自動清掃機的製作方法

2023-09-23 04:36:20 1

專利名稱：自動清掃機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種自動清掃機，屬於地面清潔設備的技術領域。
隨著城市的發展、環境的美化和清潔格外引人注意，如果單純依靠人力來清掃，效率太低，既費時又耗人力。目前國內外現有小型清掃機，基本上解決了清掃作業的機械化問題，但其主要缺點是機構複雜，機動性差，可以自動前進，但不能後退，也不能在原地迴轉，以及對於清掃時引起的粉塵飛揚也無吸塵過濾裝置。因此使用上仍感不便，亟待改進。
本實用新型的目的是要提供一種自動清掃機，它可以克服上述的缺點，而且結構簡易，除設了真空吸塵和過濾系統，增進了機動性能。
本實用新型的目的是這樣實現的，在原動機汽油發動機或直流電動機輸出軸上，由皮帶輪引出兩條傳動皮帶，其一驅動真空吸塵系統中的抽風機軸，另一驅動中間傳動軸。從中間軸軸又引出四條傳動皮帶，分別驅動邊刷的豎軸，主刷滾筒軸，第二個中間軸上的傳動皮帶輪和左右後輪。後輪軸本身是固定不動的，左右輪左側裝有皮帶輪，右後輪右側裝有齒輪，它們可以環繞該後輪軸按予定方向進行旋轉。
在每對傳動皮帶輪之間都配備了張緊離合器，可以控制其運動以及調節其迴轉速度。


圖1為自動清掃機外形圖。
圖2為自動清掃機示意圖。
圖3為自動清掃機傳動系統圖。
圖4為真空吸塵過濾系統示意圖。
圖5為張緊離合裝置示意圖。
茲結合附圖對自動清掃機的結構作詳細敘述
圖1是自動清掃機的外形圖。
這種清掃機的有效清掃寬度為95釐米，最大清掃速度約7公裡／時，整機的外形尺寸(長×寬×高)為182×88×90釐米，總重(汽油發動機／直流電動機)為150／220公斤。
圖2是自動清掃機的示意圖。
車架底盤(1)是自動清掃機的基體，作薄鋼板拼合成框架式結構，原動機(1)和真空吸塵系統(2)並列地裝於底盤(11)中部的上平面，垃圾箱(10)位於底盤(11)的前端，灰塵過濾器(8)裝在底盤(11)的右端上面。主刷總成(3)裝在底盤(11)的下腹部內，位於底盤(11)的左右兩端之間，主刷總成(3)的臥式主軸(45)與地面相平行，邊刷總成(4)位於清掃機的右側，並向前懸伸，邊刷的迴轉軸與地面相垂直，根據清掃作業的需要可以在一定範圍內調正其傾斜角度，約10°，底盤(11)前下部裝有兩個能軸向的前輪(7)，後下部裝有兩個後驅動輪(5)、(6)，其中右後輪(6)驅動清掃機向前行進，而左後輪(5)是驅動清掃機向後倒退。
中間傳動軸(9)位於底盤(11)後腹部，在主刷(3)和後輪軸(30)之間。軸(9)上裝有五個皮帶輪，分別驅動主刷(3)、邊刷(4)、左後輪(5)和右後輪(6)。
圖3是自動清掃機的傳動系統圖。
原動機(1)的輸出軸(12)右端裝有兩個皮帶輪(13)、(14)其中皮帶輪(13)，通過皮帶(15)和張緊離合器(16)和葉輪軸(17)上的皮帶輪(18)相連接。此葉輪軸(17)上裝有真空吸塵系統(2)中的抽風機(62)，它支承在軸承(19)上。
中間傳動軸(9)由三個軸承座(20)、(21)、(22)承託，軸上裝有五個皮帶輪(23)、(24)、(25)、(26)、(27)。軸(12)上的另一皮帶輪(14)通過皮帶(28)和張緊離合器(29)與皮帶輪(23)相接，並由此帶動軸(9)上的其他四個皮帶輪同步迴轉。
