本實用新型屬于水面垃圾清理裝置，具體是一種便于轉(zhuǎn)向的水面清理機，尤其用于清理漂浮在水面（如室外游泳池的水面）上的雜物（如樹葉等）。

背景技術(shù)：

美國專利文獻US7101475B1公開了一種“自動推進的太陽能泳池撇渣器”的技術(shù)方案，適用于自動清理漂浮在泳池水面的雜物。為了便于觸碰到障礙物（如游泳池的壁）轉(zhuǎn)向，其配置了工作時轉(zhuǎn)動的動力緩沖器，動力緩沖器一旦與障礙物接觸，障礙物即會通過動力緩沖器對撇渣器施加作用力以使撇渣器偏離障礙物。然而，該動力緩沖器具體表現(xiàn)為輪子，工作時，輪子與障礙物接觸的概率較小，當撇渣器受阻時，存在輪子不能接觸障礙物的可能，從而不能轉(zhuǎn)向。而且，輪子與障礙物的接觸一般為線接觸，即輪子與障礙物相接觸的部位表現(xiàn)為線段，由此易造成動力緩沖器在障礙物上打滑，障礙物對撇渣器施加的作用力不足以令撇渣器偏離障礙物，從而不易轉(zhuǎn)向。進一步的，當兩個動力緩沖器同時接觸在障礙物上時（如游泳池的扶梯），障礙物經(jīng)由兩個動力緩沖器對撇渣器施加的作用力大致相等，從而難以令偏離障礙物，同樣不易轉(zhuǎn)向。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型要解決的技術(shù)問題和提出的技術(shù)任務(wù)是克服現(xiàn)有泳池撇渣器在一些特殊情形不易轉(zhuǎn)向的缺陷，提供一種便于轉(zhuǎn)向的水面清理機。

為達到上述目的，本實用新型的便于轉(zhuǎn)向的水面清理機，其包括船體及分設(shè)在所述船體前端的兩個由動力裝置驅(qū)動的轉(zhuǎn)向器，其特征是：所述的轉(zhuǎn)向器包括可被驅(qū)動著轉(zhuǎn)動的環(huán)形履帶，所述的環(huán)形履帶繞在傳動輪系上，所述環(huán)形履帶的其中一段被所述傳動輪系定位在突出于所述船體的前端或/和側(cè)緣。

作為優(yōu)選技術(shù)手段：所述的傳動輪系包括一個驅(qū)動輪、至少兩個用于將所述環(huán)形履帶的其中一段保持在突出于所述船體的前端或/和側(cè)緣的支撐輪。

作為優(yōu)選技術(shù)手段：所述船體的前端布設(shè)一個所述的支撐輪、所述船體的前端與側(cè)緣相交的轉(zhuǎn)角部布設(shè)一個所述的支撐輪。

作為優(yōu)選技術(shù)手段：所述船體的前端布設(shè)一個所述的支撐輪、所述船體的前端與側(cè)緣相交的轉(zhuǎn)角部布設(shè)至少兩個并列的支撐輪。

作為優(yōu)選技術(shù)手段：所述布設(shè)在轉(zhuǎn)角部的至少兩個并列的支撐輪中，相鄰兩支撐輪的軸線呈交叉布置使得所述環(huán)形履帶的邊緣接觸在這些支撐輪的表面一端。

作為優(yōu)選技術(shù)手段：所述布設(shè)在轉(zhuǎn)角部的至少兩個并列的支撐輪中，其中一個支撐輪的軸線傾斜布置。

作為優(yōu)選技術(shù)手段：所述的軸線傾斜布置的支撐輪呈錐臺狀，使得所述環(huán)形履帶在寬度方向上全部接觸在該支撐輪的表面。

作為優(yōu)選技術(shù)手段：所述布設(shè)在船體前端的支撐輪位于所述船體前端的居中部位與所述轉(zhuǎn)角部之間的更為接近所述船體前端的居中部位的位置。

作為優(yōu)選技術(shù)手段：所述環(huán)形履帶的內(nèi)表面設(shè)有嚙合齒，所述的驅(qū)動輪為齒形帶輪，所述環(huán)形履帶通過所述的嚙合齒與所述的齒形帶輪傳動嚙合。

作為優(yōu)選技術(shù)手段：所述兩個轉(zhuǎn)向器的驅(qū)動輪分別經(jīng)一對傘齒輪與一橫軸傳動，所述的橫軸經(jīng)嚙合的蝸輪、蝸桿從所述的動力裝置獲得減速驅(qū)動。

