一种驱动轮及小型清洁机器人制造技术

本实用新型专利技术提出一种驱动轮，它包括轮体、定子及底座，轮体作为转子并设有转轴，底座设有转动座，定子与转动座套接固定，轮体与定子套接并可转动配合，转轴与转动座转动连接，转轴位于底座一侧的一端设有传感器组件的第一部分，底座背面设有传感器组件的第二部分，第一部分随转轴一起转动，第二部分用于检测第一部分转动情况并输出电信号，驱动轮的控制单元根据该电信号控制轮体围绕定子转动；前述技术方案结构简单紧凑，因此有利于控制驱动轮整体体积，同时，有利于在有限的空间内提供更大的传感器安装空间，从而有利于控制结构满足小型清洁机器人的使用要求，比如精度要求；还提出一种小型清洁机器人，采用前述的驱动轮。采用前述的驱动轮。采用前述的驱动轮。

【技术实现步骤摘要】
一种驱动轮及小型清洁机器人


[0001]本技术涉及清洁机器人
，具体讲是一种驱动轮及小型清洁机器人。

技术介绍

[0002]小型清洁机器人主要指家用型扫地机器人，其特点是体积较小、能够在家庭环境中自动承担清洁任务，有的扫地机器人还配置有拖地结构，由于该小型清洁机器人执行任务的基础是能够自行移动，所以驱动轮是小型清洁机器人的核心移动执行机构。
[0003]由于小型清洁机器人自身体积较小，所以各组件的体积都要求尽量的小，这样，能够使小型清洁机器人在实现相同功能的情况下，做的更小，从而能够更加灵活的运行在家庭环境中，降低体积因素对其行动的限制。现有技术中，提出了一种直驱电机及应用其的清洁机器人，其中国技术专利公开号为CN111600401A，该中国技术专利提到，一种直驱电机，用于清洁机器人上，包括上盖、磁铁组件、定子组件及底座，所述上盖设置在所述定子组件的外部，所述磁铁组件装设在所述上盖的内壁上，所述上盖装设在所述底座上，所述定子组件装设在所述上盖与所述底座形成的腔体中，所述磁铁组件与所述定子组件存在用于机电能量转换的气隙；通电工作时，所述上盖在所述磁铁组件与所述定子组件之间的磁力作用下，绕着所述定子组件转动。进一步的，所述上盖包括顶面和侧壁，所述顶面设置在所述侧壁的上端，所述顶面与所述定子组件活动配合，以及，还包括电机轴，所述电机轴的一端与所述顶面连接，所述上盖通过所述电机轴与所述定子组件连接，以及，所述底座包括底面和中心轴，所述中心轴固定在所述底面上，所述定子组件套设在所述中心轴上，以及，所述中心轴中间设有轴承室，所述电机轴与所述轴承室之间通过轴承形成活动连接，以及，所述定子组件包括铁芯和铜线，所述铜线缠绕在所述铁芯上，所述铁芯套设在所述中心轴上，所述磁铁组件的磁极数大于所述铁芯的齿槽数。由前述可知，这些改进具有对上盖、电机轴、底座、中心轴、铁芯等结构和相对位置关系的优化，从而能够使得该直驱电机可以应用于清洁机器人的相关驱动结构中，满足体积的设计要求，比如用于上述的驱动轮，该中国技术专利的同一申请人还特别申请了一种应用直驱电机的动力轮及清洁机器人的另一件专利，该专利的公开号为CN212785051U。但是在小体积要求下，如何设置控制结构，则没有相关说明，现有技术中也没有相关资料公开或提示上述这种直驱电机如何在有利于驱动轮整体体积大小得到控制的同时进行控制结构的设置，该问题一直没有解决，并且，从市场层面来说，市场上长期以来也一直没有看到将上述这种直驱电机实际应用到小型清洁机器人的产品，这也从一个侧面反应出现有技术遇到了困难，阻碍了实际的应用。
[0004]虽然专利文献中有提到直驱电机应用于驱动轮的相关研究，其中有的专利提到了控制结构的设置，但是这类技术是用于较大的驱动轮，并且其应用的转速范围和小型清洁机器人不同，对于较大的驱动轮，其体积上能够满足安装的空间条件，比如中国实用专利公开号为CN213661383U所公开的轮毂电机编码器的安装结构及电机，该中国实用专利是应用于割草机，具体来说，该中国实用专利的电机1000包括轮毂电机编码器的安装结构400、轴承100、外壳组件200及磁铁300；轮毂电机编码器的安装结构400包括有安装固定于驱动轮
轴1上的编码器本体2，可实时监测驱动轮轴1的转动速度，从而便于对电机1000的转速进行监测，当电机1000应用于如割草机上时，则可检测出割草机行走的里程，以方便对割草机操作控制；而小型清洁机器人所处环境更为复杂，并且具有清扫、避障等复杂行动，所以小型清洁机器人的移动速度有时会很很慢、有时候又较快，所以对于控制结构能否满足小型清洁机器人的使用要求提出了比大驱动轮的应用场景更高的要求，同时还需要满足驱动轮整体体积的控制，因此难度很大。
[0005]由上述可知，上述这种直驱电机如何在有利于驱动轮整体体积大小得到控制的同时进行控制结构的设置，该问题一直没有解决，本申请人将对其继续研究和改进，从而提出一种驱动轮的新技术方案，该新技术方案结构简单紧凑，因此有利于控制驱动轮整体体积，同时，有利于在有限的空间内提供更大的传感器安装空间，从而有利于控制结构满足小型清洁机器人的使用要求，比如精度要求。

