一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

拖布机构及清洁机器人的制作方法

2021-11-20 02:55:00 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及智能家居技术领域,尤其涉及一种拖布机构及清洁机器人。


背景技术:

2.随着科技进步和生活水平的提高,清洁机器人其能够实现自动扫地、吸尘等功能而广泛应用于家庭中。
3.现有的清洁机器人中最为常见的是清洁机器人,清洁机器人只能对地面进行扫地清洁,而不具有拖地功能;为实现清洁机器人的拖地功能,一般在清洁机器人的底板上安装有拖布,拖布相对底板静止,只能随着清洁机器人的移动方向对清洁表面进行擦拭,而无法对待清洁表面进行往复擦拭,清洁效率低且效果差。


技术实现要素:

4.本发明实施例提供了一种拖布机构及清洁机器人,其能够对待清洁表面进行往复擦拭,提升了清洁效率及效果。
5.为了实现上述目的,本发明实施例采用如下技术方案:
6.第一方面,本发明实施例提供了一种拖布机构,其安装于清洁设备的底板上,所述拖布机构包括至少一个转动部件及至少一个拖板;所述拖板包括移动安装在所述底板上的第一拖板,所述转动部件安装在所述底板上且所述转动部件相对所述底板转动,所述转动部件包括至少一个传动齿段,所述第一拖板上设置有与所述传动齿段啮合的第一齿条;所述传动齿段相对所述底板转动时,带动所述拖板相对所述底板往复运动。
7.在一种可选实施例中,所述转动部件为全齿轮或包括至少一个所述传动齿段的间歇齿轮,且所述转动部件相对所述底板半周转动。
8.在一种可选实施例中,所述转动部件包括第一间歇齿轮以及能与其啮合的全齿轮,所述第一间歇齿轮包括至少一个传动齿段组,每个所述传动齿段组包括相对设置在所述第一间歇齿轮上的两个所述传动齿段;
9.其中,所述第一间歇齿轮的一个所述传动齿段与所述第一齿条啮合或全齿轮啮合时,同一个所述传动齿轮组的另一个所述传动齿段处于未啮合状态;
10.在所述全齿轮转动一周期的过程中,所述全齿轮有部分时间与所述第一间歇齿轮啮合,其它时间与所述第一间歇齿轮不啮合;且所述全齿轮始终与所述第一齿条保持啮合。
11.在一种可选实施例中,所述转动部件是第二间歇齿轮,所述第二间歇齿轮包括至少一个传动齿段;
12.若所述第二间歇齿轮包括两个以上的传动齿段,则各所述传动齿段交错设置在所述第二间歇齿轮上,且在每个所述传动齿段所在的第二间歇齿轮上的位置的相对位置处均未设置有其它传动齿段;
13.所述第二间歇齿轮设置在所述第一拖板内部的安装槽内;沿所述第一拖板的移动方向,所述安装槽包括平行且相对设置的第一安装边和第二安装边,所述第一安装边设置
有第一齿条,所述第二安装边设置有第二齿条;所述第一齿条和所述第二齿条均可与所述传动齿段啮合;
14.所述第二间歇齿轮转动时,若其任一传动齿段与第一齿条或第二齿条啮合,则其任一传动齿段在同一时间仅与第一齿条或第二齿条中的一个啮合;所述第二间歇齿轮相对所述底板全周转动。
15.在一种可选实施例中,所述拖布机构还包括与所述第一拖板相对设置且移动安装在所述底板上的第二拖板;
16.所述第一拖板与第二拖板的相对侧分别设置有彼此平行且相向设置的第一齿条和第三齿条,且所述第一齿条和所述第三齿条均能与所述传动齿段啮合。
17.在一种可选实施例中,所述转动部件为全齿轮,且所述全齿轮相对所述底板半周转动;所述转动部件同时与所述第一齿条和所述第三齿条啮合。
18.在一种可选实施例中,所述转动部件为相对所述底板半周转动的第一间歇齿轮,所述第一间歇齿轮包括至少一个传动齿段组,每个所述传动齿段组包括相对设置在所述第一间歇齿轮上的两个所述传动齿段;其中,同一所述传动齿段组的两个所述传动齿段分别且同时与所述第一齿条和所述第三齿条啮合。
19.在一种可选实施例中,所述转动部件包括第一间歇齿轮及能与其啮合的全齿轮,所述第一间歇齿轮包括至少一个传动齿轮组,每个所述传动齿轮组包括相对设置在所述第一间歇齿轮上的两个传动齿段;
20.其中,同一个所述传动齿段组中的任一个所述传动齿段与所述第一齿条或第三齿条啮合时,所述第一间歇齿轮与所述全齿轮处于未啮合状态;
21.同一个所述传动齿段组中的任一个所述传动齿段与所述全齿轮啮合时,所述第一间歇齿轮与第一齿条或第三齿条均处于未啮合状态;
22.在所述全齿轮转动一周期的过程中,所述全齿轮有部分时间与所述间歇齿轮啮合,其它时间与所述间歇齿轮不啮合;且所述全齿轮始终与所述第一齿条或第三齿条中的至少一个保持啮合。
