技术领域
本发明涉及机械技术领域，具体讲是一种用于拧干拖把上的水份的拖把脱水装置。
背景技术
目前，市面上有各种各样的拖把，有平板拖把，胶棉拖把和布条拖把，人们可以根据不 同的使用场合而选择不同种类的拖把，其中布条拖把应用的最为广泛。传统的布条拖把的拧 干方式非常吃力，它必须用双手向相反方向拧拖把才能把拖把拧干，但是由于人力的限制， 拧干的效果并不好。因此，市面上又出现了一种脚踩的拖把甩干桶。
如国家知识产权局网站上公开的公开号为CN101926634A的发明专利“拖把清洗甩干桶”， 它公开了桶体、甩水框、搅动盘、脚踏机构，脚踏机构与甩水框、搅动盘联运，脚踏机构包 括踩板、组合齿轮、锥齿轮、齿条、搅动盘齿轮、底座；踩板设有具有双面齿的扇形齿轮， 组合齿轮是由大锥齿轮、小圆柱齿轮、转轴连为一体，扇形齿轮的内侧齿与小圆柱齿轮啮合， 扇形齿轮的外侧齿与齿条啮合，齿条与搅动盘齿轮啮合。但是，上述结构的甩干桶的动力提 供源是人的脚，拖把的拧干程度是和操作者的施力有正比关系的，即操作者所施加的力大的 话，拖把拧的干一些，地面就拖的干净一些；但是随着操作者的疲劳，对甩干桶所施加的力 逐渐变小，拖把就拧的湿一些，从而地面就处理的不干净。
对此，国家知识产权局网站上公开了公开号为CN201683869的专利“电动拖把甩干桶”， 它公开了动力器、桶体、传动杆、脱水篮，动力器为电动力器，位于桶体侧面底部向内凹陷 处，电动力器包括蓄电池、开关、电动机、电源插口、传动轮，蓄电池位于桶体底部，电动 机位于桶体侧面底部向内凹陷处靠上的位置，传动轮为盘状齿轮，与传动杆同轴连接，传动 轮齿部与电动机连接，电源插口位于桶体的侧边中部，开关位于桶体的侧边底部。但是，这 种结构的电动拖把甩干桶存在的问题是：
1)当位于桶体侧面底部的电动机开始运行时，将带动桶体及桶体内的拖把头一起旋转， 从而实现对拖把头甩干的目的，但是，拖把头在离心力的作用下将水份甩干，电动机转速越 大，拖把的甩干程度就越高，因此，当甩水桶开始工作时，电动机始终处于高速旋转的工作 状态，一方面增大工作噪音，另一方面，一旦电动机转速下降，拖把头上的水份就甩不出来， 拖把拧不干，就不利于对地面的清洁；
2)另外，拖把在进行甩水时拖把的杆部是需要操作者手持的，而当拖把头进行旋转的时 候会产生震动，这种震动会通过拖把杆部传递到操作者手上，从而一方面影响操作者的使用 状态，另一方面也影响拖把在进行甩水时的稳定性，进一步影响拖把的水份甩干程度。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种能充分去除水份、噪音小且操作稳定的拖把脱 水装置。
为解决上述技术问题，本发明提供的拖把脱水装置，它包括电动机、支撑座、连接支座、 圆台、拖把杆夹紧装置、拖把头夹紧装置和拖把头夹紧驱动装置；所述的支撑座的下部呈U 形，电动机安装在支撑座内底部并且电动机的输出轴通过传动机构与连接支座下端传动连接， 连接支座的上端与圆台的底部固定连接，连接支座的底部与支撑座的底部转动连接；所述的 拖把头夹紧装置连接在圆台上端，拖把杆夹紧装置连接在支撑座的上部；所述的拖把头夹紧 驱动装置包括压块、齿轮和弹片，压块的一端与拖把头夹紧装置在竖直方向上固定连接，另 一端的侧壁为斜面，斜面的倾斜方向为从上往下逐渐向圆台的圆心靠近，齿轮转动连接在圆 台上，弹片的一端与圆台铰接，另一端与齿轮的齿槽卡接，压块的斜面为能与齿轮啮合的齿 面。
