一种扫地机自动清理垃圾箱的装置的制作方法

本实用新型涉及扫地机器人垃圾清理技术领域，具体为一种扫地机自动清理垃圾箱的装置。

背景技术：

扫地机已经是常用的自清洁设备，广泛应用在工业制造或公共场所。扫地机内部的垃圾箱可以储存有限的垃圾，当内部垃圾的容量达到一定限度时，需要清除。目前常见的清除扫地机的方式是移出垃圾箱，然后倒出垃圾，再将垃圾箱返回。这种方式往往需要人工操作，不利于实现扫地机工作的全自动化。另一方面，在拉出垃圾箱的过程，往往会造成上部分垃圾通过机构缝隙掉落在扫地机或地上，造成二次污染。因此，有必要找到一种方式，能够在不伸出垃圾箱的前提下将扫地机内部的垃圾清除；而且在人工抽出垃圾箱时，人的手部会沾染到垃圾，之后需要清洁，不仅会导致操作复杂，而且垃圾中的有害物质还会对人体健康造成威胁。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于：提供一种能够自动清理垃圾的扫地机自动清理垃圾箱的装置。

为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：一种扫地机自动清理垃圾箱的装置，包括垃圾箱、收卷装置、输送装置、托架、出口组件、薄膜、限位组件；所述垃圾箱置于托架内；所述托架的前端安装有出口组件；所述垃圾箱的后端设置有收卷装置；所述收卷装置固定在托架上；所述收卷装置上缠绕有薄膜；所述垃圾箱的两侧边设置有输送装置；所述薄膜的一端引出，且从垃圾箱的一侧边绕过底边在到另一侧边，形成u形结构；u形的薄膜两侧边被分别夹在垃圾箱与输送装置的间隙中；

所述垃圾箱为底部及沿垃圾输送方向的前侧全开放设置，且其余侧面为全封闭的方形结构；所述垃圾箱的顶部开设有垃圾入口；所述垃圾箱的前端固定在出口组件的前端。

垃圾从垃圾箱顶端开设的垃圾入口进入到箱体内，然后输送装置带动垃圾箱下方的薄膜朝前端行进，然后从出口组件中排出到外部垃圾桶内，薄膜在垃圾箱位置时，呈现u型结构，将垃圾箱的两侧包裹住，有效地防止垃圾从垃圾箱两侧掉出，对扫地机器人内部结构造成污染。

优选地，所述收卷装置包括收卷辊、辊轴及固定架；所述固定架固定在输送装置的起始端；所述辊轴的端部通过轴座转动安装在固定架上；所述辊轴的轴线水平且与垃圾的前进方向垂直；所述辊轴上套接有收卷辊；所述收卷辊的辊面沿其转向缠绕上空心环状的薄膜。

优选地，所述扫地机自动清理垃圾箱的装置还包括限位组件；所述限位组件包括转角限位件及框体限位件；

所述框体限位件包括限位底板及限位侧板；所述限位底板的两个侧边分别固定有一体成型的限位侧板；所述限位侧板包括两层板，且为倒扣的u型结构；两个限位侧板的两板缝隙内穿过并限位薄膜的侧边；所述薄膜从收卷装置上抽出，且嵌在两个限位侧板的两板缝隙内，还沿限位底板的底边穿过；所述限位底板固定在托架上；

所述转角限位件包括导轮轴、导轮、法兰盘；所述限位底板与两个限位侧板的连接处分别设有圆形倒角；两个圆形倒角处分别安装有导轮；所述导轮的半径与圆形倒角的半径相同；所述导轮设置在框体限位件的后端，且导轮的底部与薄膜接触；所述导轮的轴心贯穿导轮轴；所述导轮轴的轴线方向与垃圾前进方向一致；所述导轮轴通过法兰盘固定在限位侧板上。

优选地，所述垃圾箱的底部与限位底板的顶部之间设置的间隙能够穿过薄膜。

优选地，所述导轮轴的一端位于限位侧板的后端；所述导轮轴的另一端位于出口组件的前端；所述导轮有多个，且间隔等距分布在导轮轴上。

优选地，所述输送装置包括第一输送辊、第一输送电机、第二输送电机、输送电机架及第二输送辊；所述第一输送辊、第二输送辊为立着的圆柱形结构；所述第一输送辊、第二输送辊分别由第二输送电机和第一输送电机驱动旋转；所述第二输送电机和第一输送电机的旋转方向相反；所述所述第二输送电机和第一输送电机通过输送电机架固定在垃圾箱的侧壁上。

