一种扫路机的清扫装置及扫路机的制作方法

本发明涉及工程机械技术领域，尤其涉及一种扫路机的清扫装置及扫路机。

背景技术：

扫路机是一种具有专用底盘和动力驱动装置，用于清除、收集地(路)面垃圾的机械设备。扫路机不仅可适用于城市主干道路的清洁与维护，也可适用于广场、公园、学校或小区等场合的清洁工作。扫路机底盘车架前端设置有清扫装置，在进行清扫作业时，清扫装置将盘刷下降至与路面接触，对路面进行喷水和清扫作业。

现有技术中有一种小型电动清扫车盘刷的升降机构，如图1所示，该机构包括支架a5、电动推杆a4和平面六杆机构a8，平面六杆机构a8由平行四边形机构a6以及连杆a3和连接头a7组成，平行四边形机构a6和电推杆a4均固定在支架a5上。连杆a3的一端与平行四边形机构a6相连，另一端通过连接头a7与电动推杆a4连接。平面六杆机构a8的数量为两套，对称布置与支架a5的两侧，该技术方案的工作过程为：电动推杆a4作为驱动源，通过连接头a7带动平面六杆机构a8中的连杆a3运动，再驱动平行四边形机构a6运动，最后带动盘刷a1作无转动的平动升降；直流电机a2直接驱动盘刷a1作旋转清扫运动，电动推杆a4和直流电机a2的工作由驾驶人员操作控制。

该技术方案的盘刷的升降机构装置是电动推杆a4作为驱动源，通过连接头a7带动平面六杆机构再驱动平行四边形机构a6运动，最终带动盘刷a1做平动升降，直流电机a2驱动盘刷a1做旋转清扫运动。

现有技术中还有一种升降式扫刷装置，如图2所示，该装置包括扫刷机构，升降机构，扫刷机构包括电机b1、与电机b1连接的减速器b2、刷盘b4、设置在刷盘b4上的刷毛b5；减速器b2的输出轴b3连接刷盘b4；升降机构包括刷臂b6、液压油缸b7；刷臂b6一端设置有支撑架b10，另一端铰接在清扫车机体b11上；液压油缸b7一端连接在刷臂b6的中部，另一端连接在清扫车机体b11上；电机b1、减速器b2安装于支撑架b10上；刷毛b5内侧设有刷毛撑圈b9，刷毛撑圈b9通过撑圈连接杆b8与刷盘b4连接，通过调整撑圈连接杆b8的长度来控制刷毛撑圈的高度，从而控制刷毛b5张开的角度，刷盘b4和刷毛b5采用整体注塑连接。

现有技术中还有一种清扫装置，盘刷支架安装在吸盘上，扫路机进入清扫作业状态时，盘刷支架随吸盘一起下降至与地面接触，因两盘刷最外端宽度超出了驾驶室宽度，清扫作业时若遇到较窄的通道，盘刷会容易碰到障碍物，为此该技术方案摆动支架带动盘刷可绕盘刷支架摆动，再配有弹簧进行避障后复位。

现有技术方案中的扫路机清扫装置主要存在下列问题：

1、盘刷不能适应清扫路面的高低起伏变化，盘刷会因路面高低起伏变化受到撞击而损坏，降低了盘刷的使用寿命，同时也影响了清扫效果；

2、盘刷在清扫作业时整周的刷毛全部与地面接触，盘刷刷毛磨损过快，大大缩短了盘刷的使用周期；

3、盘刷接地压力不能得到及时连续的调节，后果有两种：一是清扫路面工况恶劣时，不能及时增大盘刷的接地压力，导致清扫效果不佳；二是清扫路面工况不需要较大的盘刷接地压力时，不能适当减小盘刷接地压力，导致刷毛磨损较快，缩短盘刷使用周期，同时也造成了扫路机能量的浪费。

需要说明的是，公开于本发明背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

技术实现要素：

本发明的目的是提出一种扫路机的清扫装置及扫路机，以尽可能地提高清扫装置的清扫效率和使用寿命。

为实现上述目的，本发明提供了一种扫路机的清扫装置，包括连接架、清扫主体和浮动调节装置，所述清扫主体安装在所述连接架上，所述连接架的第一端与扫路机的底盘车架连接，并且所述连接架能够相对于所述连接架的第一端与所述底盘车架的连接点转动，靠近所述连接架的第二端的位置通过所述浮动调节装置与所述底盘车架连接，以使所述连接架在所述浮动调节装置的作用下根据清扫路面的高低起伏变化而上下浮动，以带动所述清扫主体上下浮动。

