一种城市环保用除尘机构及清扫装置的制作方法

本发明属于环保设备领域，特别涉及一种城市环保用除尘机构及清扫装置。

背景技术：

现有的城市环保用清扫装置多为大型清扫车，该大型清扫车在清扫时多是使用清扫刷将路面上的灰尘和垃圾扫到路边，然后由环卫工人对路边上的灰尘和垃圾进行集中清理；并且在此清扫过程中，会造成路面大量扬尘，对环境造成影响。

并且，现有的清扫装置在清扫时无法改变清扫角度，在遇到多行减速带或是高低不平的路面时，单一角度的清扫组件无法有效的将路面上的灰尘和垃圾清除，将路面清扫干净只有依靠人工清扫，这种人工清扫的清扫效率低，且环卫工人在车辆行驶的路面上来回穿行比较危险。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明提出了一种城市环保用除尘机构，包括吸尘组件和两组导向组件；

所述导向组件包括伸缩组件、行走组件和连接组件；

所述伸缩组件包括第一固定板、第一固定管、第三固定管和第一连接杆；

所述第一固定管的一端与第一固定板的一面固定连接，所述第三固定管的一端活动卡接在第一固定管内，且第三固定管位于第一固定管内的一端通过第一弹簧与第一固定板弹性连接；

所述第一连接杆的一端与第三固定管远离第一固定板的一端固定连接；

所述行走组件安装在第一连接杆远离第三固定管的一端；

所述连接组件的一端可拆卸式套接在第一连接杆上；

两组所述导向组件对称设置；

所述吸尘组件设置在两组导向组件之间；且两组连接组件的另一端分别与所述吸尘组件的两端铰接。

进一步的，所述伸缩组件还包括第二固定管；

所述第二固定管的一端与第一固定板连接有第一固定管的一面固定连接；

所述第二固定管的中轴线与第一固定管的中轴线重合，所述第二固定管的内径小于第一固定管的外径，且两者之间构成滑腔；

所述第二固定管的轴向长度大于第一固定管的轴向长度。

进一步的，所述第三固定管的一端活动卡接在滑腔内；

所述滑腔内活动卡接有第二固定板，所述第二固定板的内壁和外壁分别与第二固定管的外壁和第一固定管的内壁活动贴合，所述第二固定板的一端通过第一弹簧与第一固定板弹性连接；

所述第三固定管位于滑腔内的一端与第二固定板远离第一弹簧的一面固定连接。

进一步的，所述第一固定管远离第一固定板的一端可拆卸安装有螺纹管，所述螺纹管远离第一固定板的一端设置有第三固定板；

所述第三固定板连接有螺纹管的一面与第一固定管的一端贴合，所述第三固定板的内壁与第三固定管的外壁活动贴合。

进一步的，所述连接组件包括套环；

所述套环可拆卸式固定安装在第一连接杆上，所述套环的外壁处开设有切口，所述切口内设置有第二固定杆，所述第二固定杆的中轴线与套环的中轴线垂直，且第二固定杆的中轴线方向与该行走装置移动方向一致。

进一步的，所述连接组件还包括第三固定杆和第四固定杆；

所述第三固定杆的一端与第二固定杆转动连接，所述第三固定杆的另一端开设有第一空腔，所述第四固定杆的一端活动插接在第一空腔内，且第四固定杆位于第一空腔内的一端通过第二弹簧与第一空腔底面弹性连接，所述第四固定杆的另一端与吸尘组件的侧端相互铰接。

进一步的，所述吸尘组件包括吸尘头、两组铰接块和一组连接管；

两组所述铰接块对称设置在吸尘头的两侧端，且第四固定杆远离第三固定杆的一端与铰接块铰接；

所述吸尘头的前端开设有斜面，所述斜面倾斜朝向下方；

所述斜面处开设有第二空腔，所述连接管的一端贯穿吸尘头远离底盘前端的一侧与第二空腔连通。

进一步的，所述除尘机构还包括粉碎组件，所述粉碎组件包括粉碎箱、第一电机、若干组转轴和齿轮；

所述粉碎箱设置在吸尘头的上端，所述第一电机固定安装在粉碎箱的内部；

若干组转轴转动设置在粉碎箱内，且若干组转轴对称分布在第一电机的两侧，所述第一电机输出轴的一端和若干组转轴的一端均固定套设有齿轮，且若干组齿轮相互之间啮合、传动连接；