优选地，所述扫地机自动清理垃圾箱的装置还包括截断装置；所述截断装置包括顶梁、上电磁铁、下电磁铁、闸门、轨道、闸刀及闸刀槽；所述顶梁焊接在托架的前端；所述托架的前端面开设有开口朝上的凹槽；所述凹槽的顶端开口架设有横跨凹槽槽口的顶梁；参阅图，所述顶梁的底部粘连有上电磁铁；所述凹槽的两侧内壁对应固定有竖向的轨道；两个轨道之间嵌入有沿轨道高度方向上下滑动的闸门；所述闸门的顶部粘连有下电磁铁；所述上电磁铁与下电磁铁通电后实现相吸或相斥；所述闸门的底部焊接有刀口向下的闸刀；所述托架顶面开设有与闸刀刀口相配合的闸刀槽。

优选地，所述顶梁的宽度宽于薄膜在限位组件上形成的u型结构宽度。

优选地，所述出口组件包括前挡板、活动挡门及转动组件；所述前挡板设置在托架的最前端；所述前挡板的底部固定在托架的底边顶面上；所述前挡板的下半部分开有前后侧贯通的通口；且通口的宽度宽于薄膜形成的u型宽度；所述活动挡门的大小与通口大小相等，且活动挡门通过转动组件转动连接在通口的底边边缘上，并绕通口底边的边缘线转动。

优选地，所述转动组件包括凸台、销轴、转动电机、连接条；所述通口的底边边缘粘连有连接条；所述连接条的内穿过有销轴；所述销轴的轴线方向水平设置，且垂直于垃圾前进方向；所述活动挡门的底部设置有向外凸起的凸台；所述凸台的中心贯穿销轴；所述销轴的轴端与转动电机的输出轴传动连接。

初始状态，薄膜一端在收卷辊上缠绕成环状。薄膜另一端分别通过限位侧板与限位底板形成“u”形状，接着“u”形薄膜的底部穿过垃圾箱与托架间的缝隙，“u”形薄膜的的两侧分别穿过第一输送辊与第二输送辊的缝隙直至截断装置处。方便薄膜套在垃圾箱上，将从垃圾箱顶部垃圾入口进入的垃圾兜住，防止垃圾从垃圾箱两侧掉出。

当扫地机到预定位置后，转动电机驱动活动挡门绕着销轴的轴线顺时针向外旋转120°，并保持该状态，此时活动挡门底部的凸台刚好与托架的底部平齐。保证活动挡门的最大活动范围。

随后，分别给上电磁铁与下电磁铁通电，造成二者相吸，使得闸门沿着托架凹槽的轨道向上移动，直至下电磁铁与上电磁铁接触。此时，闸门的最底部高于“u”形薄膜的高度。

此时，垃圾箱两侧的三组第一输送电机与第二输送电机同时工作，分别带动第一输送辊与第二输送辊沿着相反的方向旋转，使得“u”形薄膜沿着垃圾箱的出口方向持续移动，并通过活动挡门的斜面直接滑落至外部垃圾桶，实现垃圾清除操作，操作简单便捷。

当“u”形薄膜盛有垃圾的一段完全被输出后，上电磁铁与下电磁铁通电方向与原来相反，造成上电磁铁与下电磁铁相斥，使得闸门快速向下移动，直至闸门底部的闸刀完全落位在托架的凹槽内。在此移动的过程中，闸门底部的闸刀会完全切断软性塑料薄膜。闸门外部的薄膜会完全落入外部垃圾桶中。与此同时，垃圾箱与”u”形薄膜组成新的干净空间，盛放后续的垃圾。

随后，转动电机驱动活动挡门绕着销轴的轴线逆时针向内旋转120°，使得活动挡门恢复初始状态。可以进行下一次的清扫工作。

全程通过电机实现，操作人员只需启动电机即可完成垃圾的倾倒，无需直接接触到垃圾，防止污染源转移到操作人员身上，提高安全性；其次，u型的薄膜包裹垃圾箱内的垃圾，并运送到外部垃圾桶内，有效地阻止垃圾掉落到扫地机机构的缝隙中，保持扫地机的正常运作。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

a.垃圾从垃圾箱顶端开设的垃圾入口进入到箱体内，然后输送装置带动垃圾箱下方的薄膜朝前端行进，然后从出口组件中排出到外部垃圾桶内，薄膜在垃圾箱位置时，呈现u型结构，将垃圾箱的两侧包裹住，有效地防止垃圾从垃圾箱两侧掉出，对扫地机器人内部结构造成污染；

b.当扫地机到预定位置后，转动电机驱动活动挡门绕着销轴的轴线顺时针向外旋转120°，使得活动挡门底部的凸台刚好与托架的底部平齐，保证活动挡门的最大活动范围；通过在垃圾出口位置设置闸门，并在闸门的下边设置闸刀，来对薄膜进行切割，隔断两次垃圾的倾倒，防止薄膜连续，垃圾粘在薄膜上，造成不必要的污染；然后通过设置上电磁铁与下电磁铁，及通过电流的正反向，来实现上电磁铁与下电磁铁的相斥相吸，进而达到闸门的升起和降落，切割操作通过电力实现，节省人力。