进一步地，所述清扫主体包括设有刷毛的盘刷，所述浮动调节装置还能够调节所述刷毛与所述清扫路面的接地压力。

进一步地，所述浮动调节装置包括浮动油缸，所述浮动油缸的缸筒和缸杆中的一个与所述连接架连接，所述浮动油缸的缸筒和缸杆中的另一个与所述底盘车架连接，所述浮动油缸的高压腔的油压能够根据所述清扫路面的高低起伏变化而变化。

进一步地，还包括拉拽装置，所述拉拽装置连接在所述连接架与所述底盘车架之间，以在所述连接架下落时对所述连接架进行拉拽。

进一步地，所述拉拽装置包括链条。

进一步地，还包括倾角调节机构，所述清扫主体包括设有刷毛的盘刷，所述倾角调节机构用于调节所述刷毛相对于所述清扫路面的倾角。

进一步地，所述倾角调节机构包括左右倾角调节机构和前后倾角调节机构，以分别调节所述刷毛在所述扫路机前进方向上相对于所述清扫路面的左右倾角和前后倾角。

进一步地，还包括支架和盘刷安装组件，所述支架与所述连接架连接，所述支架上设有与所述盘刷安装组件转动连接的第一安装结构和通过所述前后倾角调节机构与所述盘刷安装组件连接的第二安装结构，所述前后倾角调节机构包括调节杆，所述调节杆能够伸长或缩短，以驱动所述盘刷安装组件及所述盘刷相对于所述支架转动，实现对所述刷毛相对于所述清扫路面的前后倾角的调节。

进一步地，所述第一安装结构包括设置在所述支架上方的耳板，所述调节杆的一端与所述耳板连接，所述调节杆的另一端与所述盘刷安装组件连接。

进一步地，所述第二安装结构包括设置在所述支架侧面的U型连接弯板，所述盘刷安装组件与所述U型连接弯板的两个侧板连接。

进一步地，还包括支架、电机安装座和盘刷安装座，所述支架与所述连接架连接，所述电机安装座的一部分与所述支架连接，所述电机安装座的另一部分用于安装驱动所述刷毛转动的电机，所述电机的输出轴与所述盘刷安装座连接，所述盘刷安装座用于安装所述盘刷，所述左右倾角调节机构包括设置在所述电机安装座上沿左右方向延伸的长圆孔，以通过所述长圆孔调节所述盘刷的左右安装位置，进而调节所述刷毛相对于所述清扫路面的左右倾角的调节。

进一步地，所述电机安装座包括连接板和安装座板，所述连接板与所述安装座板连接，并使得所述电机安装座大致呈L型，所述连接板用于与所述支架连接，所述安装座板用于安装所述电机。

进一步地，所述清扫主体上设有用于安装喷嘴的喷嘴架，以通过所述喷嘴喷射用于降尘的液体。

为实现上述目的，本发明还提出一种扫路机，包括上述的扫路机的清扫装置。

基于上述技术方案，本发明通过设置浮动调节装置，使得与清扫主体连接的连接架能够根据清扫路面的高低起伏变化而上下浮动，进而带动清扫主体上下浮动，这样可以使清扫主体自适应清扫路面的高低起伏变化，避免清扫主体由于清扫路面的高低起伏变化与地面产生硬性撞击而造成损伤，提高了清扫装置的使用寿命，同时还可以提高清扫效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为现有技术中小型电动清扫车盘刷的升降机构的结构示意图。

图2为现有技术中升降式扫刷装置的结构示意图。

图3为本发明中扫路机的清扫装置一个实施例安装到扫路机上的示意图。

图4为本发明中扫路机的清扫装置一个实施例的正视图。

图5为本发明中扫路机的清扫装置一个实施例的俯视图。

图6为本发明中扫路机的清扫装置一个实施例的爆炸图。

图7为本发明中扫路机的清扫装置一个实施例中盘刷支架的结构示意图。

图8为本发明中扫路机的清扫装置一个实施例中电机安装座的结构示意图。

图中：a1-直流电机，a2-盘刷，a3-连杆，a4-电动推杆，a5-支架，a6-平行四边形机构，a7-连接头，a8-平面六杆机构；

b1-电机，b2-减速器，b3-输出轴，b4-刷盘，b5-刷毛，b6-刷臂，b7-液压油缸，b8-撑圈连接杆，b9-刷毛撑圈，b10-支撑架，b11-清扫车机体；

