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CN115227146A - 一种地面清洁装置及工作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种地面清洁装置，包括清洁主体和连接在清洁主体上的手柄，清洁主体包括壳体、设置壳体内的控制电路板和清扫组件、转动连接在壳体上的轮体，控制电路板与清扫组件电信号连接。壳体内还设置有与控制电路板电信号连接的驱动电机，驱动电机的输出轴与轮体弹性连接。本发明还涉及该地面清洁装置的工作方法，在地面清洁装置移动过程中，检测获取驱动电机的电流，根据电流的方向获取地面清洁装置的移动方向，进而控制向驱动电机供应向移动方向转动的供电电压，驱动电机助力地面清洁装置移动；并且在驱动电机的电流突增而超过设定转向电流时，控制向驱动电机供应反向供电电压，驱动电机助力地面清洁装置换向移动。

Description

一种地面清洁装置及工作方法
技术领域
本发明涉及一种地面清洁装置，本发明还涉及一种该地面清洁装置的工作方法。
背景技术
吸尘器、拖地机、吸拖一体机等现有的地面清洁机器在进行清扫工作时，为了保证良好的清扫效果，通常会在底部设置毛刷或者橡胶条等部件，使用时也会出现各种不同的工况，如在进行地面清理清洁或者需要进行地毯清洁时，由于与地面之间的摩擦力较大，使得用户使用时向地面清洁机器提供较大的推动力，使用体验差。
如授权公告号为CN204600376U(申请号为201520219193.X)的中国实用新型专利《一种改良驱动电机的蒸汽扫地机》，其中即在扫地机的底座下盖内设置了毛刷以更好的实现清洁，同时在底座上固定有橡胶条。虽然毛刷和橡胶条的设置可以提高对地面的清洁效果，但是这也会增加与地面之间的摩擦，增大了使用阻力，用户体验不佳。
发明内容
本发明所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术提供一种能够根据用户的移动方向提供助力的地面清洁装置。
本发明所要解决的第二个技术问题是针对上述现有技术提供一种有效识别用户对地面清洁装置的推动方向，进而准确提供助力方向的地面清洁装置的工作方法。
本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种地面清洁装置，包括清洁主体和连接在清洁主体上的手柄，所述清洁主体包括壳体、设置壳体内的控制电路板和清扫组件、转动连接在壳体上的轮体，所述控制电路板与清扫组件电信号连接，其特征在于：所述壳体内还设置有与控制电路板电信号连接的驱动电机，所述驱动电机的输出轴与轮体弹性连接。
为了方便进行装配，所述轮体和驱动电机通过连接件相连接，所述轮体的中心设置有轴向延伸的安装腔，所述连接件连接设置在所述安装腔内且与驱动电机的输出轴相连接；
所述安装腔的内周壁上均匀设置有沿轴向延伸的凸棱，所述连接件内设置有弹性顶压在安装腔内周壁上的顶压件。
结构简单地，所述连接件内沿轮体的径向开设有面向安装腔内壁开口的安装槽，顶压件设置在安装槽内，并且顶压件与安装槽底部之间设置有弹性件。
优选地，所述安装槽内设置有导向柱，所述导向柱内开设沿轮体的径向延伸的导向孔，所述顶压件上具有能够伸入导向孔内的导向部，所述导向孔的长度大于顶压件的可移动距离。
为了方便实现连接件在安装腔内的转动连接，所述连接件通过紧配件连接在安装腔内，所述紧配件紧配安装安装腔内，所述连接件限位转动连接在紧配件上。
优选地，所述安装腔的外侧壁设置有开口，所述开口内扣接有封盖。
优选地，所述壳体后部具有供安装手柄的安装部，所述手柄转动连接在所述安装部上，所述安装部的两侧分别设置有所述轮体，所述壳体前部的底面上设置有至少一个辅助轮。
本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种前述的地面清洁装置的工作方法，其特征在于：在地面清洁装置移动过程中，检测获取驱动电机的电流，根据电流的方向获取地面清洁装置的移动方向，进而控制向驱动电机供应向移动方向转动的供电电压，驱动电机助力地面清洁装置移动；