其中两组对称设置的所述转轴的一端活动贯穿粉碎箱和吸尘头位于第二空腔内，且两组转轴位于第二空腔内的一端均固定安装有若干组粉碎齿。

一种城市环保用清扫装置，包括车厢、底盘、车轮、集尘箱、风机、两组清扫组件和上述权利要求1-8中任一所述除尘机构；

所述车厢设置在底盘的上端，所述车轮设置在底盘的下端；所述集尘箱设置在车厢内，所述除尘机构固定安装在底盘的下端；所述集尘箱通过管道与除尘机构的连接管连通，所述风机设置在该管道上；

两组所述清扫组件固定安装在底盘的下端，且两组清扫组件对称设置在除尘机构的前方两侧。

进一步的，所述车厢内还设置有喷淋组件，所述喷淋组件包括水箱和雾化喷头；

所述水箱设置在车厢内，所述雾化喷头设置在底盘下端、两组清扫组件之间，所述水箱与雾化喷头通过水管连通，且水管上设置有水泵。

进一步的，所述清扫组件包括步进电机、第三连接杆、伺服电机；

所述步进电机固定安装在底盘上，所述步进电机输出轴的中轴线与底盘垂直；

所述第三连接杆位于底盘下方，所述第三连接杆的一端与步进电机输出轴固定连接；所述第三连接杆的另一端与伺服电机固定连接；

所述伺服电机输出轴的中轴线与步进电机输出轴的中轴线垂直。

进一步的，所述清扫组件还包括固定盘和清扫刷；

所述固定盘与伺服电机输出轴的一端固定连接，且伺服电机输出轴的中轴线与固定盘的中轴线重合；所述固定盘设置为圆形固定盘，且固定盘表面与伺服电机输出轴的一端垂直设置；

所述固定盘的中心到底盘的距离大于固定盘的中心到地面的距离；

所述清扫刷设置在固定盘的侧壁上；所述清扫刷的半径大于固定盘中心到地面的距离小于固定盘中心到底盘的距离。

本发明的有益效果：

1、本发明实施例的吸尘组件通过连接组件与行走组件铰接，在行走组件移动到路面的起伏处时，行走组件会带动吸尘组件移动，使得吸尘组件能够与路面始终保持在一定距离，从而达到预定的除尘效果，并且吸尘组件与行走组件的位置调节同步率更高，使用更准确灵敏；

2、通过在行走组件的行走轮外部设置履带结构，将固定架设置为等腰梯形结构，且固定架的上边长大于下边长，在行走组件翻越路面上的坑洼和凸出处时更容易，避免行走组件卡在路面的起伏处，对组件造成损伤；

3、通过将两组清扫组件的清扫方向朝向吸尘头，使得灰尘能够准确的被扫入到吸尘头下方，避免造成地面扬尘，并且，在使用时可根据路面具体情况调节清扫组件的清扫角度和清扫力度，使其达到最优清扫效果；

4、通过在两组清扫组件之间设置雾化喷头，可以有效的减少清扫时路面扬尘，同时也可避免水汽汇聚呈水流导致地面上的灰尘和垃圾吸附在水面上，吸尘组件无法有效的将灰尘或垃圾吸入到集尘箱；

5、通过在吸尘头上方设置用于搅碎垃圾的粉碎组件，在使用时，被吸入到吸尘头内的体积较大的垃圾会被粉碎，粉碎后的垃圾会沿管被吸入到集尘箱内，避免大型垃圾堵塞到吸尘管道，使用范围更广。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本发明实施例清扫装置的结构示意图；

