吸附裝置及具有該吸附裝置的吸附機(jī)器人的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種吸附裝置及具有該吸附裝置的吸附機(jī)器人，該吸附裝置包括抽氣單元和吸附單元，抽氣單元與吸附單元相連通，抽氣單元的抽吸作用下使吸附單元內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，抽氣單元至少包括第一和第二抽氣子單元（4，5），第一抽氣子單元（4）和第二抽氣子單元（5）相互串聯(lián)，第一抽氣子單元的出風(fēng)口（402）與第二抽氣子單元的入風(fēng)口（501）密封連接。本實用新型將兩個抽氣子單元串聯(lián)，使吸附裝置達(dá)到更高的真空度，結(jié)構(gòu)簡單吸附穩(wěn)固。
【專利說明】吸附裝置及具有該吸附裝置的吸附機(jī)器人
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種吸附裝置及具有該吸附裝置的吸附機(jī)器人，屬于小家電制造【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人類生活的日益智能化，擦窗機(jī)器人的出現(xiàn)已經(jīng)是大勢所趨，要讓機(jī)器更好的工作，就需要提高機(jī)器的真空吸附能力，由于機(jī)器吸附腔體有限，怎樣在有限的空間里提供更大的真空度成為提聞機(jī)器吸附能力的關(guān)鍵。
[0003]在外界大氣壓環(huán)境下，普通風(fēng)機(jī)功率恒定時，其抽真空能力一定，如使得負(fù)壓室下降5kpa后達(dá)到定值。而同時使用兩個或多個相同功率的風(fēng)機(jī)并聯(lián)對該負(fù)壓室抽真空，仍無法進(jìn)一步提高該負(fù)壓室的真空度，僅縮短負(fù)壓室下降5kpa氣壓的時間。特別的，當(dāng)擦窗機(jī)器人處于高空或高海拔環(huán)境工作時，需要更大的抽真空能力，保證機(jī)器人吸附于工作表面。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種吸附裝置及具有該吸附裝置的吸附機(jī)器人，將兩個抽氣子單元串聯(lián)，使吸附裝置達(dá)到更高的真空度，結(jié)構(gòu)簡單吸附穩(wěn)固。
[0005]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0006]一種吸附裝置，包括抽氣單元和吸附單元，所述抽氣單元與吸附單元相連通，抽氣單元的抽吸作用下使吸附單元內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，所述抽氣單元至少包括第一和第二抽氣子單元，所述第一抽氣子單元和第二抽氣子單元相互串聯(lián)，第一抽氣子單元的出風(fēng)口與第二抽氣子單元的入風(fēng)口密封連接。
[0007]根據(jù)需要，所述第一抽氣子單元和第二抽氣子單元為真空泵或風(fēng)機(jī)。
[0008]所述吸附單元包括吸盤。
[0009]為了方便在吸附的同時完成清潔作業(yè)，所述吸盤包括吸盤本體和設(shè)置在吸盤本體上的清潔元件。
[0010]本實用新型還提供一種吸附機(jī)器人，包括機(jī)體，所述機(jī)體上設(shè)有驅(qū)動裝置、控制裝置和吸附裝置，所述吸附裝置包括相互連通的抽氣單元和吸附單元，在所述抽氣單元的抽吸作用下所述吸附單元內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，使所述吸附機(jī)器人吸附在作業(yè)表面，所述抽氣單元至少包括第一抽氣子單元和第二抽氣子單元，兩者相互串聯(lián)。
