吸附式自移動裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種吸附式自移動裝置，屬于日用小家電制造技術領域。
【背景技術】
[0002]隨著人類生活的日益智能化，以擦窗機器人為代表的吸附式自移動裝置越來越得到廣泛地使用，因此，如何使擦窗機器人在不同的玻璃上能夠安全、正常的工作成為對產品要求的重中之重。圖1為現有擦窗機器人的結構示意圖。如圖1所示，現有的擦窗機器人A主要包括機座100和設置在機座100上的抹布200，在真空源400的作用下，吸附在玻璃表面，并依靠行走單元300及設置在其外部的同步帶(圖中未示出)完成行走動作。從擦窗機器人的工作原理角度來分析，如果擦窗機器人A要想在玻璃表面B上行走，顯然需要滿足以下條件:1、擦窗機器人的機艙內保持足夠的真空度、流量，才能使機體緊緊吸附在玻璃表面B上；2、包覆在行走單元300外表面的同步帶必須要提供足夠的動力，即:摩擦力，來克服機體自重、抹布與玻璃摩擦阻力及其他阻力，確保機體在玻璃表面上行走而不掉下來。要想使機體在玻璃表面上行走并能減少其摩擦阻力，可以通過盡量使用摩擦系數小的抹布材料與玻璃表面接觸，還可以通過降低抹布與玻璃表面壓力來實現。如圖1所示，要想使擦窗機器人A的機體緊緊吸附在玻璃表面B上，必須保持足夠的真空度，但隨著真空度加大，又會造成抹布200與玻璃表面B之間的摩擦力增加，阻礙機器人的移動；如果真空度過小，雖然能減少抹布200與玻璃表面B之間的摩擦力，但又會造成吸力不夠，導致機體容易跌落，影響正常使用。

【發明內容】

[0003]本發明所要解決的技術問題在于針對現有技術的不足，提供一種吸附式自移動裝置，通過在密封組件和機座之間設置彈性伸縮件，保證在真空度加大時密封組件受到吸附表面的支持力的增量小于行走單元受到吸附表面支持力的增量；同時通過裙邊結構的設置，以及對摩擦系數較小的柔性材質的選擇，在密封環境較差的吸附表面，使裙邊直接受到大氣壓的作用，提高真空室的密封性，同時不阻礙吸附式自移動裝置的行走；本發明結構簡單但能夠有效吸收多余壓力，在正常行走和安全吸附中使吸附力和摩擦力達到平衡。
[0004]本發明所要解決的技術問題是通過如下技術方案實現的:
[0005]一種吸附式自移動裝置，設有機座、行走單元和功能單元，機座底部包括有腔體，所述腔體與真空源相連通，在所述腔體的外周圍設有用于與吸附表面密封的密封組件，所述密封組件與吸附表面之間密封后與所述腔體構成真空室，所述密封組件通過彈性伸縮件與所述機座底部相接。
[0006]為了便于吸附式自移動裝置的行走，所述行走單元設置在所述腔體的內部。
[0007]另外，所述彈性伸縮件位于所述真空室內部。
[0008]如果所述吸附式自移動裝置為擦玻璃機器人，則所述功能單元為抹布，所述密封組件通過抹布與吸附表面密封。
[0009]針對密封環境較差的吸附表面，所述密封組件朝真空室的外部延伸形成裙邊，所述裙邊朝向吸附表面的一側與吸附表面密封，背離吸附表面的一側暴露在大氣中。
[0010]在所述裙邊直接與吸附表面貼附密封時，所述裙邊采用摩擦系數較小的柔性材質。
[0011]除此之外，所述裙邊還可以通過抹布與吸附表面密封。
[0012]更具體地，所述密封組件主要包括有活動支架，所述活動支架由平直部和凸起部組成，在凸起部上開設有通孔，所述機座底部凸設的凸柱穿過該通孔，緊固件穿過所述通孔將密封組件限位固設在所述機座上；所述彈性伸縮件為彈簧，套設在所述凸柱的外部，該彈簧的上、下兩端分別與機座底部和凸起部的上表面相抵頂。
[0013]為了達到良好的密封效果，所述平直部上還設有定位槽，密封圈的一端嵌設在所述定位槽中，另一端與機座的底部抵頂密封，使機座與密封組件嵌套連接的外側密封。
[0014]除了上述的擦玻璃機器人之外，所述吸附式自移動裝置還可以是墻面噴涂機器人或打蠟機器人。
[0015]綜上所述，本發明通過在密封組件和機座之間設置彈性伸縮件，保證在真空度加大時密封組件受到吸附表面的支持力的增量小于行走單元受到吸附表面支持力的增量；同時通過裙邊結構的設置，以及對摩擦系數較小的柔性材質的選擇，在密封環境較差的吸附表面，使裙邊直接受到大氣壓的作用，提高真空室的密封性，同時不阻礙吸附式自移動裝置的行走；本發明結構簡單但能夠有效吸收多余壓力，在正常行走和安全吸附中使吸附力和摩擦力達到平衡。
[0016]下面結合附圖和具體實施例，對本發明的技術方案進行詳細地說明。
【附圖說明】
[0017]圖1為現有擦窗機器人的結構示意圖；
