浮动件、水箱以及清洗机器人的制作方法

1.本实用新型涉及清洁机器技术领域，尤其涉及一种浮动件、水箱以及清洗机器人。


背景技术：

2.清洗机器人可以用于清洁玻璃幕墙，属于高空平面洗墙机器人。清洗机器人在清洗玻璃幕墙时，清洗机器人底盘吸附在高楼外立面上，清洗玻璃幕墙时需要为清洗机器人提供水。为了使清洗机器人操作方便，可以在清洗机器人上设置可用于存储水、在清洗过程中提供水的水箱。在向水箱内注入水和水箱向外排水时，水箱内部气压发生变化影响注水和排水，甚至导致水箱被损坏。因此需要设置可以使水箱内外气压保持平衡的结构或装置。现有技术中，常采用固定的排气口进行排气，而这种结构设置，当水箱发生倾斜，其内部液面可能会淹没排气口而导致排气失效，因此，无法满足水箱适用在多种机器人行走姿态下的工作需求。


技术实现要素：

3.本实用新型提供一种浮动件、水箱以及清洗机器人，用以解决现有技术中清洗机器人上的水箱的排气装置不能适应水箱在多种姿态下工作，容易受液体影响而导致排气功能失效的缺陷，实现清洗机器人在不同姿态下工作时，水箱内外气压可以保持平衡、水箱正常向清洗机器人提供水。
4.本实用新型提供一种浮动件，包括：主体部，所述主体部上设有贯通于所述主体部的连通通道；
5.连接嘴，所述连接嘴与所述连通通道的第一端连通，所述连接嘴适于连接通气软管。
6.根据本实用新型提供的一种浮动件，所述主体部包括：浮头部，所述浮头部内具有中空腔室，所述浮头部具有所述连通通道，所述连通通道与所述中空腔室间隔开；
7.配重部，所述配重部内具有填充腔室，所述连接嘴设于所述配重部，所述配重部与所述浮头部连接。
8.根据本实用新型提供的一种浮动件，所述浮头部朝向所述配重部的一侧上设有连接部，
9.所述配重部朝向所述浮头部的一侧上设有安装槽，所述连接部插设于所述安装槽内且与所述安装槽内壁螺纹连接。
10.根据本实用新型提供的一种浮动件，所述浮头部朝向所述配重部的外侧壁为平面，所述连接部凸出于所述平面，
11.所述安装槽的端部与所述平面止抵。
12.根据本实用新型提供的一种浮动件，所述浮头部上设有抽气孔，所述抽气孔与所述中空腔室连通，所述浮头部上还设置有用于密封所述抽气孔的塞子。
13.根据本实用新型提供的一种浮动件，所述连接嘴的内部通道的横截面积小于所述
连通通道的横截面积。
14.根据本实用新型提供的一种浮动件，所述连通通道的第二端位于所述主体部的外壁面上，
15.所述主体部的外壁面设有连通槽，所述连通槽与所述连通通道的第二端连通。
16.根据本实用新型提供的一种浮动件，所述连通槽为多个，多个所述连通槽中至少存在一个与所述连通通道连通。
17.本实用新型还提供一种水箱，包括：箱体，所述箱体上设有排气口；
18.浮动件，所述浮动件为上述的任意一种浮动件，所述浮动件的连接嘴与所述排气口通过通气软管连通。
19.本实用新型还提供一种清洗机器人，包括上述的水箱。
20.本实用新型提供的浮动件，通过在浮动件的上设置主体部和连接嘴，并且主体部上设置贯通于主体部的连通通道，连接嘴内设置贯穿连接嘴的内部通道，连接嘴的内部通道的一端与连通通道连通，从而使浮动件内形成可以连通浮动件顶端和底部的气体的通道。这样，当浮动件漂浮在液体表面时，液面上方空间可以通过浮动件和通气软管与通气软管另一端进行气体交换。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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他的附图。
22.图1是本实用新型实施例的水箱的主视图；
23.图2是本实用新型实施例的水箱的右视图；
24.图3是本实用新型实施例的水箱的俯视图，其中不包含密封盖；
25.图4是本实用新型实施例的水箱在a-a截面的剖视图；
26.图5是本实用新型实施例的浮动件的主视图；
27.图6是本实用新型实施例的浮动件的左视图；
28.图7是本实用新型实施例的浮动件的俯视图；
29.图8是本实用新型实施例的浮动件在b-b截面的剖视图；
