一种楼梯用全自动清洁拖地机制造技术

一种楼梯用全自动清洁拖地机，包括车体架、楼梯攀爬机构、平地行进机构和清洁机构，楼梯攀爬机构包括四个楼梯攀爬杆以及用于同步驱动四个楼梯攀爬杆的传动装置，四个楼梯攀爬杆设在车体架下端的四个外侧边上；平地行进机构包括四个行走轮和用于驱动其中两个行走轮的两个平地行进电机；清洁机构包括机械臂、清洁刷头以及两个用于驱动机械臂动作的电动推杆，机械臂的一端安装在车体架上，清洁刷头安装在机械臂的另一端。本实用新型专利技术既有平地清洁功能，还具有攀爬楼梯、清洁楼梯功能，适用于各种楼道、楼梯的清洁工作，工作过程节省了大量的人力、物力、财力，具有良好的现实意义和推广价值。

A fully automatic cleaning tractor for stairs

【技术实现步骤摘要】
一种楼梯用全自动清洁拖地机
本技术涉及机械与自动化控制
，具体涉及一种楼梯用全自动清洁拖地机。
技术介绍
目前，国内在清洁机器人领域展开了大量的研发工作，特别是在移动机器人的运动与导航方面取得了可观的成绩，为研究开发清洁机器人奠定了坚实的技术基础。如苏州科沃斯公司最新研制的智能地面清扫机器人、深圳银星智能科技推出的扫地机器人、日本松下电器公司推出的吸尘机器人、美国马萨诸塞州iRobot机器人公司和麻省理工学院人工智能实验室联合开发的全自动智能吸尘器等产品，虽然在导航定位、避障系统、路径规划、电源与电源管理以及动力驱动等技术上研究颇深，但都只局限于室内家居平面清洁，不能运用到楼梯台阶等复杂地面的清洁。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种既有平地行进清洁功能，还具有攀爬楼梯、清洁楼梯功能的楼梯用全自动清洁拖地机。本技术为实现上述目的所采用的技术方案为：一种楼梯用全自动清洁拖地机，包括车体架、楼梯攀爬机构、平地行进机构和清洁机构，楼梯攀爬机构包括四个楼梯攀爬杆以及用于同步驱动四个楼梯攀爬杆的传动装置，四个楼梯攀爬杆设在车体架下端的四个外侧边上；所述的平地行进机构包括四个行走轮和两个平地行进电机，四个行走轮设在车体架下端的四个内侧边上，两个平地行进电机位于车体架的一端，且两个平地行进电机用于驱动其中的两个行走轮；所述的清洁机构包括机械臂、清洁刷头以及两个用于驱动机械臂动作的电动推杆，机械臂的一端安装在车体架上，清洁刷头安装在机械臂的另一端。其中，车体架外侧上还安装有基座，基座的一端上安装有丝杠电机，丝杠电机的驱动轴传动连接有丝杠，丝杠的另一端转动支承在基座的另一端；所述的机械臂包括连接臂Ⅰ和连接臂Ⅱ，连接臂Ⅰ的一端设有套设在丝杠上的座体，两个电动推杆的一端均铰接在座体上，其中一个电动推杆的另一端与连接臂Ⅱ的一端铰接，清洁刷头安装在连接臂Ⅱ的另一端；另一个电动推杆的另一端与连接臂Ⅱ铰接；连接臂Ⅰ的另一端通过销轴与位于两个电动推杆之间的连接臂Ⅱ铰接；座体内设有与丝杠上的螺纹配合连接的内螺纹，使丝杠电机通过丝杠带动座体沿丝杠的设置方向往复运动。进一步地，基座上设有两个互相平行设置的固定板，丝杠电机的驱动轴穿过其中一个固定板后与丝杠的一端连接，丝杠的另一端支承在另一个固定板上；且两个固定板之间连接有若干个与丝杠平行设置的导向杆，座体滑动配合套设在导向杆上。本技术中，清洁刷头包括旋转刷头以及可拆卸安装在旋转刷头下表面上的拖布，旋转刷头的上表面设有连接座，连接臂Ⅱ的一端安装有用于驱动清洁刷头转动的刷头电机，刷头电机的驱动轴与连接座固定连接。优选的，机械臂上设有红外线探测器以及与红外线探测器、丝杠电机和两个电动推杆连接的控制器；车体架上还设有水箱，清洁刷头上设有雾化喷头，水箱与雾化喷头连通有设有控制阀的水管。本技术中，车体架包括四个机架，每个机架由两根呈一定角度的支撑杆固定连接组成，车体架通过依次固定连接四个机架的车体连接轴构成整体结构。本技术中，四个机架中的每个支撑杆上对应设有多个车体装配孔，车体连接轴对应装配安装在四个机架中的车体装配孔中，且各车体连接轴均平行设置，且车体连接轴与支撑杆垂直设置。本技术中，行走轮包括车轮轮辐和转动安装在车轮轮辐中心的转动轴，四个行走轮中的转动轴的端部固定在位于内侧的两个机架的四个下端，两个平地行进电机分别安装在该两个机架的位于车体架同一端部的下端的侧壁上，两个平地行进电机的驱动轴分别与与其位于同一端部的两个行走轮的转动轴传动连接。