23.在一种可选实施例中,所述转动部件为第一间歇齿轮,所述第一间歇齿轮包括至少一个传动齿段组,每个所述传动齿段组包括相对设置在所述第一间歇齿轮上的两个所述传动齿段;
24.所述第一拖板和所述第二拖板之间设置有至少一个复位元件;
25.当第一间歇齿轮的同一个传动齿轮组的两个所述传动齿段分别与所述第一齿条和所述第三齿条处于啮合状态时,第一间歇齿轮通过第一齿条和第三齿条分别带动所述第一拖板和第二拖板相向运动并压缩所述复位元件;
26.当第一间歇齿轮的同一个传动齿轮组的两个所述传动齿段与所述第一齿条和所述第三齿条中的至少一个齿条处于未啮合状态时,所述复位元件带动所述第一拖板和第二拖板背向运动。
27.在一种可选实施例中,所述转动部件为第一间歇齿轮,所述第一间歇齿轮包括至少一个传动齿段组,每个所述传动齿段组包括相对设置在所述第一间歇齿轮上的两个所述传动齿段;
28.所述第一拖板和所述第二拖板之间设置有至少一个复位元件;
29.当第一间歇齿轮的同一个传动齿轮组的两个所述传动齿段分别与所述第一齿条和所述第三齿条处于啮合状态时,第一间歇齿轮通过第一齿条和第三齿条分别带动所述第一拖板和第二拖板背向运动并拉伸所述复位元件;
30.当第一间歇齿轮的同一个传动齿轮组的两个所述传动齿段与所述第一齿条和所述第三齿条中的至少一个齿条处于未啮合状态时,所述复位元件带动所述第一拖板和第二拖板相向运动。
31.第二方面,本发明实施例提供了一种清洁机器人,包括所述拖布机构。
32.与相关技术相比,本发明实施例提供的拖布机构及清洁机器人具有以下优点;
33.本发明实施例提供的拖布机构及清洁机器人,拖布机构包括移动安装在底板上的拖板以及相对底板转动的转动部件;转动部件上的传动齿段与拖板上的齿条配合,以带动拖板相对底板往复运动。与相关技术中拖布固定安装在底板上相比,由于本实施例中的拖板可相对底板往复运动,可对待清洁表面进行往复擦拭,可提升清洁效率及效果。
34.除了上面所描述的本发明解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的有益效果外,本发明提供的拖布机构及清洁机器人所能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的有益效果,将在具体实施方式中作出进一步详细的说明。
附图说明
35.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对本发明实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一部分实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
36.图1a为本发明实施例提供的清洁机器人的结构示意图;
37.图1b至图1e为本发明实施例一提供的拖布机构的结构及运动状态示意图;
38.图2a至图2c为本发明实施例二提供的拖布机构的结构及运动状态示意图;
39.图3a和图3b为本发明实施例三提供的拖布机构的结构及运动状态示意图;
40.图3c和图3d为本发明实施例四提供的拖布机构的结构及运动状态示意图;
41.图4a和图4b为本发明实施例五提供的拖布机构的结构及运动状态示意图;
42.图4c和图4d为本发明实施例六中提供的拖布机构的结构及运动状态示意图;
43.图5a和图5b为本发明实施例七提供的拖布机构的结构及运动状态示意图。
44.附图标记说明:
45.10-拖板;11-齿条;12-第一拖板;13-第二拖板;20-转动部件;30-第二间歇齿轮;40-全齿轮;50-第一间歇齿轮;60-复位元件;100-拖布机构;101-万向轮;102-轮组;103-主刷;104-边刷;121-第一延伸部;122-第一齿条;123-第二齿条;131-第二延伸部;132-第三齿条;200-底板。
具体实施方式
46.为了使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施
例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例,均属于本发明保护的范围。
