CN114947616B - 旋转升降拖地离合结构及扫地机 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种旋转升降拖地离合结构及扫地机。旋转升降拖地离合结构包括：拖地机构，包括连接轴、安装套、轴承、磁性套以及拖布组件，安装套套设于连接轴外，轴承套设于安装套外，具有内圈和外圈，内圈用于连接安装套，磁性套套设于连接轴外，用于和内圈相吸合，并能够相对连接轴活动，拖布组件套设于磁性套外；升降驱动机构，和外圈相抵接，用于驱动拖地机构上下升降；旋转驱动机构，连接于连接轴，用于驱动拖地机构转动。本发明中的旋转升降拖地离合结构，由于磁性套能够相对连接轴活动，如此便于拖布组件和连接轴的安装和拆卸，又能够保证连接轴连接拖布组件连接的稳定性。

Description

旋转升降拖地离合结构及扫地机

技术领域

本发明涉及扫地机技术领域，尤其涉及一种旋转升降拖地离合结构及扫地机。

背景技术

随着经济的发展与社会的进步，人们对生活的质量要求越来越高，因此一些能够解放人工的智能电器应运而生。其中，智能扫地电器在人们的日常生活中发挥越来越重要的作用。

在现在的智能扫地电器中，不仅具有扫地功能，还具有拖地功能，通过旋转驱动机构来驱动拖地机构转动，从而拖干净地面，并通过升降驱动机构来驱动拖地机构升降，从而躲避不需要拖地的区域，例如毛毯区域。实现拖地功能的拖地机构中，包括和旋转驱动机构连接的连接轴，以及连接在连接轴上的拖布组件，为了保证连接轴和拖布组件的连接稳固性，两者需要较长的配合长度，从而导致两者安装以拆卸困难。

发明内容

为解决上述现有技术中所存在的至少一个问题，根据本发明的一个方面，提供了一种旋转升降拖地离合结构，包括：拖地机构，包括连接轴、安装套、轴承、磁性套以及拖布组件，所述安装套套设于所述连接轴外，所述轴承套设于所述安装套外，具有内圈和外圈，所述内圈用于连接所述安装套，所述磁性套套设于所述连接轴外，用于和所述内圈相吸合，并能够相对所述连接轴活动，所述拖布组件套设于所述磁性套外；升降驱动机构，和所述外圈相抵接，用于驱动所述拖地机构上下升降；旋转驱动机构，连接于所述连接轴，用于驱动所述拖地机构转动。

这样，通过设置连接轴连接拖布组件时，首先设置了安装套用于和轴承相配合，以在旋转驱动机构的驱动下，连接轴能够带动拖布组件转动，同时设置了升降驱动机构来配合轴承来驱动拖布组件升降；再通过设置磁性套套设于连接轴外，并与轴承的内圈相吸合，从而使得磁性套增加了连接轴连接拖布组件的长度，能够保证连接轴连接拖布组件的稳定性，同时由于磁性套能够相对连接轴活动，如此便于拖布组件和连接轴的安装和拆卸，又能够保证连接轴连接拖布组件连接的稳定性。即相对于现有技术中的一根连接轴通过采用一段较长的长度直接用来过盈配合装配拖布组件的方式，本实施例中采用安装套+磁性套两段的方式来配合拖布组件，更方便安装和拆卸，又能保证拖布组件的安装稳定性。

在一些实施方式中，所述外圈往远离所述连接轴的中心方向延伸出第一配合套，所述升降驱动机构用于和所述第一配合套相抵持。

这样，通过设置第一配合套来增加与升降驱动机构的接触面积，使得来自升降驱动机构的驱动力能够稳定的传递至轴承，以使轴承能够稳定的将拖地组件进行抬升。

在一些实施方式中，所述安装套往远离所述连接轴的中心方向延伸出第二配合套，所述内圈用于和所述第二配合套相抵持。

这样，设置第二配合套，保证安装套和轴承的接触面积，保证轴承能够稳定的向安装套传递抵持力。

在一些实施方式中，所述磁性套的上表面凸出于所述拖布组件的上表面。

这样，保证磁性套能够和内圈具有足够的接触面积，保证磁性套和内圈具有足够的吸合力，及保证了磁性套和轴承的连接稳定性，即保证了拖地组件和连接轴的连接稳定性。

在一些实施方式中，所述旋转驱动机构包括第一驱动件、第一传动组件以及升降驱动组件，所述第一传动组件传动连接于所述第一驱动件和所述升降驱动组件之间，所述第一驱动件和所述第一传动组件往水平方向延伸，所述升降驱动组件和所述外圈抵接，以在所述驱动件的驱动下带动所述拖地机构升降。