所述的拖把头夹紧装置包括沿圆周方向均布的四组夹紧组件，四组夹紧组件的下部滑动 配合在圆台内，上部通过联动机构与拖把头夹紧或脱开。
所述每组夹紧组件包括弧形夹紧头、滑杆、弹簧和导杆，圆台的外圆侧壁上设有径向导 向孔，导杆位于径向导向孔内并且导杆的一端与径向导向孔的孔底螺纹连接；圆台上设有轴 向贯通的长条形径向滑孔，滑杆滑动配合在长条形径向滑孔内，并且滑杆的下端滑动连接在 导杆上，滑杆的上端与弧形夹紧头固定连接，压块的一端与滑杆连接；所述的弹簧套接在导 杆上，并且弹簧的一端与滑杆抵紧，另一端与圆台上的径向导向孔孔底抵紧。
所述四组夹紧组件中的弧形夹紧头分为两个夹紧头Ⅰ和两个夹紧头Ⅱ，其中夹紧头Ⅰ的 两端各具有凸条，夹紧头Ⅱ两端各具有与凸条相配的凹槽，四个弧形夹紧头沿圆周方向依次 为夹紧头Ⅰ、夹紧头Ⅱ、夹紧头Ⅰ和夹紧头Ⅱ布置。
所述的联动机构包括两个弧形套管、两个弧形套杆和四个连接杆，两个弧形套管和两个 弧形套杆交错布置，并且两两套接；四个连接杆的下端分别固定连接在四个滑杆的外侧壁上， 连接杆的上端与弧形套管的轴向中心处或者弧形套杆的轴向中心处固定连接。
所述的圆台与支撑座的U形底部之间还设有锁紧装置。
所述的圆台为上端直径小于下端直径的锥台，锁紧装置包括至少两组沿圆周方向均布的 锁紧组件；所述每组锁紧组件包括锁紧块、水平板和支撑板，锁紧块的一端与锥台的外锥侧 壁相配，另一端与水平板的一端固定连接，水平板的另一端通过螺栓螺母滑动连接并锁紧在 支撑座上，所述的支撑板的下端与支撑座连接，上端位于水平板下。
所述的水平板的一端通过螺栓螺母滑动并锁紧在支撑座上是指，支撑座上设有贯通支撑 座的斜孔，斜孔的倾斜方向为由下往上逐渐向支撑座的外边缘靠近，水平板的一端通过螺栓 滑动连接在斜孔内并通过螺母锁紧。
所述的拖把杆夹紧装置包括活动块、弧形摆杆、弧形锁紧板、拉簧和两个橡胶半环；活 动块的其中一角与支撑座顶部的一角铰接，弧形锁紧板固定在活动块的顶面且外弧面具有齿 槽，弧形摆杆的一端与支撑座顶面铰接，另一端的内弧面上设有与齿槽相配的突齿；所述的 拉簧的一端与支撑座的端面连接，另一端与弧形摆杆连接；所述的支撑座与活动块相对的侧 面上均设有截面为半圆形的凹槽，两个橡胶半环分别粘接在两个凹槽内，并且两个橡胶半环 的内弧面上均设有多个向外突起的突头。
采用以上结构后，本发明与现有技术相比，具有以下优点：
1)由于拖把的头部和杆部分别通过拖把头夹紧装置和拖把杆夹紧装置进行夹紧，当拖把 头随着电动机的启动而转动时，杆部是固定不动的，从而实现拖把头的拧干；因此，一方面 电动机无需高速旋转，从而大大降低工作噪音；另一方面通过拧干的方式对拖把头进行去水， 比甩干的方式更加高效，而且拧得更干，更加有利于对地面的清洁；另外，拖把头夹紧驱动 装置采用了压块上的齿斜面与齿轮的啮合传动，使压块在被外力下压的同时，将拖把头夹紧 装置向圆台中心靠近，直至将拖把头完成夹紧，结构简单、操作方便；此外，采用齿轮也弹 片的结构可以将齿轮及滑杆锁住以便更好地夹紧拖把头；
2)四个夹紧头采用两两相错且凸条与凹槽配合的结构，类似于榫接的结构，一方面使夹 紧结构更加简单，另一方面也使夹紧更加牢固紧凑；并且，在四个夹紧头上设置了联动机构， 使四个夹紧头能同步运动，从而实现四个夹紧头能同时对拖把头进行夹紧动作；