作為優(yōu)選技術(shù)手段：所述的橫軸包括前推進器。

作為優(yōu)選技術(shù)手段：所述用于將所述環(huán)形履帶的其中一段保持在突出于所述船體的前端或/和側(cè)緣的支撐輪以其軸線可搖擺的方式配置。

作為優(yōu)選技術(shù)手段：所述軸線可搖擺的支撐輪分別裝配在一輪軸上，所述的輪軸與裝配在該輪軸上的支撐輪之間裝配有可徑向變形的彈性襯套。

作為優(yōu)選技術(shù)手段：所述軸線可搖擺的支撐輪的一端裝配所述的彈性襯套、另一端通過軸孔與所述的輪軸轉(zhuǎn)動配合。

作為優(yōu)選技術(shù)手段：所述的彈性襯套包括外圈、內(nèi)圈及連接所述外圈、內(nèi)圈的彈性輻條，所述的外圈與所述的支撐輪裝配，所述的內(nèi)圈與所述的輪軸裝配。

作為優(yōu)選技術(shù)手段：所述的彈性輻條在圓周方向向一側(cè)傾斜。

作為優(yōu)選技術(shù)手段：所述的輪軸傾斜設(shè)置并與所述的彈性襯套偏心裝配，所述輪軸傾斜的方向與所述輪軸相對于所述彈性襯套的偏心方向相反，所述的彈性襯套與所述的支撐輪轉(zhuǎn)動裝配。

作為優(yōu)選技術(shù)手段：所述環(huán)形履帶的外表面設(shè)有摩擦齒。

作為優(yōu)選技術(shù)手段：所述的轉(zhuǎn)向器包括支架，所述的傳動輪系裝配在所述的支架上。

作為優(yōu)選技術(shù)手段：所述船體側(cè)緣的后端部設(shè)有防滑體。

本實用新型的轉(zhuǎn)向器包括可被驅(qū)動著轉(zhuǎn)動的環(huán)形履帶，環(huán)形履帶繞在傳動輪系上，環(huán)形履帶的其中一段被傳動輪系定位在突出于船體的前端或/和側(cè)緣，從而在工作時增加了環(huán)形履帶與障礙物的接觸概率，減小環(huán)形履帶不能接觸障礙物的可能；而且，環(huán)形履帶與障礙物表現(xiàn)為面接觸，即環(huán)形履帶與障礙物相接觸的部位表現(xiàn)為面，增大接觸力，由此避免打滑。當兩個環(huán)形履帶同時接觸在障礙物上時，障礙物經(jīng)由兩個環(huán)形履帶對水面清理機施加的作用力不同，從而促使偏離障礙物，實現(xiàn)轉(zhuǎn)向。

附圖說明

圖1為本實用新型的水面清理機的一個軸側(cè)圖；

圖2為本實用新型的兩個轉(zhuǎn)向器與動力裝置驅(qū)動連接的示意圖；

圖3為圖2的另一視角的示意圖；

圖4為圖3中較為鄰近動力裝置的轉(zhuǎn)向器的放大示意圖；

圖5為圖3中較為遠離動力裝置的轉(zhuǎn)向器的放大示意圖；

圖6為圖5所示轉(zhuǎn)向器的拆解示意圖；

圖7為本實用新型的另一結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)向器的拆解示意圖；

圖8為圖7所示轉(zhuǎn)向器裝配在一起的示意圖；

圖9為圖8所示轉(zhuǎn)向器拆除環(huán)狀履帶的示意圖；

圖10為圖9的A部放大圖；

圖11為本實用新型的第三種結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)向器的拆解示意圖；

圖12為圖11所示轉(zhuǎn)向器裝配在一起拆除環(huán)狀履帶的示意圖；

圖13為圖11所示轉(zhuǎn)向器中裝配在轉(zhuǎn)軸與支撐輪之間的彈性軸套的示意圖；

圖14為圖13另一視角的示意圖；

圖中標號說明：

01-船體：11-轉(zhuǎn)角部，12-居中部位，13-防滑體；

02-動力裝置：21-傘齒輪，22-橫軸，23-蝸輪，24-蝸桿；

03-轉(zhuǎn)向器：31-環(huán)形履帶，32-驅(qū)動輪，33a、33b、33c、33d、33e、33f-支撐輪，34-支架，35a、35b、35c-支撐輪的軸線，36a、36b、36c-輪軸，37-彈性襯套，38-外圈，39-內(nèi)圈，310-彈性輻條，311a、311b、311c-垂直軸線；