[0011]綜上所述，本實用新型通過將兩個抽氣子單元串聯(lián)而達(dá)到更高的真空度，簡單實用。
[0012]以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)地說明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為雙風(fēng)機(jī)串聯(lián)吸附裝置的底部仰視圖；[0014]圖2為所述吸附裝置的剖面圖。
【具體實施方式】
[0015]圖1為雙風(fēng)機(jī)串聯(lián)吸附裝置的底部仰視圖；圖2為所述吸附裝置的剖面圖。參考圖1、圖2所示，本實用新型的吸附裝置包括抽氣單元和吸附單元。抽氣單元與吸附單元相連通，抽氣單元的抽吸作用下使吸附單元內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，抽氣單元包括第一抽氣子單元4和第二抽氣子單元5，抽氣子單元包括真空泵，風(fēng)機(jī)等。第一抽氣子單元4和第二抽氣子單元5相互串聯(lián)，所謂串聯(lián)是前一抽氣子單元出風(fēng)口與后一抽氣子單元入風(fēng)口密封連接。下面以兩風(fēng)機(jī)為例，但并不限于此。吸附單元包括吸盤，吸盤包括吸盤本體和設(shè)置在吸盤本體上的功能元件2。所述功能元件具有清潔或增大減小摩擦等功能，可以由多種材料組成，下面以具有清潔功能的抹布為例來說明，但不限于此。
[0016]如圖1，圖2所示，抽氣單元主要由風(fēng)機(jī)4，5串聯(lián)而成。具體來說，風(fēng)機(jī)4的出風(fēng)口 402與風(fēng)機(jī)5的入風(fēng)口 501密封連接。吸盤內(nèi)部的空間構(gòu)成負(fù)壓室400，負(fù)壓室400與風(fēng)機(jī)4的入風(fēng)口 401連通，風(fēng)機(jī)4抽出負(fù)壓室400內(nèi)的空氣使之形成負(fù)壓，排除的空氣在風(fēng)機(jī)4的出風(fēng)口和風(fēng)機(jī)5的入風(fēng)口之間的負(fù)壓室500內(nèi)駐留，負(fù)壓室500內(nèi)駐留的空氣在風(fēng)機(jī)5的抽吸作用下經(jīng)風(fēng)機(jī)5的入風(fēng)口進(jìn)入風(fēng)機(jī)5然后抽出。
[0017]工作時，先將吸盤貼附到作業(yè)表面例如玻璃上，然后啟動風(fēng)機(jī)組，風(fēng)機(jī)4和風(fēng)機(jī)5同時工作。此時負(fù)壓室400被作業(yè)面封閉，風(fēng)機(jī)4將負(fù)壓室400內(nèi)的空氣抽出且排出到負(fù)壓室500，負(fù)壓室400形成負(fù)壓，負(fù)壓使得吸附機(jī)器人能夠貼附在作業(yè)面上；同時風(fēng)機(jī)5也將負(fù)壓室500中的空氣抽出。此時由于風(fēng)機(jī)4工作在風(fēng)機(jī)5形成的負(fù)壓室500內(nèi)，負(fù)壓室400的極限真空度相比只有一個風(fēng)機(jī)的情況會更高，吸附得也更穩(wěn)固。
[0018]優(yōu)選的，將所述吸附裝置應(yīng)用于吸附機(jī)器人。該吸附機(jī)器人包括驅(qū)動裝置，控制裝置和吸附裝置。所述吸附裝置包括抽氣單元和吸附單元。所述抽氣單元由風(fēng)機(jī)4和風(fēng)機(jī)5串聯(lián)而成。首先，將抽氣單元置于機(jī)體內(nèi)，機(jī)體由底座101和上蓋102組成，機(jī)體內(nèi)形成一容置空間，所述的兩個風(fēng)機(jī)安置在所述容置空間內(nèi)。