本技术中，传动装置包括主电机、主动链轮链条机构和从动链轮链条机构，主动链轮链条机构包括主动链轮、从动链轮和一个传动轴Ⅰ，主电机和传动轴Ⅰ安装在机架上，主电机的驱动轴安装在主动链轮的中心，主动链轮和从动链轮外闭环绕有传动链条，从动链轮的中心固定安装在传动轴Ⅰ的中部；从动链轮链条机构包括四个传动链轮Ⅰ、四个传动链轮Ⅱ以及与传动轴Ⅰ平行设置的四个传动轴Ⅱ，四个传动轴Ⅱ转动安装在最外侧的两个机架的下端，四个楼梯攀爬杆分别安装四个传动轴Ⅱ上；每两个传动链轮Ⅰ固定安装在传动轴Ⅰ的一端，每个传动链轮Ⅱ对应固定安装在每个传动轴Ⅱ上；传动轴Ⅰ每端的两个传动链轮Ⅰ分别与同一端部的两个传动轴Ⅱ上的两个传动链轮Ⅱ的外部闭环绕有传动链条，使主电机驱动主动链轮链条机构带动从动链轮链条机构工作，进而使四个楼梯攀爬杆同步同向攀爬。本技术中，楼梯攀爬杆包括攀爬杆本体以及通过螺栓和螺母固定安装在攀爬杆本体两端的两个橡胶头，攀爬杆本体的中部设有紧固孔，紧固孔内设有与传动轴Ⅱ上连接的刚性联轴器连接的紧固螺栓，位于攀爬杆本体外侧的紧固螺栓上套设有螺母。有益效果：本技术包括楼梯攀爬机构、平地行进机构和清洁机构三大机构，能够实现楼梯攀爬和平地行进，清洁刷头安装在机械臂上，通过电动推杆驱动机械臂完成清洁刷头的不同方位的定位。其中，车体架上设有基座，基座上的丝杠电机能够通过丝杠带动座体往复运动，而机械臂固定在座体上，实现机械臂与座体的同步运动，一方面能够实现机械臂位置的调整，另一方面，丝杠机构带动的机械臂的动作能够与刷头电机驱动的清洁刷头的旋转运动协同作用，在实行清洁刷头旋转的同时往复运动。其中，本技术通过主电机驱动主动链轮链条机构带动从动链轮链条机构工作，进而使四个楼梯攀爬杆同步同向攀爬。本技术既有平地清洁功能，还具有攀爬楼梯、清洁楼梯功能，适用于各种楼道、楼梯的清洁工作，工作过程节省了大量的人力、物力、财力，具有良好的现实意义和推广价值。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为图1中机架的示意图；图3为图1中行走轮的示意图；图4为图1中楼梯攀爬杆的示意图；图5为图1中传动链条的部分示意图；图6为图1中传动装置的示意图；图7为图6的左视图；图8为图1中电动推杆的示意图；图9为图1中机械臂的示意图；图10为清洁刷头的示意图；图11为图1中基座的示意图。附图标记：1、机架，2、支撑杆，3、车体连接轴，4、车体装配孔，5、楼梯攀爬杆，6、攀爬杆本体，7、橡胶头，8、紧固孔，9、行走轮，10、平地行进电机，11、车轮轮辐，12、转动轴，13、清洁刷头，14、旋转刷头，15、拖布，16、连接座，17、刷头电机，18、电动推杆，180、电推杆外管，181、电推杆内杆，182、电推杆固定孔，19、连接臂Ⅰ，20、连接臂Ⅱ，21、基座，22、丝杠电机，23、丝杠，24、座体，25、销轴，26、固定板，27、导向杆，28、主电机，29、主动链轮，30、从动链轮，31、传动轴Ⅰ，32、传动链条，320、链条内结，321、链条外部挡片，322、链条钉，33、传动链轮Ⅰ，34、传动链轮Ⅱ，35、传动轴Ⅱ，36、刚性联轴器，37、螺栓，38、螺母，39、紧固螺栓，40、红外线探测器，41、水箱，42、雾化喷头，43、水管，44、烘干机，45、固定杆，46、连接孔。具体实施方式为使本技术实现的技术手段、创作特征以及达成的目的便于理解，下面结合示意图，进一步阐述本技术，但本技术所要求保护的范围并不局限于具体实施方式中所描述的范围。一种楼梯用全自动清洁拖地机，如图1所示，包括车体架、楼梯攀爬机构、平地行进机构和清洁机构，其中，楼梯攀爬机构包括四个楼梯攀爬杆本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种楼梯用全自动清洁拖地机，其特征在于：包括车体架、楼梯攀爬机构、平地行进机构和清洁机构，所述的楼梯攀爬机构包括四个楼梯攀爬杆以及用于同步驱动四个楼梯攀爬杆的传动装置，四个楼梯攀爬杆设在车体架下端的四个外侧边上；所述的平地行进机构包括四个行走轮和两个平地行进电机，四个行走轮设在车体架下端的四个内侧边上，两个平地行进电机位于车体架的一端，且两个平地行进电机用于驱动其中的两个行走轮；所述的清洁机构包括机械臂、清洁刷头以及两个用于驱动机械臂动作的电动推杆，机械臂的一端安装在车体架上，清洁刷头安装在机械臂的另一端。