附图说明

图1为本实用新型扫地机自动清理垃圾箱的装置的立体结构示意图；

图2为本实用新型垃圾箱的立体图；

图3为本实用新型输送装置及收卷装置工作状态的立体图；

图4为本实用新型图3中a区域的放大图；

图5为本实用新型扫地机自动清理垃圾箱的装置的侧视图；

图6为本实用新型图5中b区域的放大图；

图7为本实用新型图5中a-a的截面图；

图8为本实用新型扫地机自动清理垃圾箱的装置的正视图；

图9为本实用新型图8中b-b的截面图；

图10为本实用新型图9中c区域的放大图；

图11为本实用新型图9中d区域的放大图；

图12为本实用新型扫地机自动清理垃圾箱的装置的工作状态示意图。

附图标号：1、垃圾箱；11、垃圾入口；2、收卷装置；21、收卷辊；22、辊轴；23、固定架；3、输送装置；31、第一输送辊；32、第一输送电机；33、第二输送电机；34、输送电机架；35、第二输送辊；4、截断装置；41、顶梁；42、上电磁铁；43、下电磁铁；44、闸门；45、轨道；46、闸刀；47、闸刀槽；5、托架；6、出口组件；61、活动挡门；62、转动组件；621、凸台；622、销轴；623、转动电机；624、连接条；7、薄膜；8、限位组件；81、转角限位件；811、导轮轴；812、导轮；813、法兰盘；82、框体限位件；821、限位底板；822、限位侧板。

具体实施方式

为便于本领域技术人员理解本实用新型技术方案，现结合说明书附图对本实用新型技术方案做进一步的说明。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

参阅图1，本实施例公开了一种扫地机自动清理垃圾箱的装置，包括垃圾箱1、收卷装置2、输送装置3、截断装置4、托架5、出口组件6、薄膜7、限位组件8。

参阅图2，所述垃圾箱1为底部及沿垃圾输送方向的前侧全开放设置，且其余侧面为全封闭的方形结构。所述垃圾箱1的顶部开设有圆形的垃圾入口11。所述垃圾箱1的前端固定在出口组件6的前端。

参阅图1及图3，所述收卷装置2包括收卷辊21、辊轴22及固定架23。所述固定架23通过螺栓固定在输送装置3的起始端。所述辊轴22的端部通过轴座转动安装在固定架23上。所述辊轴22的轴线水平且与垃圾的前进方向垂直。所述辊轴22上套接有收卷辊21。所述收卷辊21的辊面沿其转向缠绕上空心环状的薄膜7。

参阅图3及图4，所述限位组件8包括转角限位件81及框体限位件82。

所述框体限位件82包括限位底板821及限位侧板822。所述限位底板821的两个侧边分别固定有一体成型的限位侧板822。所述限位侧板822包括两层板，且为倒扣的u型结构。两个限位侧板822的两板缝隙内穿过并限位薄膜7的侧边。所述薄膜7从收卷辊21的辊身上抽出，且嵌在两个限位侧板822的两板缝隙内，还沿限位底板821的底边穿过。所述限位底板821通过螺栓固定在托架5上。

所述垃圾箱1的底部与限位底板821的顶部之间设置的间隙能够穿过薄膜7。

所述转角限位件81包括导轮轴811、导轮812、法兰盘813。所述限位底板821与两个限位侧板822的连接处分别设有圆形倒角。两个圆形倒角处分别安装有导轮812。所述导轮812的半径与圆形倒角的半径相同。所述导轮812设置在框体限位件82的后端，且导轮812的底部与薄膜7接触。所述导轮812的轴心贯穿导轮轴811。所述导轮轴811的轴线方向与垃圾前进方向一致。所述导轮轴811通过法兰盘813固定在限位侧板822上。

所述导轮轴811的一端位于限位侧板822的后端。所述导轮轴811的另一端位于出口组件6的前端。所述导轮812有多个，且间隔等距分布在导轮轴811上。

参阅图3，所述输送装置3包括第一输送辊31、第一输送电机32、第二输送电机33、输送电机架34及第二输送辊35。所述第一输送辊31设置在薄膜7朝内的一侧，第二输送辊35设置在薄膜7朝外的一侧。所述第一输送辊31、第二输送辊35为立着的圆柱形结构。所述第一输送辊31、第二输送辊35分别由第二输送电机33和第一输送电机32驱动旋转。所述第二输送电机33和第一输送电机32的旋转方向相反。所述所述第二输送电机33和第一输送电机32通过输送电机架34固定在垃圾箱1的侧壁上。