底座101下表面內(nèi)凹成一矩形空腔，未凹陷部分四周圍設(shè)有抹布2，抹布2當(dāng)然成中空矩形狀，該中空部分使底座101內(nèi)凹部分暴露，所述抹布中空矩形部分與所述底座內(nèi)凹部分組成的空間即為負(fù)壓室400。底座內(nèi)凹部分和抹布即構(gòu)成所述吸附機(jī)器人的吸附單元。底座101暴露于負(fù)壓室400的部分設(shè)有兩矩形孔和一圓形進(jìn)風(fēng)口 401，所述矩形孔中安裝有兩驅(qū)動輪，所述驅(qū)動輪即構(gòu)成吸附機(jī)器人的行進(jìn)機(jī)構(gòu)3。設(shè)置于機(jī)體內(nèi)的兩風(fēng)機(jī)串聯(lián)后通過氣管601與進(jìn)風(fēng)口 401連通進(jìn)而與負(fù)壓室400相連通。所述氣管601上設(shè)有真空感應(yīng)裝置6。具體來說，負(fù)壓室400與風(fēng)機(jī)4的進(jìn)風(fēng)口 401連通，風(fēng)機(jī)4的進(jìn)風(fēng)口通過氣管與風(fēng)機(jī)4連通，氣管上設(shè)有真空感應(yīng)裝置，該裝置與控制裝置連接；風(fēng)機(jī)4的出風(fēng)口 402與風(fēng)機(jī)5的進(jìn)風(fēng)口 501密封連接。
[0019]當(dāng)吸附機(jī)器人工作時，須將機(jī)器人底座置于作業(yè)面如玻璃上，然后啟動風(fēng)機(jī)組，風(fēng)機(jī)4和風(fēng)機(jī)5同時工作，抽出負(fù)壓室400內(nèi)的空氣，形成較單個風(fēng)機(jī)工作時更大的負(fù)壓，使機(jī)器人更穩(wěn)固的吸附在作業(yè)面上。當(dāng)吸附穩(wěn)固后，驅(qū)動輪3驅(qū)動吸附機(jī)器人移動，由于抹布設(shè)置在機(jī)體底部且圍設(shè)在負(fù)壓室400的外周，所以在移動過程中即完成了對玻璃的清潔。
[0020]此吸附機(jī)器人更包括一控制裝置用以控制驅(qū)動裝置和吸附裝置協(xié)調(diào)工作。該控制裝置還包括一開關(guān)單元(圖中未示出)，所述開關(guān)單元分別與所述控制裝置、第一抽氣子單元4和第二抽氣子單元5相連，使得控制僅第一抽氣子單元4或第二抽氣子單元5工作，或者控制第一抽氣子單元4和第二抽氣子單元5同時工作，從而滿足低真空度和高真空度的工作需求。如僅單風(fēng)機(jī)工作，真空感應(yīng)裝置檢測到負(fù)壓室的真空度不滿足要求，可控制第一抽氣子單元4和第二抽氣子單元5同時工作。
[0021]以上只是以一個串聯(lián)風(fēng)機(jī)組為例，但并不限于此。由于吸盤的結(jié)構(gòu)、移動過程的影響等容易漏氣，加上在高空高原等氣壓低于常壓的地方，一個串聯(lián)風(fēng)機(jī)組抽氣速率可能達(dá)不到所要的負(fù)壓需要的速率，我們很容易拓展到多個串聯(lián)風(fēng)機(jī)組一起使用，這多個串聯(lián)風(fēng)機(jī)組都與吸盤連通。工作過程與前述類似，在此不再敖述。還需說明的是，上述驅(qū)動輪安裝位置是在負(fù)壓室400內(nèi)，當(dāng)然也可以在負(fù)壓室外，也可以不是輪子而是其他可以行走的東西例如履帶等。但將驅(qū)動輪放置于負(fù)壓室400內(nèi)，可最大程度的放大負(fù)壓室400的吸附密封面積，有利于降低負(fù)壓室400的真空度要求。
[0022]特別的，吸附機(jī)器人可在高低空工作于不同模式:具體的，低空工作時，外部大氣壓力為lOlkpa，僅風(fēng)機(jī)4或風(fēng)機(jī)5工作，即可保證負(fù)壓室400內(nèi)部的真空度；高空工作時，外部大氣壓小于lOlkpa，若僅用一個風(fēng)機(jī)，則負(fù)壓室400內(nèi)部真空度達(dá)不到要求(內(nèi)外壓差達(dá)不到5kpa)，當(dāng)風(fēng)機(jī)4或風(fēng)機(jī)5同時工作，則可保證負(fù)壓室400內(nèi)部的真空度達(dá)到要求。
