本發(fā)明涉及升降平移機(jī)構(gòu)，尤其涉及一種掃地機(jī)器人用滾筒升降平移機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)：

1、掃地機(jī)器人可以大大提高人們生活的便利程度，但是目前的掃地機(jī)器人的滾筒如果想要進(jìn)行上、下升降運(yùn)動(dòng)以及水平平移運(yùn)動(dòng)，則一般來(lái)說(shuō)需要兩個(gè)電機(jī)分別進(jìn)行控制。

2、而如何通過(guò)一個(gè)電機(jī)同時(shí)控制兩個(gè)運(yùn)動(dòng)方向不同以及運(yùn)動(dòng)距離不同的機(jī)構(gòu)，從而實(shí)現(xiàn)一個(gè)電機(jī)控制滾筒的升降與平移，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)掃地機(jī)器人的小巧、精簡(jiǎn)，則是一個(gè)需要解決的技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種掃地機(jī)器人用滾筒升降平移機(jī)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)一個(gè)電機(jī)控制滾筒的升降與平移，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)掃地機(jī)器人的小巧、精簡(jiǎn)。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案提供了一種掃地機(jī)器人用滾筒升降平移機(jī)構(gòu)，包括箱體，所述箱體的內(nèi)部設(shè)有升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、平移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述箱體的外部設(shè)有滾筒支架，所述滾筒支架的內(nèi)部轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置有滾筒，所述升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、所述平移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)分別與所述滾筒支架連接，所述升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可驅(qū)動(dòng)所述滾筒支架進(jìn)行上、下升降，所述平移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可驅(qū)動(dòng)所述滾筒支架進(jìn)行水平平移，以使所述滾筒可實(shí)現(xiàn)升降、平移；所述升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述平移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)之間傳動(dòng)連接，以使所述升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述平移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可由同一個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，所述升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、所述平移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的內(nèi)部分別設(shè)有雙向離合機(jī)構(gòu)，所述升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的所述雙向離合機(jī)構(gòu)可產(chǎn)生超越現(xiàn)象，所述平移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的所述雙向離合機(jī)構(gòu)可產(chǎn)生超越現(xiàn)象，以使所述升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述滾筒支架的升降距離與所述平移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述滾筒支架的平移距離可具有大小差異。

3、進(jìn)一步地，所述升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述滾筒支架通過(guò)拉繩連接，所述升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可通過(guò)所述拉繩的收放實(shí)現(xiàn)所述滾筒支架的升降；所述平移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述滾筒支架通過(guò)拉繩或齒條連接，所述平移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可通過(guò)所述拉繩的收放或所述齒條的平移實(shí)現(xiàn)所述滾筒支架的平移。

4、作為優(yōu)選的一種實(shí)施方式，所述升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括豎向延伸的輸入軸、第一絲桿，所述輸入軸上固定有第一齒輪，所述第一絲桿上連接有第一絲桿螺母、第二齒輪；所述第一齒輪與所述第二齒輪嚙合，所述第二齒輪與所述第一絲桿螺母或所述第一絲桿之間設(shè)有雙向離合機(jī)構(gòu)，以使所述第二齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)可帶動(dòng)所述第一絲桿或所述第一絲桿螺母的升降，所述第一絲桿或所述第一絲桿螺母與所述滾筒支架通過(guò)拉繩連接。

5、作為優(yōu)選的一種實(shí)施方式，所述第一絲桿螺母穿過(guò)所述第二齒輪的中部，所述第一絲桿螺母與所述第二齒輪之間設(shè)有所述雙向離合機(jī)構(gòu)，所述第二齒輪可通過(guò)所述雙向離合機(jī)構(gòu)帶動(dòng)所述第一絲桿螺母的轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第一絲桿螺母的轉(zhuǎn)動(dòng)可帶動(dòng)所述第一絲桿的升降，所述第一絲桿與所述滾筒支架通過(guò)拉繩連接，所述第一絲桿的升降可實(shí)現(xiàn)所述拉繩的收放；所述第一絲桿的上、下方分別設(shè)有第一極限位置裝塊，所述第一絲桿在升降過(guò)程中碰到所述第一極限位置裝塊時(shí)，所述第一絲桿螺母與所述第二齒輪之間的所述雙向離合機(jī)構(gòu)可產(chǎn)生超越現(xiàn)象，以使所述第二齒輪與所述第一絲桿螺母可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。

6、作為優(yōu)選的另一種實(shí)施方式，所述第一絲桿螺母位于所述第二齒輪的下方，所述第一絲桿與所述第二齒輪之間設(shè)有所述雙向離合機(jī)構(gòu)，所述第二齒輪可通過(guò)所述雙向離合機(jī)構(gòu)帶動(dòng)所述第一絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第一絲桿的轉(zhuǎn)動(dòng)可帶動(dòng)所述第一絲桿螺母的升降，所述第一絲桿螺母與所述滾筒支架通過(guò)拉繩連接，所述第一絲桿螺母的升降可實(shí)現(xiàn)所述拉繩的收放；所述第一絲桿螺母在升降過(guò)程中遇阻時(shí)，所述第一絲桿與所述第二齒輪之間的所述雙向離合機(jī)構(gòu)可產(chǎn)生超越現(xiàn)象，以使所述第二齒輪與所述第一絲桿可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。