图2示出了本发明实施例除尘机构的结构示意图；

图3示出了本发明实施例导向组件的结构示意图；

图4示出了本发明实施例伸缩组件的剖面结构示意图；

图5示出了本发明实施例行走组件的结构分解示意图；

图6示出了本发明实施例行走组件的剖面结构示意图；

图7示出了本发明实施例连接组件的结构示意图；

图8示出了本发明实施例吸尘组件的结构示意图；

图9示出了本发明实施例吸尘组件的剖面结构示意图；

图10示出了本发明实施例粉碎组件的剖面结构示意图；

图11示出了本发明实施例清扫组件第一视角的结构示意图；

图12示出了本发明实施例清扫组件第二视角的结构示意图。

图中：1、车厢；2、底盘；3、车轮；4、集尘箱；5、风机；6、水箱；7、雾化喷头；8、除尘机构；9、清扫组件；10、导向组件；11、吸尘组件；12、粉碎组件；13、伸缩组件；14、行走组件；15、连接组件；16、第一固定板；17、第一固定管；1701、滑腔；18、第二固定管；19、第三固定管；20、第二固定板；21、第一弹簧；22、螺纹管；23、第三固定板；24、第一连接杆；25、第二连接杆；26、固定架；27、第一固定杆；28、转动轮；29、履带；30、套环；3001、切口；32、第二固定杆；33、第三固定杆；3301、第一空腔；34、第四固定杆；35、第二弹簧；36、吸尘头；3601、斜面；3602、第二空腔；37、铰接块；38、连接管；39、粉碎箱；40、第一电机；41、转轴；42、齿轮；43、粉碎齿；44、步进电机；45、第三连接杆；46、伺服电机；47、固定盘；48、清扫刷。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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、完整地说明，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提出了一种城市环保用清扫装置，包括车厢1、底盘2、车轮3、集尘箱4、风机5、除尘机构8和两组清扫组件9，如图1所示；所述车厢1设置在底盘2的上端，所述车轮3设置在底盘2的下端；所述集尘箱4设置在车厢1内，所述除尘机构8固定安装在底盘2的下端，所述除尘机构8与集尘箱4通过管道连通，所述风机5设置在该管道上；使用时，风机5提供吸力，地面上的灰尘会受风机5的吸力影响，经除尘机构8进入到集尘箱4内；两组所述清扫组件9固定安装在底盘2的下端，且两组清扫组件9对称设置在除尘机构8的前方两侧；

所述车厢1内还设置有喷淋组件，所述喷淋组件包括水箱6和雾化喷头7；所述水箱6设置在车厢1内，所述雾化喷头7设置在底盘2下端、两组清扫组件9之间，所述水箱6与雾化喷头7通过水管连通，且水管上设置有水泵。

通过将雾化喷头7设置在底盘2下端、两组清扫组件9之间，在使用时，雾化喷头7可以有效的减少清扫时路面扬尘，同时也可避免水汽汇聚呈水流导致地面上的灰尘和垃圾吸附在水面上，除尘机构8无法有效除尘。

所述除尘机构8包括吸尘组件11、粉碎组件12和两组导向组件10，如图2所示；两组所述导向组件10对称设置在底盘2下端，所述吸尘组件11设置在两组导向组件10之间，所述吸尘组件11的两端分别与两组导向组件10的一侧铰接，所述吸尘组件11的吸尘口朝向两组清扫组件9；所述导向组件10用于对吸尘组件11的高度进行调整，所述吸尘组件11通过管道与集尘箱4连通；所述粉碎组件12设置在吸尘组件11的上端，所述粉碎组件12的一端贯穿吸尘组件11位于吸尘组件11内部；所述粉碎组件12用于对进入吸尘组件11内的塑料袋等体积较大的垃圾进行粉碎，避免体积大的垃圾堆积在吸尘组件11内，堵塞吸尘组件11的吸尘口。

所述导向组件10包括伸缩组件13、行走组件14和连接组件15，如图3所示；所述伸缩组件13对称设置在底盘2的下端，所述伸缩组件13的两端分别与底盘2和行走组件14固定连接，所述伸缩组件13通过连接组件15与吸尘组件11的侧端铰接。