这样，通过将第一驱动件和第一传动组件设置为往水平方向延伸的方式，可以将第一驱动件和第一传动组件能够并列设置拖地机构的一侧之间，能够减小第一驱动件、第一传动组件以及拖地机构的占用体积，从而减小整个拖地机器人的占用体积，符合家电的小型化的发展趋势。

在一些实施方式中，所述升降驱动组件包括上抵接套以及下顶升套，所述上抵接套和所述外圈抵接，所述下顶升套沿周向设有若干凸起，所述上抵接套沿周向对应设有若干凹槽，一个所述凹槽用于和一个所述凸起配合，以在所述升降驱动件的驱动下，所述凸起远离或***所述凹槽，以使所述拖地机构上升或者下降。

这样，当凸起脱离凹槽时，此时凸起抵持于上抵接套的底壁，凸起将上抵接套顶升，抵接套将拖地机构顶升；当凸起逐渐***凹槽时，上抵接套也逐渐下降，同时拖地机构也逐渐下降，即通过凸起和凹槽的配合，来实现驱动拖地机构的升降运动。

在一些实施方式中，所述旋转驱动机构具有安装壳、第二驱动件以及第二传动组件，所述安装壳用于安装所述第二驱动件和所述第二传动组件，且所述安装壳和所述连接轴连接，所述第二驱动件沿竖直方向设置，所述第二传动组件传动连接于所述第二驱动件和所述连接轴之间，用于在所述第二驱动件的驱动下带动所述拖地机构转动。

这样，通过将第二驱动件沿竖直方向设置，和连接轴、拖布组件的设置方向相一致，以减小整个旋转驱动机构和拖地机构的占用体积。

在一些实施方式中，所述第二传动组件包括主动齿、第一过渡齿、第二过渡齿以及输出齿，所述主动齿套设于所述第二驱动件的输出轴上，所述主动齿、所述第一过渡齿、所述第二过渡齿以及所述输出齿依次啮合，所述输出齿连接所述连接轴。

这样，通过设置多级过渡传动方式，保证传动的稳定性。

在一些实施方式中，还包括弹性件，所述弹性件连接于所述安装壳和所述外圈之间，用于向所述轴承施加弹力。

这样，当拖布组件被上抵接套顶升时，对弹性件进行压缩，当拖布组件需要下降时，被压缩状态的弹性件向轴承施加向下的弹力，以保证拖布组件下降的速度，从而保证整个拖布组件使用的便利性。

