一种环形空气净化器机械式自动换水装置.pdf

一种环形空气净化器机械式自动换水装置，容水腔与出水腔连接，虹吸装置设置在出水腔的出水口处，出水腔设置在环形空气净化机器人的充电座上；容水腔的底部设有出水孔，活塞与出水孔配合；容水腔的内部一侧设有水漂。直流电动机固定在容水腔的外侧，直流电动机的输出轴与偏心轮的偏心相连接固定。伸缩杆固定在环形空气净化机器人的充电座上；伸缩杆分为上下两部分，伸缩杆的上部分端头处为锥面结构，其截面为梯形。转动杆为L形结构，转动杆的直线端一侧通过弹簧a与弹簧紧固座连接。转动杆的折弯处可钩住伸缩杆的上部分；偏心轮与伸缩杆的端头连接。本装置采用机械式排水系统，具有可靠性高、重复性能好，同时换水过程较简单，适用于大规模生产。

权利要求书
1.  一种环形空气净化器机械式自动换水装置，其特征在于：该 装置包括容水腔(1)、直流电动机(2)、弹簧紧固座(3)、弹簧a(4)、 固定杆(5)、滑轮(6)、拉绳(7)、活塞(8)、水漂(9)、虹吸装置 (10)、偏心轮(11)、转动杆(12)、伸缩杆(13)、出水腔(14)、 弹簧b(15)、卡销(16)、弹簧c(17)、出水孔(18)；
具体而言，容水腔(1)与出水腔(14)连接，虹吸装置(10) 设置在出水腔(14)的出水口处，出水腔(14)设置在环形空气净化 机器人的充电座上；容水腔(1)的底部设有出水孔(18)，活塞(8) 与出水孔(18)配合，活塞(8)下部通过弹簧c(17)与容水腔(1) 固定，活塞(8)上部通过拉绳(7)与转动杆(12)相连接；容水腔 (1)的内部一侧设有水漂(9)，水漂(9)可沿容水腔1的水面下降 方向移动，以显示当前水位方向；
直流电动机(2)固定在容水腔(1)的外侧，直流电动机(2) 的输出轴与偏心轮(11)的偏心相连接固定；
伸缩杆(13)固定在环形空气净化机器人的充电座上，伸缩杆(13) 上设有弹簧b(15)、卡销(16)；伸缩杆(13)分为上下两部分，伸 缩杆(13)的上部分与下部分中间设有卡销(16)，弹簧b(15)固 定在伸缩杆(13)的下部分，卡销(16)可随伸缩杆(13)的上部分 压缩弹簧b(15)沿伸缩杆(13)的下部分运动；伸缩杆(13)的上 部分端头处为锥面结构，其截面为梯形；
转动杆(12)为L形结构，转动杆(12)的直线端一侧通过弹簧 a(4)与弹簧紧固座(3)连接；转动杆(12)直线端的三分之一处 与固定杆(5)连接，固定杆(5)固定在容水腔(1)外侧；转动杆 (12)的直线端另一侧通过滑轮(6)与拉绳(7)连接；滑轮(6) 固定在容水腔(1)上；
所述转动杆(12)的折弯处可钩住伸缩杆(13)的上部分；偏心 轮(11)与伸缩杆(13)的端头连接。