47.现有的清洁机器人的底板上安装有拖布,且拖布与底板之间无相对移动,拖布跟随清洁机器人的移动方向,实现对待清洁地面进行擦拭。然而,上述清洁机器人只能沿其移动方向对清洁表面进行擦拭,清洁效率低且效果差。为解决上述问题,本发明实施例提供的拖布机构及清洁机器人,在清洁机器人的底板上设置有拖板和转动部件,拖板可相对底板滑动,转动部件可相对拖板转动;并且转动部件上的传动齿段与拖板上的齿条配合,以带动拖板相对底板往复运动;可对待清洁表面进行往复擦拭,可提升清洁效率及效果。
48.为了使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例,均属于本发明保护的范围。
49.图1a为本发明实施例提供的清洁机器人的结构示意图。如图1a所示,本发明实施例提供的清洁机器人,包括机器人本体以及安装在机器人本体上的运动单元、驱动机构以及拖布机构;机器人本体包括底板200及外壳,底板200和外壳连接在一起形成空腔,并为上述部分机构提供安装空间。
50.驱动机构位于底板200与外壳形成的空腔内,其为运动单元、拖布机构提供所需的动力;驱动机构可包括多个驱动单元,每个驱动单元可分别与运动单元、拖布机构提供动力。
51.为便于描述运动单元、拖布机构在底板200上的安装位置,本实施例中,底板200可以是但不仅限于矩形板或者腰型板,沿清洁机器人移动的方向,底板200包括前端和后端。
52.运动单元用于带动清洁机器人运动,以使设置在底板200上的拖布机构可对清洁地面进行清洁。可选地,运动单元可以包括万向轮101及至少两个轮组102,万向轮101可作为清洁机器人的转向轮,以控制清洁机器人的转向;两个轮组102相对设置在底板200上,用于控制清洁机器人的前进及后退。万向轮101可以设置在底板200的前端。底板200的边缘位置处相对设置有两个轮组102,即万向轮101及两个轮组102呈三角形分布在底板200上。可以理解的,运动单元还可以是其它形式,比如履带,或双足/多足型行走机构。
53.可选的,有的清洁机器人是拖扫一体机,即除拖地功能外还具有扫地功能,因此还可以包括清扫机构,比如清扫机构可以安装在底板200上并相对底板200转动,用于清扫及收纳待清洁地面的杂物。在一个实施例中,如图1a所示,清扫机构包括主刷103以及至少一个边刷104,主刷103位于底板200的中间部分,多个边刷104沿底板200的前边缘均布设置。如图1a所示:在底板200的两侧边缘位置处对称设置有两个边刷104,且两个边刷104位于底板200的前端,且万向轮101位于两个边刷104之间;主刷103设置于底板200的中间位置,可位于两个轮组102之间。在其它实施例中,清洁机器人仅是拖地机器人,仅有拖布机构而没有清扫机构,即只具有拖地功能而不具有扫地功能。
54.在拖扫一体机中,沿清洁机器人的正向运动方向,拖布机构布置在清扫机构的后端,以满足“先清扫、后拖地”的使用需求;当然,在一些拖扫一体机的实施例中,拖布机构与
清扫机构的安装位置并没有具体的限制;例如,清扫机构也可安装在拖布机构的后端。本实施例优选的将拖布机构布置在清扫机构的后端,用于提升清洁机器人对地面的清洁效果。
55.在本发明中,拖布机构包括至少一个转动部件20以及至少一个拖板10,转动部件包括至少一个传动齿段。示例性地,可在底板200上滑动设置有一个拖板10,拖板10的滑动方向可与清洁机器人的移动方向平行或者相交;示例性地,拖板10沿底板200的滑动方向与清洁机器人的移动方向垂直。
56.拖板10设置有至少一个与转动部件20的传动齿段配合的齿条11,齿条11上设置有多个齿。转动部件20安装在底板200上,转动部件20位于清洁机器人的空腔的一端,且转动部件20与位于清洁机器人的空腔内的驱动机构连接,驱动机构用于驱动转动部件20相对底板200转动。转动部件20设置有与拖板10的齿条11配合的至少一个传动齿段,传动齿段包括多个传动齿,且传动齿段的传动齿与拖板10上的齿条11上的齿啮合。
57.驱动机构产生的驱动力经转动部件20的传动齿段、拖板10上的齿条11传递至拖板10,并使拖板10相对底板200往复运动。与相关技术中拖布固定安装在底板上相比,本实施例中的拖板10可相对底板200往复运动,可对待清洁地面进行往复擦拭,可提升清洁效率及效果。
58.示例性地,本实施例可通过改变驱动机构的驱动力的方向,以使拖板10相对底板200往复滑动。例如,驱动机构可以是电机,通过电机的正反转以改变其驱动力的方向,以使拖板10沿底板200往复运动(比如,往复滑动)。或者,通过在拖板10上的不同位置设置有齿条11,通过齿条11与转动部件20上的传动齿段的周期性啮合以及啮合位置的不同,可实现拖板10相对底板200往复滑动。