後輪軸(30)固定懸掛在車架底盤(11)的後腹部，它本身是不能轉動的。軸(30)的左端裝有兩個軸承(31)，軸承外面則套裝著左後輪(5)，而左後輪(5)的左側固定連接著一個同軸皮帶輪(32)。軸(9)上的皮帶輪(24)通過皮帶(33)和張緊離合器(34)與皮帶輪(32)相連接，連同左後輪(5)按順時針方向迴轉，使清掃機向後倒退。
同樣，後輪軸(30)的右端裝有兩個軸承(35)，軸承外面套裝著右後輪(6)。右後輪(6)的右側固定連接著一個同軸齒輪(36)。齒輪(36)與第二中間軸(37)上的齒輪(38)直接嚙合。而齒輪(38)是與同軸皮帶輪(39)連接成一整體，並支承在兩個軸承(40)上，可在軸(37)上同步迴轉。當軸(9)上的皮帶輪(25)通過皮帶(41)和張緊離合器(42)驅動皮帶輪(39)連同齒輪(38)按順時針方向旋轉時，由齒輪(38)帶動齒輪(36)連同右後輪(6)按逆時針方向迴轉，使清掃機向前行進。
當操縱左後輪(5)和右後輪(6)同時執行倒退和前進兩個動作時，清掃機即能在不需要轉彎半徑的情況下，就地向左迴轉和調頭。
中間傳動軸(9)上的皮帶輪(26)，通過皮帶(43)和張緊離合器(44)與主刷總成(3)中臥式主軸(45)上的皮帶輪(46)相連接，主軸連同主軸滾筒(45)被支承在支承託架(47)上的兩軸承座(48)、(49)上，始終按順時針方向向前迴轉，執行地面清掃作業，將垃圾掃向前面的垃圾箱內。
軸(9)右端上的皮帶輪(27)，通過皮帶(50)和張緊離合器(51)與邊刷總成(4)中齒輪箱(52)中的水平軸(53)上的皮帶輪(54)相連接，水平軸(53)上裝有斜齒輪(55)，與齒輪箱內豎軸(56)上的斜齒輪(57)相嚙合，豎軸(56)下端裝有邊刷(58)，因此，當皮帶輪(54)轉動時，便能驅使豎軸(56)帶著邊刷(58)同步迴轉，執行清掃作業。
圖4是真空吸塵過濾系統示意圖。
主刷(3)的上方罩有主刷密封倉(59)，密封倉(59)上裝有引風管(60)，進風閥(61)裝在引風管(6)的內腔底部，引風管(60)上部的側面裝有抽風機(62)，出風管(63)的一端與抽風機(62)相接，另一端與灰塵過濾器(8)本體連接。本體內裝有布袋過濾器(64)，本體上部有排氣蓋(65)，本體內下部裝有曲柄清潔棍(66)，底部與一個集塵盒(67)相連接。在引風管(60)頂部，開有一個用來連接吸塵軟管(68)的接口(70)。平時，該接口由一蓋帽封住。擰開蓋帽可以連接普通的吸塵軟管(68)。吸塵軟管端部的吸塵頭(69)，可根據所吸垃圾的特徵選用合適的通用配套件。
清掃機在開始工作之前，在先打開進風閥(61)擰緊吸塵軟管接口(70)上的蓋帽，使抽風管路暢通無阻。