本发明的另一个方面，提供了一种扫地机，包括扫地结构和上述所述旋转升降拖地离合结构。

附图说明

图1为本发明第一实施例的转升降拖地结构的结构示意图；

图2为图1中的转升降拖地结构隐藏壳体后的结构示意图；

图3为图2中的拖地机构、升降驱动机构以及旋转驱动机构的结构示意图；

图4为图3中的升降驱动机构和拖布组件的结构示意图；

图5为图3中的拖地机构和升降驱动组件的结构示意图；

图6为图3中的拖地机构的结构示意图；

图7为图6中的拖地机构的分解示意图；

图8为图6中的拖地机构的剖面示意图；

图9为图2中的升降驱动组件的结构示意图；

图10为图9中的升降驱动组件的分解示意图；

图11为本发明第二实施例的扫地机的结构示意图。

其中，附图标记含义如下：

100-旋转升降拖地离合结构，10-拖地机构，11-连接轴，12-安装套，121-第二配合套，13-轴承，131-内圈，132-外圈，1321-第一配合套，14-磁性套，15-拖布组件，151-拖地板，1511-安装轴，1512-安装板，152-拖布，20-升降驱动机构，21-第一驱动件，22-第一传动组件，221-齿条，2211-导柱，23-升降驱动组件，231-上抵接套，2311-凹槽，2312-抵持台，2313-限位块，2314-连接部，2315-限位部，232-下顶升套，2321-凸起，2322-倾斜导向面，2323-水平支撑面，2324-竖直支撑面，2325-凸耳，2326-通孔，30-旋转驱动机构，31-安装壳，32-第二驱动件，33-第二传动组件，331-主动齿，332-第一过渡齿，333-第二过渡齿，334-输出齿，40-弹性件，50-壳体，51-上壳，52-下壳，200-扫地机，210-扫地结构。

具体实施方式

为了更好地理解和实施，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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本发明。

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。

请参阅图1至图10，为本发明第一实施例提供的旋转升降拖地离合结构100，包括拖地机构10、升降驱动机构20以及旋转驱动机构30。

其中，请参阅图5至图8，拖地机构10包括连接轴11、安装套12、轴承13、磁性套14以及拖布组件15，安装套12套设于连接轴11外，轴承13套设于安装套12外，具有内圈131和外圈132，内圈131用于连接安装套12，磁性套14套设于连接轴11外，用于和内圈131相吸合，并能够相对连接轴11活动，拖布组件15套设于磁性套14外；升降驱动机构20和外圈132相抵接，用于驱动拖地机构10上下升降；旋转驱动机构30连接于连接轴11，用于驱动拖地机构10转动。

上述旋转升降拖地离合结构100，通过设置连接轴11连接拖布组件15时，首先设置了安装套12用于和轴承13相配合，以在旋转驱动机构30的驱动下，连接轴11能够带动拖布组件15转动，同时设置了升降驱动机构20来配合轴承13来驱动拖布组件15升降；再通过设置磁性套14套设于连接轴11外，并与轴承13的内圈131相吸合，从而使得磁性套14增加了连接轴11连接拖布组件15的长度，能够保证连接轴11连接拖布组件15的稳定性，同时由于磁性套14能够相对连接轴11活动，如此便于拖布组件15和连接轴11的安装和拆卸，又能够保证连接轴11连接拖布组件15连接的稳定性。即相对于现有技术中的一根连接轴通过采用一段较长的长度直接用来过盈配合装配拖布组件的方式，本实施例中采用安装套+磁性套两段的方式来配合拖布组件，更方便安装和拆卸，又能保证拖布组件的安装稳定性。

请参阅图2至图4，在本发明的一个实施例中，旋转驱动机构30包括第一驱动件21、第一传动组件22以及升降驱动组件23，第一传动组件22传动连接于第一驱动件21和升降驱动组件23之间，第一驱动件21和第一传动组件22往水平方向延伸，升降驱动组件23和外圈132抵接，以在驱动件的驱动下带动拖地机构10升降，从而通过将第一驱动件21和第一传动组件22设置为往水平方向延伸的方式，可以将第一驱动件21和第一传动组件22能够并列设置拖地机构10的一侧之间，能够减小第一驱动件21、第一传动组件22以及拖地机构10的占用体积，从而减小整个拖地机器人的占用体积，符合家电的小型化的发展趋势。

具体地，本实施例中的驱动件可以为转角电机。

其中，请参阅图3和图4，本实施例中的第一传动组件22包括传动齿轮(图中未示出)以及齿条221，传动齿轮套设于第一驱动件21的输出轴上，齿条221和传动齿轮相啮合，并用于带动升降驱动组件23运动，从而通过第一驱动件21的动力传递至升降驱动组件23以驱动拖地机构10上下运动。