04-前推進器；

05-后推進器；

06-集渣盒。

具體實施方式

以下結(jié)合說明書附圖對本實用新型做進一步說明。

如圖1所示是本實用新型便于轉(zhuǎn)向的水面清理機的一種示意圖，其具有船體01、集渣盒06、前推進器04、后推進器05（參見圖2-3）、兩個轉(zhuǎn)向器03，集渣盒06可拆卸的裝配在船體01下部（可以如同抽屜一樣抽出），在集渣盒06的底面與船體01之間形成過水通道，前推進器04位于過水通道的前端處，后推進器05位于過水通道的后端處，兩個轉(zhuǎn)向器03左右對稱分設(shè)在船體前端并由動力裝置02驅(qū)動，轉(zhuǎn)向器03包括可被驅(qū)動著轉(zhuǎn)動的環(huán)形履帶31，環(huán)形履帶31繞在傳動輪系上，環(huán)形履帶31的其中一段（圖中可視部分）被傳動輪系定位在突出于船體的前端（圖1所示的左端）和側(cè)緣（圖1所示的上側(cè)或者下側(cè)）。具體實施時，環(huán)形履帶31的其中一段（圖中可視部分）也可被傳動輪系定位在突出于船體的前端或側(cè)緣。

相對于現(xiàn)有技術(shù)中作為動力緩沖器的輪子，該環(huán)形履帶相對于船體具有較大的規(guī)格尺寸，而且可以依據(jù)需求分布，增加了環(huán)形履帶與障礙物的接觸概率，減小環(huán)形履帶不能接觸障礙物的可能；而且，環(huán)形履帶與障礙物表現(xiàn)為面接觸，即環(huán)形履帶與障礙物相接觸的部位表現(xiàn)為面，增大接觸力，由此避免打滑。當兩個環(huán)形履帶同時接觸在障礙物上時，障礙物經(jīng)由兩個環(huán)形履帶對水面清理機施加的作用力不同，從而促使偏離障礙物，實現(xiàn)轉(zhuǎn)向。

圖示的傳動輪系包括一個驅(qū)動輪32（參見圖4-6，圖7-9中有有示出）、三個支撐輪33a、33b、33c，其中兩個支撐輪33a、33c用于將環(huán)形履帶的其中一段保持在突出于船體的前端和側(cè)緣。具體的，船體的前端布設(shè)一個支撐輪33a、船體的前端與側(cè)緣相交的轉(zhuǎn)角部布設(shè)一個支撐輪33c。具體實施時，環(huán)形履帶31的其中一段（圖中可視部分）也可被支撐輪定位在突出于船體的前端或側(cè)緣。

為了盡量增加環(huán)形履帶的外露部分，布設(shè)在船體前端的支撐輪33a位于船體前端的居中部位12與轉(zhuǎn)角部11之間的更為接近船體前端的居中部位12的位置（參見圖1）。

進一步的，環(huán)形履帶的內(nèi)表面設(shè)有嚙合齒，驅(qū)動輪32為齒形帶輪（參見圖6-7），環(huán)形履帶通過嚙合齒與齒形帶輪傳動嚙合。

兩個轉(zhuǎn)向器03的驅(qū)動輪32分別經(jīng)一對傘齒輪21（參見圖4-6，圖7-9中也有示出）與一橫軸22（參見圖3）傳動，橫軸22經(jīng)嚙合的蝸輪23、蝸桿24從動力裝置02獲得減速驅(qū)動。橫軸22包括前推進器04，為了便于裝配，橫軸22還包括與前推進器兩端連接的軸段以便傳遞轉(zhuǎn)矩，該軸段分別與一個渦輪連接。據(jù)此，動力裝置02（如帶減速機構(gòu)的電機）的動力通過傳遞軸傳遞給蝸桿24、蝸桿24傳遞給蝸輪23、蝸輪23傳遞給橫軸22、橫軸22兩端分別傳遞給一對傘齒輪21、傘齒輪21通過軸傳遞給驅(qū)動輪32，由驅(qū)動輪32帶著兩環(huán)形履帶31轉(zhuǎn)動。其間經(jīng)過蝸輪、蝸桿的傳遞進一步實現(xiàn)減速。

為了增加環(huán)形履帶與障礙物的摩擦，增加水面清理機的轉(zhuǎn)向力，環(huán)形履帶的外表面設(shè)有摩擦齒。

轉(zhuǎn)向器03包括支架34，傳動輪系裝配在支架上，支架可以為整體構(gòu)件，也可以是組裝構(gòu)件。

圖7-10示出了本實用新型的另一結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)向器。該轉(zhuǎn)向器與如圖4-6所示的區(qū)別是：在船體的前端布設(shè)一個支撐輪33a、船體的前端與側(cè)緣相交的轉(zhuǎn)角部布設(shè)三個并列的支撐輪33d、33e、33f。在裝配環(huán)形履帶時，可以根據(jù)需求增加或者減少并列的支撐輪的數(shù)量以便調(diào)整對環(huán)形履帶的張進度。在該三個并列的支撐輪中，相鄰兩支撐輪的軸線呈交叉布置使得環(huán)形履帶的邊緣接觸在這些支撐輪的表面一端，用以減小支撐輪對環(huán)形履帶的阻力?；蛘撸荚O(shè)在轉(zhuǎn)角部的三個并列的支撐輪中，其中一個支撐輪的軸線傾斜布置。軸線傾斜布置的支撐輪呈錐臺狀，使得環(huán)形履帶在寬度方向上全部接觸在該支撐輪的表面來對環(huán)形履帶進行良好的支撐。