59.本实施例中的拖布机构包括的拖板10的数量、拖板10上设置的齿条11的数量及其位置,以及转动部件20的具体结构形式均可不同。对拖布机构的不同形式按照以下实施例进行介绍。
60.如图1b至图1e所示,拖布机构100包括一个滑动安装在底板200上的第一拖板12;例如,第一拖板12朝向底板200的一侧设置有导向块,底板200设置有与导向块配合的导轨,第一拖板12通过导向块、导轨滑动安装在底板200上。
61.第一拖板12的中间部分设置有安装槽,安装槽可以是矩形槽或腰型槽(即可在矩形槽的两端设置有与矩形槽连通的弧形槽,弧形槽可与安装槽内的齿轮相匹配)。沿第一拖板12的移动方向,安装槽包括第一安装边和第二安装边,且第一安装边与第二安装边平行且相对设置,可将转动部件设置在第一安装边和第二安装边形成的安装空间内。第一安装边上设置有第一齿条122,第二安装边上设置有第二齿条123,且第一齿条122和第二齿条123均可与转动部件的传动齿段啮合,以使第一拖板12在转动部件的带动下,可相对底板200往复运动。
62.可以理解的是,上述第一拖板上12在其中间部分设置有安装槽,转动部件位于安装槽内,转动部件在驱动机构的驱动下,转动部件可相对底板在安装槽内转动。在本发明的一些实施例中,也可选择在第一拖板12位于上述安装槽的位置设置安装孔,安装孔可贯穿第一拖板的上、下底面,方便将转动部件安装至第一拖板上;安装孔可以是矩形或圆角矩形。安装孔与安装槽的区别不在于其形状,而在于:安装孔是贯通结构,贯通拖板的上、下底面,而安装槽只穿过了拖板的一个底面。为了叙述上的简便,本发明中,如无特别声明,安装
槽与安装孔统称为安装槽。本实施例对于在第一拖板上设置有用于安装转动部件的安装槽不加以限制。
63.本实施例中提供的转动部件可以是第二间歇齿轮30,第二间歇齿轮30位于上述安装槽内,且第二间歇齿轮30可相对底板200全周运动。第二间歇齿轮30沿其周向设置有至少一个传动齿段,且第二间歇齿轮30在相对底板200转动的过程中,每个传动齿段均可分别与第一齿条122、第二齿条123啮合;但是,若第二间歇齿轮30上设置有两个或者两个以上的传动齿段,需将各传动齿段交错设置在第二间歇齿轮上,以保证每个传动齿段所在的第二间歇齿轮30上的位置的相对位置处均未设置有其它传动齿段。
64.进一步的,在第二间歇齿轮30相对底板200全周运动时,在同一时间内仅有一个传动齿段与第一拖板12的第一齿条122或第二齿条123啮合,不能存在多个传动齿段分别与第一齿条122和第二齿条123同时啮合的情况,以防止第一拖板12与第二间歇齿轮30出现卡死现象。下面根据第二间歇齿轮30上设置的传动齿段的数量,对上述方案进行详细描述。
65.例如,第二间歇齿轮30可设置有一个传动齿段,其传动齿段的长度可以占据整个第二间歇齿轮30的圆周长度的1/3或者1/4,或者其他比例;只要能够满足第二间歇齿轮30在转动过程中,防止第一拖板12与第二间歇齿轮30之间出现卡死现象即可。
66.或者,第二间歇齿轮30上设置有两个传动齿段,且两个传动齿段间隔设置在第二间歇齿轮30上。具体的,第二间歇齿轮30包括两个交错设置的第一传动齿段和第二传动齿段;其中,第一传动齿段设置在第二间歇齿轮30的第一位置,在第二间歇齿轮30上且与第一位置相对的区域定义为第二间歇齿轮30的第二位置,第二传动齿段位于第二间歇齿轮30上除了第一位置及第二位置的其他位置处;即在第一传动齿段所在的第二间歇齿轮30上的位置的相对位置处未设置有第二传动齿段,以防止第二间歇齿轮与第一拖板12上的两个齿条发生卡死现象。
67.换言之,在第二间歇齿轮30相对底板200全周转动时,其中,第一传动齿段与第一齿条122或者第二齿条123啮合时,第二传动齿段既不与第一齿条122啮合也不与第二齿条123啮合;即在第二间歇齿轮30转动时,在同一时间段,第一传动齿段和第二传动齿段中仅有一个与第一齿条122或第二齿条123啮合,而另一个传动齿段处于未啮合状态。这种设置可防止第一拖板12与第二间歇齿轮30之间出现卡死现象。
68.同样的,若第二间歇齿轮30设置有三个或者三个以上的传动齿段,各传动齿段交错设置在第二间歇齿轮30上,且在每个传动齿段所在的第二间歇齿轮30上的位置的相对位置处均未设置有其它传动齿段。第二间歇齿轮30转动时,若其中任何一个传动齿段与第一齿条122或第二齿条123啮合,则其他传动齿段在同一时间均处于未啮合状态;即在同一时间,仅有一个传动齿段与第一齿条122或第二齿条123中的一个啮合。