请参阅图2至图5以及图9至图10，在本发明的一个实施例中，升降驱动组件23包括上抵接套231以及下顶升套232，上抵接套231用于和外圈132相抵接，下顶升套232沿周向设有若干凸起2321，上抵接套231沿周向对应设有若干凹槽2311，一个凹槽2311用于和一个凸起2321配合，以在第一驱动件21的驱动下，凸起2321脱离或***凹槽2311，以使拖地机构10上升或者下降，从而当凸起2321脱离凹槽2311时，此时凸起2321抵持于上抵接套231的底壁，凸起2321将上抵接套231顶升，抵接套将拖地机构10顶升；当凸起2321逐渐***凹槽2311时，上抵接套231也逐渐下降，同时拖地机构10也逐渐下降，即通过凸起2321和凹槽2311的配合，来实现驱动拖地机构10的升降运动。

具体地，请参阅图9和图10，本实施例中的凸起2321具有倾斜导向面2322、水平支撑面2323以及竖直支撑面2324，倾斜导向面2322和竖直支撑面2324位于水平支撑面2323的两侧，倾斜导向面2322、水平支撑面2323以及竖直支撑面2324相互之间均以弧形过渡，从而通过设置倾斜导向面2322便于凸起2321相对凹槽2311的运动，通过倾斜导向面2322提供导向作用。其中，倾斜导向面2322用于相对凹槽2311滑出或者滑进，当凸起2321抵持于凹槽2311内时，水平支撑面2323用于抵持凹槽2311的内壁，从而通过本实施例的凸起2321的设计，以实现相对凹槽2311的脱离或者滑入进行支撑。在其他实施例中，也可以将凸起2321朝向凹槽2311的面均设置为光滑的弧面。

可以理解地，凹槽2311对应凸起2321也具有相应的侧壁结构，以实现两者之间的紧密配合。

具体地，在本实施例中，下顶升套232沿周向设有两干凸起2321，两干凸起2321沿下顶升套232的周向均匀设置；上抵接套231沿周向对应设有两干凹槽2311，两干凹槽2311沿上抵接套231的轴向均匀设置；即本实施例中的两干凸起2321之间的夹角为180度，两干凹槽2311之间的夹角也为180度。在其他实施例中，也可以根据需要设置个、个或者更多数量的凹槽2311和凸起2321。

具体地，本实施例中的下顶升套232上设有凸耳2325，凸耳2325往远离下顶升套232的中心的方向水平凸出，凸耳2325中设有通孔2326，齿条221具有导柱2211，导柱2211穿设通孔2326，以在驱动件的驱动下带动下顶升套232转动，从而通过导柱2211在通孔2326中的运动，来推动下顶升套232转动，如此，来推动上抵接套231上升和下降。

具体地，本实施例中的凸耳2325的长度方向为下顶升套232的径向方向，以保证导柱2211推动下顶升套232运动的顺畅度。

其中，本实施例中的通孔2326为腰型孔，从而导柱2211能够在通孔2326具有足够的活动范围，能够在通孔2326中顺畅的运动，避免出现卡壳的情况的发生。或者在其他实施例中，通孔2326也可以设置为孔径比导柱2211的外径更大的孔，以保证导柱2211能够进行顺畅的运动的即可。

需要说明的是，当通孔2326设置为腰型孔时，通孔2326长度方向为凸耳2325的长度方向，即下顶升套232的径向方向。

请参阅图7和图8，在本发明的一个实施例中，为了保证轴承13和上抵接套231的配合稳定性，外圈132往远离连接轴11的中心方向延伸出第一配合套1321，升降驱动机构20用于和第一配合套1321相抵持，从而通过设置第一配合套1321来增加与升降驱动机构20的接触面积，使得来自升降驱动机构20的驱动力能够稳定的传递至轴承13，以使轴承13能够稳定的将拖地组件进行抬升。

具体地，本实施例中的第一配合套1321和上抵接套231相配合，上抵接套231的内壁朝向连接轴11的中心方向延伸出抵持台2312，抵持台2312用于抵持于第一配合套1321的底部，从而通过抵持台2312和第一配合套1321的配合，保证上抵接套231和轴承13配合稳定性。

此外，请参阅图7和图8，为了保证安装套12和轴承13的配合稳定性，安装套12往远离连接轴11的中心方向延伸出第二配合套121，内圈131用于和第二配合套121相抵持，从而设置第二配合套121，保证安装套12和轴承13的接触面积，保证轴承13能够稳定的向安装套12传递抵持力。

