一种用于工业吸尘器的自平衡移动底座及其平衡方法与流程

[0001]
本发明涉及工业吸尘器领域或移动机构领域，尤其涉及一种用于工业吸尘器的自平衡移动底座及其平衡方法。


背景技术：

[0002]
工业吸尘器工业中常用的一种设备，用于工业生产过程中收集废弃物、过滤和净化空气、进行环境清扫。大量用于纺织和化工行业，可预防一些职业病的危害。工业吸尘器用于工业生产过程中收集废弃物、过滤和净化空气、进行环境清扫的设备。工业吸尘器能够吸取各类金属、非金属、油、水等颗粒污物及液体，能够吸收有毒有害气体，在纺织行业中可以提高产品的质量，在化工行业可以回收一些昂贵的催化物等，而且做为一种环保设备，工业吸尘器可以有效防止一些职业病的危害，如电焊工尘肺等。
[0003]
同家用吸尘器相比，工业吸尘器具有可连续24小时使用，吸力强劲、储尘容积大、使用寿命长、可耐高温等优点，特别是工业吸尘器对吸取物几乎无要求，各类材质、各种形状的废弃介质物都可以吸取，通过对过滤介质，如滤芯、滤袋等的调整，可以吸收达0.1微米精度的固体颗粒物，可适用于精细化工、精密机械等行业。工业吸尘器还包括以压缩空气为动力的手动传送式工具，快速和高效的高速真空装置或者叫高速气动清洁枪。高速气动清洁枪是轻便的而且易于使用的一种强有力的手握式真空枪。它内部的空气放大器把压缩空气转变成具有强大吸力的气流，这样的真空枪易于人手调控，再也不需要市面上那种普通电动真空泵那样地频繁移动电动装置，因此不用当心电击和烧毁马达的危险。
[0004]
工业吸尘器常见外型：圆桶型、小推车型、方型、简易支架型。 工业吸尘器根据需要，一般配有万向脚轮和定向脚轮，可以方便的移动，通过加长吸尘管等可使处理的范围扩大，而吸力变小相对不明显。近年来，通过采用移动式车载、摇臂式清灰等装置，以及采用如旋风装置等的研究，正逐步改善及不足之处，以提升其作为环保产品的作用，目前常见的工业吸尘器使用的移动式底座，很难做到自动调节平衡，尤其是在经过一些倾斜的地面时，很容易造成吸尘器翻倒导致其损坏。


技术实现要素：

[0005]
本发明克服了现有技术的不足，提供一种用于工业吸尘器的自平衡移动底座及其平衡方法。
[0006]
为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种用于工业吸尘器的自平衡移动底座及其平衡方法，包括：托板和设置在所述托板周向底面的支撑架组件，所述托板上表面设置若干个轨道槽，若干个所述轨道槽上方均设有配重滑块，所述托板上方的轴线处设置固定柱，所述固定柱上设有至少一个第一压力传感器，所述托板的周向边缘设有至少一个第二压力传感器，同一轨道槽上方的所述第一压力传感器与所述第二压力传感器通过连接杆连接所述配重滑块，所述托板周向边缘设置若干个第一传动轴，所述第一传动轴连接支撑架组件。
[0007]
所述支撑架组件包括：通过第二传动轴连接第一支撑杆和第二支撑杆，所述第二支撑杆下方设置滚动轮构件和升降构件，所述滚动轮构件设置在所述升降构件外侧，所述滚动轮构件包括固定架和设置在所述固定架上的滚动轮。
[0008]
本发明一个较佳实施例中，所述第一传动轴和所述第二传动轴均通过驱动装置驱动，且所述第一传动轴和所述第二传动轴上均设置角度传感器。
[0009]
本发明一个较佳实施例中，所述升降构件下端设置受力板，所述受力板通过铰接件连接所述升降构件。
[0010]
本发明一个较佳实施例中，当所述升降构件完全收缩时，所述受力板下表面高于所述滚动轮构件最底端；当所述升降构件完全伸长时，所述受力板下表面低于所述滚动轮构件最底端。
[0011]
本发明一个较佳实施例中，所述受力板下方设置防滑垫，所述防滑垫为橡胶材质。
[0012]
本发明一个较佳实施例中，所述托板的周向边缘设置环形凸台，且所述环形凸台上设置所述第二压力传感器。
[0013]
本发明一个较佳实施例中，所述连接杆与所述轨道槽延伸方向一致，且所述连接杆活动连接在所述第一压力传感器与所述第二压力传感器。
[0014]