并且在驱动电机的电流突增而超过设定转向电流时，控制向驱动电机供应反向供电电压，驱动电机助力地面清洁装置换向移动。
作为改进，用户推动地面清洁装置向需要方向移动后，带动电机的输出轴进行转动，控制电路板获取到驱动电机的电流信号，进而根据电流信号方向获取地面清洁装置的移动方向；
控制电路板控制向驱动电机供应向移动方向转动的基本供电电压，驱动电机工作进而驱动地面清洁装置移动；
在驱动电机驱动地面清洁装置移动的过程中，实时检测获取电机的工作电流，根据工作电流的大小调整供电电压的大小；同时判断电机的工作电流是否达到设定的转向电流，如果达到设定的转向电流则判断地面清洁装置更换移动方向，控制电路板控制切换驱动电机的供电电压方向，进而控制驱动电机向相反的方向转动。
为了保证该地面清洁装置能够更加可靠的工作，在设定时长内，如果供电电压的方向切换次数超过设定次数，则控制驱动电机停止工作。
方便控制地，在小于设定的转向电流的范围内设定不同的电流区间，针对每个电流区间设置对应的供电电压；
在驱动电机驱动地面清洁装置移动的过程中，实时检测获取电机的工作电流，根据该工作电流所处的电流区间对应的供电电压调整驱动电机供电电压的大小。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明中的地面清洁装置通过其工作方法，能够实现地面清洁装置移动方向的检测，进而为其移动提供助力，减轻了用户使用该地面清洁装置的推力，使得对地面的清扫工作更加轻松省力。并且本发明中的地面清洁装置通过轮体和驱动电机之间的弹性连接方式，避免用户在对地面清洁装置转向操作时驱动电机发生堵转的情况，同时恰好满足了从驱动电机工作参数获取地面清洁装置转向信息的需求。该地面清洁装置的工作方法能有效识别用户对地面清洁装置的推动方向，进而准确提供助力方向，使得对地面的清扫工作更加省时省力，也提高了对地面清扫工作的效率。
附图说明
图1为本发明实施例中地面清洁装置的立体图。
图2为本发明实施例中地面清洁装置仰视视角的立体图。
图3为本发明实施例中地面清洁装置的立体分解图。
图4为本发明实施例中地面清洁装置的剖视图。
图5为图4的部分放大图。
图6为本发明实施例中地面清洁装置中连接件与轮体的配合剖视图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1至图6所示，本实施例中的地面清洁装置，包括清洁主体和连接在清洁主体上的手柄1。清洁主体包括壳体2、设置壳体2内的控制电路板和清扫组件、转动连接在壳体2上的轮体3，控制电路板与清扫组件电信号连接，壳体2内还设置有与控制电路板电信号连接的驱动电机4，驱动电机4的输出轴与轮体3弹性连接。
清扫组件可以采用现有技术中的清扫部件，即在壳体2前部的底面上设置多个腔体，每个腔体内设置有毛刷，壳体2设置有驱动毛刷进行转动的电机。壳体2内还设置有集尘盒，各腔体通过管道与集尘盒相连通，将毛刷设置为扇叶状，毛刷旋转后形成气旋，进而将地面的污物吸入至集尘盒内。为了提高对地面清洁效果，还可以在壳体2内设置水盒，水盒通过水管连接至各腔体，如此在进行清扫工作过程中可向地面、毛刷上供水，进而提高对地面的清洁能力。在水管上还可以设置能控制器开度的阀体，进而通过阀体调节供水量。而阀体以及前述的电机与控制电路板电信号连接，进而在控制电路板的控制下进行工作。
壳体2后部具有供安装手柄1的安装部21，手柄1能前后转动地连接在该安装部21上，如此能够更加方便用户手持该手柄1而推动该清洁主体进行移动。本实施中的手柄1下端的两侧分别设置有轴体，该轴体转动连接在安装部21上，并且该安装部21上设置有能摆动手柄1摆动范围的缺口。
安装部21的两侧分别设置有轮体3，并且壳体2前部的底面上设置有至少一个辅助轮9，如此能够保证该地面清洁装置能够轻松且平衡的进行前进和后退移动动作。
