一种半自动池底刷.pdf

一种半自动池底刷，包括有壳体，具有设置在底部的进水口和设置在上部的出水口，在出水口处经吸水接头外接水泵；过滤网，设置在壳体的进水口处；设置在过滤网之下的挡水板，挡水板上具有至少一个进水孔；以及手柄，连接于壳体的外表面上；其特征在于：还包括有叶轮，可转动地设置在所述出水口与过滤网之间；齿轮传动装置，其输入端通过一齿轮轴固定连接所述的叶轮，用于传递叶轮的旋转力矩；以及中心旋转拉毛板，固定连接在齿轮传动装置的输出端。与现有技术相比，本发明的优点在于本发明置于水底部分的池底刷本身不带动力源，利用外接水泵的吸力，通过波纹软管连接池底刷带动叶轮自动旋转，进而带动旋转拉毛板自动旋转，起到清洗池底的作用。

1.  一种半自动池底刷，包括有
一壳体(1)，具有设置在底部的进水口(10)和设置在上部的出水口(11)，在出水口(11)处经一吸水接头(12)外接水泵；
一过滤网(7)，设置在壳体(1)的进水口处；
一设置在过滤网(7)之下的挡水板(9)，挡水板(9)上具有至少一个进水孔(91)；以及
一手柄(2)，连接于所述壳体(1)的外表面上；
其特征在于：还包括有
一叶轮(5)，可转动地设置在所述出水口(11)与过滤网(7)之间；
一齿轮传动装置，其输入端通过一齿轮轴(6)固定连接所述的叶轮(5)，用于传递叶轮(5)的旋转力矩；以及
一中心旋转拉毛板(8)，固定连接在所述的齿轮传动装置的输出端。

2.  根据权利要求1所述的半自动池底刷，其特征在于所述挡水板(9)在其进水孔(91)的一侧还设置有覆盖住该进水孔(91)并能顺着进水方向而单向打开的活动隔片(92)。

3.  根据权利要求2所述的半自动池底刷，其特征在于所述活动隔片(92)具有枢轴(921)，所述挡水板(9)在相应位置具有与所述枢轴相枢接的支架(93)，所述活动隔片(92)还具有可与所述挡水板(9)相抵而限制单向开口大小的挡位块(922)。

4.  根据权利要求1所述的半自动池底刷，其特征在于所述的挡水板(9)在底部还安装有至少一个能与池底相触的万向轮(94)。

5.  根据权利要求1所述的半自动池底刷，其特征在于所述的齿轮传动装置包括有轮系、齿轮外壳(A)和齿轮罩(B)，所述的齿轮外壳(A)固定于所述壳体(1)中，所述齿轮外壳(A)内设置有所述的轮系，在所述齿轮外壳(A)上还套设有所述过滤网(7)，所述齿轮罩(B)则与所述齿轮外壳(A)固定连为一体。

6.  根据权利要求5所述的半自动池底刷，其特征在于所述的轮系为一定轴轮系，包括有以所述齿轮轴(6)为转动轴的第一外齿轮(C1)、与第一外齿轮相啮合的第二外齿轮(C2)、与第二外齿轮同轴固定连接的第三外齿轮(C3)、与第三外齿轮相啮合的第四外齿轮(C4)、与第四外齿轮同轴固定连接的第五外齿轮(C5)、与第五外齿轮相啮合的第六外齿轮(C6)，以及与第六外齿轮相啮合的内齿轮(C7)；其中，由第一至第六外齿轮组成的齿轮传动副固定容置在由齿轮罩和齿轮外壳固连而成的容腔内，而所述的内齿轮(C7)与所述中心旋转拉毛板(8)卡接固定，所述的中心旋转拉毛板与所述的齿轮罩之间具有可活动的连接结构。

