CN111827188B

CN111827188B - 一种双皮带驱动机构及清扫设备

Info

Publication number: CN111827188B
Application number: CN202010693272.XA
Authority: CN
Inventors: 闵一武; 曾田; 李生熹
Original assignee: Guangdong Bozhilin Robot Co Ltd
Current assignee: Guangdong Bozhilin Robot Co Ltd
Priority date: 2020-07-17
Filing date: 2020-07-17
Publication date: 2022-02-11
Anticipated expiration: 2040-07-17
Also published as: CN111827188A

Abstract

本发明涉及清扫设备技术领域，尤其涉及一种双皮带驱动机构及清扫设备。该双皮带驱动机构包括：安装架；中间带轮，与安装架浮动连接；主动带轮和从动带轮，均转动设置于安装架上，主动带轮和从动带轮分别位于中间带轮的两侧；第一皮带和第二皮带，第一皮带传动连接中间带轮和主动带轮，第二皮带传动连接中间带轮和从动带轮；及张紧支撑架，其中部与安装架转动连接，张紧支撑架的两端分别与第一皮带和第二皮带抵接；中间带轮相对安装架浮动时，第一皮带和第二皮带中的一个能推动张紧支撑架向张紧另一个的方向转动。该双皮带驱动机构能够同时调整两根皮带的张紧情况；张紧支撑架的转动是在两根皮带的配合下实现的，从而保证两根皮带的张紧力一致。

Description

一种双皮带驱动机构及清扫设备

技术领域

本发明涉及清扫设备技术领域，尤其涉及一种双皮带驱动机构及清扫设备。

背景技术

双滚刷清扫车是一种集路面清扫、垃圾回收以及运输为一体的清扫设备，双滚刷清扫车通过下滚刷将垃圾清扫并提升至上滚刷位置，再由上滚刷将垃圾抛向垃圾箱中。

双滚刷清扫车的驱动目前有两种方式：第一种是双电机驱动，每个电机通过皮带轮组件驱动滚刷转动。但双电机安装空间较大，不利于机器小型化轻量化，且两组皮带轮组件需要单独张紧，需要人工调节。

第二种是单电机驱动，两个皮带轮组件并联后通过同一电机驱动。虽然省掉一个电机，但是每根皮带仍需单独张紧，不仅会消耗大部分的安装空间，而且两个皮带的张紧力不一致很容易使传动不稳定。

发明内容

本发明的一个目的在于提出一种双皮带驱动机构，可以同时调整两根皮带的张紧情况，且能够使两根皮带的张紧力保持一致，传动更稳定。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种双皮带驱动机构，包括：