本实施例中的轮体3和驱动电机4通过连接件5相连接，轮体3的中心设置有轴向延伸的安装腔31，连接件5转动连接设置在安装腔31内且与驱动电机4的输出轴相连接。其中连接件5与驱动电机4输出轴可以采用固定连接的方式进行连接。而为了方便连接件5在安装腔31内转动连接，本实施例中的连接件5通过紧配件8连接在安装腔31内，紧配件8紧配安装安装腔31内，连接件5限位转动连接在紧配件8上。具体地，该紧配件8呈环形，连接件5的外周面上设置有限位槽，该紧配件8限位套设限位槽内，并且紧配件8与连接件5之间能够相对转动，紧配件8能够紧配卡在安装腔31的内壁上。
连接件5的另一端伸入在安装腔31内，安装腔31的内周壁上均匀设置有沿轴向延伸的凸棱311，连接件5内设置有弹性顶压在安装腔31内周壁上的顶压件6，顶压件6对安装腔31内周壁的弹性顶压力足以带动轮体3进行转动。具体地，连接件5内沿轮体3的径向开设有面向安装腔31内壁开口的安装槽51，顶压件6设置在安装槽51内，并且顶压件6与安装槽51底部之间设置有弹性件7。
为了能够给顶压件6的顶压方向提供导向，在安装槽51内设置有导向柱511，导向柱511内开设沿轮体3的径向延伸的导向孔5111，顶压件6上具有能够伸入导向孔5111内的导向部61，导向孔5111的长度大于顶压件6的可移动距离。如此能够保证顶压件6对安装腔31内周壁上的径向顶压力，实现驱动电机4与轮体3之间的弹性连接。
另外了为了安全性，在安装腔31的外侧壁设置有开口，开口内扣接有封盖32。
该地面清洁装置的工作方法为：在地面清洁装置移动过程中，检测获取驱动电机4的电流，根据电流的方向获取地面清洁装置的移动方向，进而控制向驱动电机4供应向移动方向转动的供电电压，驱动电机4助力地面清洁装置移动；并且在驱动电机4的电流突增而超过设定转向电流时，控制向驱动电机4供应反向供电电压，驱动电机4助力地面清洁装置换向移动。
具体地，用户推动地面清洁装置向需要方向移动后，该方向可以为前进的方向或者后退的方向，带动电机的输出轴进行转动，此时电机内部因线圈切割磁感线而产生电流，控制电路板获取到驱动电机4的电流信号，进而根据电流信号的方向获取地面清洁装置的移动方向。
控制电路板控制向驱动电机4供应向移动方向转动的基本供电电压，驱动电机4工作进而驱动地面清洁装置移动，具体地，驱动电机4驱动轮体3进行转动，进而带动地面清洁装置移动，如此实现了为地面清洁装置移动提供助力的效果，使得用户在使用该地面清洁装置进行地面清扫工作时，更加省时省力。
在驱动电机4驱动地面清洁装置移动的过程中，实时检测获取电机的工作电流，根据工作电流的大小调整供电电压的大小，进而为该地面清洁装置提供合适的助力。具体地，在小于设定的转向电流的范围内设定不同的电流区间，针对每个电流区间设置对应的供电电压；在驱动电机4驱动地面清洁装置移动的过程中，实时检测获取电机的工作电流，根据该工作电流所处的电流区间对应的供电电压调整驱动电机4供电电压的大小。
同时判断电机的工作电流是否达到设定的转向电流，即如果出现用户拉动地面清洁装置向当前移动方向的相反方向移动时，连接件5在驱动电机4输出轴的带动下与轮体3的转动方向相反，由于连接件5与轮体3弹性连接，不会出现电机堵转的情况，但是会因为顶压件6与轮体3上安装腔31内周壁之间的摩擦增加驱动电机4阻力，特别是轮体3上安装腔31内周壁上还设置凸棱311的情况下，对驱动电机4的阻力更大，进而使得驱动电机4的动作电流会突增至在地面清洁装置正常行走过程中无法达到的电流值。基于此，如果达到设定的转向电流则判断地面清洁装置更换移动方向，控制电路板控制切换驱动电机4的供电电压方向，进而控制驱动电机4向相反的方向转动。设定的转向电流是大于地面清洁装置正常行走过程中会出现的电流值。
在进行驱动电机4转动方向的换向工作过程中，如果在设定时长内，如果供电电压的方向切换次数超过设定次数，则控制驱动电机4停止工作，如此可以避免因其他因素导致的驱动电机4电流突增的情况，实现对地面清洁装置的保护，此时用户可以查看地面清洁装置的具体情况，避免对地面清洁装置的损坏。
本发明中的地面清洁装置通过其工作方法，能够实现地面清洁装置移动方向的检测，进而为其移动提供助力，减轻了用户使用该地面清洁装置的推力，使得对地面的清扫工作更加轻松省力。并且本发明中的地面清洁装置通过轮体3和驱动电机4之间的弹性连接方式，避免用户在对地面清洁装置转向操作时驱动电机4发生堵转的情况，同时恰好满足了从驱动电机4工作参数获取地面清洁装置转向信息的需求。该地面清洁装置的工作方法能有效识别用户对地面清洁装置的推动方向，进而准确提供助力方向，使得对地面的清扫工作更加省时省力，也提高了对地面清扫工作的效率。

