一种新能源洗扫车用智能清扫机构及方法与流程

本发明涉及洗扫设备，特别是涉及一种新能源洗扫车用智能清扫机构及方法。

背景技术：

1、现有的新能源洗扫车采用电机驱动液压油泵，再通过液压驱动液压马达带动扫盘转动，这种方案成本高且电能的损耗大。另外，现有的清扫机构工作时，扫刷有可能与地面过度接触或与地面之间的间隙过大，且不能根据实际工况调节扫盘转速，清洁效果差，扫刷与地面过度接触还会加剧扫刷的磨损。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种新能源洗扫车用智能清扫机构及方法，以解决上述现有技术存在的问题，提高清洁效果和减轻扫刷的磨损。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

3、本发明提供一种新能源洗扫车用智能清扫机构及方法，包括：

4、支臂，所述支臂一端与所述新能源洗扫车的车体固连；

5、摆架，所述摆架通过竖直设置的第一转轴与所述支臂的另一端转动连接；

6、摆臂，所述摆臂一端通过水平设置的第二转轴与所述摆架转动连接；

7、用于驱动所述摆架相对所述支臂转动的第一驱动装置；

8、用于驱动所述摆臂相对所述摆架转动的第二驱动装置；

9、安装架，所述安装架与所述摆臂的另一端铰接；

10、伸缩调节机构，所述伸缩调节机构一端与所述安装架铰接、另一端与所述摆架铰接；

11、驱动电机，所述驱动电机固设在所述安装架上，所述驱动电机配备有电机控制器；

12、扫盘，所述驱动电机用于驱动所述扫盘转动；

13、扫刷，所述扫刷与所述扫盘固连；

14、主控制器，所述电机控制器与所述主控制器信号连接，且所述电机控制器能够将所述驱动电机的电流、电压和转速反馈给所述主控制器，所述主控制器能够根据所述电流、所述电压及所述转速运算得到所述驱动电机的扭矩，且所述主控制器能够根据运算得到的所述扭矩与所述主控制器中的预设扭矩值比较通过所述第二驱动装置调节所述扫刷的高度。

15、优选的，所述安装架上还设置有喷水架，所述喷水架上设置有进水口和多个喷水口，任意一个所述喷水口均与所述进水口连通，所述进水口用于通过管路与水源连通。

16、优选的，所述主控制器根据运算得到的所述扭矩大于或等于所述主控制器中预设的安全扭矩值时，所述主控制器通过所述电机控制器关闭所述驱动电机。

17、优选的，所述第一驱动装置和所述第二驱动装置都采用气缸或电动推杆。

18、优选的，所述摆架上固设有摇板，所述第一驱动装置的活塞杆的自由端与所述摇板远离所述摆架的一端铰接，所述第一驱动装置的缸体与所述车体或所述支臂铰接。

19、优选的，所述摆架上固设有支架，所述第二驱动装置的缸体与所述支架铰接，所述第二驱动装置的活塞杆的自由端与所述摆臂远离所述摆架的一端铰接；所述摇板远离所述第一驱动装置的活塞杆的一端与所述支架固连。

20、优选的，所述伸缩调节机构包括第一连接件、双向丝杆和第二连接件，所述第一连接件与所述安装架铰接，所述第二连接件与所述摆架铰接，所述双向丝杆一端与所述第一连接件螺纹连接、另一端与所述第二连接件螺纹连接。

21、优选的，还包括行星减速器，所述驱动电机采用永磁同步电机，所述行星减速器与所述永磁同步电机一体成型；所述行星减速器为二级行星减速器，所述行星减速器的一级太阳轮与所述驱动电机的输出轴固连，所述行星减速器的一级行星架通过第一轴承与所述驱动电机的外壳转动配合，所述行星减速器的二级太阳轮通过第二轴承与二级行星架转动配合，所述行星减速器的一级内齿圈和二级内齿圈都固设在所述行星减速器的外壳上；所述行星减速器的输出轴与所述扫盘的转轴固连。

22、本发明还提供一种新能源洗扫车用智能清扫方法，基于上述的新能源洗扫车用智能清扫机构：通过所述电机控制器将所述驱动电机的电流、电压和转速实时反馈给所述主控制器，所述主控制器根据所述电流、所述电压及所述转速运算得到所述驱动电机的实时扭矩，所述主控制器将所述实时扭矩与所述主控制器中的预设扭矩值及安全扭矩值比较；

23、如果所述实时扭矩小于所述预设扭矩值，则所述主控制器通过所述第二驱动装置驱动所述摆臂转动，使得所述安装架、所述扫盘及所述扫刷下降，直至所述实时扭矩与所述预设扭矩值相等；

24、如果所述实时扭矩等于所述预设扭矩值，则所述主控制器关闭所述第二驱动装置，以维持所述安装架、所述扫盘及所述扫刷的高度不变；

25、如果所述实时扭矩大于所述预设扭矩值且小于所述安全扭矩值，则所述主控制器通过所述第二驱动装置驱动所述摆臂转动，使得所述安装架、所述扫盘及所述扫刷上升，直至所述实时扭矩与所述预设扭矩值相等；