安装架；

中间带轮，与所述安装架浮动连接；

主动带轮和从动带轮，均转动设置于所述安装架上，所述主动带轮和所述从动带轮分别位于所述中间带轮的两侧；

第一皮带和第二皮带，所述第一皮带传动连接所述中间带轮和所述主动带轮，所述第二皮带传动连接所述中间带轮和所述从动带轮；及

张紧支撑架，其中部与所述安装架转动连接，所述张紧支撑架的两端分别与所述第一皮带和所述第二皮带抵接；

所述中间带轮相对所述安装架浮动时，所述第一皮带和所述第二皮带中的一个能推动所述张紧支撑架向张紧另一个的方向转动。

其中，所述主动带轮和所述从动带轮均设置于所述中间带轮的上方，所述中间带轮的浮动方向与竖直方向呈夹角设置。

其中，所述安装架上设置有浮动槽，所述浮动槽与竖直方向呈夹角设置，所述中间带轮的轮轴滑动设置于所述浮动槽内。

其中，所述张紧支撑架的两端均转动连接有张紧轮，所述张紧轮滚动抵接所述第一皮带或所述第二皮带。

其中，所述张紧轮在所述张紧支撑架上的安装位置可调。

其中，所述张紧支撑架的两端分别设置有长条孔；

所述双皮带驱动机构还包括：

支撑轴，一端设置有限位部，所述限位部能够与所述张紧支撑架抵接，所述支撑轴的另一端穿过所述长条孔后与所述张紧轮转动连接；及

调节螺母，与所述支撑轴螺纹连接且位于所述张紧支撑架与所述张紧轮之间。

其中，所述张紧支撑架两端连接的所述张紧轮位于所述张紧支撑架的同一侧。

其中，所述张紧支撑架包括：

转动部，所述转动部与所述安装架转动连接；

第一支撑臂，所述第一支撑臂的一端与所述转动部的轴向的第一端连接，所述第一支撑臂的另一端抵接所述第一皮带和所述第二皮带中的一个；及

第二支撑臂，所述第二支撑臂的一端与所述转动部的轴向的第二端连接，所述第二支撑臂的另一端抵接所述第一皮带和所述第二皮带中的另一个。

其中，所述双皮带驱动机构还包括：

阻尼器，设置于所述安装架上，并与所述中间带轮的轮轴连接。

本发明的另一个目的在于提出一种清扫设备，结构紧凑，占用空间小，且滚刷驱动稳定。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种清扫设备，包括滚刷壳、位于滚刷壳后侧的垃圾箱、安装在滚刷壳内的上滚刷和下滚刷，上滚刷和下滚刷能将地面垃圾通过所述滚刷壳内的通道扫入垃圾箱，还包括上述的双皮带驱动机构，所述双皮带驱动机构设置于所述滚刷壳上，所述下滚刷与所述中间带轮连接，所述上滚刷与所述从动带轮连接。

有益效果：本发明提供了一种双皮带驱动机构及清扫设备。该双皮带驱动机构中，张紧支撑架可以跟随两根皮带的张紧力变化自适应转动，通过张紧支撑架的两端分别与两根皮带抵接，能够同时调整两根皮带的张紧情况；张紧支撑架的转动是在两根皮带的配合作用下实现的，能够实现两根皮带的动态张紧平衡，从而保证两个皮带的张紧力一致，以提高双皮带驱动机构传动的稳定性。

附图说明

图1是本发明提供的清扫设备的结构示意图；

图2是本发明提供的双皮带驱动机构的结构示意图；

图3是本发明提供的张紧组件剖视后的主视图；

图4是本发明提供的张紧组件剖视后的结构示意图。

其中：

1、垃圾箱；2、下滚刷；3、双皮带驱动机构；

31、中间带轮；32、主动带轮；33、从动带轮；34、张紧组件；

3411、转动部；3412、第一支撑臂；3413、第二支撑臂；3414、长条孔；342、张紧轮；343、支撑轴；344、调节螺母；345、防松垫圈；346、转轴；347、轴承。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一特征和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

本实施例提供了一种清扫设备，可以实现路面清扫、垃圾回收以及垃圾运输。

如图1所示，清扫设备包括滚刷壳、位于滚刷壳后侧的垃圾箱1、以及安装在滚刷壳内的清扫装置，清扫装置能将地面垃圾通过滚刷壳内的通道扫入垃圾箱1。清扫设备还包括车架和设置在车架下方的行走轮，通过行走轮的转动可以实现车架的移动。清扫装置随车架移动时清扫经过的路面，并将垃圾收集在垃圾箱1内。滚刷壳安装在车架的下方的中部，行走轮安装在车架下方的前后两端。

具体地，清扫装置包括上滚刷、下滚刷2以及双皮带驱动机构3。双皮带驱动机构3设置于滚刷壳上，双皮带驱动机构3包括第一皮带轮组和第二皮带轮组，第一皮带轮组与下滚刷2传动连接，以驱动下滚刷2转动；第二皮带轮组与上滚刷传动连接，以驱动上滚刷转动。

清扫装置在工作时，下滚刷2贴地，通过下滚刷2的转动清扫路面垃圾，并将垃圾抛向上滚刷；上滚刷位于下滚刷2上方，且靠近垃圾箱1的开口，上滚刷转动能够将下滚刷2抛起的垃圾抛向垃圾箱1内。