船體側(cè)緣的后端部（尤其是后端角部）設(shè)有防滑體13，使得當水面清理機沿著池壁倒退時，防滑體靠在池壁上對水面清理機施加阻力 而形成轉(zhuǎn)動支點，使水面清理機轉(zhuǎn)動一定角度后再執(zhí)行前進清掃任務(wù)，其作用可以起到不定時的使機器駛向泳池的中心區(qū)域形成對整個泳池的全面積覆蓋清掃。當碰壁時，在轉(zhuǎn)向器的作用下使水面清理機不會出現(xiàn)頂壁與角落卡死現(xiàn)象。

此外，考慮到工作時環(huán)形履帶會接觸到不規(guī)則的障礙物，如障礙物呈傾斜狀，則會導(dǎo)致環(huán)形履帶不能與障礙物充分接觸而是環(huán)形履帶的邊緣與障礙物接觸，此時將難以產(chǎn)生足夠的轉(zhuǎn)向力或者導(dǎo)致環(huán)形履帶在障礙物上打滑，不能轉(zhuǎn)向。參見圖11-12，為了使環(huán)形履帶能夠盡量的適應(yīng)各種形狀的障礙物，用于將環(huán)形履帶的其中一段保持在突出于船體的前端或/和側(cè)緣的支撐輪以其軸線35a、35b、35c可搖擺的方式配置。從而在水面清理機前進的推力下，通過環(huán)形履帶施加在支撐輪上的張力迫使支撐輪的軸線適當搖擺來調(diào)整支撐輪的姿態(tài)，進而調(diào)整環(huán)形履帶姿態(tài)使環(huán)形履帶更好的與障礙物接觸以便產(chǎn)生足夠的轉(zhuǎn)向力促使水面清理機轉(zhuǎn)向。

具體的，參見圖11-12，軸線35a、35b、35c可搖擺的支撐輪分別裝配在一輪軸36a、36b、36c上，輪軸與裝配在該輪軸上的支撐輪之間裝配有可徑向變形的彈性襯套37。當環(huán)形履帶接觸到不規(guī)則的障礙物導(dǎo)致環(huán)形履帶的不同部位受理不一致時，便會壓迫彈性襯套變形，促使支撐輪做姿態(tài)調(diào)整。圖中，軸線可搖擺的支撐輪33a、33b、33c的一端裝配彈性襯套37、另一端通過軸孔與輪軸轉(zhuǎn)動配合即可，但是并不排斥支撐輪的兩端均裝配彈性襯套，或者加大彈性襯套的軸向規(guī)格來向支撐輪的另一端延伸。

參見圖13-14，為了賦予彈性襯套具有優(yōu)良的彈性，彈性襯套37包括外圈38、內(nèi)圈39及連接外圈、內(nèi)圈的彈性輻條310，外圈與支撐輪裝配，內(nèi)圈與輪軸裝配。鑒于該結(jié)構(gòu)，外圈與支撐輪轉(zhuǎn)動裝配或/和內(nèi)圈與輪軸轉(zhuǎn)動裝配。而將彈性輻條310在圓周方向向一側(cè)傾斜（如沿著內(nèi)圈的漸開線方向）則會增加彈性襯套的變形能力。

另一方面，為了實現(xiàn)對環(huán)形履帶的良好支撐，輪軸36a、36b、36c傾斜設(shè)置并與彈性襯套37偏心裝配（圖中彈性襯套與輪軸裝配的通孔相對于彈性襯套的外圓輪廓呈偏心），輪軸36a、36b、36c相對于垂直軸線311a、311b、311c的傾斜角度2-5°，垂直軸線設(shè)定為水面清理機工作時的豎直線，輪軸傾斜的方向與輪軸相對于彈性襯套的偏心方向相反（參見圖11-12），用以相互抵消因輪軸傾斜及偏心裝配所致的支撐輪的姿勢偏差，此時彈性襯套與支撐輪轉(zhuǎn)動裝配，避免彈性襯套與輪軸裝配導(dǎo)致支撐輪如同凸輪狀轉(zhuǎn)動。