【技术特征摘要】
1.一种楼梯用全自动清洁拖地机，其特征在于：包括车体架、楼梯攀爬机构、平地行进机构和清洁机构，所述的楼梯攀爬机构包括四个楼梯攀爬杆以及用于同步驱动四个楼梯攀爬杆的传动装置，四个楼梯攀爬杆设在车体架下端的四个外侧边上；所述的平地行进机构包括四个行走轮和两个平地行进电机，四个行走轮设在车体架下端的四个内侧边上，两个平地行进电机位于车体架的一端，且两个平地行进电机用于驱动其中的两个行走轮；所述的清洁机构包括机械臂、清洁刷头以及两个用于驱动机械臂动作的电动推杆，机械臂的一端安装在车体架上，清洁刷头安装在机械臂的另一端。2.根据权利要求1所述的一种楼梯用全自动清洁拖地机，其特征在于：车体架外侧上还安装有基座，基座的一端上安装有丝杠电机，丝杠电机的驱动轴传动连接有丝杠，丝杠的另一端转动支承在基座的另一端；所述的机械臂包括连接臂Ⅰ和连接臂Ⅱ，连接臂Ⅰ的一端设有套设在丝杠上的座体，两个电动推杆的一端均铰接在座体上，其中一个电动推杆的另一端与连接臂Ⅱ的一端铰接，清洁刷头安装在连接臂Ⅱ的另一端；另一个电动推杆的另一端与连接臂Ⅱ铰接；连接臂Ⅰ的另一端通过销轴与位于两个电动推杆之间的连接臂Ⅱ铰接；座体内设有与丝杠上的螺纹配合连接的内螺纹，使丝杠电机通过丝杠带动座体沿丝杠的设置方向往复运动。3.根据权利要求2所述的一种楼梯用全自动清洁拖地机，其特征在于：基座上设有两个互相平行设置的固定板，丝杠电机的驱动轴穿过其中一个固定板后与丝杠的一端连接，丝杠的另一端支承在另一个固定板上；且两个固定板之间连接有若干个与丝杠平行设置的导向杆，座体滑动配合套设在导向杆上。4.根据权利要求2所述的一种楼梯用全自动清洁拖地机，其特征在于：所述的清洁刷头包括旋转刷头以及可拆卸安装在旋转刷头下表面上的拖布，旋转刷头的上表面设有连接座，连接臂Ⅱ的一端安装有用于驱动清洁刷头转动的刷头电机，刷头电机的驱动轴与连接座固定连接。5.根据权利要求2所述的一种楼梯用全自动清洁拖地机，其特征在于：机械臂上设有红外线探测器以及与红外线探测器、丝杠电机和两个电动推杆连接的控制器；车体架上还设有水箱，清洁刷头上设有雾化喷头，水箱与雾化喷头连通...

【专利技术属性】
技术研发人员：常云朋，邹凯，张江威，张天宇，朱德荣，
申请(专利权)人：洛阳理工学院，
类型：新型
国别省市：河南,41