[0018]圖2和圖3分別為本發明實施例一擦窗機器人在兩種狀態下的位置示意圖；
[0019]圖4為圖2的局部Μ結構示意圖；
[0020]圖5為本發明擦窗機器人底部結構示意圖；
[0021]圖6為本發明實施例二擦窗機器人的結構示意圖；
[0022]圖7為本發明實施例三擦窗機器人的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0023]實施例一
[0024]圖2和圖3分別為本發明擦窗機器人在兩種狀態下的位置示意圖；圖4為圖2的Μ局部結構意圖；圖5為本發明擦窗機器人底部結構7Κ意圖。如圖2至圖5所7Κ,在本實施例中，所述的吸附式自移動裝置為一種擦窗機器人，包括機器人機體，機體包括有機座100，機座100上設有行走單元300和包覆在其外部的同步帶310。機座100底部包括有腔體110，所述腔體110與真空源相400連通，在所述腔體110的外周，圍設有用于與吸附表面，即:玻璃表面Β密封的密封組件。所述密封組件與吸附表面之間密封后與所述腔體110構成真空室，所述密封組件通過彈性伸縮件與所述機座100底部相接。如圖2并結合圖3可知，為了便于吸附式自移動裝置的行走，所述行走單元300設置在所述腔體110的內部。另夕卜，所述彈性伸縮件也位于所述真空室的內部。機座100上還設有抹布200，抹布200通過活動支架500與機座100相連。具體由圖2并結合圖4可知，所述密封組件主要包括有活動支架500，具體來說，活動支架500由平直部511和凸起部512組成，在凸起部512上開設有通孔5121，機座100向內側凸設的凸柱101穿過該通孔5121，緊固件520穿過通孔5121將活動支架500限位固定在機座100上，通常情況下，緊固件520可以采用自攻螺絲或其他常用的標準件。所述彈性伸縮件為彈簧，在凸柱101的外部套設有支架彈簧530，該支架彈簧530的上、下兩端分別與機座100內側和凸起部512的上表面相抵頂。機座100、活動支架500、機體下表面和玻璃表面B之間形成真空室，真空源400用于將真空室抽真空。平直部511上還設有定位槽513,密封圈540的一端嵌設在所述定位槽513中，另一端與機座100的內部抵頂密封，使機座100與活動支架500嵌套連接的外側密封，用于保護真空室的真空度。需要說明的是，本實施例具體描述的一種密封組件，是為了使技術方案更加清楚，但并不應當把其作為對本發明保護范圍的限制，本領域的技術人員可以根據具體工作需要進行對應更改達到相同的技術效果。例如，對于活動支架500和機座100的連接方式，可以在凸起部512上設置凸柱，機座100上對應開設通孔，凸柱穿過通孔通過緊固件限位固定，同樣可以起到活動支架與機座彈性連接的作用。由于本實施例中的吸附式自移動裝置為擦玻璃機器人，所述活動支架500的平直部511的下表面還設有工作單元，所述工作單元為抹布200，抹布200黏貼在活動支架500的下表面，具體的黏貼位置在平直部511的下表面，所述抹布與吸附表面之間密封后與所述腔體形成真空室。
[0025]結合圖2至圖5所示，對本發明的工作原理進行詳細地說明。為了保證擦窗機器人吸附在玻璃表面B上不掉下來，需要加大真空源400的吸力，如果按照常規的設置方式，抹布200固設在機座100上，這一過程必然會使擦窗機器人的同步帶310和抹布200受到玻璃表面B的支持力都會增加，根據f = uN，抹布200受到玻璃表面B的支持力的大小會直接影響到擦窗機器人A行走時抹布200受到玻璃表面B的摩擦力的大小。本實施例通過設置在活動支架500內的支架彈簧530，使得抹布200受到玻璃表面B的支持力的增量小于同步帶310受到玻璃表面B的支持力的增量。最理想的情況是:真空源400的吸力的增量能夠完全分配至同步帶310受到玻璃表面B的支持力的增量，以解決同步帶310打滑，抹布200阻礙擦窗機器人A行走的問題。由于同步帶310受到玻璃表面B的支持力的大小直接影響到擦窗機器人A行走時，同步帶310受到玻璃表面B的摩擦力，而這一摩擦力正是提供擦窗機器人A行走的動力。這樣，當真空源400的吸力加大時，同步帶310提供給擦窗機器人A行走的動力的增量很顯著，而抹布200受到玻璃表面B的摩擦力的增量則不顯著。更進一步地，在擦窗機器人A吸附在玻璃表面B上不掉下來的基礎上，增加真空源400的吸力，由于機座100與玻璃表面B之間所形成的真空室的內、外壓強差，擦窗機器人A會更緊密地貼合在玻璃表面B上，也即擦窗機器人A產生了一定的形變，