30.图9是本实用新型实施例的水箱在竖直姿态下，水箱内部状态的示意图；
31.图10是本实用新型实施例的清洗机器人的主视图。
32.附图标记：
33.100、清洗机器人；101、底盘；
34.200、水箱；
35.210、箱体；211、排气口；212、排水口；213、排污口；214、注水口；215、第一腔；216、第二腔；217、第一部件；2171、第一扣合部；218、第二部件；2181、第二扣合部；2191、安装板；2192、加强肋；2193、功能接口；
36.220、配重件；221、通水软管；
37.230、管接头；
38.240、隔板；241、连通孔；
39.250、密封盖；
40.260、浮动件；261、通气软管；
41.262、主体部；2621、浮头部；2622、连通通道；2623、中空腔室；2624、连接部；2625、抽气孔；2626、连通槽；
42.263、配重部；2631、安装槽；2632、填充腔室；
43.264、连接嘴；
44.a、水位线。
具体实施方式
45.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
46.下面结合图1-图10描述本实用新型实施例的浮动件260、水箱200及清洗机器人100。需要说明的是，清洗机器人100可以用于清洁玻璃幕墙，属于高空平面洗墙机器人，亦可以称为“蜘蛛人”。清洗机器人100吸附在高楼外立面上，采用刷—洗—刮多重清洁设计，清洁系统紧密贴合墙面，每一块玻璃都经过多次清洗。
47.这里，水箱200可以应用在清洁机器(例如，清洗机器人100)中，以起到存储液体的作用。在向水箱200内注入液体或者排空液体时，浮动件260可以漂浮在水箱200内部的液面上方，且浮动件260与水箱200内部液面上方的空间连通，并使水箱200内部气压与水箱200外部气压保持平衡，从而避免水箱200涨爆或者被压扁。
48.参见图1、图4所示，根据本实用新型实施例的水箱200，包括：箱体210、浮动件260、配重件220和管接头230。
49.具体而言，参见图1和图2所示，箱体210上设有排气口211、排水口212和排污口213。可以理解的是，气体可以通过排气口211排出，也即排气口211可以将水箱200内部与水箱200外部气压的连通，可以使水箱200在注水和排水过程中保持内部气压平衡，防止箱体210涨爆或者被压扁。排水口212用于排出水箱200内的液体。箱体210内的污垢、杂质可以通过排污口213排出，方便清理水箱200。在一些实施例中，排污口213可以设置在箱体210底部，方便排出沉积在箱体210底部的污垢。
50.参见图4所示，浮动件260具有位于箱体内液面上方的通气口，浮动件260的通气口与排气口211通过通气软管261连通，箱体210内部气体通过浮动件260与水箱200外部连通。浮动件260与排气口211通过通气软管261连通，形成气体流动通道。也就是说，浮动件260可以漂浮在水面上，水面上侧的气体可以流入到浮动件260内部，进而气流可以通过浮动件260进入到通气软管261、并通过通气软管261、排气口211排出。
51.当箱体210内的液体体积发生变化时，空气可以通过气体流动通道流通，使箱体210内外的气压保持平衡，减小箱体210因内部气压低于外部气压而被压扁，或者因内部气压高于外部气压而涨爆的概率。
52.参见图9所示，当水箱200处于直立姿态时，水位线a所在位置如图9中的点划线所示，浮动件260在浮力作用下可以漂浮在水面上，浮动件260与水面上方的空间连通，这样浮动件260与通气软管261形成的气体流动通道的一端与排气口211连通，气体流动通道的另一端与箱体210内水面上方的空间连通。当向水箱200注入水时，箱体210内的气体可以通过浮动件260排出箱体210；当水箱200排水时，外部气体通过排气口211进入水箱200以补充减少的气液体积，如此，箱体210内外的气压可以保持平衡，减小箱体210被损坏的几率。