7.  根据权利要求6所述的半自动池底刷，其特征在于所述可活动的连接结构为：所述的齿轮罩(B)具有一在头部带胀槽(B4)的胀管(B3)，所述的中心旋转拉毛板(8)在相应的位置上开设有一可容所述胀管穿过的圆孔(83)，一包括有扣圈(D)和锁定端子(E)的锁扣开关将中心旋转拉毛板(8)和齿轮罩(B)连接起来，其中，所述扣圈(D)可活动地套设在所述胀管(B3)上；当所述扣圈(D)移到插有锁定端子的胀管(B3)头部位置时，扣圈与胀管紧配合，锁定端子(E)无法从胀管中拔出，所述齿轮罩与所述中心旋转拉毛板处于相互锁定的状态；当所述扣圈(D)离开插有锁定端子的胀管(B3)头部位置时，扣圈与胀管松配合，锁定端子(E)可从胀管中拔出，所述齿轮罩与所述中心旋转拉毛板处于可相互分离的状态。

8.  根据权利要求1～7中任一权利要求所述的半自动池底刷，其特征在于所述的壳体(1)在紧贴进水口(11)处还设置有与所述壳体(1)内轮廓相适配的网罩。

9.  根据权利要求8所述的半自动池底刷，其特征在于在所述叶轮(5)还具有叶轮外壳(4)，所述叶轮外壳(4)上开设有和叶轮(5)的旋转方向相切的水流导向片(43)，所述叶轮(5)容置在叶轮外壳(4)中并通过叶轮外壳与所述网罩固定连接。