示例性的，当行走组件14移动到地面上坑洼或凸起处时，伸缩组件13会因此而伸长或收缩，从而通过连接组件15带动吸尘组件11上的对应一端升高或降低，使得吸尘组件11的吸尘口始终与地面保持在一定距离，从而达到预定的吸尘效果。

具体的，所述伸缩组件13包括第一固定板16、第一固定管17、第二固定管18和第三固定管19，如图4所示；所述第一固定板16设置为圆形板，所述第一固定管17、第二固定管18和第三固定管19均设置为圆形管；所述第一固定板16可通过螺栓固定连接在底盘2上，所述第一固定管17与第二固定管18均固定连接在第一固定板16远离底盘2的一面，所述第一固定管17的中轴线与第二固定管18的中轴线重合，且第一固定管17的内径大于第二固定管18的外径，两者之间构成滑腔1701，所述第二固定管18的轴向长度大于第一固定管17的轴向长度；

所述滑腔1701内活动卡接有第二固定板20，所述第二固定板20设置为环形板，所述第二固定板20的内壁和外壁分别与第二固定管18的外壁和第一固定管17的内壁活动贴合，所述第二固定板20的一端通过第一弹簧21与第一固定板16弹性连接；所述第三固定管19的一端活动卡接在滑腔1701内，所述第三固定管19位于滑腔1701内的一端与第二固定板20远离第一弹簧21的一面固定连接；

所述第一固定管17远离第一固定板16的一端可拆卸安装有螺纹管22，所述螺纹管22远离第一固定板16的一端设置有第三固定板23，所述第三固定板23设置为环形板，所述第三固定板23连接有螺纹管22的一面与第一固定管17的一端贴合，所述第三固定板23的内壁与第三固定管19的外壁活动贴合；

所述第三固定管19远离第一固定板16的一端设置有第一连接杆24，所述行走组件14与第一连接杆24远离第一固定板16的一端铰接，所述连接组件15远离吸尘组件11的一端可拆卸式套接在第一连接杆24上。

通过将第二固定管18的轴向长度设置大于第一固定管17的轴向长度，使得第三固定管19在滑腔1701内活动时更稳定；通过将第三固定板23和第二固定板20均设置为环形板，且第三固定板23的内壁与第三固定管19的外径活动贴合，第三固定板23设置在螺纹管22上，螺纹管22为可拆卸式安装在第一固定管17的一端，第二固定板20固定连接在第三固定管19位于滑腔1701内的一端，且第二固定板20的外壁与第一固定管17的内壁活动贴合；伸缩组件13拆装方便，且在第三固定管19进行伸缩移动时，第三固定管19不会从滑腔1701内滑脱。

示例性的，行走组件14移动到地面坑洼处时，第一弹簧21会推动第三固定管19沿其轴向移动，直到行走组件14与地面坑洼处接触，此时与第一连接杆24连接的连接组件15会拉动吸尘组件11对应端沿第一连接杆24轴向移动，从而使得吸尘组件11始终与地面保持在一定距离，达到预定的吸尘效果；当行走组件14移动到路面减速带等凸起处时，上述结构反向运动；并且吸尘组件11与行走组件14的位置调节同步率更高，使用更准确灵敏。

在实际使用中，第一固定板16、第一固定管17、第二固定管18和第三固定管19的形状不做具体限制，本发明实施例仅为示例性说明。

所述行走组件14包括第二连接杆25、两组固定架26和四组第一固定杆27，如图5、图6所示；所述第二连接杆25贯穿第一连接杆24远离第一固定板16的一端，且两者转动连接；所述第二连接杆25的中轴线与第一连接杆24的中轴线垂直，所述第二连接杆25的中轴线方向与该行走装置移动方向垂直；所述固定架26设置为等腰梯形，且固定架26的上边长大于下边长，两组所述固定架26对称平行设置在第二连接杆25的两端，所述第二连接杆25的两端分别贯穿两组固定架26；四组所述第一固定杆27对称分布在固定架26的四个拐角处，且四组第一固定杆27的两端分别贯穿两组固定架26；两组所述固定架26相背的一侧对称设置有八组转动轮28，八组所述转动轮28分别转动安装在四组第一固定杆27的两端；位于同一侧的四组转动轮28外圈套设有履带29，且位于同一侧的四组转动轮28通过履带29传动连接。