53.参见图4所示，当水箱200处于水平放置的姿态时，水位线a所在位置如图4中的点划线所示，浮动件260在浮力作用下可以漂浮在水面上，浮动件260与水面上方的空间连通，这样浮动件260与通气软管261形成的气体流动通道的一端与排气口211连通，气体流动通道的另一端与箱体210内水面上方的空间连通。当向水箱200注入水时，箱体210内的气体可以通过浮动件260排出箱体210；当水箱200排水时，外部气体通过排气口211进入水箱200以补充减少的气液体积，如此，箱体210内外的气压可以保持平衡，减小箱体210被损坏的几率。
54.参见图4所示，配重件220与排水口212通过通水软管221连通，配重件220在重力作用下运动到箱体210底部，箱体210底部的水适于通过配重件220、通水软管221排出。配重件220通过通水软管221与排水口212连通，配重件220、通水软管221与排水口212形成液体流动通道，在箱体210向外部供水时，水通过液体流动通道从箱体210内部流出。配重件220平均密度大于箱体210所存储液体的密度，可以使配重件220在重力作用下自动转移至箱体210的最低处，从而使液体流动通道的一端保持与液体接触，方便排出液体。
55.参见图9所示，当水箱200处于直立姿态时，配重件220在重力作用下，下沉至箱体210的最低处，液体流动通道一端与箱体210最低处接触，当水箱200向外排水时，水通过配重件220进入液体流动通道最后从排水口212排出。在水箱200向外排水一段时间后，水箱200内水位下降，由于配重件220可以保持在箱体210的最低处，因此，在排水过程中液体通道可以保持与水接触，从而可以使排水过程持续。
56.参见图4所示，管接头230与排污口213可拆卸地连接。管接头230用于封堵箱体210排污口213，水箱200内存储有液体时，管接头230封堵住排污口213，在对箱体210内部进行清理时，由于污垢与水沉积在箱体210内腔底部，可以通过拆卸管接头230进行清理。在一些实施例中，管接头230与排污口213连接的方式不限于一种，可以是螺纹连接，也可以是插接的方式连接。
57.根据本实用新型实施例的水箱200，通过设置排气口211，且排气口211通过通气软管261与漂浮在液体表面上方的浮动件260连接，水箱200处于不同姿态下，浮动件260可以将箱体210内部气压与箱体210外部气压连通，使箱体210内、外的气压保持平衡，避免箱体210因内部气压低于外部气压而被压扁，或者因内部气压高于外部气压而涨爆。排水口212与配重件220通过通水软管221连接，可以使液体流动通道的一端保持与液体接触，这样，在水箱200姿态发生改变时可以通过排水口212向箱体210外排水，且有利于延长水箱200的使用寿命。
58.结合图3和图4所示，根据本实用新型的一些实施例，水箱200还包括隔板240，隔板240位于箱体210内，且隔板240将箱体210内部分隔为第一腔215和第二腔216，隔板240上设有连通孔241，第一腔215和第二腔216通过连通孔241连通，通气软管261和浮动件260位于
第一腔215内，通水软管221和配重件220位于第二腔216内。通过隔板240使箱体210内通气软管261和浮动件260的运动空间可以保持在第一腔215内，通水软管221和配重件220的运动空间可以保持在第二腔216内，在箱体210姿态发生变化或者箱体210内液体流动时，可以避免通水软管221与通气软管261互相缠绕、打结，以减小出故障的几率。同时，隔板240上设有连通孔241，液体可以在第一腔215和第二腔216内流动，减小水箱200排气过程与排水过程之间的相互影响。
59.参见图4所示，根据本实用新型的一些实施例，第一腔215的容积大于第二腔216的容积。浮动件260位于容积较大的第一腔215内，可以为浮动件260运动提供充足空间，利于保持箱体210内外气压平衡。
60.当然，在其他可能的实施例中，第一腔215的容积还可以设置为小于或者等于第二腔216的容积。