本发明一个较佳实施例中，所述第一压力传感器与所述第二压力传感器高度一致。
[0015]
本发明所使用的第二种技术方案为：当工业吸尘器底座在倾斜地面移动，或者工业吸尘器底座移动突然加速或突然减速时，配重滑块会沿着轨道槽有滑动的趋势，此时设置在同一轨道槽上方的两个压力传感器受到的外力产生变化；当第一压力传感器受到拉力，第二压力传感器受到压力时，两个所述压力传感器传输信号至控制系统，控制系统命令驱动装置驱动第一传动轴和第二传动轴旋转，设置在此轨道槽一端的支撑架组件开始收缩；当第一压力传感器受到拉力，第二压力传感器受到压力时，两个所述压力传感器传输信号至控制系统，控制系统命令驱动装置驱动第一传动轴和第二传动轴旋转，设置在此轨道槽一端的支撑架组件开始伸长；当第一压力传感器与所述第二压力传感器受到的压力均为零时，控制系统命令驱动装置停止驱动第一传动轴和第二传动轴，托板达到平衡状态，进而保证托板上方的工业吸尘器保持平衡，当工业吸尘器保持平衡状态之后不再移动需要进行放置时，所述升降构件伸长，直至受力板均接触地面。
[0016]
本发明一个较佳实施例中，当所述底座保持平衡状态时，所述工业吸尘器重心在所述托板轴线延长线上本发明解决了背景技术中存在的缺陷，本发明具备以下有益效果：（1）本发明利用滑块和压力传感器之间相互配合，快速识别大尘箱底座的平衡状态，根据大尘箱底座的倾斜角度，同一轨道槽内设置的滑块对连接在两端的两端的压力传感器作用力相应发生改变，进而通过控制系统快速命令驱动装置驱动第一传动轴和第二传动轴旋转带动伸缩脚架快速调整状态，确保玻璃运输装置快速实现平衡，装置的灵敏度明显提高，有效避免侧翻现象的发生。
[0017]
（2）本发明中利用角度传感器进行辅助检测托板的平衡状态，进一步保证托板平
衡状态调整的准确性；连接杆与轨道槽延伸方向一致，提高第一压力传感器与第二压力传感器检测外力时的精确度，第一压力传感器与第二压力传感器高度一致，连接杆及设置在连接杆上的配重滑块能够沿轨道槽在一定距离范围内移动，进一步提高压力传感器对配重滑块滑动趋势的精准检测，实现快调整托板至平衡状态的目的。
[0018]
（3）本发明利用升降构件的伸缩功能，能够根据工业机器人的使用情况进行收缩和伸长，当工业吸尘器在移动时，升降构件可以收缩至受力板下表面高于滚动轮构件最底端，防止地面与受力板之间产生摩擦力而阻碍其移动，当工业吸尘器进行放置时，通过升降构件推动受力板接触地面，稳定工业吸尘器位置，防止其因受到外力而滑动造成损坏。
[0019]
（4）本发明中在升降构件下端设置的受力板，能够支撑对运动的大尘箱底座的起到刹车和支撑的作用，受力板通过铰接件连接升降构件，当工业吸尘器底座在倾斜面时，支撑架组件高度并不一致，升降构件升降方向出现不垂直于地面的情况，利用铰接件能够灵活调整受力板底面与升降构件之间的夹角，确保受力板底面完全接触倾斜面，达到最大接触面积，进而保证工业吸尘器放置的稳定性。
[0020]
（5）本发明中通过在受力板下方设置防滑垫，增加受力板与地面之间的摩擦力，进一步增强其稳定程度，防滑垫选择橡胶材质，由于橡胶材质具有一定的韧性，在增大摩擦力的同时，也提供一定的缓冲作用，起到保护零部件的效果。
[0021]
（6）本发明通过在第二支撑杆下方设置滚动轮构件，实现工业吸尘器的位置移动，通过轴承将固定架连接在第二支撑杆一端的下表面，根据工业吸尘器的移动方向，快速改变滚动轮的转向，不需要对工业吸尘器的本体进行转动就能实现换向移动。
附图说明
[0022]
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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，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。
[0023]