10.  根据权利要求9所述的半自动池底刷，其特征在于在所述壳体(1)上还开有卡孔(15)，所述挡水板(9)在对应位置具有与所述卡孔相适配的卡头(95)。

一种半自动池底刷
技术领域
本发明涉及一种适用于水池、游泳池的清洁设备，特别是一种半自动池底刷。
背景技术
水池、泳池都需要做定期的打扫，池底的清洁成为水池清洁的主要工作之一。目前，用于水池或泳池的清洁机通常包括外壳、水泵和过滤袋，在工作时，清洁机利用水泵通过出水口向所述的外壳外面排水，从而在外壳内形成负压，促使带有垃圾物的水从进水口进入外壳体内，并在过滤袋中沉积下来，从而达到提取污垢、清洁池底的目的。但是，以往的水池清洁机一般无法实现自动清洗，清洁机的毛刷不能够自动转动，清洗起来费时费力，效果较差，而且置入清洗机内的水泵又容易造成再次污染，因此，设计一种既能够高效、方便地实现水池的清洁，同时又减少水池污染的清洁机，是目前池底清洁机需要解决的主要问题。
如有专利号为ZL03110486.X(公告号为CN1244747C)的中国发明专利《一种水池清洁机》公开了一种水池清洁机，包括有外壳、马达及叶片，该外壳设有第一、第二出水口与至少一个进水口，该叶片设在外壳内与该马达相连，在马达的驱动下该叶片分别向第一与第二出水口排水，从而借分别向第一与第二出水口排水产生的推力来驱动水池清洁机，使其在水池中移动。上述的水池清洁机虽然能够实现水力驱动，以方便工作人员的使用和减轻体力，但是需要在清洁机外壳内设置马达，一来清洁机的体积就会相对较大，二来马达置入池底工作，池水经马达抽吸后又排入水池中，会造成二次污染；另外，因为清洁机本身在水中工作，水泵的安装和设置要在技术上达到防水和防漏电的标准，技术要求相对较高。
于是，有申请号为200610092515.4(公开号为CN1880708A)的中国发明专利《游泳池底部清洁设备》公开了一种具有交替抽吸阀装置的泳池清洁设备，该设备通过一个简化的抽吸阀装置连接外部的水泵实现抽吸水池中的污垢的目的，该阀装置包括自由移动的球形阀件以及由带有文丘里结构的活塞形成的第二阀件，并通过活节轴杆将两个阀件彼此关联，但是这种抽水装置没有设置过滤网，水和垃圾物同时被液压泵吸出，容易造成泵的堵塞，而且清洁头无法实现连续旋转地运动，清洁效果欠佳。
综上所述，还需要对现有的池底清洁设备作进一步的改进，以提高池底清洁的效率，增强清洁能力。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种本身无动力源的半自动池底刷，并且，该池底刷的清洁头在工作时能够实现自动旋转的连续运动，提高了池底刷的清洁能力和效率。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：该种半自动池底刷，包括有
一壳体，具有设置在底部的进水口和设置在上部的出水口，在出水口处经一吸水接头外接水泵；
一过滤网，设置在壳体的进水口处；
一设置在过滤网之下的挡水板，挡水板上具有至少一个进水孔；以及
一手柄，连接于所述壳体的外表面上；
其特征在于：还包括有
一叶轮，可转动地设置在所述出水口与过滤网之间；
一齿轮传动装置，其输入端通过一齿轮轴固定连接所述的叶轮，用于传递叶轮的旋转力矩；以及
一中心旋转拉毛板，固定连接在所述的齿轮传动装置的输出端。
由于所述的中心旋转拉毛板与叶轮通过齿轮轴相连，当所述叶轮在水的冲力下转动时，所述的中心旋转拉毛板在齿轮轴经齿轮传动装置传递的力矩作用下，具有始终与所述叶轮一起做圆周旋转运动的趋势。
为了能够防止吸入池地刷的污物从进水口倒流出来，从而重复污染水池，所述挡水板在所述进水孔的一侧还设置有覆盖住该进水孔并能顺着进水方向而单向打开的活动隔片，活动隔片可以根据需要设置至少一个，以按周向均布于挡水板上为佳，水和池地的污物从活动隔片打开后的进水孔进入池底刷，当池底刷内的水再从进水孔流出时，污物被活动隔片阻挡隔离，能够有效防止重复污染，提高清洁效率。