61.参见图4所示，根据本实用新型的一些实施例，隔板240与箱体210固定连接或一体成型；或者隔板240与箱体210可拆卸地连接。例如，在一些实施例中，隔板240与箱体210内壁之间卡接，箱体210内壁和隔板240中的一个上设有卡槽，隔板240和箱体210内壁中的另一个上相应位置设有凸起，凸起可以插接于卡槽中，凸起与卡槽紧密扣合，隔板240可以稳定置于第一腔215与第二腔216之间。
62.或者，隔板240与箱体210内壁之间还可以通过螺钉连接，隔板240和箱体210内壁上设有对应的安装孔可以用于螺钉连接。隔板240可拆卸地安装于箱体210内部，在对箱体210内部进行检修维护时，可以拆卸隔板240，方便进行检修和维护。
63.参见图4所示，根据本实用新型的一些实施例，箱体210还包括第一部件217和第二部件218，第一部件217和第二部件218扣合连接，水箱200在维护时可以拆卸第一部件217和第二部件218对箱体210内部进行检查。第一部件217与第二部件218连接的位置处设有第一扣合部2171，第二部件218和第一部件217连接的位置处设有第二扣合部2181，第一扣合部2171和第二扣合部2181密封、且扣合连接。
64.在本实用新型的一些实施例中，第一扣合部2171和第二扣合部2181中的一个为扣合槽，另一个为适于插接于扣合槽内的凸起。位于第一扣合部2171和第二扣合部2181中的一个的扣合槽，与位于第一扣合部2171和第二扣合部2181中的另一个的凸起可以紧密扣合，可以提高箱体210的密封性。
65.根据本实用新型的一些实施例，箱体210外侧壁设有至少一个安装板2191。例如，在图1与图3所示的示例中，箱体210外侧壁可以设有四个安装板2191，安装板2191中的两个可以位于箱体210两个相邻拐角处，安装板2191中的另外两个可以设置于两个相邻拐角的对边上，安装板2191的竖直位置可以错开安装在箱体210外侧壁上，安装板2191的竖直位置可以位于第一部件217和第二部件218连接的位置附近。这样，水箱200可以较为稳固地安装在相应的安装位置上。
66.进一步地，安装板2191与箱体210外表面之间设有加强肋2192。参见图1和图2所示，加强肋2192可以是位于安装板2191下侧与箱体210外表面之间的三角结构，其中，加强肋2192的数量可以根据水箱200的容积和安装板2191数量来确定。加强肋2192可以用于支撑安装板2191，可以增强安装板2191的强度，防止安装板2191扭曲变形，同时可以提高水箱200承受运动中液体冲击力的能力。
67.结合图1和图3所示，根据本实用新型的一些实施例，箱体210上设有至少一个功能接口2193，功能接口2193用于水箱200与清洁机器的其他功能部件进行水交换。例如，在如图1和图3所示的示例中，箱体210上设有两个功能接口2193，其中一个功能接口2193可以用于向加热装置输水，水通过加热装置加热之后通过另一个功能接口2193回流至水箱200内，达到加热水的目的，加热后的水可以提高清洁效果。
68.根据本实用新型的一些实施例，箱体210上还设有注水口214，注水口214用于第一次使用时，或者用于当水箱200可用水低于最低要求水位时向箱体210内注水，注水口214的直径可以设置得比较大，可以提高注水速度，同时方便观察水箱200内的水位。注水口214处设有密封盖250，密封盖250可拆卸地与箱体210连接，以密封或打开所述注水口214，密封盖250与注水口214之间可以螺纹连接，可以理解的是，密封盖250在水箱200不工作时可以打开。
69.参见图8所示，根据本实用新型实施例的浮动件260，包括主体部262和连接嘴264。
70.具体而言，主体部262上设有贯通于主体部262的连通通道2622。连通通道2622可以是圆柱形的管状通道，连通通道2622一端位于浮动件260顶端或靠顶端的侧部，另一端位于主体部262底部或靠底部的侧部，连通通道2622连接浮动件260顶端和底部，贯穿浮动件260。