为使清扫设备向小型化发展，以便能够清扫较窄区域内的垃圾，双皮带驱动机构3采用单电机驱动双皮带的结构。第一皮带轮组和第二皮带轮组并联后通过单电机驱动，能够减少双皮带驱动机构3占用的安装空间，有利于对空间压缩从而减小清扫设备的体积。

具体地，如图2所示，双皮带驱动机构3包括安装架、中间带轮31、主动带轮32、从动带轮33、第一皮带和第二皮带。中间带轮31设置于安装架上，作为第一皮带轮组和第二皮带轮组的共用轮。主动带轮32和从动带轮33均转动设置于安装架上。第一皮带传动连接中间带轮31和主动带轮32，第二皮带传动连接中间带轮31和从动带轮33，中间带轮31和从动带轮33分别与下滚刷2和上滚刷连接。

其中，安装架可以通过紧固件固定在滚刷壳上，也可以与滚刷壳一体成型。

为避免清扫路面起伏，导致下滚刷2与路面的贴地效果差，从而影响清扫效果，本实施例中，下滚刷2可以浮动设置于滚刷壳上，滚刷壳上还可以设置有弹性机构，弹性机构与下滚刷2连接，并能够驱动下滚刷2向靠近路面的方向移动，以保证下滚刷2的贴地效果。

对应地，中间带轮31与安装架浮动连接，以使中间带轮31能够随下滚刷2移动，避免中间带轮31干涉下滚刷2随路面起伏。

需要说明的是，弹性机构可以为车辆悬挂机构，也可以为弹簧等具有弹性的结构，只要能够使下滚刷2跟随路面起伏并能够使下滚刷2保持贴地状态即可。

本实施例中，主动带轮32低于从动带轮33，一方面，能够降低电机的安装高度，使垃圾箱1的重心更稳定；另一方面，能够使从动带轮33与垃圾箱1的开口更靠近，从而方便将垃圾抛向垃圾箱1内。

为避免上滚刷或下滚刷2打滑，第一皮带和第二皮带均需要调节张紧力，以便保证皮带稳定传动。现有技术中，每根皮带均需单独设置张紧组件，且单独张紧，不仅占用安装空间较大，而且两根皮带很难达到张紧力一致，容易出现传动不稳定。

此外，因下滚刷2具有适应路面起伏的功能，导致下滚刷2将带动中间带轮31相对车架浮动，将影响第一皮带和第二皮带的张紧状态，因此，第一皮带和第二皮带还需要在工作过程中根据中间带轮31的浮动情况实现动态张紧调整。

为解决上述问题，本实施例中的双皮带驱动机构3还包括张紧组件34，该张紧组件34可以同时实现的第一皮带和第二皮带的张紧状态调整，且能够实现两根皮带的动态张紧平衡，以使两根皮带的张紧力一致。

具体地，如图2和图3所示，主动带轮32和从动带轮33分别位于中间带轮31的两侧，以使第一皮带轮组和第二皮带轮组呈夹角设置，张紧组件34设置于第一皮带和第二皮带之间。

张紧组件34包括张紧支撑架，张紧支撑架的中部与安装架转动连接，张紧支撑架的两端分别与第一皮带和第二皮带抵接。当中间带轮31相对安装架浮动时，第一皮带和第二皮带中的一个张紧，另一个松弛，且第一皮带和第二皮带中张紧的皮带能推动张紧支撑架向张紧另一个松弛的皮带的方向转动，以使张紧支架对相对张紧的皮带的张紧力减小，而对相对松弛的皮带的张紧力增大，达到第一皮带和第二皮带动态张紧平衡。

本实施例中，通过同一张紧支撑架，不仅能够同时实现两个皮带的张紧调节，节省安装空间，而且张紧支撑架的转动是通过第一皮带和第二皮带对张紧支撑架的作用力配合实现的，能够使第一皮带和第二皮带受到的张紧力一致，有利于双皮带驱动机构3稳定传动。