[0023]再特別地，當(dāng)有多個串聯(lián)風(fēng)機(jī)組時，可分別讓每個串聯(lián)風(fēng)機(jī)組的一部分風(fēng)機(jī)或者全部風(fēng)機(jī)工作或者不工作，從而組合出多個模式，產(chǎn)生不同的功效。
【權(quán)利要求】
1.一種吸附裝置，包括抽氣單元和吸附單元，所述抽氣單元與吸附單元相連通，抽氣單元的抽吸作用使吸附單元內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，其特征在于，所述抽氣單元至少包括第一抽氣子單元(4)和第二抽氣子單元(5)，所述第一抽氣子單元(4)和第二抽氣子單元(5)相互串聯(lián)，第一抽氣子單元的出風(fēng)口(402)與第二抽氣子單元的入風(fēng)口(501)密封連接。
2.如權(quán)利要求1所述的吸附裝置，其特征在于，所述第一抽氣子單元(4)和第二抽氣子單元(5)為真空泵或風(fēng)機(jī)。
3.如權(quán)利要求1所述的吸附裝置，其特征在于，所述吸附單元包括吸盤。
4.如權(quán)利要求3所述的吸附裝置，其特征在于，所述吸盤包括吸盤本體和設(shè)置在吸盤本體上的清潔元件(2)。
5.一種吸附機(jī)器人，包括機(jī)體，所述機(jī)體上設(shè)有驅(qū)動裝置、控制裝置和吸附裝置，其特征在于，所述吸附裝置包括相互連通的抽氣單元和吸附單元，在所述抽氣單元的抽吸作用下，所述吸附單元具有的空腔產(chǎn)生負(fù)壓，使所述吸附機(jī)器人吸附在作業(yè)表面，所述抽氣單元至少包括第一抽氣子單元(4)和第二抽氣子單元(5)，兩者相互串聯(lián)，第一抽氣子單元的出風(fēng)口(402)與第二抽氣子單元的入風(fēng)口(501)密封連接。
6.如權(quán)利要求5所述的吸附機(jī)器人，其特征在于，所述機(jī)體的底部內(nèi)凹，形成所述空腔，機(jī)體底部內(nèi)凹面與作業(yè)面圍合成負(fù)壓室(400)。
7.如權(quán)利要求6所述的吸附機(jī)器人，其特征在于，所述負(fù)壓室(400)與所述第一抽氣子單元(5)通過氣管(601)連通，所述氣管(601)上設(shè)有真空感應(yīng)裝置(6);所述真空感應(yīng)裝置(6)與所述控制裝置連接。
8.如權(quán)利要求5所述的吸附機(jī)器人，其特征在于，所述驅(qū)動裝置為設(shè)置在機(jī)體的底部的行進(jìn)機(jī)構(gòu)(3);所述行進(jìn)機(jī)構(gòu)(3)設(shè)置在吸附單元的空腔內(nèi)。
9.如權(quán)利要求5所述的吸附機(jī)器人，其特征在于，所述吸附機(jī)器人的機(jī)體的底部還設(shè)有清潔單元(2),所述清潔單元(2)圍設(shè)在吸附單元周邊。
10.如權(quán)利要求5所述的吸附機(jī)器人，其特征在于:所述吸附機(jī)器人還設(shè)有開關(guān)單元，所述開關(guān)單元分別與所述控制裝置、第一抽氣子單元(4)和第二抽氣子單元(5)相連。
【文檔編號】A47L1/02GK203802381SQ201420119672
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年3月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月17日
【發(fā)明者】陳愛兵 申請人:科沃斯機(jī)器人科技(蘇州)有限公司