71.结合图5和图8所示，连接嘴264与连通通道2622的第一端连通，连接嘴264适于连接通气软管261。连接嘴264内设有贯穿连接嘴264的内部通道，连接嘴264的内部通道的一端与连通通道2622位于主体部262底部的一端连接，连接嘴264的内部通道的另一端与通气软管261连接。连接嘴264的内部通道与连通通道2622连接，气体可以从浮动件260顶端流动到通气软管261内，当浮动件260漂浮在液体表面时，液面上方空间可以通过浮动件260和通气软管261与通气软管261另一端进行气体交换。
72.根据本实用新型的浮动件260，通过在浮动件260的上设置主体部262和连接嘴264，并且主体部262上设置贯通于主体部262的连通通道2622，连接嘴264内设置贯穿连接嘴264的内部通道，连接嘴264的内部通道的一端与连通通道2622连通，从而使浮动件260内形成可以连通浮动件260顶端和底部的气体的通道。这样，当浮动件260漂浮在液体表面时，液面上方空间可以通过浮动件260和通气软管261与通气软管261另一端进行气体交换。
73.参见图4所示，根据本实用新型的一些实施例，浮动件260的连接嘴264与水箱200的排气口211通过通气软管261连通，通气软管261一端与连接嘴264连接，另一端与排气口211连接，通气通道、连接嘴264的内部通道、通气软管261可以形成气体流动通道。这样，当向水箱200内注入液体时，水箱200内液面上方的气体可以通过气体流动通道和排气口211排出；当水箱200向外排出液体时，水箱200外的气体可以通过气体流动通道和排气口211进入水箱200内，进而使水箱200内、外气压保持平衡，减小水箱200被破坏的几率。
74.结合图5和图9所示，根据本实用新型的一些实施例，浮动件260的主体部262包括：浮头部2621和配重部263。其中，浮头部2621内具有中空腔室2623，浮头部2621具有连通通道2622，连通通道2622与中空腔室2623间隔开。浮头部2621的内部可以设置成对称结构，连通通道2622一端位于浮头部2621顶端，另一端位于浮头部2621底部，连通通道2622贯穿浮头部2621，中空腔室2623包围连通通道2622，并且中空腔室2623与连通通道2622之间由浮头部2621外壳隔开，中空腔室2623与连通通道2622互相无连接、互不影响。中空腔室2623可
以使浮动件260漂浮在液体表面，例如，在本实用新型的一些实施例中，中空腔室2623可以填充漂浮物，如棉花；再如，中空腔室2623也可以抽离空气形成真空状态。如此，可以降低浮动件260的平均密度，浮动件260可以漂浮在液体表面。
75.配重部263内具有填充腔室2632，连接嘴264设于配重部263，配重部263与浮头部2621连接。配重部263连接于浮头部2621下方，连接嘴264的内部通道与浮头部2621的连通通道2622连通。填充腔室2632可以填充配重物，在本实用新型的一些实施例中，配重物可以为固体，如铅块、铁块等；当然，配重物也可以为流体，如铅砂、铁砂等。这样可以增大配重部263的重量和平均密度，浮动件260重心可以下移，同时，因为浮动件260的浮头部2621平均密度小，而配重部263的平均密度大，浮动件260在液体中可以保持浮头部2621朝上、配重部263朝下的姿态。在一些实施例中，浮动件260还可以设置成上大下小的结构，这样，浮动件260的重心可以向下移动，可以减少浮动件260发生倾翻的情况。
76.根据本实用新型的一些实施例，浮动件260的浮头部2621朝向配重部263的一侧上设有连接部2624，配重部263朝向浮头部2621的一侧上设有安装槽2631，连接部2624插设于安装槽2631内且与安装槽2631内壁螺纹连接。连接部2624与安装槽2631采用可拆卸的连接方式连接，当需要对浮动件260进行调整或者更换损坏部件时，方便拆卸浮头部2621与配重部263进行调整与更换。需要说明的是，连接部2624与安装槽2631的连接方式不只限于螺纹连接，例如，在本实用新型的一些实施例中，连接部2624与安装槽2631可以采用插接或者卡扣连接的方式。