7、進(jìn)一步地，所述第一絲桿或所述第一絲桿螺母的側(cè)壁設(shè)有豎向延伸的第一限位滑槽，所述箱體的內(nèi)部設(shè)有第一限位滑柱，所述第一限位滑柱與所述第一限位滑槽上下滑動(dòng)配合，以限制所述第一絲桿或所述第一絲桿螺母的轉(zhuǎn)動(dòng)；所述滾筒支架與所述箱體或掃地機(jī)器人的殼體之間設(shè)有升降彈簧，所述第一絲桿或所述第一絲桿螺母的拉繩可拉動(dòng)所述滾筒支架上升，所述升降彈簧可驅(qū)動(dòng)所述滾筒支架下降復(fù)位；所述滾筒支架與所述升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)之間設(shè)有若干個(gè)導(dǎo)向輪或?qū)蚩谆驅(qū)虿?，所述第一絲桿或所述第一絲桿螺母的所述拉繩繞在若干個(gè)所述導(dǎo)向輪或?qū)蚩谆驅(qū)虿凵稀?/p>

8、作為優(yōu)選的一種實(shí)施方式：所述平移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第三齒輪，所述第三齒輪連接于所述輸入軸上，所述第三齒輪位于所述第一齒輪的下方，所述第三齒輪與所述輸入軸之間設(shè)有雙向離合機(jī)構(gòu)；所述第三齒輪的底部設(shè)有第一繞繩輪，所述第一繞繩輪通過(guò)拉繩與所述滾筒支架連接，所述輸入軸的轉(zhuǎn)動(dòng)可通過(guò)所述雙向離合機(jī)構(gòu)帶動(dòng)所述第三齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第三齒輪可帶動(dòng)所述第一繞繩輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第一繞繩輪的轉(zhuǎn)動(dòng)可實(shí)現(xiàn)所述拉繩的收放；所述第三齒輪在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中遇阻時(shí)，所述第三齒輪與所述輸入軸之間的所述雙向離合機(jī)構(gòu)可產(chǎn)生超越現(xiàn)象，以使所述第三齒輪與所述輸入軸可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。

9、進(jìn)一步地，所述平移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括滑移齒輪，所述滑移齒輪與所述第三齒輪嚙合，所述滑移齒輪的中部設(shè)有第二絲桿螺母，所述第二絲桿螺母中連接有豎向延伸的第二絲桿，所述滑移齒輪可帶動(dòng)所述第二絲桿螺母的轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第二絲桿螺母的轉(zhuǎn)動(dòng)可帶動(dòng)所述第二絲桿的升降；所述第二絲桿的上、下方分別設(shè)有第二極限位置裝塊，所述第二絲桿在升降過(guò)程中碰到所述第二極限位置裝塊時(shí)，所述第三齒輪與所述輸入軸之間的所述雙向離合機(jī)構(gòu)可產(chǎn)生超越現(xiàn)象，以使所述第三齒輪與所述輸入軸可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。

10、進(jìn)一步地，所述第二絲桿的側(cè)壁上設(shè)有豎向延伸的第二限位滑槽，所述箱體的內(nèi)部設(shè)有第二限位滑柱，所述第二限位滑柱與所述第二限位滑槽上下滑動(dòng)配合，以限制所述第二絲桿的轉(zhuǎn)動(dòng)；所述第三齒輪的上方設(shè)有防松彈簧，所述防松彈簧套在所述第二絲桿上，以增加所述第三齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)阻尼。

11、進(jìn)一步地，所述滾筒支架的一側(cè)與掃地機(jī)器人的殼體之間設(shè)有平移彈簧，所述平移彈簧可驅(qū)動(dòng)所述滾筒支架平移復(fù)位；所述滾筒支架與所述平移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)之間設(shè)有若干個(gè)導(dǎo)向輪或?qū)蚩谆驅(qū)虿?，所述第一繞繩輪的所述拉繩繞在若干個(gè)所述導(dǎo)向輪或?qū)蚩谆驅(qū)虿凵稀?/p>

12、作為優(yōu)選的另一種實(shí)施方式：所述平移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第四齒輪，所述第四齒輪固定連接于所述輸入軸上，所述第四齒輪位于所述第一齒輪的下方，所述第四齒輪與所述輸入軸之間設(shè)有雙向離合機(jī)構(gòu)，所述輸入軸可通過(guò)所述雙向離合機(jī)構(gòu)帶動(dòng)所述第四齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第四齒輪與所述齒條嚙合，所述第四齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)可帶動(dòng)所述齒條平移；所述齒條與滾筒支架連接，所述齒條可帶動(dòng)所述滾筒支架的平移，所述齒條的兩側(cè)分別設(shè)有第三極限位置裝塊，所述齒條在平移過(guò)程中碰到所述第三極限位置裝塊時(shí)，所述第四齒輪與所述輸入軸之間的所述雙向離合機(jī)構(gòu)可產(chǎn)生超越現(xiàn)象，以使所述第四齒輪與所述輸入軸可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。