具体地，本实施例中的升降驱动机构20驱动拖布组件15的升降过程在：在第一驱动件21往一方向转动时，凸起2321逐渐从凹槽2311中滑出，上抵接套231逐渐升高，上抵接套231的抬升力传递至轴承13，轴承13的抬升力传递至安装套12，从而带动连接于连接轴11上的拖布组件15的升高，直到凸起2321的水平支撑面2323支撑于上抵接套231的底壁，拖布组件15上升至最高位置；当第一驱动件21往相反的方向转动时，凸起2321逐渐***至凹槽2311内，此时上抵接套231逐渐下降，拖布组件15也能逐渐下降，从而接触地面以进行拖地。

从而可以理解地，为了便于拖布组件15的下降，上抵接套231远离下顶升套232的一侧沿周向设有若干限位块2313，限位块2313用于在上抵接套231下降时带动外圈132下降，从而带动拖布组件15下降，从而通过设置限位块2313，以在上抵接套231下降时限位块2313向外圈132施加向下的作用，以带动拖布组件15下降，加快拖布组件15的下降速度，更便于拖地机构10的使用。

具体地，限位块2313包括连接部2314和设于连接部2314一侧的限位部2315，连接部2314连接于上抵接套231，并往竖直方向延伸，限位部2315往上抵接套231的中心方向延伸，以在上抵接套231下降时带动拖地机构10下降，从而拖地机构10不仅通过自身的重量下降，在能够通过限位部2315辅助下降，以提升整个扫地机200构的下降速率。

具体地，本实施例中的限位部2315朝向拖地机构10的面为平面，以和拖地机构10的结构相匹配。

请参阅图7，在本发明的一个实施例中，为了保证磁性套14和内圈131的吸合稳定性，本实施例中的磁性套14的上表面凸出于拖布组件15的上表面，从而保证磁性套14能够和内圈131具有足够的接触面积，保证磁性套14和内圈131具有足够的吸合力，及保证了磁性套14和轴承13的连接稳定性，即保证了拖地组件和连接轴11的连接稳定性。

具体地，本实施例中的拖地组件包括拖地板151及设于拖地板151底部的拖布152，拖地板151套设于磁性套14外，具体地，拖地板151具有安装轴1511和设于安装轴1511底部的安装板1512，安装轴1511用于套设于磁性套14外，并还与磁性套14通过螺栓连接，以保证安装轴1511和磁性套14的安装稳固性，拖布152设置于安装板1512的底部。

请参阅图2和图3，在本发明的一个实施例中，旋转驱动机构30具有安装壳31、第二驱动件32以及第二传动组件33，安装壳31用于安装第二驱动件32和第二传动组件33，且安装壳31和连接轴11连接，第二传动组件33传动连接于第二驱动件32和连接轴11之间，用于在第二驱动件32的驱动下带动拖地机构20转动，第二驱动件32沿竖直方向设置，从而通过将第二驱动件32沿竖直方向设置，和连接轴11、拖布组件15的设置方向相一致，以减小整个旋转驱动机构30和拖地机构10的占用体积。

具体地，本实施例中的第二传动组件33包括主动齿331、第一过渡齿332、第二过渡齿333以及输出齿334，主动齿331套设于第二驱动件32的输出轴上，主动齿331、第一过渡齿332、第二过渡齿333以及输出齿334依次啮合，输出齿334连接于连接轴11，从而通过设置多级过渡传动方式，保证传动的稳定性。

此外，请参阅图4和图5，为了保证拖布组件15在升降时的效率，旋转升降拖地离合结构100还包括弹性件40，弹性件40连接于安装壳31和外圈132之间，用于向轴承13施加弹力，从而当拖布组件15被上抵接套231顶升时，对弹性件40进行压缩，当拖布组件15需要下降时，被压缩状态的弹性件40向轴承13施加向下的弹力，以保证拖布组件15下降的速度，从而保证整个拖布组件15使用的便利性。