77.进一步地，浮头部2621朝向配重部263的外侧壁为平面，连接部2624凸出于平面，浮头部2621朝向配重部263的外侧壁设置为平面，浮头部2621与配重部263连接时可以提高接触平面的配合度。安装槽2631的端部与浮头部2621朝向配重部263的外侧壁的平面止抵，当浮头部2621与配重部263的相对位置达到连接要求时，安装槽2631的端部与浮头部2621朝向配重部263的外侧壁的平面止抵，浮头部2621与配重部263紧密连接，避免漏气，也可以减少液体沿浮头部2621与配重部263之间的连接缝隙渗入。这样，可以减小浮动件260受到污染或液体在其内部留存的概率。
78.根据本实用新型的一些实施例，浮头部2621和配重部263连接的表面之间密封。为了进一步提高浮头部2621与配重部263连接处的密封性，可以在浮头部2621和配重部263连接的表面之间设置密封件，例如，在本实用新型的一些实施例中，密封件可以是密封胶圈。这样，可以减小浮头部2621与密封件、密封件与配重件220之间的间隙，从而提高浮动件260的密封性，可以减小浮动件260内填充物泄露、外部液体渗透入浮动件260的几率。
79.根据本实用新型的一些实施例，浮头部2621上设有抽气孔2625，抽气孔2625与中空腔室2623连通。抽气孔2625用于从中空腔室2623内抽离气体，使中空腔室2623可以达到真空状态。例如，在本实用新型的一些实施例中，在浮动件260组装之前，可以利用真空抽气泵等工具抽出中空腔室2623内的气体，可以使用塞子密封抽气孔2625，这样，中空腔室2623可以保持真空状态，为浮动件260提供条件。
80.根据本实用新型的一些实施例，连接嘴264的内部通道的横截面积小于连通通道2622的横截面积，连接嘴264的内部通道的横截面积设置成小于连通通道2622的横截面积，相应的连接嘴264的外壁直径可以设置成较小的数值。这样，与连接嘴264连接的通气软管261可以使用较小的直径，可以使浮动件260结构简洁。同时，连通通道2622的横截面积大于
连接嘴264的内部通道的横截面积，可以形成类似喇叭状的通道，在液面上方空间通过浮动件260排出气体或者吸入气体时，可以加快气体的流动速度。
81.参见图6和图7所示，根据本实用新型的一些实施例，连通通道2622的第二端位于主体部262的外壁面上，主体部262的外壁面设有连通槽2626，连通槽2626由主体部262的外壁面向壳体内凹陷设置，连通槽2626与连通通道2622的第二端连通。在本实用新型的一些实施例中，连通通道2622的第二端可以设置于浮头部2621顶端。连通槽2626与连通通道2622的第二端连通，这样，当浮动件260设有连通通道2622的第二端的表面与液体存储容器的内壁贴合时，气体可以通过连通槽2626流动，以减小气体流动通道形成负压、吸附在液体存储容器的内壁的概率。连通槽2626为多个，多个连通槽2626中至少存在一个与所述连通通道2622连通。例如，在本实用新型的一些实施例中，可以设置两个连通槽2626，连通槽2626可以以连通通道2622的第二端为中心对称分布在其两侧，并且两个连通槽2626都与连通通道2622的第二端连通。
82.参见图10所示，根据本实用新型实施例的清洗机器人100，清洗机器人100包括如上所述的水箱200。水箱200安装在清洗机器人100的底盘101上，水箱200可以用于存储清洗机器人100在清洗工作中使用的水。在本实用新型的一些实施例中，水箱200还可以用于存储清洗机器人100经过回收、净化后的水，回收、净化后的水可以提供清洗机器人100进行二次利用，这样可以提高水资源的利用率。
83.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，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实用新型各实施例技术方案的精神和范围。