所述活动隔片的安装可以采用各种现有技术，只要能够实现单向限位打开，简单地可以在活动隔片上设置枢轴，所述挡水板在相应位置具有与所述枢轴相枢接的支架，所述活动隔片还具有可与所述挡水板相抵而限制单向开口大小的挡位块。
考虑到池底的面积远远大于池底刷的面积，为了方便能够驱动池底刷在池底移动，以便于清洁池底的各个角落，所述的挡水板在底部还安装有至少一个能与池底相触的万向轮，能够使池底刷朝各个方向自由的移动。
为了在叶轮旋转时能够将力矩有效地传递给中心旋转拉毛板，以实现中心旋转拉毛板能够自动旋转而清扫池底的目的，可以采用一个齿轮传动装置实现动力传递，所述的齿轮传动装置可以包括有轮系、齿轮外壳和齿轮罩的传动装置，所述的齿轮外壳固定于所述壳体中，所述齿轮外壳内固定设置有所述的轮系，在所述齿轮外壳上还套设有所述过滤网，所述齿轮罩则与所述齿轮外壳固定连为一体。
所述的轮系可以采用行星轮系、普通轮系或其他轮系的方式，为了有效地实现力矩传递，同时又考虑到池底刷空腔有限，轮系的安装体积不能太大、定位需要牢靠等问题，简单地可以采用一定轴轮系，包括有以所述齿轮轴为转动轴的第一外齿轮、与第一外齿轮相啮合的第二外齿轮、与第二外齿轮同轴固定连接的第三外齿轮、与第三外齿轮相啮合的第四外齿轮、与第四外齿轮同轴固定连接的第五外齿轮、与第五外齿轮相啮合的第六外齿轮，以及与第六外齿轮相啮合的内齿轮，其中，由第一至第六外齿轮组成的齿轮传动副固定容置在由齿轮罩和齿轮外壳固连而成的容腔内，能够将各个外齿轮有效地集成为一个整体，便于安装固定，防止齿轮从齿轮外壳上脱落，而所述的内齿轮与所述中心旋转拉毛板卡接固定，所述的中心旋转拉毛板与所述的齿轮罩之间具有可活动的连接结构。
为了能够使中心旋转拉毛板能够在做旋转运动的同时又能够与齿轮罩相连，且便于装卸，可以采用各种可活动的连接结构将齿轮罩和中心旋转拉毛板连接起来，优选地可以采用如下的连接结构：所述的齿轮罩具有一在头部带胀槽的胀管，所述的中心旋转拉毛板在相应的位置上开设有一可容所述胀管穿过的圆孔，一包括有扣圈和锁定端子的锁扣开关将中心旋转拉毛板和齿轮罩连接起来，其中，所述扣圈可活动地套设在所述胀管上，当所述扣圈移到插有锁定端子的胀管头部位置时，扣圈与胀管紧配合，锁定端子无法从胀管中拔出，所述齿轮罩与所述中心旋转拉毛板处于相互锁定的状态；当所述扣圈离开插有锁定端子的胀管头部位置时，扣圈与胀管松配合，锁定端子可从胀管中拔出，所述齿轮罩与所述中心旋转拉毛板处于可相互分离的状态。因此，只要拨动扣圈的位置，能够实现锁扣开关的锁定和打开，更加方便池底刷的安装和清洗。
为了能够更好的阻挡吸入池底刷内的污物，所述的壳体在紧贴进水口处还设置有与所述壳体内轮廓相适配的网罩，在该网罩上还可以设置一些凸块和卡槽，可以为叶轮、齿轮传动装置等部件的安装提供定位结构。
为了能够便于安装固定叶轮，并且更好地实现叶轮的转动，所述叶轮还具有叶轮外壳，所述叶轮外壳上开设有和叶轮的旋转方向相切的水流导向片，该水流导向片在叶轮转动时能为叶轮提供转动的动力，加速叶轮转动，所述叶轮容置在叶轮外壳中并通过叶轮外壳与所述网罩固定连接。
所述壳体上还开有卡孔，所述挡水板在对应位置具有与所述卡孔相适配的卡头，卡孔和卡头的卡配固定，当挡水板的卡头与壳体上的卡孔卡配固定时，所有的零部件都包容进壳体内成为一体，同时在拆卸的时候只要按下卡头，就能取下挡水板，从而拆下各部件，十分方便简捷。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明置于水底部分的池底刷本身不带动力源，利用外接水泵的吸力，通过吸水接头连接池底刷带动叶轮自动旋转，进而带动旋转拉毛板自动旋转，起到清洗池底的作用。因为池底刷本身没有任何动力装置，因此不会产生二次污染，而且需要清洗池底刷时，只需将挡水板取下，清洗过滤网就可以，十分方便。另外，在挡水板上设置有活动隔片，能够有效防止由于在停止清洁和向水池外提取池底刷时垃圾物从进水孔回流到水池中的现象，提高了清洁效果。池底刷在底部还装有万向轮，能够方便地通过手柄来控制池底刷清扫游泳池底的每一个角落，不会有清洗不到的死角。