1-第一连接架，2-第二连接架，3-链条，4-浮动油缸，5-销轴，6-支架，7-调节杆，8-调节座，9-电机安装座，10-电机，11-盘刷安装座，12-盘刷，13-喷嘴架，601-提升支座，602-U型支架主体，603-U型连接弯板，604-加强板，605-耳板，901-连接板，902-安装座板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“纵向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“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。

为实现本发明的目的，本发明提出一种改进的扫路机的清扫装置。

如图3～6所示，为本发明中扫路机的清扫装置一个实施例的结构示意图。该装置包括连接架、清扫主体和浮动调节装置，清扫主体安装在连接架上，连接架的第一端与扫路机的底盘车架连接，并且连接架能够相对于连接架的第一端与底盘车架的连接点转动，其中，连接架的第一端与底盘车架的连接点记为第一连接点。

其中，连接架优选地但不限于包括第一连接架1和第二连接架2，第一连接架1和第二连接架2分别设置在底盘车架的两侧，并且可以通过销轴5与底盘车架进行铰接，以使得第一连接架1和第二连接架2能够相对于连接架与底盘车架之间的铰接点(即第一连接点)转动。

靠近连接架的第二端的位置，优选地为连接架的中后部，通过浮动调节装置与底盘车架连接，该连接点记为第二连接点，以使连接架在浮动调节装置的作用下根据清扫路面的高低起伏变化而上下浮动，以带动清扫主体上下浮动。

连接架的具体结构形式可以有多种，只要能够实现其作用即可。在如图3～6所示的实施例中，第一连接架1和第二连接架2为具有弯曲形状的圆管结构，这种结构有利于连接架与底盘车架和浮动调节装置的连接，而且可以最大程度地减轻清扫装置的整体重量。

在上述实施例中，通过设置浮动调节装置，使得与清扫主体连接的连接架能够根据清扫路面的高低起伏变化而上下浮动，进而带动清扫主体上下浮动，这样可以使清扫主体自适应清扫路面的高低起伏变化，避免清扫主体由于清扫路面的高低起伏变化与地面产生硬性撞击而造成损伤，提高了清扫装置的使用寿命，同时还可以提高清扫效率。

进一步地，清扫主体包括设有刷毛的盘刷12，浮动调节装置还能够调节刷毛与清扫路面的接地压力。刷毛与清扫路面之间的接地压力的及时调节可以防止刷毛始终与清扫路面紧密接触或者接触不足，紧密接触会造成刷毛的过渡损耗，降低刷毛的使用寿命，接触不足则会降低清扫效果，因此接地压力的调整可以避免这些问题，提高刷毛的使用寿命，并且可以确保清扫效果，提高清扫效率。

具体来说，浮动调节装置可以包括浮动油缸4，浮动油缸4的缸筒和缸杆中的一个与连接架连接，浮动油缸4的缸筒和缸杆中的另一个与底盘车架连接，通过缸杆驱动连接架与底盘车架之间发生相对运动，从而使连接架能够相对于底盘车架浮动，浮动油缸4的高压腔的油压能够根据清扫路面的高低起伏变化而变化。

浮动油缸4不同于一般的油缸，浮动油缸4中高压腔的油压能够根据油缸负载大小的变化而变化，应用于本发明的清扫装置实施例中，浮动油缸4中高压腔的油压可以根据清扫路面的高低起伏变化而变化，这样可以使得浮动油缸4的缸杆随着清扫主体与清扫路面之间的接触压力的变化而自动伸长或缩短，当清扫路面凸起或者清扫路面上有障碍物时，清扫主体受到清扫路面凸起或者障碍物向上顶起的力，此时缸杆可以自动缩短，使清扫主体向上浮动；当清扫路面上有坑洼时，清扫主体在自身重力作用下向下落，此时缸杆可以伸长。即，清扫主体能够随时上下浮动，避免清扫主体与清扫路面的硬性撞击，提高使用寿命。

当然，浮动调节装置还可以采用气缸、电推杆等结构形式，只要能够实现其作用即可。

在本发明扫路机的清扫装置的另一个实施例中，清扫装置还包括拉拽装置，拉拽装置连接在连接架与底盘车架之间，以在连接架下落时对连接架进行拉拽。当清扫路面出现坑洼时，清扫主体会在自身重力作用下向下落，带动连接架也向下落，此时拉拽装置可以对清扫主体进行拉拽，防止连接架及清扫主体下落到距离清扫路面太近的高度。拉拽装置与浮动调节装置相互配合，实现清扫装置的浮动功能。

在扫路机转场过程中，为防止与地面的碰撞，清扫装置一般会上升至距离地面有一定高度的位置，此时拉拽装置可以对清扫装置提供向上的拉力；另外，在浮动油缸4发生意外泄油而丧失对清扫装置的提升作用时，拉拽装置可以很好地避免清扫装置下落。