主动带轮32和从动带轮33均位于中间带轮31的上方，张紧支撑架设置于中间带轮31的上方，使得中间带轮31在不浮动时，张紧支撑架的两端能够在重力作用下向下抵接在第一皮带和第二皮带上，以便张紧第一皮带和第二皮带。

为避免张紧支撑架与皮带抵接时影响皮带的正常传动，张紧支撑架的两端均转动连接有张紧轮342，张紧支撑架两端的张紧轮342分别滚动抵接第一皮带或第二皮带。

为使中间带轮31在浮动时，第一皮带和第二皮带中的一个张紧，另一个松弛，中间带轮31的浮动方向与竖直方向呈夹角设置。

如图2所示，中间带轮31按照图2所示箭头方向浮动。当中间带轮31由位置A移动至位置B时，中间带轮31与从动带轮33之间的距离减小，使得第二皮带松弛。对应地，中间带轮31与主动带轮32之间的距离增大，使得第一皮带张紧。此时，第一皮带对张紧支撑架施加的力大于第二皮带对张紧支撑架施加的力，将驱动张紧支撑架沿如图2所示逆时针转动，使张紧支撑架由位置C转动至位置D，从而增大张紧支撑架对第二皮带施加的张紧力，对应地，减小张紧支撑架对第一皮带施加的张紧力，进而能够使第一皮带和第二皮带的张紧达到新的平衡。

当中间带轮31由位置B移动至位置A时，中间带轮31与主动带轮32之间的距离减小，使得第一皮带松弛。对应地，中间带轮31与从动带轮33之间的距离增大，使得第二皮带张紧。此时，第一皮带对张紧支撑架施加的力小于第二皮带对张紧支撑架施加的力，将驱动张紧支撑架沿如图2所示顺时针转动，使张紧支撑架由位置D转动至位置C，从而减小张紧支撑架对第二皮带施加的张紧力，对应地，增加张紧支撑架对第一皮带施加的张紧力，进而能够使第一皮带和第二皮带的张紧达到新的平衡。

为引导中间带轮31的浮动方向，安装架上设置有浮动槽，浮动槽与竖直方向呈夹角设置，中间带轮31的轮轴穿设于浮动槽内，并能够在浮动槽中滑动。通过设置浮动槽能够限制中间带轮31的浮动方向以及浮动幅度，避免中间带轮31因为浮动方向偏斜或浮动幅度过大导致双皮带驱动机构3失效。

为避免双皮带驱动机构3在工作过程中，因中间带轮31的浮动过于频繁或幅度过大，导致传动以及张紧平衡失效，双皮带驱动机构3还包括阻尼器，阻尼器设置于安装架上，并与中间带轮31的轮轴连接。通过设置阻尼器，可以用阻尼特性来减缓中间带轮31的机械振动及消耗动能，从而避免传动以及张紧平衡失效。

因中间带轮31通过与第一皮带和第二皮带传动配合，第一皮带和第二皮带沿中间带轮31的轴向间隔设置。为使张紧支撑架两端的张紧轮342能够分别与第一皮带和第二皮带配合，张紧支撑架整体可以呈Z型，以使张紧支撑架两端的张紧轮342可以错开设置。

具体地，如图3和图4所示，张紧支撑架包括转动部3411、第一支撑臂3412和第二支撑臂3413，转动部3411与安装架转动连接，第一支撑臂3412的一端与转动部3411的轴向的第一端连接，第一支撑臂3412的另一端抵接第一皮带和第二皮带中的一个；第二支撑臂3413的一端与转动部3411的轴向的第二端连接，第二支撑臂3413的另一端抵接第一皮带和第二皮带中的另一个。

本实施例中，安装架上设置有转轴346，转动部3411可以通过轴承347与转轴346转动连接，可以减少张紧支撑架转动时受到的阻力。转轴346外还设置有挡圈，挡圈设置在安装架与轴承347之间，能够避免张紧支撑架的轴向窜动。

为避免增大转轴346的长度导致张紧支撑架不稳定，张紧支撑架两端连接的张紧轮342位于张紧支撑架的同一侧，即背离安装架的一侧。

为使张紧组件34能够满足实际安装需求，张紧轮342在张紧支撑架上的安装位置可调，从而根据第一皮带轮组和第二皮带轮组实际位置和初始张紧状态，调整两端的张紧轮342的位置，以满足使用需求。