附图说明
图1为本发明实施例的立体分解示意图。
图2为本发明实施例的壳体结构示意图。
图3为本发明实施例的网罩结构示意图。
图4为本发明实施例的叶轮外壳结构示意图。
图5为本发明实施例的叶轮和叶轮外壳相配合的结构示意图。
图6为本发明实施例的齿轮外壳结构示意图。
图7为本发明实施例的齿轮罩结构示意图。
图8为本发明实施例的过滤网与齿轮外壳配合的结构示意图。
图9为图8的正面剖视图。
图10为本发明实施例的齿轮传动装置结构示意图之一(无齿轮罩)。
图11本发明实施例的齿轮传动装置结构示意图之二(无齿轮外壳、齿轮罩)。
图12为本发明实施例的旋转拉毛板结构示意图。
图13为本发明实施例的锁扣开关锁紧状态示意图。
图14为本发明实施例的挡水板结构示意图之一。
图15为本发明实施例的挡水板结构示意图之二。
图16为本发明实施例的万向轮结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1所示，为本发明的一个优选实施例的立体结构分解图。该半自动池底刷包括有壳体1和连接于壳体1之外的手柄2，壳体1底部具有进水口10，壳体1上部具有出水口11，出水口11通过一个波纹管作为吸水接头12连接到外接的水泵(图中未示)，手柄2可以推动池底刷在池底移动而清洁池底。在壳体1内还包括有依次套接并相互定位的网罩3、叶轮外壳4、叶轮5、齿轮轴6、过滤网7、齿轮传动装置，以及分别具有刷毛a的中心旋转拉毛板8和挡水板9，其中，所述的齿轮传动装置包括与齿轮外壳A、齿轮罩B和轮系，齿轮轴6用来传递叶轮5的旋转力矩给齿轮传递装置，并通过齿轮的传动来实现中心旋转拉毛板8的自动旋转运动。
如图2～图8所示，所述在壳体1内腔中具有四个用于固定连接网罩的带螺纹孔的立柱13，在网罩3上则具有四个可插接在所述立柱13上、并向网罩3内腔延伸的中空立管31，网罩3的立管31和壳体1的立柱13对应相配使得网罩3贴紧壳体1内腔而固定；在壳体1的出水口11圆周边上还设置有两个卡位部14a、14b，网罩3在底部的边缘开口处具有两条中心对称的圆弧凸条32a、32b，所述的叶轮外壳4具有一个能插入出水口11的、带孔411的凸颈41，凸颈41上开有两个与所述卡位部14a、14b相适配的卡位槽41a、41b，在叶轮外壳4的壳体1外表面上还具有可与所述网罩3内的圆弧凸条32a、32b相适配的圆弧凹槽42a、42b；当叶轮外壳4的凸颈41插在壳体1的出水口11位置时，卡位槽41a、41b卡设在卡位部14a、14b上、圆弧凸条32a、32b卡设于圆弧凹槽42a、42b内而将叶轮外壳4与网罩3、壳体1分别定位固定于一起，参见图2、图3、图4；
如图5所示，所述的叶轮外壳4具有与叶轮5的风叶外径相适配的空腔，可以将叶轮5可转动地容置于其内，在叶轮外壳4上开设有和叶轮5的旋转方向相切的水流导向片43，在叶轮5旋转时，叶轮5排出的水通过水流导向片43流出，在叶轮5中心还开有可以插固所述齿轮轴6的轴孔51。
如图6～图9所示，所述的齿轮外壳A在外表面上具有与所述网罩3的立管31相插接的四个支脚A1，齿轮外壳A具有能容所述齿轮轴6穿过的中心孔A2，齿轮外壳A的内腔里还分布有四个可用于连接齿轮罩B的螺纹孔柱A3，螺钉可以通过开设在齿轮罩B上与所述螺纹孔柱A3相对应的沉孔B1将齿轮罩B和齿轮外壳A固定连接起来，所述齿轮罩B在圆周上还开有一个缺口B2，参见图6、图7；在所述齿轮外壳A的靠近开口的外表面具有一圈凸环A4，所述过滤网7可以卡在凸环A4上定位，从而将过滤网7固定于齿轮外壳A上，用于分离被吸入壳体内的垃圾物，参见图8、图9。