當主刷(3)在緊貼地面旋轉時，把卷掃起來的粉塵聚集控制在主刷(3)上方的主刷倉(59)內，在高速抽風機(62)的吸引下，外部的空氣進入引風管(60)，並帶同卷聚在主刷倉內的粉塵通過引風管(60)經過風機室，再由出風管(63)排入密閉的過濾器(8)內。過濾器(8)內裝有布袋過濾器(64)，使混有粉塵的汙濁空氣通過時，大約5微米以上的粉塵微粒均被阻擋在布袋的外壁，只有淨化的空氣可以通過布袋，並且由過濾器上部的排氣蓋(65)的一側，排出於大氣中。附集在布袋外壁的塵粒，集到一定程度時，應及時清理，不然會影響過濾效果。這時可搖動曲柄清潔棍(66)的曲柄，使棍上的凸片連續地拍打布袋(64)，迫使塵粒墜落，並聚集於過濾器(8)底部的集塵盒(67)內。當盒內快裝滿時，可卸下集塵盒加以清除，再將空盒裝上，繼續使用。
在地面上小面積堆集垃圾或塵土時，就不必開動整機，使用主刷邊刷進行清掃，可以改用吸塵方法來清除。這時可把清掃機停放在垃圾堆附近，先關閉進風閥(61)，擰開軟管接口(70)上的蓋帽，連接吸塵軟管(68)和吸塵頭(69)，開動抽風機(62)，就像管用的吸塵器一樣，把垃圾或塵土吸除乾淨。
圖5是皮帶張緊離合裝置示意圖。
(本清掃機在每對皮帶傳動副之間均配備一套張緊離合裝置，用來張緊皮帶和控制傳動。這裡僅以皮帶輪(14)與(23)之間的張緊離合器(29)為例，予以簡要說明)。
主動皮帶輪(14)和從動皮帶輪(23)之間，裝有皮帶(28)，在未加予緊力的情況下，在皮帶松邊有一定的下垂量，並且皮帶在帶輪上打滑，從動輪(23)處於不工作狀態。
為此，在兩帶輪之間的皮帶松邊一側，裝上一套張緊離合器(29)，其結構原理如圖5所示。
在一U型支承架(71)上，安裝一根貫通兩塊側板的支承軸(72)。支承軸(72)被固定在側板上，本身不能旋轉，而在軸的外徑套上搖臂(73)，它能環繞支承軸(72)迴轉。搖臂由軸套(73a)、懸臂(73b)和短臂(73c)組成。在懸臂(73b)的頂端裝有張緊輪(74)。
當向懸臂(73b)施加拉力或向短臂(73c)施加壓力時，都能迫使張緊輪(74)的位置從OA移至OB，(即迴轉α°)，從而張緊皮帶(28)的松邊，達到驅動從動皮帶輪(23)和傳遞動力的目的。
當消除外力，搖臂(73)即恢復至OA原始位置。
在進行清掃作業時，先由邊刷(4)將外側的垃圾往裡往後掃向清掃機的腹部。平時主刷主軸和滾筒(45)及其支承架(47)均處於向上懸浮狀態，只有在清掃時才強迫使滾筒(45)下沉使主刷刷絲緊貼於地面。當主刷(3)向前滾掃，將垃及塵土等掃入垃圾箱內，這時由於主刷高速旋轉而揚起的粉塵，瀰漫分布於垃圾箱下部和主刷倉(59)之間的有限空間內，於是在抽風機(62)的強力吸引下，粉塵就經由引風管(60)，抽風機(62)的出風管(63)而進入一全封閉的過濾器(8)內，過濾器(8)內裝有棉布過濾袋(64)，混有粉塵的汙濁空氣經布袋過濾器以後，可以把5微米以上的塵粒阻擋在布袋外面，而清新度達99％的潔淨空氣通過布袋從過濾器頂部排出。
原動機可以使用汽油發動機，也可使用直流電機，根據當地條件選定。
與現有技術相比，自動清掃機具有下列優點1.結構簡單，在無經變速情況下，可以實現自動前進或倒退，在迴轉半徑為零時可以原地迴轉，使用更為簡便，顯著改善了機動性能。
2.增設真空吸塵和過濾系統可解決粉塵飛揚的缺點，淨化空氣。
3.在清掃機難以達到的地方或旮旯角落地面上的垃圾，利用真空抽吸方法，也可清除乾淨。
4.可增設駕駛座位，使用上便為方便。