在连接架的第一端直接与底盘车架连接的第一连接点与第二连接点之间设有第三连接点，第三连接点大致位于连接架的中部，拉拽装置的一端优选地但不限于与连接架的第三连接点连接。

优选地，拉拽装置包括链条3，链条3可以为环链。链条3还可以起到一定的缓冲作用。

为进一步提升扫路机的清扫装置的性能，清扫装置还可以包括倾角调节机构，清扫主体包括设有刷毛的盘刷12，倾角调节机构用于调节刷毛相对于清扫路面的倾角，通过倾角调节机构，可以根据清扫路面的变化而及时调整刷毛相对于清扫路面的倾角，防止刷毛在整个清扫周期内均全部与清扫路面接触，造成刷毛磨损较快，缩短刷毛的使用周期。

具体来说，倾角调节机构可以包括左右倾角调节机构和前后倾角调节机构，以分别调节刷毛在扫路机前进方向上相对于清扫路面的左右倾角和前后倾角。

作为前后倾角调节机构的一个具体实施例，扫路机的清扫装置还包括支架6和盘刷安装组件，支架6与连接架连接，支架6上设有与盘刷安装组件转动连接的第一安装结构和通过前后倾角调节机构与盘刷安装组件连接的第二安装结构，前后倾角调节机构包括调节杆7，调节杆7能够伸长或缩短，以驱动盘刷安装组件及盘刷12相对于支架6转动，实现对刷毛相对于清扫路面的前后倾角的调节。

其中，在支架6的一个具体实施例中，支架6包括U型支架主体602，为增强支架6的强度，还可以在U型支架主体602的两端设置加强板604；U型支架主体602的端部上方还可以设置提升支座601，提升支座601优选地但不限于为板件，并且形成倒U型插入槽，连接架可以穿过该插入槽，并该插入槽在连接架上下浮动时可以起到提升作用，提升支座601上还设有连接孔，通过该连接孔实现支架6与连接架的第二端之间的连接。

调节杆7可以是油缸或气缸的缸杆，也可以是电推杆或者具有弹性结构的杆件等。

如图7所示，第一安装结构包括设置在支架6上方的耳板605，调节杆7的一端与耳板605连接，调节杆7的另一端与盘刷安装组件连接。

第二安装结构包括设置在支架6侧面的U型连接弯板603，盘刷安装组件与U型连接弯板603的两个侧板连接。

具体地，盘刷安装组件可以包括调节座8、电机安装座9和盘刷安装座11，调节座8包括与连接架连接的第一部分和与电机安装座9连接的第二部分，其中第一部分也可以做成U型结构，调节座8的一端设有两组连接孔，位于下方的连接孔与U型连接弯板603连接，位于上方的连接孔与调节杆7的另一端连接。

调节座8的第二部分可以为半圆形结构，该结构是为了与电机安装座9的结构形式相匹配，电机安装座9的一部分与支架6连接，比如电机安装座9的一部分通过调节座8与支架6连接，电机安装座9的另一部分用于安装驱动刷毛转动的电机10，电机10的输出轴与盘刷安装座11连接，盘刷安装座11用于安装盘刷12。

作为左右倾角调节机构的一个具体实施例，左右倾角调节机构包括设置在电机安装座9上沿左右方向延伸的长圆孔，以通过长圆孔调节盘刷12的左右安装位置，进而调节刷毛相对于清扫路面的左右倾角的调节。

如图8所示，电机安装座9包括连接板901和安装座板902，连接板901与安装座板902连接，并使得电机安装座9大致呈L型，连接板901用于与支架6连接，比如，连接板901通过调节座8与支架6连接，安装座板902用于安装电机10。其中，连接板901上可以设置减重孔，以减轻电机安装座9的重量；安装座板902的两侧可以设置护板，以保护电机10。

另外，清扫主体上设有用于安装喷嘴的喷嘴架13，以通过喷嘴喷射用于降尘的液体。

基于以上各个实施例中的扫路机的清扫装置，本发明还提出一种包括该扫路机的清扫装置的扫路机。以上各个实施例中扫路机的清扫装置所具备的积极效果同样适用于扫路机，这里不再赘述。

下面对本发明一种扫路机的清扫装置及扫路机的一个实施例的具体结构及工作原理进行说明：

如图3～6所示，该扫路机的清扫装置，如图5所示，包括第一连接架1、第二连接架2、链条3、浮动油缸4、销轴5、支架6、调节杆7、调节座8、电机安装座9、电机10、盘刷安装座11、盘刷12和喷嘴架13。

