本發(fā)明涉及一種自動(dòng)清潔小車,主要是自動(dòng)爬樓梯和行走的清掃小車。
背景技術(shù):
清潔小車按行走方式可以分為手推式、自行式;按作業(yè)方式可以分為純掃式、純吸式和吸掃式;按除塵方式可以分為干式清掃和濕式清掃;目前市場流行最多的是吸掃式,國內(nèi)市場占有率高達(dá)95%。人們一般用到最多的清潔機(jī)器,例如,吸塵器,垃圾清掃車等,但這些機(jī)器只適用于平坦的路面上垃圾清潔,一旦遇到臺階或者樓梯之類的路面時(shí),就會顯的束手無策,不具備爬樓功能,這樣就只能清潔平地,因此對于清潔樓梯臺階,這種機(jī)器并不適用,只能依靠人力,這樣耗時(shí)長,成本高,不僅浪費(fèi)勞力,而且工作效率也不高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提出一種自動(dòng)爬樓式清潔小車,通過使用自動(dòng)化機(jī)器來實(shí)現(xiàn)爬樓梯以及清掃臺階的目的。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種自動(dòng)爬樓式清潔小車主要包括清潔系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)和電磁控制系統(tǒng)。其中清潔系統(tǒng)是由清掃裝置和吸塵裝置組成,清掃功能是由蓄電池2供電,驅(qū)動(dòng)普通減速伺服電機(jī)1轉(zhuǎn)動(dòng),皮帶輪傳動(dòng)軸5通過皮帶和另一皮帶輪4相連接,將電機(jī)的功率通過皮帶輪傳動(dòng)軸傳遞給小車的刷子6,從而驅(qū)動(dòng)刷子旋轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)清掃;吸塵功能是通過風(fēng)扇3和吸風(fēng)管道7實(shí)現(xiàn),風(fēng)扇由普通減速伺服電機(jī)1提供動(dòng)力,風(fēng)扇工作后,通過滾動(dòng)軸承連接的吸風(fēng)管道將垃圾吸入垃圾收納箱8中,在垃圾收納箱上側(cè)處設(shè)有網(wǎng)狀擋板9是為了防止輕型垃圾卷入風(fēng)扇3中,起到防塵作用。清潔系統(tǒng)與傳動(dòng)系統(tǒng)之間的配合工作是由電磁感應(yīng)裝置實(shí)現(xiàn)的。小車的傳動(dòng)系統(tǒng)是由伺服電機(jī)11提供動(dòng)力,連接電機(jī)的傳動(dòng)齒輪12與另一傳動(dòng)齒輪13相嚙合從而帶動(dòng)小車車輪14運(yùn)動(dòng),電機(jī)的正反轉(zhuǎn)可實(shí)現(xiàn)小車的左右移動(dòng)。車輪上都安裝有傳感器,所有信號都被傳送到控制裝置,然后通過控制裝置反饋到電機(jī)和電磁感應(yīng)裝置,實(shí)現(xiàn)伺服電機(jī)11正反轉(zhuǎn)、普通減速伺服電機(jī)1啟停和電磁感應(yīng)裝置10的得失電。當(dāng)機(jī)器在執(zhí)行爬樓梯的功能時(shí),由伺服電機(jī)11提供動(dòng)力,電磁感應(yīng)裝置10在沒有接收到控制裝置傳來的電信號時(shí),電磁鐵不得電,內(nèi)部彈簧將蝸輪軸彈起,四輪旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)17和輔助輪18處于懸空狀態(tài),當(dāng)電磁感應(yīng)裝置10在接收到控制裝置19傳來的電信號時(shí),電磁鐵得電,產(chǎn)生吸力,與下部裝置結(jié)合,從而壓縮彈簧,使軸15下移一段距離蝸桿與蝸輪16相嚙合,通過蝸輪16傳遞動(dòng)力給軸15從而帶動(dòng)爬樓梯的四輪旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)17轉(zhuǎn)動(dòng),為了增大機(jī)器爬樓梯的力度和穩(wěn)定性,還設(shè)置了輔助機(jī)構(gòu),即兩側(cè)的支撐輪18,兩側(cè)的支撐輪與四輪旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)同軸,連接桿可調(diào)定一定角度并固定,來保持爬不同高度樓梯時(shí)小車的穩(wěn)定性,因此支撐輪18與臺階面接觸對小車有豎直向上的支撐力,四輪旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)17與上一截臺階面之間由水平的摩擦力,這兩個(gè)力的合力使機(jī)器具有向上爬的動(dòng)力,以便攀爬更加平穩(wěn)。