69.第二间歇齿轮30与驱动机构连接,第二间歇齿轮30在驱动机构的带动下相对底板200进行全周运动,以第二间歇齿轮30上设置有一个传动齿段为例对第一拖板12在底板上的运动过程进行说明。
70.当第二间歇齿轮30如图1b所示顺时针旋转时,其传动齿段与第一齿条122啮合并带动第一拖板12朝向底板200的右侧移动;当第二间歇齿轮30的传动齿段离开第一齿条122、且也尚未与第二齿条123啮合时,如图1c所示,此时传动齿段与第一齿条122及第二齿条123均处于未啮合状态,第二间歇齿轮30与拖板12之间无作用力。
71.随着第二间歇齿轮30继续顺时针旋转,如图1d所示,当传动齿段与第二齿条123啮合时,此时第一拖板12开始朝向底板200的左侧移动,即第一拖板12开始朝向初始位置移动,直至第二间歇齿轮30上的传动齿段脱离第二齿条123;如图1e所示,此时传动齿段再次与第一齿条122及第二齿条123均处于未啮合状态,至此第一拖板12恢复至初始位置。
72.上述过程中,第一拖板12相对底板200完成一次往复运动;当第二间歇齿轮30继续顺时针转动,传动齿段再次与第一齿条122啮合时,第一拖板12进入下一个往复运动,进而第一拖板12可以持续地进行循环往复运动。当然第二间歇齿轮30也可以持续逆时针旋转,实现第一拖板12相对于底板的持续循环往复运动,此处不再赘述。
73.实施例二
74.图2a和图2b为本发明实施例提供的拖布机构的结构及运动状态示意图。
75.如图2a和图2b所示,拖布机构包括至少一个转动部件及两个拖板,两个拖板10分别是第一拖板12和第二拖板13;其中,第一拖板12滑动设置在底板200上,第一拖板12与底板200的连接方式可参照上述实施例一中的方式进行设置,此处不再赘述。第二拖板13可以固定在底板200上。第一拖板12和第二拖板13相对设置在底板200上,并且第一拖板12和第二拖板13之间预设有供第一拖板12相对底板200滑动的间隙。
76.转动部件位于第一拖板12和第二拖板13之间,至少在第一拖板12朝向第二拖板13的一侧设置有连接板。连接板可以是拖板的一部分,也可以是单独的部件并能与第一拖板可拆卸的配合在一起。第一拖板12的连接板上设置有安装槽,安装槽可以是矩形槽,或腰型槽(如图2a、2b所示),或是一端开放的叉形结构(如图2c所示)。
77.沿第一拖板12的移动方向,安装槽包括第一安装边和第二安装边,且第一安装边与第二安装边平行且相对设置,在第一安装边上设置有第一齿条122,在第二安装边上设置有第二齿条123,将转动部件设置在第一安装边和第二安装边之间形成的安装空间内;且第一齿条122和第二齿条123均可与转动部件的传动齿段啮合。转动部件20可以是上述实施例一所提供的第二间歇齿轮30,其与第一齿条122和第二齿条123的配合方式相同,此处不再赘述。
78.本实施例中以第二间歇齿轮30上设置有一个传动齿段,第二间歇齿轮30在驱动机构的带动下相对底板200进行全周运动为例进行说明:
79.如图2a所示,第二间歇齿轮30顺时针旋转,当其传动齿段与第一齿条122啮合时,第二间歇齿轮30通过其传动齿段带动第一齿条122向靠近第二拖板13的方向移动,从而使第一拖板12向靠近第二拖板13的方向移动,换言之,第一拖板12与第二拖板13相向运动。当第二间歇齿轮30继续顺时针旋转,且其传动齿段与第二齿条123啮合时,如图2b所示,第二间歇齿轮30通过其传动齿段带动第二齿条123向背离第二拖板13的方向移动,从而带动第一拖板12向远离第二拖板13的方向移动,进而第一拖板12相对底板200(也即相对于第二拖板13)完成一次往复运动。当第二间歇齿轮30继续顺时针转动,第二间歇齿轮30的传动齿段再次与第一齿条122啮合时,第一拖板12可进入下一个往复运动,进而第一拖板12可以持续地相对于底板200进行循环往复运动。当然第二间歇齿轮30也可以持续逆时针旋转,实现第一拖板12相对于底板的持续循环往复运动,此处不再赘述。
80.实施例三
81.图3a和图3b为本发明实施例提供的拖布机构的结构及运动状态示意图。
82.如图3a和图3b所示,本实施例提供的拖布机构包括两个拖板及转动部件,两个拖板10分别是第一拖板12和第二拖板13;其中,第一拖板12滑动设置在底板200上,第一拖板12与底板200的连接方式可参照上述实施例一中的方式进行设置,此处不再赘述。
