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      全自动洗地机的开发、设计与应用

      2022-02-21 06:00:08

      全自动洗地机是集喷洒、清洁、清洁、吸水、吸水为一体的机电一体化产品,是在吸尘器的基础上经过研究开发的又一种新型洗地机。自动洗地机用清洁液清洁地板,清洁地面,吸出污水。本文主要介绍自动洗地机的工作原理和设计要点。


      全自动洗地机是通过基于吸尘器的研究开发的另一种新型洗地机。吸尘器采用负压吸附方式,将地面上的灰尘、污垢吸入吸尘器的集尘室,达到清洁地面的目的。吸尘器主要依靠空气吸附,因此在火车站、机场候车室、酒店、卫生间等公共场所无法实现这种清洁功能。目前,这些地区使用的都是手动拖把,劳动条件差,劳动强度大,效率低,清洁效果差。因此,我们开发了一种新产品,通过使用机器交换劳动力并用清洁液清洁地板来吸收污水。每小时可清洗地面800-1000米,效率是人工的3-4倍,这将大大改善公共场所的环境卫生条件,适应现代化城市建设的需要。


      1 工作原理

      自动洗地机使用24V、145Ah(Ah)电池为其供电,一种方法分配给真空泵,另一种方法分配给电机。这种自动洗地机配有净水箱和污水箱,在洗地机运行时,将净水箱中的水供给刷子,通过水管进行冲洗。皮带和水泵的组合,由电机带动刷子旋转,提供的水起到洗地的作用,真空泵(风机)的作用是将污水箱内的空气抽走降低其工作压力,使其高于大气压,从而将洗涤污水泵入污水池。

      全自动洗地机

      2 机构系统的设计

      2.1水循环系统设计

      水循环系统可分为两个过程:清洗过程和吸污过程。其中,箱体分为清水箱和污水箱两部分。

       

      清洗过程:工作时,清水从清水箱内沿水管1经手动控制阀2流出。其作用是手动控制水流量,通过水管3流入洗涤系统4。吸污部分:在清洗过程中,真空泵5按箭头6方向从污水池中吸入空气,污水池变为负压。将吸水扒推向地面会产生大气压差。污水池与外界之间产生的压力将污水中的污水推入污水池7,完成吸污工作。工作完成后,人工将污水从污水管8排出。


      2.2 洗刷机构设计

      电机驱动主要由电机、换向器、电刷座、皮带、皮带张紧机构五部分组成。

       

      电机1通电,旋转带动与之相接的过渡轮3.继而使紧贴着过渡轮的皮带因摩擦力运动起来,通过皮带4的摩擦带动2个刷子底座2,使刷子旋转工作。两个过渡轮除了起着换向、传动的作用外,还有增大皮带与刷子底座接触面积的作用。刷子主要是尼龙制的条状物,其与刷子底座是螺旋拧合,易于拆装。相对于洗地机正面,两刷子斜着安装,以有利于空间分配和清洗彻底。假设电机的转轴是右旋的,可看出因皮带的缠绕路线,使得刷子底座与皮带接触皆在右边,其所受的摩擦力也相反,使刷子在转动的时候不会滑动,洗得更干净。


      2.3 底盘升降机构设计

      底盘升降结构主要是利用四连杆机构,当用力踩脚踏板时,连杆以脚踏板和底架的接触点为支点,带动底盘上升。根据杠杆原理,在整个工作过程中,可以比较省力地将底盘抬高。

       

      2.4 水扒起降机构设计

      水扒起降系统是运用杠杆原理让平时一直处于工作状态(即紧压地面)的吸水橡皮脱离地面,上升至一定高度,以使洗地机可轻易移动的装置。水扒起降系统可分为两部分,一部分是水扒的杠杆机构,另一部分是水扒的摇杆机构。

       

      拉动手把,使其绕支点架旋转,从而张紧铁线,带动水扒绕旋转螺栓转动,使其脱离地面,旋转螺栓具有定位和供旋转体旋转的运动副的作用。拉下手把后,以机架上的螺栓为支点,旋转手把,使其卡住洗地机外壳,即可使水扒在升起后固定。为了在不工作的情况下方便移动洗地机,防止水扒震动,甚至突然掉下,因此设计了防震弹簧。水扒上升后,弹簧的弹力通过铁线传递,使得手把卡紧动洗地机的外壳,防止震动。弹簧的弹力的大小可以利用与其相连的螺母调节。


      2.5 水扒角度调节机构设计

      在工作过程中,刮刀需要贴近地面,但如果仅利用刮刀的重力来实现这一目标,则刮刀可能无法贴合。因此,设计了刮板的角度调节机构。拧紧调节螺母1,拧紧连接螺钉,以支撑杆2顶部为支点转动吸水扒座,改变吸水扒角度,将吸水橡胶牢牢压在地面上。松开螺栓 3 可以调整吸水扒与地面之间的高度,有助于调整吸水扒的角度。

       

      为方便洗地机在运行时转向,吸水扒还设计有转向调节功能,主要通过转向螺栓4来实现。旋转螺栓具有供水刮板的定位和旋转运动功能。吸水扒的宽度比洗地柜本体的宽度要宽,吸水扒的两端都有保护轮。如果在洗地机移动时吸水扒碰到障碍物,保护轮会转动,吸水扒会绕着转向螺栓旋转,以防止刮擦损坏。


      3 结论

      自动洗地机具有以下特点。

      (1)集喷液、地板清洁、清洁、吸水、除尘于一体。

      (2)洗地机升降机构和吸水扒升降机构的设计,方便机器在不工作时移动。

      (3) 排水调整以达到控制从洗涤水箱供应到洗涤场所的水量的大小。

      (4) 装有防浪挡板,防止排水分散。刷盘无需工具,拆装方便。

      (5) 由于刮板的独创设计,刮板牢固地固定在地面上,地面一下子被吸干。重复使用厚橡胶条可以显着降低机器成本。


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