權利要求1.一種自動清掃機，包括車架底盤(11)，前後輪(5、6)、(7)，主刷(3)等，其特徵在於原動機(1)和真空吸塵系統(2)並列地裝在底盤(11)中部的上平面，垃圾箱(10)位於底盤(11)的前端，灰塵過濾器(8)裝在底盤(11)右端上面。主刷總成(3)裝在底盤(11)的下腹部內，邊刷(4)位於清掃機右側，並向前懸伸，其迴轉軸與地面相垂直。
2.根據權利要求1所述的清掃機，其特徵在於原動機(1)的輸出軸(12)右端裝有兩個皮帶輪(13)、(14)，皮帶輪(13)通過皮帶(15)和張緊離合器(16)與葉輪軸(17)上皮帶輪(18)相連接，葉輪軸(17)上裝有真空吸塵系統的抽風機(62)，該軸支承在軸承(19)上，中間傳動軸(9)由三個軸承座(20)、(21)、(22)支承，軸(9)上裝有五個皮帶輪(23)、(24)、(25)、(26)、(27)，軸(12)上皮帶輪(14)通過皮帶(28)，張緊離合器(29)與皮帶輪(23)相接，後輪軸(30)固定懸掛在車架底座(11)的後腹部，軸(30)左端裝有兩個軸承(31)，軸承外套裝在後輪(5)，其左側又固定連接一皮帶輪(32)，軸(9)的皮帶輪(24)通過皮帶和張緊離合器(34)與皮帶輪(32)相連接，後輪軸(30)右端也裝有兩軸承(35)，外面也套裝右後輪(6)，其右側固定連接一齒輪(36)，齒輪(36)與軸(37)上齒輪(38)直接嚙合，齒輪(38)和皮帶輪(39)連成一整體，1支承在軸承(40)上，軸(9)上皮帶輪(26)通過皮帶輪(43)和張緊離合器(44)與主刷總成(3)的主軸(45)上的皮帶輪(46)相連接，主軸(45)連同主軸滾筒支承在支承託架(47)上的軸承座(48)、(49)上，軸(9)右端的皮帶輪(27)通過皮帶(50)和張緊離合器(51)與邊刷總成的齒輪箱(52)，內水平軸(53)上的皮帶輪(54)相連接，軸(53)上斜齒輪(55)與豎軸(56)上的斜齒輪(57)嚙合，豎軸(56)下端裝有邊刷(58)。
3.根據權利要求1所述的清掃機，其特徵在於主刷(3)上方罩有密封倉(59)，密封倉上有引風管(60)，進風閥(61)裝在引風管(60)上，引風管上部側面裝有抽風機(62)，通過出風管(63)與灰塵過濾器(8)相連接，其本體內裝有布袋過濾器(64)，本體上有排氣蓋(65)，本體內下部有曲柄清潔棍(66)，底部有集塵盒(67)，吸塵器軟管(68)前端裝有吸塵頭，(69)後端固定於引風管上的軟管接口(70)。
專利摘要一種自動清掃機，原動機和真空吸塵系統並列安裝在車架底盤的中部上平面，主刷在底盤的下腹部，邊刷在底盤的右側並向前懸伸。底盤的前端有垃圾箱，後端有過濾器。轉向輪和驅動輪分別安裝在底盤腹部、主刷的前後。這種清掃機在進行清掃作業時能自動前進、後退和原地迴轉，還能同時吸收揚起的灰塵並加以過濾淨化，較之現有技術具有機動靈活，清掃效率高，避免塵土飛揚，淨化作業環境以及結構簡單，操作方便等優點。非常適用於街道、車站、碼頭、廣場、公園、遊樂場、體育館、廠區、車間、倉庫等室內外地面的清掃作業。
文檔編號E01H1/08GK2162480SQ93223038
公開日1994年4月20日 申請日期1993年9月3日 優先權日1993年9月3日
發明者斯夢飛 申請人:斯夢飛