由于本發(fā)明采用了清掃臺階與自動(dòng)爬樓相結(jié)合的方式對樓梯進(jìn)行清掃。利用皮帶輪,風(fēng)扇,刷子,和垃圾收納箱等一整套的吸塵清潔裝置,齒輪,蝸輪蝸桿的傳動(dòng)裝置,就能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)清潔樓梯的功能,因此相對于其他清掃機(jī)器,本發(fā)明具有能自動(dòng)爬樓,結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,質(zhì)量輕,實(shí)用性強(qiáng)的特點(diǎn)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的局部示意圖;
圖3為清掃小車整體圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
參照圖中所示,一種自動(dòng)爬樓式掃地機(jī)包括了三個(gè)系統(tǒng)即清潔系統(tǒng),傳動(dòng)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。清潔系統(tǒng)是由蓄電池2供電,驅(qū)動(dòng)普通減速伺服電機(jī)1轉(zhuǎn)動(dòng),電機(jī)1的主軸與風(fēng)扇3相連接,通過皮帶實(shí)現(xiàn)與皮帶輪4的連接,皮帶輪傳動(dòng)軸5與清潔小車的刷子6連接,吸風(fēng)管道7的通風(fēng)口與垃圾收納箱8連接,另一端與刷子連通,網(wǎng)狀擋板9設(shè)置在垃圾收納箱8的內(nèi)部;傳動(dòng)系統(tǒng)是由伺服電機(jī)11驅(qū)動(dòng),傳動(dòng)齒輪12和齒輪13相嚙合,驅(qū)動(dòng)車輪14前進(jìn),當(dāng)執(zhí)行爬樓過程時(shí),控制裝置就通過電信號來控制電磁感應(yīng)裝置10,彈簧壓縮,使齒輪軸15下移一段距離,蝸桿與蝸輪16相互嚙合驅(qū)動(dòng)四輪旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)17,實(shí)現(xiàn)小車的爬樓功能;控制系統(tǒng)是由傳感器作用,所有信號都傳送到控制裝置19,然后通過控制裝置反饋到電機(jī),實(shí)現(xiàn)伺服電機(jī)11正反轉(zhuǎn)、普通減速伺服電機(jī)1啟停和電磁感應(yīng)裝置10的通斷電,如上圖所示在四輪旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)17上設(shè)置有傳感器,當(dāng)小車運(yùn)行到樓梯邊上與墻面剛剛發(fā)生接觸時(shí),傳感器將信號傳到控制裝置,從而停止普通減速伺服電機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn),電磁感應(yīng)裝置10得電,軸15下移,開始爬樓,爬樓結(jié)束后,機(jī)構(gòu)復(fù)位,啟動(dòng)普通減速伺服電機(jī)1如此循環(huán)。
本發(fā)明的工作原理是:
普通減速伺服電機(jī)1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)通過皮帶傳動(dòng)帶動(dòng)皮帶輪4轉(zhuǎn)動(dòng),將動(dòng)力從電機(jī)1分別傳遞給清潔刷子6和風(fēng)扇3,風(fēng)扇3旋轉(zhuǎn)吸風(fēng),通過吸風(fēng)管道7將垃圾吸入至垃圾收納箱8中,網(wǎng)狀擋板9防止垃圾卷入扇葉造成扇葉損壞,當(dāng)電磁感應(yīng)裝置10接收到爬樓信號時(shí),則普通減速伺服電機(jī)1停止運(yùn)轉(zhuǎn),電磁感應(yīng)裝置得電,彈簧壓縮,使軸15向下移動(dòng),由蝸輪傳動(dòng)帶動(dòng)四輪旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)17旋轉(zhuǎn),支撐輪18提供支撐力,使小車實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)爬樓。小車完成爬樓任務(wù)后,電磁感應(yīng)裝置10失電,彈簧復(fù)位,普通減速伺服電機(jī)1開始運(yùn)轉(zhuǎn),進(jìn)入到下一個(gè)清潔環(huán)節(jié)。如此反復(fù)循環(huán)以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)爬樓清掃的功能。