具体地，张紧支撑架的两端分别设置有长条孔3414；双皮带驱动机构3还包括支撑轴343及调节螺母344，支撑轴343一端设置有限位部，限位部能够与张紧支撑架抵接支撑轴343的另一端穿过长条孔3414后与张紧轮342转动连接；调节螺母344与支撑轴343螺纹连接且位于张紧支撑架与张紧轮342之间。

通过支撑轴343在长条孔3414内滑动，可以将张紧轮342调整至需要的位置，之后通过拧紧调节螺母344，调节螺母344与限位部配合能够将支撑轴343固定在该位置，结构简单，调整方便。

为避免调节螺母344在双皮带驱动机构3工作过程中松动，调节螺母344与张紧支撑架之间还设置有防松垫圈345。

安装双皮带驱动机构3时，首先将张紧组件34安装于安装架上，之后再安装第一皮带轮组和第二皮带轮组。通过调节张紧轮342在张紧支撑架上的安装位置，可以使张紧组件34能够平衡张紧两根皮带，以达到初始平衡状态。

在清扫设备工作过程中，贴地的下滚刷2会根据清扫路面的情况而发生小幅度震动，带动中间带轮31沿浮动槽内浮动。此时，张紧支撑架会根据第一皮带和第二皮带的张紧情况自适应转动，达到第一皮带和第二皮带动态张紧平衡。

以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims

1.一种双皮带驱动机构，用于清扫设备，所述清扫设备包括滚刷壳、安装于所述滚刷壳内的上滚刷和下滚刷，其特征在于，包括：

安装架，设置于所述滚刷壳上；

中间带轮，与所述安装架浮动连接，所述中间带轮与所述下滚刷连接；

主动带轮和从动带轮，均转动设置于所述安装架上，所述主动带轮和所述从动带轮分别位于所述中间带轮的两侧，所述从动带轮与所述上滚刷连接；

2.如权利要求1所述的双皮带驱动机构，其特征在于，所述主动带轮和所述从动带轮均设置于所述中间带轮的上方，所述中间带轮的浮动方向与竖直方向呈夹角设置。

3.如权利要求2所述的双皮带驱动机构，其特征在于，所述安装架上设置有浮动槽，所述浮动槽与竖直方向呈夹角设置，所述中间带轮的轮轴滑动设置于所述浮动槽内。

4.如权利要求1-3中任一项所述的双皮带驱动机构，其特征在于，所述张紧支撑架的两端均转动连接有张紧轮，所述张紧轮滚动抵接所述第一皮带或所述第二皮带。

5.如权利要求4所述的双皮带驱动机构，其特征在于，所述张紧轮在所述张紧支撑架上的安装位置可调。

6.如权利要求5所述的双皮带驱动机构，其特征在于，所述张紧支撑架的两端分别设置有长条孔；

所述双皮带驱动机构还包括：

7.如权利要求4所述的双皮带驱动机构，其特征在于，所述张紧支撑架两端连接的所述张紧轮位于所述张紧支撑架的同一侧。

8.如权利要求1-3中任一项所述的双皮带驱动机构，其特征在于，所述张紧支撑架包括：

转动部，所述转动部与所述安装架转动连接；

9.如权利要求1-3中任一项所述的双皮带驱动机构，其特征在于，所述双皮带驱动机构还包括：

10.一种清扫设备，包括滚刷壳、位于滚刷壳后侧的垃圾箱、安装在滚刷壳内的上滚刷和下滚刷，所述上滚刷和所述下滚刷能将地面垃圾通过所述滚刷壳内的通道扫入所述垃圾箱，其特征在于，还包括如权利要求1-9中任一项所述的双皮带驱动机构，所述安装架设置于所述滚刷壳上，所述下滚刷与所述中间带轮连接，所述上滚刷与所述从动带轮连接。