具体的，在所述第二连接杆25中轴线方向上，所述转动轮28的外圈凸出于固定架26的外壁。

优选的，所述固定架26靠近第一固定板16的一面与固定架26两侧面的夹角范围设置在30°-60°，所述固定架26远离第一固定板16的一面与固定架26两侧面的夹角范围设置在120°-150°。

通过将固定架26设置为等腰梯形，且固定架26的上边长大于下边长，固定架26远离第一固定板16的一面与固定架26两侧面的夹角范围设置在120°-150°，在行走组件14移动到地面的坑洼或减速带等凸起处时，行走组件14能够借履带29和上述结构设置的等腰梯形固定架轻松地移动出地面坑洼处或越过地面凸起处；通过在两组固定架26之间对称设置四组第一固定杆27，四组第一固定杆27分别位于固定架26的四个拐角处，且四组第一固定杆27的两端分别贯穿两组固定架26与转动轮28转动连接，在行走组件14移动时，如果碰到起伏角度过大的坑洼或凸起处，固定架26以第二连接杆25为轴心旋转，第一固定杆27会与第一连接杆24相抵触，避免行走组件14旋转角度过大导致上下颠倒，无法正常翻越地面起伏处，对导向组件10造成损伤，翻越地面起伏处效果更好且使用更安全。

示例性的，固定架26的左端为前端，当履带29移动到地面坑洼处时，固定架26的前端下压，使得固定架26底面履带29与坑洼处的斜面接触，在移动的过程中，固定架26侧边斜面位置的履带29先是与坑洼处底面接触，再与坑洼处的斜面接触，对行走组件14起到导向作用，使得行走组件14能够正常翻越底面坑洼和凸起处；行走组件14在翻越底面凸起位置时与上述过程同理。

所述连接组件15包括套环30、第三固定杆33和第四固定杆34，如图7所示；所述套环30可拆卸式固定安装在第一连接杆24上，所述套环30的外壁处开设有切口3001，所述切口3001内设置有第二固定杆32，所述第二固定杆32的中轴线与套环30的中轴线垂直，且第二固定杆32的中轴线方向与该行走装置移动方向一致；所述第三固定杆33的一端与第二固定杆32转动连接，所述第三固定杆33的另一端开设有第一空腔3301，所述第四固定杆34的一端活动插接在第一空腔3301内，且第四固定杆34位于第一空腔3301内的一端通过第二弹簧35与第一空腔3301底面弹性连接，所述第四固定杆34的另一端与吸尘组件11的侧端相互铰接。

在实际使用中，可通过改变套环30的安装位置从而改变吸尘组件11和地面之间的距离，以达到预定的吸尘效果。

通过将第三固定杆33的一端铰接在套环30上，将第四固定杆34的一端铰接在吸尘组件11上，且第三固定杆33和第四固定杆34通过第二弹簧35弹性连接，在伸缩组件13带动吸尘组件11移动位置时，第三固定杆33和第四固定杆34之间的第二弹簧35能够起到延伸和缓冲的作用，避免吸尘组件11因尺寸限制无法调整位置。

所述吸尘组件11包括吸尘头36、两组铰接块37和一组连接管38，如图8、图9所示；两组所述铰接块37对称设置在吸尘头36的两侧端，且第四固定杆34远离第三固定杆33的一端与铰接块37铰接；所述吸尘头36靠近底盘2前端的一侧开设有斜面3601，所述斜面3601倾斜朝向下方；所述斜面3601处开设有第二空腔3602，所述连接管38的一端贯穿吸尘头36远离底盘2前端的一侧与第二空腔3602连通，所述集尘箱4通过管道与连接管38连通。