图1为本发明优选实施例的立体结构图；图2为本发明优选实施例的爆炸示意图；图3为本发明优选实施例托板的立体结构图；图4为本发明优选实施例托板的局部放大示意图；图5为本发明优选实施例支架机构的立体结构图。
[0024]
具体地，100-托板，110-轨道槽，120-配重滑块，130-连接杆，140-环形凸台，150-第一压力传感器，160-固定柱，170-第二压力传感器，200-支撑架组件，210-受力板，220-第一支撑杆，230-驱动装置，240-升降构件，250-铰接件，260-第二支撑杆，310-轴承，320-固定架，330-滚动轮，400-保护端盖，500-集尘箱。
具体实施方式
[0025]
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，显然，所描述的实施例仅仅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。
[0026]
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
[0027]
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“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保护范围的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明所指示的技术特征的数量。因此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0028]
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0029]
如图1、图2和图3所示，一种用于工业吸尘器的自平衡移动底座，包括：托板100和设置在托板100周向底面的支撑架组件200，托板100上方安装集尘箱500，所述托板100上表面设置若干个轨道槽110，若干个所述轨道槽110上方均设有配重滑块120，托板100上方的轴线处设置固定柱160，固定柱160上设有至少一个第一压力传感器150，托板100顶面的周向边缘设有至少一个第二压力传感器170，同一轨道槽110上方的第一压力传感器150与第二压力传感器170通过连接杆130连接配重滑块120，托板100周向边缘设置若干第一传动轴，第一传动轴连接支撑架组件200。
[0030]
如图5所示，支撑架组件200包括：通过第二传动轴连接第一支撑杆和第二支撑杆260，第二支撑杆260下方设置滚动轮330构件和升降构件240，滚动轮330构件设置在升降构件240外侧，滚动轮330构件包括固定架320和设置在固定架320上的滚动轮330。
[0031]
本发明一个较佳实施例中，利用滑块和压力传感器之间的配合，快速识别大尘箱底座的平衡状态，根据大尘箱底座的倾斜角度，同一轨道槽110内设置的滑块对连接在两端的两端的压力传感器作用力相应发生改变，进而通过控制系统快速命令驱动装置230驱动第一传动轴和第二传动轴旋转带动伸缩脚架快速调整状态，确保玻璃运输装置快速实现平衡，装置的灵敏度明显提高，有效避免侧翻现象的发生。
[0032]
本发明一个较佳实施例中，所述第一传动轴和所述第二传动轴均通过驱动装置230驱动，且所述第一传动轴和所述第二传动轴上均设置角度传感器，利用角度传感器进行辅助检测托板100的平衡状态，进一步保证托板100平衡状态调整的准确性；连接杆130与轨
道槽110延伸方向一致，提高第一压力传感器150与第二压力传感器170检测外力时的精确度，第一压力传感器150与第二压力传感器170高度一致，连接杆130及设置在连接杆130上的配重滑块120能够沿轨道槽110在一定距离范围内移动，进一步提高压力传感器对配重滑块120滑动趋势的精准检测，实现快调整托板100至平衡状态的目的。
[0033]