13、作為優(yōu)選的另一種實(shí)施方式：所述升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、所述平移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)分別為豎向延伸的旋轉(zhuǎn)軸，所述旋轉(zhuǎn)軸上設(shè)有由上往下分布的第五齒輪、第二繞繩輪，兩個(gè)所述旋轉(zhuǎn)軸的第五齒輪嚙合，以使兩個(gè)所述旋轉(zhuǎn)軸可由同一個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)；所述第二繞繩輪上有沿上下分布的兩個(gè)繞繩槽，其中一個(gè)所述旋轉(zhuǎn)軸的兩個(gè)所述繞繩槽分別通過(guò)拉繩與所述滾筒支架連接，以實(shí)現(xiàn)所述滾筒支架的升降，另一個(gè)所述旋轉(zhuǎn)軸的兩個(gè)所述繞繩槽分別通過(guò)拉繩與所述滾筒支架連接，以實(shí)現(xiàn)所述滾筒支架的平移；所述第二繞繩輪與所述旋轉(zhuǎn)軸之間設(shè)有雙向離合機(jī)構(gòu)，所述第二繞繩輪在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中遇阻時(shí)，所述第二繞繩輪與所述旋轉(zhuǎn)軸之間的所述雙向離合機(jī)構(gòu)可產(chǎn)生超越現(xiàn)象，以使所述第二繞繩輪與所述旋轉(zhuǎn)軸可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。

14、進(jìn)一步地，所述雙向離合機(jī)構(gòu)包括呈“3”字型的離合槽以及設(shè)置于所述離合槽內(nèi)的離合柱，所述離合柱可通過(guò)摩擦力作用而從所述離合槽的一側(cè)擠入另一側(cè)，形成超越現(xiàn)象。

15、綜上所述，運(yùn)用本發(fā)明的技術(shù)方案，具有如下的有益效果：本發(fā)明的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，(1)通過(guò)包括箱體，箱體的內(nèi)部設(shè)有升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、平移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，箱體的外部設(shè)有滾筒支架，滾筒支架的內(nèi)部轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置有滾筒，升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、平移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)分別與滾筒支架連接，升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可驅(qū)動(dòng)滾筒支架進(jìn)行上、下升降，平移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可驅(qū)動(dòng)滾筒支架進(jìn)行水平平移，以使?jié)L筒可實(shí)現(xiàn)升降、平移；從而可以在掃地機(jī)器人上設(shè)置箱體，并利用箱體的升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、平移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)滾筒的升降、平移。(2)通過(guò)升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與平移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)之間傳動(dòng)連接，以使升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與平移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可由同一個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)；從而可以通過(guò)一個(gè)電機(jī)同時(shí)控制升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與平移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)一個(gè)電機(jī)控制滾筒的升降與平移，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)掃地機(jī)器人的小巧、精簡(jiǎn)。(3)通過(guò)升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、平移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的內(nèi)部分別設(shè)有雙向離合機(jī)構(gòu)，升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的雙向離合機(jī)構(gòu)可產(chǎn)生超越現(xiàn)象，平移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的雙向離合機(jī)構(gòu)可產(chǎn)生超越現(xiàn)象，以使升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)滾筒支架的升降距離與平移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)滾筒支架的平移距離可具有大小差異；從而在滾筒所需要的升降運(yùn)動(dòng)距離與平移運(yùn)動(dòng)距離出現(xiàn)不同時(shí)(比如升降運(yùn)動(dòng)的距離小于平移運(yùn)動(dòng)的距離，此時(shí)升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)不需要繼續(xù)升降動(dòng)作，而平移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)則需要繼續(xù)平移動(dòng)作)，能夠利用升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的雙向離合機(jī)構(gòu)產(chǎn)生超越現(xiàn)象，使得升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與電機(jī)的傳動(dòng)連接臨時(shí)斷開(kāi)，而平移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的雙向離合機(jī)構(gòu)此時(shí)由于不產(chǎn)生超越現(xiàn)象，因此升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與電機(jī)的傳動(dòng)連接繼續(xù)保持，故平移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠完成所需平移運(yùn)動(dòng)的距離。而在電機(jī)的轉(zhuǎn)向發(fā)生變化時(shí)(比如正轉(zhuǎn)改為反轉(zhuǎn))，由于雙向離合機(jī)構(gòu)是雙向工作的，因此與上述的工作原理相同，可以實(shí)現(xiàn)滾筒的升降與平移可以實(shí)現(xiàn)復(fù)位；而平移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的雙向離合機(jī)構(gòu)則同樣可以適用于升降運(yùn)動(dòng)的距離大于平移運(yùn)動(dòng)的距離。由上述分析可知，本發(fā)明能夠通過(guò)一個(gè)電機(jī)同時(shí)控制兩個(gè)運(yùn)動(dòng)方向不同以及運(yùn)動(dòng)距離不同的機(jī)構(gòu)，從而實(shí)現(xiàn)一個(gè)電機(jī)控制滾筒的升降與平移，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)掃地機(jī)器人的小巧、精簡(jiǎn)。