技术实现思路

[0006]本技术所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺陷，提出一种驱动轮的新技术方案，该新技术方案结构简单紧凑，因此有利于控制驱动轮整体体积，同时，有利于在有限的空间内提供更大的传感器安装空间，从而有利于控制结构满足小型清洁机器人的使用要求，比如精度要求；还提出一种小型清洁机器人，采用前述的驱动轮。
[0007]相比现有技术，本技术提出一种驱动轮，包括轮体、定子及底座，轮体作为转子并设有转轴，底座设有转动座，定子与转动座套接固定，轮体与定子套接并可转动配合，转轴与转动座转动连接，转轴位于底座一侧的一端设有传感器组件的第一部分，底座背面设有传感器组件的第二部分，第一部分随转轴一起转动，第二部分用于检测第一部分转动情况并输出电信号，驱动轮的控制单元根据该电信号控制轮体围绕定子转动。
[0008]作为改进，还包括支撑臂，该支撑臂设有横向设置的连接孔，底座与该连接孔固定连接，第二部分位于连接孔中。
[0009]作为改进，连接孔设置为盲孔，盲孔的底部与底座背面经第一紧固件固定连接以实现底座与连接孔固定连接。
[0010]作为改进，第一紧固件从支撑臂背面自外向内拧入以连接固定底座背面。
[0011]作为改进，底座背面设有轴向设置的第一连接柱和第二连接柱，第二连接柱作为第二部分的支撑柱，第二连接柱连接第二部分后，其整体高度小于第一连接柱的高度；第一连接柱用于与连接孔固定连接。
[0012]作为改进，第二部分包括线路板，该线路板与第二连接柱经第二紧固件固定连接，第二部分的传感器通过线路板跨设在第二连接柱之间。
[0013]作为改进，支撑臂包括横向设置的并且内端设有阻挡部分的转动配合套，连接孔位于转动配合套内，该转动配合套与轮体套接并可转动配合，该转动配合套用于阻挡物体进入轮体内。
[0014]作为改进，轮体位于转动配合套一侧的一端设有环形槽，转动配合套位于轮体一侧的端部与该环形槽套接并可转动配合。
[0015]作为改进，轮体包括轮圈和盖，轮圈外周套接固定有衬套，衬套外周套接固定有轮胎。
[0016]作为改进，轮圈与盖采用分体结构，盖设有凸出部，凸出部与轮圈套接固定。
[0017]作为改进，凸出部与轮圈套接固定处设有连接胶水，该连接胶水用于加强凸出部与轮圈的套接固定，同时提供密封连接。
[0018]作为改进，轮圈外周设置有凹凸结构和/或粗糙结构，该凹凸结构和/或粗糙结构用于提升轮圈与衬套的连接牢固程度。
[0019]作为改进，轮圈外周与衬套内周之间形成环形槽。
[0020]作为改进，驱动轮包括背板，该背板由支撑臂提供，连接孔设于该背板。
[0021]作为改进，驱动轮包括背板，该背板由支撑臂提供，连接孔、转动配合套均设于该背板。
[0本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种驱动轮，包括轮体、定子及底座，轮体作为转子并设有转轴，底座设有转动座，定子与转动座套接固定，轮体与定子套接并可转动配合，转轴与转动座转动连接，其特征在于，转轴位于底座一侧的一端设有传感器组件的第一部分，底座背面设有传感器组件的第二部分，第一部分随转轴一起转动，第二部分用于检测第一部分转动情况并输出电信号，驱动轮的控制单元根据该电信号控制轮体围绕定子转动。2.根据权利要求1所述的驱动轮，其特征在于，还包括支撑臂，该支撑臂设有横向设置的连接孔，底座与该连接孔固定连接，第二部分位于连接孔中。3.根据权利要求2所述的驱动轮，其特征在于，连接孔设置为盲孔，盲孔的底部与底座背面经第一紧固件固定连接以实现底座与连接孔固定连接。4.根据权利要求3所述的驱动轮，其特征在于，第一紧固件从支撑臂背面自外向内拧入以连接固定底座背面。5.根据权利要求2或3或4所述的驱动轮，其特征在于，底座背面设有轴向设置的第一连接柱和第二连接柱，第二连接柱作为第二部分的支撑柱，第二连接柱连接第二部分后，其整体高度小于第一连接柱的高度；第一连接柱用于与连接孔固定连接。6.根据权利要求5所述的驱动轮，其特征在于，第二部分包括线路板，该线路板与第二连接柱经第二紧固件固定连接，第二部分的传感器通过线路板跨设在第二连接柱之间。7.根据权利要求2所述的驱动轮，其特征在于，支撑臂包括横向设置的并且内端设有阻挡部分的转动配合套，连接孔位于转动配合套内，该转动配合套与轮体套接并可转动配合，该转动配合套用于阻挡物体进入轮体内。8.根据权利要求7所述的驱动轮，其特征在于，轮体位于转动配合套一侧的一端设有环形槽，转动配合套位于轮体一侧的端部与该环形槽套接并可转动配合。9.根据权利要求1或7或8所述的驱动轮，其特征在于，轮体包括轮圈和盖，轮圈外周套接固定有衬套，衬套外周套接固定有轮胎。10...

【专利技术属性】
技术研发人员：方剑强，汪旭，
申请(专利权)人：宁波富佳实业股份有限公司，
类型：新型
国别省市：