参阅图5、图6及图7，所述截断装置4包括顶梁41、上电磁铁42、下电磁铁43、闸门44、轨道45、闸刀46及闸刀槽47。所述顶梁41焊接在托架5的前端。所述托架5的前端面开设有开口朝上的凹槽。所述凹槽的顶端开口架设有横跨凹槽槽口的顶梁41。参阅图11，所述顶梁41的底部粘连有上电磁铁42。所述凹槽的两侧内壁对应固定有竖向的轨道45。两个轨道45之间嵌入有沿轨道45高度方向上下滑动的闸门44。所述闸门44的顶部粘连有下电磁铁43。所述上电磁铁42与下电磁铁43通电后实现相吸或相斥。所述闸门44的底部焊接有刀口向下的闸刀46。所述托架5顶面开设有与闸刀46刀口相配合的闸刀槽47。

参阅图8，所述顶梁41的宽度宽于薄膜7在限位组件8上形成的u型结构宽度。

参阅图7、图9及图10，所述闸刀46的长度略长于薄膜7形成的u型宽度。

参阅图10，所述出口组件6包括前挡板、活动挡门61及转动组件62。所述前挡板设置在顶梁41的前方。所述前挡板的底部固定在托架5的底边顶面上。所述前挡板的下半部分开有前后侧贯通的通口。且通口的宽度宽于薄膜7形成的u型宽度。所述活动挡门61的大小与通口大小相等，且活动挡门61通过转动组件62转动连接在通口的底边边缘上，并绕通口底边的边缘线转动。

所述转动组件62包括凸台621、销轴622、转动电机623、连接条624。所述通口的底边边缘粘连有连接条624。所述连接条624的内穿过有销轴622。所述销轴622的轴线方向水平设置，且垂直于垃圾前进方向。所述活动挡门61的底部设置有向外凸起的凸台621。所述凸台621的中心贯穿销轴622。所述销轴622的轴端与转动电机623的输出轴传动连接。所述凸台621与托架5底端板面呈120°折线形。

本实施例的工作原理是：参阅图12，初始状态，薄膜7一端在收卷辊21上缠绕成环状。薄膜7另一端分别通过限位侧板822与限位底板821形成“u”形状，接着“u”形薄膜7的底部穿过垃圾箱1与托架5间的缝隙，“u”形薄膜7的的两侧分别穿过第一输送辊31与第二输送辊35的缝隙直至截断装置4处。

当扫地机到预定位置后，转动电机623驱动活动挡门61绕着销轴622的轴线顺时针向外旋转120°，并保持该状态，此时活动挡门61底部的凸台621刚好与托架5的底部平齐。

随后，分别给上电磁铁42与下电磁铁43通电，造成二者相吸，使得闸门44沿着托架5凹槽的轨道45向上移动，直至下电磁铁43与上电磁铁42接触。此时，闸门44的最底部高于“u”形薄膜7的高度。

此时，垃圾箱1两侧的三组第一输送电机32与第二输送电机33同时工作，分别带动第一输送辊31与第二输送辊35沿着相反的方向旋转，使得“u”形薄膜7沿着垃圾箱1的出口方向持续移动，并通过活动挡门61的斜面直接滑落至外部垃圾桶，实现垃圾清除操作。

当“u”形薄膜7盛有垃圾的一段完全被输出后，上电磁铁42与下电磁铁43通电方向与原来相反，造成上电磁铁42与下电磁铁43相斥，使得闸门44快速向下移动，直至闸门44底部的闸刀46完全落位在托架5的凹槽内。在此移动的过程中，闸门44底部的闸刀46会完全切断薄膜7。闸门44外部的薄膜7会完全落入外部垃圾桶中。与此同时，垃圾箱1与”u”形薄膜7组成新的干净空间，盛放后续的垃圾。

随后，转动电机623驱动活动挡门61绕着销轴622的轴线逆时针向内旋转120°，使得活动挡门61恢复初始状态。可以进行下一次的清扫工作。

全程通过电机实现，操作人员只需启动电机即可完成垃圾的倾倒，无需直接接触到垃圾，防止污染源转移到操作人员身上，提高安全性；其次，u型的薄膜7包裹垃圾箱1内的垃圾，并运送到外部垃圾桶内，有效地阻止垃圾掉落到扫地机机构的缝隙中，保持扫地机的正常运作。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型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实用新型。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，本实用新型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实用新型内，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。

以上所述实施例仅表示实用新型的实施方式，本实用新型的保护范围不仅局限于上述实施例，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型保护范围。