[发明专利]真空气泵及擦玻璃装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种真空气泵及擦玻璃装置，属于机械制造技术领域。

背景技术

现有的擦玻璃机器人是通过机体底部的吸盘吸附在玻璃上从而自动清洁玻璃的。而吸盘内的真空度是依靠真空气泵不断地抽气而产生的。现有真空气泵基本都是通过电机带动两个对称安装的活塞往复运动完成抽真空动作的。图1为现有真空气泵的立体结构示意图；图2为现有真空气泵的剖面图。如图1并结合图2所示，真空气泵包含两个气缸A和B，每个气缸A或B分别包括一个进气孔100A、100B和一个出气孔200A、200B，其中进气孔100A、100B连接吸盘，配重块300通过偏心轴400径向重叠安装在电机轴500上，其中轴承内圈与偏心轴400固定，活塞杆600A和600B与轴承外圈固定，两根活塞杆600A和600B相对设置，因此当电机700转动时，两根活塞杆600A和600B在轴承300的带动下会进行相对伸缩运动，使两个气缸A和B分别进行抽气和排气，从而对吸盘不间断进行抽气，以保持吸盘内的真空度。

上述的真空气泵仅采用一对活塞进行抽真空，因而气泵的流量较小，如果吸盘被玻璃表面上的颗粒物顶起，会很快失去真空度，从而使机体从玻璃表面跌落下来。如果增大气泵流量，即使吸盘漏气也可以立即恢复真空度，从而避免机体跌落。通过增加气缸的数量可以增加气泵流量，但按照目前的方式，只能将活塞杆在电机轴上叠加，这样会使得真空气泵轴向长度很大，结构冗赘，结构不紧凑，使擦玻璃机器人的外形体积受到很大影响。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对现有技术的不足，提供一种真空气泵及擦玻璃装置，该真空气泵可以根据需要增加活塞气泵组件的数量，在增加气泵流量的同时，保持结构简单紧凑。采用上述真空气泵的擦玻璃装置，由于真空气泵的流量大，即使吸盘被玻璃表面上的颗粒物顶起，也不会很快失去真空度，有效防止擦玻璃装置的机体从玻璃表面跌落下来的现象的发生。

本发明的所要解决的技术问题是通过如下技术方案实现的：

一种真空气泵，包括驱动电机、气泵本体和设置在气泵本体上的活塞气泵组件，所述气泵本体内设有转轴，所述驱动电机通过传动机构将动力传递给转轴，转轴上固定有转轮，转轮的一侧表面开设变径环形限位槽；至少两个所述活塞气泵组件围设在气泵本体的四周，每个活塞气泵组件的活塞杆端部均设有滚动元件，所述滚动元件嵌设在变径环形限位槽中，转轴带动转轮转动，所述滚动元件在变径环形限位槽内沿转轴的圆周方向滚动，带动活塞杆根据变径环形限位槽的半径大小变化而往复运动。

根据需要，所述变径环形限位槽的形状为偏心槽、不规则形状槽或椭圆槽。

所述活塞气泵组件在所述气泵本体的四周成对设置。所述活塞气泵组件的设置数量可以为1-3对。

为了根据需要调整真空气泵的气泵流量，同时保持其结构简单紧凑，多对所述的活塞气泵组件在所述偏心轮的圆周方向等角度间隔均匀设置。

为了减少磨损，所述的滚动元件可以为轴承或滚轮。

为了方便布置，所述的气泵本体的外部形状为多棱柱形或圆柱形。

为了使活塞气泵组件与气泵本体稳定连接，所述的气泵本体上设有定位凹槽，该定位凹槽的位置与所述活塞气泵组件的设置位置相对应；该定位凹槽的形状与活塞气泵组件的外形相对应。

本发明还提供一种擦玻璃装置，包含吸附单元和行走单元，擦玻璃装置通过吸附单元吸附于玻璃表面，所述吸附单元包含吸盘和真空气泵，真空气泵为吸盘提供真空抽吸力，所述真空气泵为上述的真空气泵。

根据需要，可以采用不同的传动机构将驱动电机的动力传递给转轴，比如：所述的传动机构可以包括设置在驱动电机轴上的同步轮和设置在所述转轴上的同步带轮，两者之间通过同步带相连；所述的传动机构还可以包括设置在驱动电机轴上的主动齿轮和设置在所述转轴上的从动齿轮，两者相互啮合。

综上所述，本发明提供一种真空气泵，可以根据需要增加活塞气泵组件的数量，在增加气泵流量的同时，保持结构简单紧凑，多个活塞气泵组件与气泵本体通过设置在转轮上的包括偏心槽、不规则形状槽或椭圆槽在内的变径环形限位槽和滚动元件的连接方式，既保证了各个活塞杆的往复运动均匀平稳，又保证了多对活塞气泵组件安装在同一高度，大大缩短了真空气泵的轴向体积。

下面结合附图和具体实施例，对本发明的技术方案进行详细地说明。

附图说明

图1为现有真空气泵的立体结构示意图；

图2为现有真空气泵的剖面图；

图3为本发明实施例一分解结构示意图；