26、如果所述实时扭矩大于或等于所述安全扭矩值，则所述主控制器通过所述电机控制器关闭所述驱动电机。

27、本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

28、本发明的新能源洗扫车用智能清扫机构能够获得驱动电机的实时扭矩，并根据实时扭矩与预设扭矩值、安全扭矩值的比较结果来调节扫盘和扫刷的高度，即调节扫刷与地面之间的间隙，从而使得驱动电机的实时扭矩达到预设扭矩值，从而提高清洁效率；同时，也能够减轻扫刷的磨损。

29、本发明的新能源洗扫车用智能清扫机构中的主控制器还能够将驱动电机的实时扭矩与安全扭矩值进行比较，在驱动电机的实时扭矩大于或等于安全扭矩值时，直接关闭驱动电机，以免造成驱动电机和扫刷的损坏。

技术特征：

1.一种新能源洗扫车用智能清扫机构，其特征在于：包括：

2.根据权利要求1所述的新能源洗扫车用智能清扫机构，其特征在于：所述安装架上还设置有喷水架，所述喷水架上设置有进水口和多个喷水口，任意一个所述喷水口均与所述进水口连通，所述进水口用于通过管路与水源连通。

3.根据权利要求1所述的新能源洗扫车用智能清扫机构，其特征在于：所述主控制器根据运算得到的所述扭矩大于或等于所述主控制器中预设的安全扭矩值时，所述主控制器通过所述电机控制器关闭所述驱动电机。

4.根据权利要求1所述的新能源洗扫车用智能清扫机构，其特征在于：所述第一驱动装置和所述第二驱动装置都采用气缸或电动推杆。

5.根据权利要求4所述的新能源洗扫车用智能清扫机构，其特征在于：所述摆架上固设有摇板，所述第一驱动装置的活塞杆的自由端与所述摇板远离所述摆架的一端铰接，所述第一驱动装置的缸体与所述车体或所述支臂铰接。

6.根据权利要求5所述的新能源洗扫车用智能清扫机构，其特征在于：所述摆架上固设有支架，所述第二驱动装置的缸体与所述支架铰接，所述第二驱动装置的活塞杆的自由端与所述摆臂远离所述摆架的一端铰接；所述摇板远离所述第一驱动装置的活塞杆的一端与所述支架固连。

7.根据权利要求1所述的新能源洗扫车用智能清扫机构，其特征在于：所述伸缩调节机构包括第一连接件、双向丝杆和第二连接件，所述第一连接件与所述安装架铰接，所述第二连接件与所述摆架铰接，所述双向丝杆一端与所述第一连接件螺纹连接、另一端与所述第二连接件螺纹连接。

8.根据权利要求1所述的新能源洗扫车用智能清扫机构，其特征在于：还包括行星减速器，所述驱动电机采用永磁同步电机，所述行星减速器与所述永磁同步电机一体成型；所述行星减速器为二级行星减速器，所述行星减速器的一级太阳轮与所述驱动电机的输出轴固连，所述行星减速器的一级行星架通过第一轴承与所述驱动电机的外壳转动配合，所述行星减速器的二级太阳轮通过第二轴承与二级行星架转动配合，所述行星减速器的一级内齿圈和二级内齿圈都固设在所述行星减速器的外壳上；所述行星减速器的输出轴与所述扫盘的转轴固连。

9.一种新能源洗扫车用智能清扫方法，基于权利要求1-8任意一项所述的新能源洗扫车用智能清扫机构，其特征在于：通过所述电机控制器将所述驱动电机的电流、电压和转速实时反馈给所述主控制器，所述主控制器根据所述电流、所述电压及所述转速运算得到所述驱动电机的实时扭矩，所述主控制器将所述实时扭矩与所述主控制器中的预设扭矩值及安全扭矩值比较；

技术总结
本发明公开一种新能源洗扫车用智能清扫机构及方法，涉及洗扫设备技术领域，包括：支臂，支臂一端与车体固连；摆架，摆架通过竖直设置的第一转轴与支臂的另一端转动连接；摆臂，摆臂一端通过水平设置的第二转轴与摆架转动连接；用于驱动摆架相对支臂转动的第一驱动装置；用于驱动摆臂相对摆架转动的第二驱动装置；安装架，所述安装架与所述摆臂的另一端铰接；用于调节安装架相对摆臂的角度的伸缩调节机构；固设在安装架上的驱动电机；驱动电机用于驱动扫盘转动，扫刷与扫盘固连；主控制器，电机控制器与主控制器信号连接。方法：通过驱动电机的实时扭矩与预设扭矩值和安全扭矩值的大小来调节扫刷的高度。本发明能够提高清洁效果和减轻扫刷的磨损。

技术研发人员：陈瑜,夏发阳
受保护的技术使用者：长沙壹文智能科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/27