83.第二拖板13固定在底板200上,第一拖板12和第二拖板13相对设置在底板200上,并且第一拖板12和第二拖板13之间预设有供第一拖板12相对底板200移动的间隙。第一拖板12朝向第二拖板13的一侧延伸形成第一延伸部121,第一延伸部121朝向转动部件的一侧设置有第一齿条122。
84.转动部件为全齿轮40,全齿轮40安装在底板200上,并位于第一拖板12和第二拖板13之间,并且全齿轮40可与第一齿条122啮合。全齿轮40与驱动机构连接,在驱动机构的驱动下,全齿轮40可相对底板200进行半周运动,即先按第一方向旋转第一角度再按第二方向旋转第二角度,其中第一方向、第二方向可以分别是顺时针方向和逆时针方向,或者分别是逆时针方向和顺时针方向;其中第一角度可以等于或不等于第二角度,比如可以是90
°
、180
°
、360
°
、600
°
等。例如,驱动机构可以是电机,通过控制电机的正反转以使全齿轮40可相对底板200半周运动。
85.如图3a所示,电机控制全齿轮40顺时针转动,此时第一拖板12开始朝向第二拖板13的方向移动,全齿轮40顺时针转动第一角度后,第一拖板12可移动至某个位置,比如图3b所示的第一齿条122的极限位置;然后电机控制全齿轮40逆时针转动,此时第一拖板12开始向背离第二拖板13的方向移动,即第一拖板12开始恢复至初始位置。待全齿轮40转动的第二角度之和等于第一角度之和后,第一拖板12移动至其初始位置;此时第一拖板12相对底板200完成一次往复运动;待全齿轮40再次按第一方向开始转动,第一拖板12进入下一个往复运动,进而第一拖板12可以持续地进行循环往复运动。
86.可以理解的是,本实施例中的转动部件20不限于相对底板200全周运动的全齿轮40,还可以是包括至少一个传动齿段的第二间歇齿轮30;比如,第二间歇齿轮30的传动齿段与第一齿条122啮合时的转动范围,可以相对于底板200做半周运动或1/4周运动等;示例性的,第二间歇齿轮30可参照实施一中的第二间歇齿轮30进行设置。
87.实施例四
88.图3c和图3d为本发明实施例提供的拖布机构的结构及运动状态示意图。
89.如图3c和图3d所示,在实施例三的基础上,本实施例与实施例三的相同之处不再赘述,本实施例与实施例三的不同之处在于:第一拖板12及第二拖板13均滑动设置在底板200上,且第一拖板12和第二拖板13相对设置,且第一拖板12和第二拖板13之间预留出供第一拖板12和第二拖板13相向滑动的空间。第一拖板12和第二拖板13彼此朝向对方延伸并分别形成第一延伸部121和第二延伸部131,第一延伸部121朝向第二延伸部131的一侧设置有第一齿条122,第二延伸部131朝向第一延伸部121的一侧设置有第三齿条132,即第一齿条122与第三齿条132相对设置。
90.转动部件20同样为全齿轮40,全齿轮40位于第一齿条122和第三齿条132之间,全齿轮40同时与第一齿条122和第三齿条132啮合;全齿轮40与驱动机构连接,在驱动机构的驱动下,全齿轮40可相对底板200进行半周运动(半周运动的说明参见上述实施例,此处不赘述)。例如,驱动机构可以是电机,通过控制电机的正反转以使全齿轮40可相对底板200半周运动。
91.如图3c所示,电机控制全齿轮40顺时针转动(在此实施例中,第一方向为顺时针方向,第二方向为逆时针方向),此时第一拖板12朝向第二拖板13的方向移动,同时,第二拖板13朝向第一拖板12的方向移动;即第一拖板12和第二拖板13相向运动;当全齿轮40顺时针转动第一角度后(比如,转动的第一角度为90
°
、180
°
、300
°
、400
°
等),第一拖板12和第二拖板13分别移动至某个位置(比如第一齿条和/或第三齿条的极限位置)。
92.如图3d所示,电机控制全齿轮40逆时针转动,此时第一拖板12朝向背离第二拖板13的方向移动,第二拖板13朝向背离第一拖板12的方向移动,即第一拖板12和第二拖板13背向运动;当全齿轮40逆时针转动第二角度后(此实施例中,第二角度与第一角度大小相等),第一拖板12和第二拖板13分别移动至初始位置;进而第一拖板12和第二拖板13分别相对底板200完成一次往复运动,并且第一拖板12与第二拖板13彼此完成一次往复运动。当全齿轮40再次按顺时针方向的第一方向开始转动时,第一拖板12和第二拖板13进入下一个往复运动周期,进而第一拖板12和第二拖板13可以持续地进行相对于底板200的循环往复运动。
93.实施例五