Claims (10)

1.一种地面清洁装置，包括清洁主体和连接在清洁主体上的手柄(1)，所述清洁主体包括壳体(2)、设置壳体(2)内的控制电路板和清扫组件、转动连接在壳体(2)上的轮体(3)，所述控制电路板与清扫组件电信号连接，其特征在于：所述壳体(2)内还设置有与控制电路板电信号连接的驱动电机(4)，所述驱动电机(4)的输出轴与轮体(3)弹性连接。
2.根据权利要求1所述的地面清洁装置，其特征在于：所述轮体(3)和驱动电机(4)通过连接件(5)相连接，所述轮体(3)的中心设置有轴向延伸的安装腔(31)，所述连接件(5)连接设置在所述安装腔(31)内且与驱动电机(4)的输出轴相连接；
所述安装腔(31)的内周壁上均匀设置有沿轴向延伸的凸棱(311)，所述连接件(5)内设置有弹性顶压在安装腔(31)内周壁上的顶压件(6)。
3.根据权利要求2所述的地面清洁装置，其特征在于：所述连接件(5)内沿轮体(3)的径向开设有面向安装腔(31)内壁开口的安装槽(51)，顶压件(6)设置在安装槽(51)内，并且顶压件(6)与安装槽(51)底部之间设置有弹性件(7)。
4.根据权利要求3所述的地面清洁装置，其特征在于：所述安装槽(51)内设置有导向柱(511)，所述导向柱(511)内开设沿轮体(3)的径向延伸的导向孔(5111)，所述顶压件(6)上具有能够伸入导向孔(5111)内的导向部，所述导向孔(5111)的长度大于顶压件(6)的可移动距离。
5.根据权利要求3所述的地面清洁装置，其特征在于：所述连接件(5)通过紧配件(8)连接在安装腔(31)内，所述紧配件(8)紧配安装安装腔(31)内，所述连接件(5)限位转动连接在紧配件(8)上。
6.根据权利要求1至5任一权利要求所述的地面清洁装置，其特征在于：所述壳体(2)后部具有供安装手柄(1)的安装部(21)，所述手柄(1)转动连接在所述安装部(21)上，所述安装部(21)的两侧分别设置有所述轮体(3)，所述壳体(2)前部的底面上设置有至少一个辅助轮(9)。
7.一种如权利要求1至6任一权利要求所述的地面清洁装置的工作方法，其特征在于：在地面清洁装置移动过程中，检测获取驱动电机(4)的电流，根据电流的方向获取地面清洁装置的移动方向，进而控制向驱动电机(4)供应向移动方向转动的供电电压，驱动电机(4)助力地面清洁装置移动；
并且在驱动电机(4)的电流突增而超过设定转向电流时，控制向驱动电机(4)供应反向供电电压，驱动电机(4)助力地面清洁装置换向移动。
8.根据权利要求7所述的地面清洁装置的工作方法，其特征在于：用户推动地面清洁装置向需要方向移动后，带动电机的输出轴进行转动，控制电路板获取到驱动电机(4)的电流信号，进而根据电流信号方向获取地面清洁装置的移动方向；
控制电路板控制向驱动电机(4)供应向移动方向转动的基本供电电压，驱动电机(4)工作进而驱动地面清洁装置移动；
在驱动电机(4)驱动地面清洁装置移动的过程中，实时检测获取电机的工作电流，根据工作电流的大小调整供电电压的大小；同时判断电机的工作电流是否达到设定的转向电流，如果达到设定的转向电流则判断地面清洁装置更换移动方向，控制电路板控制切换驱动电机(4)的供电电压方向，进而控制驱动电机(4)向相反的方向转动。
9.根据权利要求7所述的地面清洁装置的工作方法，其特征在于：在设定时长内，如果供电电压的方向切换次数超过设定次数，则控制驱动电机(4)停止工作。
10.根据权利要求7所述的地面清洁装置的工作方法，其特征在于：在小于设定的转向电流的范围内设定不同的电流区间，针对每个电流区间设置对应的供电电压；
在驱动电机(4)驱动地面清洁装置移动的过程中，实时检测获取电机的工作电流，根据该工作电流所处的电流区间对应的供电电压调整驱动电机(4)供电电压的大小。
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