本发明实施例中的底盘前端为靠近清扫装置9的一端。

具体的，所述第二空腔3602与连接管38连接的一面设置为弧面，且该弧面向连接管38处凹陷。

通过将第二空腔3602设置在斜面3601处，且第二空腔3602的开口处倾斜朝向下前方，使得吸尘组件11能够有效的对地面的灰尘进行清除；通过将第二空腔3602连接有连接管38的一面设置为弧面，且该弧面向连接管38处凹陷，使得灰尘或垃圾碎屑等能够沿该弧面流畅的被吸入到集尘箱4内。

所述吸尘头36的下端还设置有防撞板；

示例性的，当两组行走组件14中的一组移动到凹坑中，吸尘头36受其影响发生倾斜且角度过大时，导致吸尘头36下端的防撞板触碰到路面，此时伸缩组件13会受防撞板与路面的碰撞影响反弹收缩，避免防撞板与路面长时间碰撞摩擦，对该组件造成影响。

所述粉碎组件12包括粉碎箱39、第一电机40、四组转轴41和五组齿轮42，如图10所；所述粉碎箱39设置在吸尘头36的上端，所述第一电机40固定安装在粉碎箱39的内部；四组转轴41转动连接在粉碎箱39内，且四组转轴41对称分布在第一电机40的两侧，一组所述齿轮42固定套设在第一电机40输出轴的一端，另外四组齿轮42固定套设在四组转轴41上，且五组齿轮42两两之间相互啮合、传动连接；对称设置的两组所述转轴41的一端活动贯穿粉碎箱39和吸尘头36位于第二空腔3602内，且两组转轴41位于第二空腔3602内的一端均固定安装有若干组粉碎齿43。

通过将粉碎组件12内转轴41的一端贯穿设置在第二空腔3602内，且转轴41位于第二空腔3602内的一端固定安装有粉碎齿43，吸尘头36在吸附到塑料袋等较大的垃圾时，粉碎齿43可以将垃圾分割搅碎，使得较大的垃圾也可以通过管道顺畅的进入到集尘箱4内，避免在使用过程中发生堵塞。

在实际使用过程中，转轴41的数量和位置不做具体限制，本发明实施例仅为示例性说明。

所述清扫组件9包括步进电机44、第三连接杆45、伺服电机46、固定盘47和清扫刷48，如图11所示；所述步进电机44固定安装在底盘2上，所述步进电机44输出轴的中轴线与底盘2垂直；所述第三连接杆45位于底盘下方，所述第三连接杆45的一端与步进电机44输出轴固定连接，所述步进电机44用于控制清扫组件9的清扫方向；所述第三连接杆45的另一端与伺服电机46固定连接；所述伺服电机46输出轴的中轴线与步进电机44输出轴的中轴线垂直，所述伺服电机46用于控制清扫组件9的清扫力度；所述伺服电机46输出轴的一端与固定盘47固定连接，且伺服电机46输出轴的中轴线与固定盘47的中轴线重合，所述固定盘47设置为圆形固定盘，且固定盘47表面与伺服电机46输出轴的一端垂直设置，所述固定盘47的中心到底盘2的距离大于固定盘47的中心到地面的距离；所述清扫刷48设置在固定盘47的侧壁上；所述清扫刷48的半径大于固定盘47中心到地面的距离小于固定盘47中心到底盘2的距离。

优选的，如图12所示，两组所述清扫组件9的清扫方向朝向吸尘头36。

通过将两组对称设置的清扫组件9的清扫方向设置朝向吸尘头36，使得灰尘能够准确的被扫入到吸尘头36下方，避免造成地面扬尘。

示例性的，当该清扫装置移动到多组减速带位置时，将伺服电机46调整到预定转速，启动步进电机44使清扫组件9与减速带保持相对平行，在清扫时，清扫组件9可以有效的将多组减速带之间的灰尘和垃圾清扫到除尘机构8正前方，且不会因清扫力度过大导致灰尘或垃圾被扫到该清扫装置外部，使用范围更广，清扫效果更好。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

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