94.图4a和图4b为本发明实施例提供的拖布机构的结构及运动状态示意图。
95.如图4a和图4b所示,在实施例三的基础上,本实施例中与实施例三的不同之处在于转动部件;本实施例提供的转动部件包括彼此配合使用的第一间歇齿轮50和全齿轮40,且第一间歇齿轮50可与全齿轮40啮合。如实施例三所述,在第一拖板12朝向第二拖板13的一侧延伸并形成第一延伸部121,第一延伸部121朝向转动部件的一侧设置有第一齿条122,且第一齿条122可与第一间歇齿轮50、全齿轮40啮合。对于实施例三和本实施例相同之处,不再赘述。
96.其中,全齿轮40始终与第一齿条122啮合,第一间歇齿轮50包括至少一个传动齿段组,每个传动齿段组包括两个相对设置的传动齿段;两个传动齿段可分别为第一传动齿段和第二传动齿段,其中,第一传动齿段设置在第一间歇齿轮50的第一位置(如上述实施例所述,此处不赘述),第二传动齿段位于第一间歇齿轮50的第二位置处(如上述实施例所述,此处不赘述);即传动齿段组的两个传动齿段分别相对设置在第一间歇齿轮50的第一位置和第二位置处。
97.第一传动齿段和第二传动齿段在间隔一定周期内与第一齿条122啮合,即当第一传动齿段与第一齿条122啮合时,第二传动齿段与第一齿条122处于未啮合状态,且第二传动齿段与全齿轮40处于未啮合状态;也就是说,第一间歇齿轮50的一个传动齿段与第一齿条122啮合或全齿轮40啮合时,同一个传动齿段组的另一个传动齿段与第一齿条122及全齿轮40均处于未啮合状态;并且在全齿轮40转动一周期(即周角360
°
)的过程中,全齿轮40有部分时间与第一间歇齿轮50啮合,其它时间与第一间歇齿轮50不啮合;且全齿轮40始终与第一齿条122保持啮合。
98.如图4a所示,第一间歇齿轮50作为主动轮,并与驱动机构连接;在驱动机构的驱动下第一间歇齿轮50可相对底板200全周运动。当一个传动齿段组中的第一传动齿段与第一齿条122啮合时,第一间歇齿轮50与全齿轮40处于未啮合状态;第一间歇齿轮50可带动第一拖板12朝向第二拖板13的方向移动,同时,经过第一齿条122将动力传递至全齿轮40,并使全齿轮40随着第一间歇齿轮50的转动而从动。
99.如图4b所示,随着第一间歇齿轮50的顺时针转动,第一传动齿段与第一齿条122脱离,之后,第一传动齿段与全齿轮40啮合;此时,第二传动齿段处于未啮合状态并逐渐靠近第一齿条122;由于第一传动齿段与全齿轮40啮合,其可带动全齿轮40逆时针转动,并经全齿轮40将动力传递至第一齿条122,可使第一拖板12朝向背离第二拖板13的方向移动,即第一拖板12朝向初始位置移动。
100.随着第一间歇齿轮50顺时针继续转动,待第一传动齿段与全齿轮40脱离时,第一拖板12可恢复至初始位置;进而,第一拖板12相对底板200完成一次往复运动。当第二传动齿段与第一齿条122啮合时,可使第一拖板12进入下一次往复运动,进而第一拖板12可以持续地相对于底板200进行循环往复运动。当然第一间歇齿轮50也可以持续逆时针旋转,实现第一拖板12相对于底板的持续循环往复运动,此处不再赘述。
101.可以理解的是,本实施例中第一间歇齿轮50设置有一组相对设置在传动齿段,在第一间歇齿轮50的一个全周运动中,第一拖板12可完成两次往复运动;为增强第一拖板12相对底板200的往复运动频率,可在第一间歇齿轮50合理设置有多组相对设置的传动齿段,只要能够避免全齿轮40与第一间歇齿轮50出现卡死现象即可。
102.实施例六
103.图4c和图4d为本发明实施例中提供的拖布机构的结构及运动状态示意图。
104.如图4c和图4d所示,在实施例五的基础上,本实施例与实施例五的不同之处在于:第二拖板13滑动设置在底板200上,并且第一拖板12和第二拖板13彼此朝向对方延伸并分别形成相对设置的第一延伸部121和第二延伸部131,且第一延伸部121朝向第二延伸部131的一侧设置有第一齿条122,第二延伸部131朝向第一延伸部121的一侧设置有第三齿条132,即第一齿条122与第三齿条132相对设置。上述第一延伸部121和第二延伸部131可参照实施例四设置,此处不再赘述。
105.对于本实施例与实施例五的不同之处在于,全齿轮40始终与第一齿条122和第三齿条132啮合,第一间歇齿轮50包括相对设置的第一传动齿段和第二传动齿段;其中,当第一传动齿段与第一齿条122啮合时,第二传动齿段也与第三齿条132啮合。