第一连接架1、第二连接架2分别通过销轴5左右对称铰接安装在扫路机底盘车架前端两侧，第一连接架1、第二连接架2的中后部分别通过链条3与底盘车架连接，第一连接架1、第二连接架2的中部分别通过浮动油缸4与底盘车架连接。

如图7所示，支架6包括提升支座601、U型连接弯板主体602、U型连接弯板603、加强板604和耳板605。

支架6通过销轴安装在第一连接架1和第二连接架2上，其中第一连接架1、第二连接架2的前端部插入在支架6的提升支座601内，第一连接架1、第二连接架2的前端卡在支架6的提升支座601上。

调节座8先是通过销轴与支架6的U型连接弯板603铰接连接，其次是通过销轴与调节杆7的一端铰接连接，调节杆7的另一端通过销轴与支架6的耳板605连接，通过调节调节杆7的长度可使调节座8绕U型连接弯板603做上下转动，实现盘刷12的前后接地倾角的调节。

如图8所示，电机安装座9包括连接板901和安装座板902，电机安装座9的连接板901通过三组螺栓螺母安装在调节座8上，连接板901上的安装孔为三个半圆均布长圆孔，通过调节连接板901的长圆孔在调节座8上的安装位置，可实现盘刷12的左右倾角的调节。

电机10通过四组螺栓螺母安装在电机安装座9的安装座板902上，盘刷安装座11通过螺栓螺母与轴端挡圈固定安装在电机10的输出轴上，盘刷12通过螺栓螺母安装在盘刷安装座11上。

喷嘴架13通过螺栓螺母安装在电机安装座9上，喷嘴架13的作用是安装低压喷嘴，起到实时降尘的作用。

该清扫装置的具体工作原理是：扫路机进入清扫作业状态时，首先该清扫装置在自身重力的作用下下降至盘刷12的刷毛与地面接触，此时浮动油缸4的浮动功能打开，清扫装置处于浮动作业状态，盘刷12接地压力是通过调节浮动油缸4小腔进油口的压力来实现的。

当扫路机在清扫作业状态遇到高低不平的路面时，该清扫装置可及时随着清扫路面高低不平作调整，而且可确保在路面高低起伏变化中盘刷12接地压力保持不变，不仅确保了扫路机清扫作业效果，还避免了盘刷12与地面的硬性撞击而损伤盘刷12，提高了盘刷12的使用寿命。

链条3的作用是当清扫装置在自身重力的作用下下降至盘刷12的刷毛与地面接触后，为清扫装置提供一个向上的拉力，链条3与浮动油缸4配合共同实现清扫装置的浮动功能。

另外，扫路机在清扫作业时，盘刷接地压力可及时连续的调节，一是清扫路面工况恶劣时，可及时增大盘刷的接地压力，提高清扫作业效果；二是清扫路面工况不需要较大的盘刷接地压力时，可适当减小盘刷接地压力，可避免刷毛磨损较快，延长盘刷使用周期，同时也可避免扫路机能量的浪费。

当扫路机进入行走状态时，清扫装置在浮动油缸4的作用下提升至盘刷12距地面高度最高状态，如图4所示。

盘刷12的前后接地倾角是通过调节调节杆7来实现，盘刷12的左右倾角是通过调节电机安装座9上的长圆孔在调节座8上的安装位置可实现，以上这两种方式不仅满足了盘刷12的左右前后倾角的调节要求，确保盘刷12只在有效的清扫区域接触地面，大大减少了刷毛的磨损，延长了盘刷12的使用周期，而且结构简单，调节方便，成本低。

通过对本发明一种扫路机的清扫装置及扫路机的多个实施例的说明，可以看到本发明一种扫路机的清扫装置及扫路机实施例至少具有以下一种或多种优点：

1、通过浮动油缸与链条的配合实现清扫装置的浮动功能，可使清扫装置自适应清扫路面的高低起伏变化，同时可确保在路面高低起伏变化中盘刷接地压力保持不变，避免了盘刷因硬性撞击到路面而损坏，提高了盘刷的使用寿命，同时也提高了清扫效率；

2、盘刷的接地压力可及时连续的调节，确保盘刷高效地工作，大大延长了盘刷的使用周期；

3、通过调节杆可实现盘刷前后接地倾角的调节；

4、通过调节电机安装座上的长圆孔在盘刷调节座上的安装位置，可实现盘刷左右倾角的调节；

5、该装置结构紧凑，占用空间小，操作简单，整个装置的安装、拆卸与维修十分方便。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。