说明书一种环形空气净化器机械式自动换水装置
技术领域
本发明涉及一种环形空气净化机器人自动换水装置，属于环境净 化技术领域。
背景技术
环形空气净化机器人是目前空气净化领域主流，现有的环形空气 净化机器人大多是依靠手动或者半自动的换水方式，提出或者设计一 套新的自动换水装置对于提升环形空气净化器自动化水平非常必要。
发明内容
本发明的目的在于提出一种新型的环形空气净化器自动换水装 置，以实现环形空气净化器在充电过程中，可以自动换水的功能。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是一种环形空气净化器 机械式自动换水装置，该装置包括容水腔1、直流电动机2、弹簧紧 固座3、弹簧a4、固定杆5、滑轮6、拉绳7、活塞8、水漂9、虹吸 装置10、偏心轮11、转动杆12、伸缩杆13、出水腔14、弹簧b15、 卡销16、弹簧c17、出水孔18。
具体而言，容水腔1与出水腔14连接，虹吸装置10设置在出 水腔14的出水口处，出水腔14设置在环形空气净化机器人的充电座 上；容水腔1的底部设有出水孔18，活塞8与出水孔18配合，活塞 8下部通过弹簧c17与容水腔1固定，活塞8上部通过拉绳7与转动 杆12相连接；容水腔1的内部一侧设有水漂9，水漂9可沿容水腔1 的水面下降方向移动，以显示当前水位方向。
直流电动机2固定在容水腔1的外侧，直流电动机2的输出轴与 偏心轮11的偏心相连接固定。
伸缩杆13固定在环形空气净化机器人的充电座上，伸缩杆13上 设有弹簧b15、卡销16；伸缩杆13分为上下两部分，伸缩杆13的上 部分与下部分中间设有卡销16，弹簧b15固定在伸缩杆13的下部分， 卡销16可随伸缩杆13的上部分压缩弹簧b15沿伸缩杆13的下部分 运动；伸缩杆13的上部分端头处为锥面结构，其截面为梯形。
转动杆12为L形结构，转动杆12的直线端一侧通过弹簧a4与 弹簧紧固座3连接；转动杆12直线端的三分之一处与固定杆5连接， 固定杆5固定在容水腔1外侧；转动杆12的直线端另一侧通过滑轮 6与拉绳7连接。滑轮6固定在容水腔1上。
所述转动杆12的折弯处可钩住伸缩杆13的上部分；偏心轮11 与伸缩杆13的端头连接。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果。
1、本装置采用机械式排水系统，具有可靠性高、重复性能好， 同时换水过程较简单，适用于大规模生产。
2、本装置采用直流电动机，转矩为单向，克服了传统需要双向 驱动的劣势，整个换水过程更加简单方便。
3、本装置将换水结构与充电座相结合，使该环形空气净化机器 人在充电过程中完成排水，使其功能更加完备。
附图说明
图1为换水装置的整体结构示意图。
图2为换水装置换水前的水面示意图。
图3为换水装置换水过程中的水面示意图。
图4为换水装置的换水后的水面示意图。
图5为换水装置入水前的示意图。
图6为换水装置换水完成后的示意图。
图7为转动杆、伸缩杆与偏心轮作用的示意图。
图8为转动杆与伸缩杆作用前的示意图。
图9为转动杆与伸缩杆作用后的示意图。
图中：1、容水腔，2、直流电动机，3、弹簧紧固座，4、弹簧a， 5、固定杆，6、滑轮，7、拉绳，8、活塞，9、水漂，10、虹吸装置， 11、偏心轮，12、转动杆，13、伸缩杆，14、出水腔，15、弹簧b， 16、卡销，17、弹簧c，18、出水孔。
具体实施方式
如图1-9所示，一种环形空气净化器机械式自动换水装置，该装 置包括容水腔1、直流电动机2、弹簧紧固座3、弹簧a4、固定杆5、 滑轮6、拉绳7、活塞8、水漂9、虹吸装置10、偏心轮11、转动杆 12、伸缩杆13、出水腔14、弹簧b15、卡销16、弹簧c17、出水孔 18。
具体而言，容水腔1与出水腔14连接，虹吸装置10设置在出 水腔14的出水口处，出水腔14设置在环形空气净化机器人的充电座 上；容水腔1的底部设有出水孔18，活塞8与出水孔18配合，活塞 8下部通过弹簧c17与容水腔1固定，活塞8上部通过拉绳7与转动 杆12相连接；容水腔1的内部一侧设有水漂9，水漂9可沿容水腔1 的水面下降方向移动，以显示当前水位方向。
直流电动机2固定在容水腔1的外侧，直流电动机2的输出轴与 偏心轮11的偏心相连接固定。
伸缩杆13固定在环形空气净化机器人的充电座上，伸缩杆13上 设有弹簧b15、卡销16；伸缩杆13分为上下两部分，伸缩杆13的上 部分与下部分中间设有卡销16，弹簧b15固定在伸缩杆13的下部分， 卡销16可随伸缩杆13的上部分压缩弹簧b15沿伸缩杆13的下部分 运动；伸缩杆13的上部分端头处为锥面结构，其截面为梯形。
转动杆12为L形结构，转动杆12的直线端一侧通过弹簧a4与 弹簧紧固座3连接；转动杆12直线端的三分之一处与固定杆5连接， 固定杆5固定在容水腔1外侧；转动杆12的直线端另一侧通过滑轮 6与拉绳7连接。滑轮6固定在容水腔1上。
所述转动杆12的折弯处可钩住伸缩杆13的上部分；偏心轮11 与伸缩杆13的端头连接。
该装置的动作过程如下，当该环形空气净化机器人需要充电、换 水时候，环形空气净化机器人沿充电座方向移动并转动；
容水腔1与出水腔14连接，容水腔1外的转动杆12折弯处与伸 缩杆13上部分相接触；同时偏心轮11与转动杆12的端部相接触；
此时在环形空气净化机器人的转动下，转动杆12沿伸缩杆13的 折弯处产生转矩并且以固定杆5与转动杆12的固定点为中心产生转 矩；弹簧a4此时被拉伸。
转动杆12的另一端拉紧拉绳7，拉绳7打开活塞8，容水腔1内 的需要置换的水通过出水孔18排入出水腔14内，然后再通过虹吸装 置10，废水被排出出水腔14；弹簧c17此时处于拉伸状态。
废水被排出后，通过水漂9显示此时水面位置，直流电动机2驱 动偏心轮11转动，偏心轮11向下压缩伸缩杆13上部分；同时，环 形空气净化机器人继续转动，转动杆12继续沿水平方向转动，对伸 缩杆13施加水平方向的作用力。
伸缩杆13上部分与伸缩杆13下部分中间的卡销16向下压缩弹 簧b15，此时弹簧b15处于被压缩状态；伸缩杆13上部分向下运动， 转动杆12折弯处沿伸缩杆13上部分的锥形面、顶端处滑动，直至与 伸缩杆13分开；
转动杆12与伸缩杆13分开后，在弹簧a4、弹簧b15、弹簧c17 的作用下，转动杆12被弹簧a4拉回至原来的位置；活塞8被弹簧c17 拉紧并且密封住出水孔18；弹簧c17推动卡销16及伸缩杆13恢复 至原来的位置；
注水装置向容水腔1的注水口注水，水漂9用以显示水面位置， 从而完成整个换水注水过程。