106.如图4c所示,第一间歇齿轮50作为主动轮并与驱动机构连接,在驱动机构的驱动下,第一间歇齿轮50可相对底板200全周运动。当第一传动齿段与第一齿条122啮合时,第一间歇齿轮50带动第一拖板12朝向第二拖板13的方向移动;同时,第二传动齿段与第三齿条132啮合,并带动第二拖板13朝向第一拖板12的方向移动,即第一拖板12和第二拖板13相向移动;此时,第一间歇齿轮50与全齿轮40处于未啮合状态。第一间歇齿轮50上的驱动力可经过第一齿条122以及第三齿条132分别将驱动力传递至全齿轮40,并使全齿轮40随着第一间歇齿轮50的转动而从动。
107.如图4d所示,随着第一间歇齿轮50的顺时针转动,第一传动齿段与第一齿条122脱离,并且第一传动齿段与全齿轮40啮合。此时,第二传动齿段处于未啮合状态并逐渐靠近第一齿条122;由于第一传动齿段与全齿轮40啮合,其可带动全齿轮40逆时针转动,并经全齿轮40将动力传递至第一齿条122和第三齿条132,可使第一拖板12朝向背离第二拖板13的方向移动;同时,第二拖板13向背离第一拖板12的方向移动,即第一拖板12和第二拖板13背向运动。
108.当第一传动齿段与全齿轮40脱离时,第一拖板12、第二拖板13均可恢复至初始位
置,进而第一拖板12和第二拖板13相对底板200完成一次往复运动。随着第一间歇齿轮50继续顺时针转动,当第二传动齿段与第一齿条122啮合时,可使第一拖板12、第二拖板13进入下一次往复运动。进而,第一拖板12和第二拖板13可以持续地进行相对于底板200的循环往复运动。
109.同样的,在第一间歇齿轮50的一个转动周期内,第一拖板12和第二拖板13可实现两次往复运动,提升了对地面的清洁效率及效果。当然第一间歇齿轮50也可以持续逆时针旋转,实现第一拖板12、第二拖板13相对于底板的持续循环往复运动,此处不再赘述。
110.实施例七
111.图5a和图5b为本发明实施例提供的拖布机构的结构及运动状态示意图。
112.如图5a和5b所示,在实施例六的基础上,本实施例与实施例六的不同之处在于,转动部件20仅包括第一间歇齿轮50,且第一间歇齿轮50的结构形式可参照实施六中的第一间歇齿轮50,此处不再赘述。另外,第一拖板12和第二拖板13之间至少设置有一个复位元件60,复位元件60的伸缩方向与第一拖板12或第二拖板13的滑动方向一致。复位元件60可以是螺旋弹簧或者其他能够伸缩变形的零件或者组件(比如皮筋、磁铁等),本实施例以在第一拖板12和第二拖板13之间设置有螺旋弹簧为例对本实施例中拖布机构的运动过程进行介绍。
113.如图5a所示,第一间歇齿轮50与驱动机构连接,在驱动机构的驱动下,第一间歇齿轮50可相对底板200全周运动,当第一间歇齿轮50的传动齿轮组中的第一传动齿段与第一齿条122啮合时,第一间歇齿轮50带动第一拖板12朝向第二拖板13的方向移动;此时,同一传动齿轮组中的第二传动齿段与第三齿条132啮合,并带动第二拖板13朝向第一拖板12的方向移动,即第一拖板12和第二拖板13相向移动。在此状态下,第一拖板12和第二拖板13相向运动并压缩螺旋弹簧,使螺旋弹簧处于压缩状态。
114.如图5b所示,随着第一间歇齿轮50继续顺时针转动,第一传动齿段与第一齿条122脱离,并位于第一齿条122和第三齿条132之间;此时第二传动齿段也处于未啮合状态。在此状态下,螺旋弹簧由压缩状态恢复至自由状态,可为第一拖板12和第二拖板13提供回复力,第一拖板12在回复力的作用下朝向背离第二拖板13的方向移动,第二拖板13在回复力的作用下向背离第一拖板12的方向移动,即第一拖板12和第二拖板13背向运动;进而,第一拖板12和第二拖板13分别完成一次往复运动。
115.随着第一间歇齿轮50继续顺时针转动,当第一传动齿段与第三齿条132啮合时,第二传动齿段与第一齿条122啮合,可再次使第一拖板12和第二拖板13相向运动并压缩螺旋弹簧,重复上述过程,进而可使第一拖板12和第二拖板13完成第二次往复运动;即在第一间歇齿轮50的一个全周运动周期内,第一拖板12和第二拖板13分别完成两次往复运动,提升了对地面的清洁效率及效果。
116.需要说明的是,上述示例中的复位元件60螺旋弹簧提供的回复力是伸张力,但在其它实施例中,回复力也可以是压缩力。
117.最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术
方案的范围。
再多了解一些

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