如图10、图11所示，为本实施例中还有一包括有轮系、齿轮外壳A和齿轮罩B的一个齿轮传动装置，它用来将叶轮5的旋转力矩传递给所述的中心旋转拉毛板8，从而实现中心旋转拉毛板8的自动转动。所述的轮系固定设置在所述齿轮外壳A内，并且为一定轴轮系，参见图10，它包括有以所述齿轮轴6为转动中心轴的第一外齿轮C1、与第一外齿轮C1相啮合的第二外齿轮C2、与第二外齿轮C2同轴固定连接的第三外齿轮C3、与第三外齿轮C3相啮合的第四外齿轮C4、与第四外齿轮C4同轴固定连接的第五外齿轮C5、与第五外齿轮C5相啮合的第六外齿轮C6，以及与第六外齿轮C6相啮合的内齿轮C7，其中，由第一至第六外齿轮组成的齿轮传动副固定容置在由齿轮罩B和齿轮外壳A固连而成的容腔内，所述齿轮罩B的缺口B2正好对准第六外齿轮C6和内齿轮C7相互啮合的位置，而所述的内齿轮C7与所述中心旋转拉毛板8卡接固定，所述的中心旋转拉毛板8与所述的齿轮罩B之间之间具有可活动的连接结构。
如图7、图12、图13所示，为了实现中心旋转拉毛板8与内齿轮C7的固定，所述的内齿轮C7在外表面具有凹槽C71，所述的中心旋转拉毛板8在端部具有一个凹台81，凹台81圆周壁上设置有与所述凹槽C71位置相对应的凸条82，当凸条82卡制在凹槽C71内时，所述中心旋转拉毛板8与内齿轮C7可以相互紧密地固定连接于一体，即将中心旋转拉毛板8固定连接在所述的齿轮传动装置的输出端。当所述叶轮5在水的冲力下转动时，所述的中心旋转拉毛板8在齿轮轴6经齿轮传动装置传递的力矩作用下，具有始终与所述叶轮5一起做圆周旋转运动的趋势。
为了进一步实现中心旋转拉毛板8和齿轮罩B的可活动连接，所述的齿轮罩B具有一在头部带胀槽B4的胀管B3，而所述的中心旋转拉毛板8在与所述胀管相应的位置上开设有一可容所述胀管B3穿过的圆孔83，一个包括有扣圈D和锁定端子E的锁扣开关将中心旋转拉毛板8和齿轮罩B连接起来，参见图7、图13；
其中，所述扣圈D可活动地套设在所述胀管B3上，当所述扣圈D移到插有锁定端子E的胀管B3头部位置时，扣圈D与胀管B3紧配合，锁定端子E无法从胀管中拔出，所述齿轮罩B与所述中心旋转拉毛板8处于相互固定锁定的状态；当所述扣圈D离开插有锁定端子E的胀管头部位置时，扣圈D与胀管松配合，锁定端子E可从胀管中拔出，所述齿轮罩B与所述中心旋转拉毛板8处于可相互分离的状态。因此，只要拨动扣圈D的位置，能够实现锁扣开关的锁定和打开，更加方便安装和池底刷的清洗。
如图14～图16所示，所述挡水板9上具有进水孔91，挡水板9在所述进水孔91的一侧还设置有能顺着进水方向而单向打开的活动隔片92，所述活动隔片92具有枢轴921，所述挡水板9在相应位置具有与所述枢轴921相枢接的支架93，当水流入进水孔91而打开活动隔片92的状态下，所述活动隔片92还具有可与所述挡水板9相抵而限制单向开口大小的挡位块922，参见图14；在所述的挡水板9在底部还安装固定有能与池底相触的万向轮94，所述万向轮包括有滑轮941和轮架942，在轮架942端部还具有带狭槽的安装卡接头943，参见图15、16。
另外，所述壳体上还开有卡槽15，所述挡水板9在与所述卡孔15相对应的位置具有与所述卡孔相适配的卡头95，当卡头95插到卡孔15中卡配固定时，所有的零部件都包容进壳体1内成为一体，同时在拆卸的时候只要按下卡头95，就能取下挡水板9，从而拆下各部件，十分方便简捷。
本发明池底刷的工作原理如下：
在使用时，首先将池底刷浸没于水中，并用波纹管将池底刷和水泵相连，当水泵开始工作抽水时，由于水不断从壳体的出水口排出，池底刷的壳体内产生负压，叶轮旋转并通过齿轮轴带动设置在齿轮外壳中的齿轮传动副运动，最终通过外齿轮将叶轮旋转力矩传递给中心旋转拉毛板，于是，中心旋转拉毛板在叶轮的带动下开始做圆周运动，对池底进行清扫。在手柄的推动下，池底刷能够在池内来回移动，由于底部安装有万向轮，能够使池底刷朝各个方向自由的移动。
另外，池底刷在工作时，会将污垢和水一起吸起，设置在壳体中的过滤网实现对污垢的过滤作用，而且，当大于2mm的污物吸入壳体中时，被过滤网阻挡而与水分离；当小于2mm的污物吸入时，由于污物的颗粒较小，这些微粒连同水一起被真空水泵抽走。
需要清洗时，将挡水板的卡头从壳体上的卡孔中脱离出来，即可将挡水板取下，同时，打开锁扣开关可以方便的将中心旋转拉毛板也拆卸下来，从而可以取下过滤网，倒出壳体内的污垢，便于对池底刷作清洁。