本发明一个较佳实施例中，利用升降构件240的伸缩功能，能够根据工业机器人的使用情况进行收缩和伸长，当工业吸尘器在移动时，升降构件240可以收缩至受力板210下表面高于滚动轮330构件最底端，防止地面与受力板210之间产生摩擦力而阻碍其移动，当工业吸尘器进行放置时，由于滚动轮330不能加以固定，通过升降构件240推动受力板210接触地面，防止其因受到外力而滑动造成损坏。
[0034]
本发明一个较佳实施例中，在升降构件240下端设置受力板210，在升降构件240下端设置的受力板210，能够支撑对运动的大尘箱底座的起到刹车和支撑的作用，受力板210通过铰接件250连接升降构件240，当工业吸尘器底座在倾斜面时，每个支撑架组件200伸缩程度并不一致，升降构件240升降方向出现不垂直于地面的情况，利用铰接件250能够灵活调整受力板210底面与升降构件240之间的夹角，确保受力板210底面完全接触倾斜面，达到最大接触面积，进而保证工业吸尘器放置的稳定性。
[0035]
需要说明的是，铰接件250可以选择为球铰接方式，也可以选择其他铰接方式，对铰接形式并不加以限定。
[0036]
本发明一个较佳实施例中，在受力板210下方设置防滑垫，通过在受力板210下方设置防滑垫，增加受力板210与地面之间的摩擦力，进一步增强其稳定程度，防滑垫选择橡胶材质，由于橡胶材质具有一定的韧性，在增大摩擦力的同时，也提供一定的缓冲作用，起到保护零部件的效果。
[0037]
本发明一个较佳实施例中，通过在第二支撑杆260下方设置滚动轮330构件，实现工业吸尘器的位置移动，通过轴承310将固定架320连接在第二支撑杆260一端的下表面，根据工业吸尘器的移动方向，快速改变滚动轮330的转向，不需要对工业吸尘器的本体进行转动就能实现换向移动。
[0038]
本发明一个较佳实施例中，通过在托板100上方的轴线处设置固定柱160，第一压力传感器150设置在固定柱160上，第二压力传感器170设置在环形凸台140内侧，当工业吸尘器在倾斜地面移动，或者突然加速或减速时，设置在托板100上方的配重滑块120会沿着倾斜方向有滑动的趋势，配重滑块120下方设置轨道槽110，能够保证配重滑块120沿轨道槽110顺利移动，有效提高压力传感器检测受到外力变化的灵敏度。
[0039]
本发明一个较佳实施例中，在托板100上方设置保护端盖400，防止沙子等细小颗粒物进入轨道槽110等构件内，影响机构运行的流畅性。
[0040]
本发明一个较佳实施例中，受力板210下方设置防滑垫，通过防滑垫增加受力板210与地面之间的摩擦力，进一步增强其稳定程度，防滑垫为橡胶材质，由于橡胶材质具有一定的韧性，在保证增大摩擦力的同时，能够提供一定的缓冲效果，起到保护零部件的效果。
[0041]
本发明具体使用方法为，通过检测设置在同一轨道槽110上方的两个压力传感器受到的外力产生变化，利用控制系统控制各个支撑架组件200的伸缩程度，实现对托板100平衡状态的调整；当第一压力传感器150受到拉力，第二压力传感器170受到压力时，两个压
力传感器传输信号至控制系统，控制系统命令驱动装置230驱动第一传动轴和第二传动轴旋转，设置在此轨道槽110一端的支撑架组件200开始伸长，当第一压力传感器150受到拉力，第二压力传感器170受到压力时，两个压力传感器传输信号至控制系统，控制系统命令驱动装置230驱动第一传动轴和第二传动轴旋转，设置在此轨道槽110一端的支撑架组件200开始收缩，当第一压力传感器150与第二压力传感器170受到的压力均为零时，控制系统命令驱动装置230停止驱动第一传动轴和第二传动轴，托板100达到平衡状态，进而保证托板100上方的工业吸尘器保持平衡，当工业吸尘器保持平衡状态之后不再移动时，升降构件240伸长，直至受力板210均接触地面。
[0042]
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
[0043]
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。