可以理解地，请参阅图1，本实施例中的旋转升降拖地离合结构100还包括壳体50，用于安装拖地机构10、升降驱动机构20、旋转驱动机构30以及弹性件40。

具体地，本实施例中的壳体50具有收容腔，用于收容旋转驱动机构30、升降驱动机构20以及部分拖地机构10，部分拖地机构10穿设壳体50以从壳体50中露出，以用于对地板进行擦洗。

可以理解地，壳体50包括可拆卸连接的上壳51和下壳52，上壳51和下壳52围设形成收容腔，从而便于在将升降驱动机构20、旋转驱动机构30以及拖地机构10安装之后，将进行上壳51和下壳52之间的安装。

请参阅图11，本发明在第二实施例中还提供一种扫地机200，包括扫地结构210和上述的旋转升降拖地离合结构100。

本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.旋转升降拖地离合结构，其特征在于，包括：

拖地机构，包括连接轴、安装套、轴承、磁性套以及拖布组件，所述安装套套设于所述连接轴外，所述轴承套设于所述安装套外，具有内圈和外圈，所述内圈用于连接所述安装套，所述磁性套套设于所述连接轴外，用于和所述内圈相吸合，并能够相对所述连接轴活动，所述拖布组件套设于所述磁性套外；

升降驱动机构，和所述外圈相抵接，用于驱动所述拖地机构上下升降；

旋转驱动机构，连接于所述连接轴，用于驱动所述拖地机构转动。

2.根据权利要求1所述的旋转升降拖地离合结构，其特征在于，所述外圈往远离所述连接轴的中心方向延伸出第一配合套，所述升降驱动机构用于和所述第一配合套相抵持。

3.根据权利要求1所述的旋转升降拖地离合结构，其特征在于，所述安装套往远离所述连接轴的中心方向延伸出第二配合套，所述内圈用于和所述第二配合套相抵持。

4.根据权利要求1所述的旋转升降拖地离合结构，其特征在于，所述磁性套的上表面凸出于所述拖布组件的上表面。

5.根据权利要求1所述的旋转升降拖地离合结构，其特征在于，所述旋转驱动机构包括第一驱动件、第一传动组件以及升降驱动组件，所述第一传动组件传动连接于所述第一驱动件和所述升降驱动组件之间，所述第一驱动件和所述第一传动组件往水平方向延伸，所述升降驱动组件和所述外圈抵接，以在所述驱动件的驱动下带动所述拖地机构升降。

6.根据权利要求5所述的旋转升降拖地离合结构，其特征在于，所述升降驱动组件包括上抵接套以及下顶升套，所述上抵接套和所述外圈抵接，所述下顶升套沿周向设有若干凸起，所述上抵接套沿周向对应设有若干凹槽，一个所述凹槽用于和一个所述凸起配合，以在所述升降驱动件的驱动下，所述凸起远离或***所述凹槽，以使所述拖地机构上升或者下降。

7.根据权利要求1所述的旋转升降拖地离合结构，其特征在于，所述旋转驱动机构具有安装壳、第二驱动件以及第二传动组件，所述安装壳用于安装所述第二驱动件和所述第二传动组件，且所述安装壳和所述连接轴连接，所述第二驱动件沿竖直方向设置，所述第二传动组件传动连接于所述第二驱动件和所述连接轴之间，用于在所述第二驱动件的驱动下带动所述拖地机构转动。

8.根据权利要求7所述的旋转升降拖地离合结构，其特征在于，所述第二传动组件包括主动齿、第一过渡齿、第二过渡齿以及输出齿，所述主动齿套设于所述第二驱动件的输出轴上，所述主动齿、所述第一过渡齿、所述第二过渡齿以及所述输出齿依次啮合，所述输出齿连接所述连接轴。

9.根据权利要求7所述的旋转升降拖地离合结构，其特征在于，还包括弹性件，所述弹性件连接于所述安装壳和所述外圈之间，用于向所述轴承施加弹力。

10.扫地机，其特征在于，包括扫地结构和如权利要求1至9任一项所述旋转升降拖地离合结构。