁发生组件12通过电流将逐渐增大，磁力也将逐渐增大，从而能根据碰撞情况合理地进行减震缓冲。相较于传统的机械碰撞式更灵活，而且可调空间大，通过控制电流大小即可控制相斥电磁力大小，可实现电磁力分段控制，有利于保险杠碰撞后快速回弹至初始状态，同时磁悬浮系统简单可靠，有利于工程实施。
31.在一个可行的实施方式中，参照图2，所述本体1的周侧面上均匀间隔地形成有若干个第一凹陷部14，所述霍尔元件13和所述电磁发生组件12设于所述第一凹陷部14内。具体地，本实施例中，第一凹陷部14设置有三个，分布于本体1前进方向上的半圆区域内，相应地，缓冲件2上也设置有三个磁性件21。如此设置，能够通过缓冲件2吸收来各个方向的冲击力，对本体1形成有效的、全方位的保护。同时，由于所述霍尔元件13和所述电磁发生组件12设于所述第一凹陷部14内，避免了所述霍尔元件13和所述电磁发生组件12外凸于本体1上，能够节省本体1整体占用的空间。
32.在一个可行的实施方式中，参照图4和图5，所述电磁发生组件12包括铁芯121、饶接于所述铁芯121上的线圈122、与所述线圈122电连接的电路板123，所述电路板123与所述第一凹陷部14的底部抵接，第一螺钉124依次旋拧进入所述电路板123和所述铁芯121，将所述电磁发生组件12固定于所述第一凹陷部14内。多个磁性件21与铁芯121一一对应，且正对摆放，也就是说磁性件21与铁芯121数量相等且位置距离一致，线圈122通电后对永磁铁产
生作用相反的电磁力。
33.在一个可行的实施方式中，参照图4，所述霍尔元件13与所述电路板123电性连接。在本实施例中，霍尔电路由电压调整器，霍尔电压发生器，线性放大器和射极跟随器组成，其输入是磁感应强度，输出是和输入量成正比的电压。使用霍尔元件13输出的电压模拟值判断磁性件21的偏移情况从而调节磁力大小。
34.在一个可行的实施方式中，参照图7，所述缓冲件2与所述本体1相对的内壁面上形成有第二凹陷部22，所述磁性件21设于所述第二凹陷部22内。缓冲件2由塑料制成，磁性件21与第二凹陷部22的贴合面为弧面，采用单面背胶方式粘附在第二凹陷部22内。由于所述磁性件21设于所述第二凹陷部22内，避免了所述磁性件21外凸于缓冲件2的内壁上，使磁性件21与磁发生组件之间保持有足够的距离，便于磁力大小的调节。
35.在一个可行的实施方式中，参照图7，所述缓冲件2的顶部朝着所述本体1的方向水平延伸形成第一抵接部24，所述第一抵接部24的边沿朝着所述本体1的方向竖直延伸形成有第二抵接部25，所述本体1的顶面形成限位凸起111；所述电磁发生组件12与所述磁性件21相互排斥时，第二抵接部25与所述限位凸起111之间形成卡接；所述缓冲件2受到使所述缓冲件2靠近所述本体1的冲击力时，所述第二抵接部25在所述本体1的顶面上滑移。在正常的工作状态下，本装置不与外界发生碰撞时，由本体1的顶面为缓冲件2提供竖直方向上的支撑力，而电磁发生组件12提供水平方向上向外的支撑力，第二抵接部25与限位凸起111之间形成卡接，限位凸起111对第二抵接部25形成向内的支撑力，在内外两个支撑力的作用下，整个装置处于磁悬浮平衡状态。当本装置开始碰撞导致缓冲件2水平缩回运动，第二抵接部25与限位凸起111分离，第二抵接件的底面在本体1的顶面上滑移，继续由本体1的顶面为缓冲件2提供竖直方向上的支撑力。在本实施例中，由于在磁悬浮的作用下，只有第二抵接部25与本体1的顶面抵接，因此减少了缓冲件2与本体1之间的物理接触面积，进而减少本体1因碰撞引起的整机振动，进一步提升缓冲性能。
36.在一个可行的实施方式中，参照图1，所述缓冲件2的底部连接有用于限定所述缓冲件2在竖直方向上的位移距离的压紧条3，所述压紧条3的纵向截面为l形结构，包括与所述本体1的周侧面相对的纵向部33以及与所述本体的底面相对的横向部34。由于在上一个实施方式中，仅有第二抵接部25与本体1的顶面抵接，当装置受到的冲击力较大时，第二抵接部25会竖直方向上进行位移，失去本体1的支撑，缓冲件2有可能从本体1上掉落。压紧条3的设置可以让装置受到的冲击力较大时，压紧条3和第二抵接部25限制缓冲件2在竖直方向上进行位移，从而有效地防止缓冲件2掉落或者脱出。可选地，横向部34的上表面与所述本体1的底面抵接，且两者的抵接面均采用光滑材料，降低彼此之间的摩擦力。优选地，横向部34的上表面与本体1的底面保留有间隙，而设置横向部34的上表面的限位条与本体1的底面抵接，目的在于减少本体1的底面与横向部34的接触面积。同理限位条和本体1的抵接面均采用光滑材料，降低彼此之间的摩擦力。
37.在一个可行的实施方式中，参照图6和图7，所述缓冲件2的内表面形成有第一连接部23，所述压紧条3的内表面上形成有第二连接部31，第二螺钉32依次旋拧进入所述第一连接部23和第二连接部31，将所述缓冲件2与所述压紧条3固定连接。通过第二螺钉32将所述缓冲件2与所述压紧条3固定连接的方式，方便快捷且安装成本低。
38.在一个可行的实施方式中，参照图1和图2，所述本体1的顶面和侧面均向内凹陷形
成与所述缓冲件2相适配的收纳部11。如此设置，在正常的工作状态下，避免了缓冲件2外凸于本体1上，能够节省本体1整体占用的空间；与外界发生碰撞时，也可以提供足够的缓冲空间。
39.本技术提出一种扫地机，包括上述的磁悬浮缓冲结构。扫地机在正常的工作状态下，不与外界发生碰撞时，而电磁发生组件12提供水平方向的支撑力，整个保护结构处于磁悬浮平衡状态，保险杠与扫地机的机体不发生水平接触，进而也就不会造成机械碰撞、摩擦，从而降低保险杠机械碰撞与摩擦产生的磨损、噪音。当扫地机开始碰撞导致保险杠水平缩回运动，电磁发生组件12通过电流为最小值，磁力产生的斥力也为设定最小值。当保险杠越靠近扫地机的机体，电磁发生组件12通过电流将逐渐增大，磁力也将逐渐增大，从而能根据碰撞情况合理地进行减震缓冲。相较于传统的机械碰撞式更灵活，而且可调空间大，通过控制电流大小即可控制相斥电磁力大小，可实现电磁力分段控制，有利于保险杠碰撞后快速回弹至初始状态，同时磁悬浮系统简单可靠，有利于工程实施。
40.以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。