3)在圆台与支撑座之间设置的锁紧装置，不管圆台是圆锥台还是圆柱台，圆台的外周壁 通过锁紧装置与支撑座之间连接，而且支撑座上斜孔的设置，也是为了方便对水平板的调节， 因此，一方面进一步保证了圆台始终处于水平状态，另一方面也对圆台起到了一定的支撑作 用，使本装置在运行时更加稳固；
4)拖把杆夹紧装置采用了具有突齿的弧形摆杆和具有齿槽的弧形锁紧板之间的卡接，使 拖把杆夹紧装置的打开与关闭更加简单、操作更加方便；并且在活动块与支撑座顶部之间设 置了两个橡胶半环，使拖把杆在放入两个橡胶半环之中后，通过橡胶材质的摩擦系数大的特 性，使拖把杆更加牢固地卡紧在夹紧装置内，同时两个橡胶半环内表面的向外突起的突头， 也是进一步增加了对拖把杆的夹紧力，从而进一步保证了拖把头在转动时拖把杆不会随之转 动，进而使拖把头的拧干效果更好。
附图说明
图1是本发明拖把脱水装置的结构示意图。
图2是本发明去掉支撑座及电动机的结构示意图。
图3是图2的剖视结构示意图。
图4是图3中A-A方向的结构示意图。
图5是本发明中联动机构的结构示意图。
图6是本发明中拖把杆夹紧装置在打开时的结构示意图。
图7是本发明中拖把杆夹紧装置在关闭时的结构示意图。
其中：1、拖把杆；2、拖把头；3、滑杆；4、斜面；5、齿轮；6、弹片；7、压块；8、 圆台；9、连接支座；10、电动机；11、夹紧头Ⅰ；12、夹紧头Ⅱ；13、弧形套管；14、弧形 套杆；15、支撑座；16、锁紧块；17、水平板；18、斜孔；19、支撑板；20、连接杆；21、 凸条；22、凹槽；23、径向导向孔；24、长条形径向滑孔；25、导杆；26、弹簧；27、拉簧； 28、活动块；29、弧形摆杆；30、突齿；31、橡胶半环；32、齿槽；33、弧形锁紧板。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细地说明。
由图1～图7所示的本发明拖把脱水装置的结构示意图可知，它包括电动机10、支撑座 15、连接支座9、圆台8、拖把杆夹紧装置、拖把头夹紧装置和拖把头夹紧驱动装置。所述的 支撑座15的下部呈U形，电动机10安装在支撑座15内底部并且电动机10的输出轴通过传 动机构与连接支座9下端传动连接，连接支座9的上端与圆台8的底部固定连接，连接支座 9的底部与支撑座15的底部转动连接；所述的拖把头夹紧装置连接在圆台8上端，拖把杆夹 紧装置连接在支撑座15的上部。所述的拖把头夹紧驱动装置包括压块7、齿轮5和弹片6， 压块7的一端与拖把头夹紧装置在竖直方向上连接，另一端的侧壁为斜面4，斜面4的倾斜 方向为从上往下逐渐向圆台8的圆心靠近，齿轮5转动连接在圆台8上，弹片6的一端与圆 台8铰接，另一端与齿轮5的齿槽卡接，压块7的斜面4为能与齿轮5啮合的齿面。从附图 1中可以得知，支撑座15内的底部上固定连接有转动座，转动座的上端通过轴承与连接支座 9的底部转动连接。
所述的拖把头夹紧装置包括沿圆周方向均布的四组夹紧组件，四组夹紧组件的下部滑动 配合在圆台8内，上部通过联动机构与拖把头2夹紧或脱开。
所述每组夹紧组件包括弧形夹紧头、滑杆3、弹簧26和导杆25，圆台8的外圆侧壁上设 有径向导向孔23，导杆25位于径向导向孔23内并且导杆25的一端与径向导向孔23的孔底 螺纹连接。圆台8上设有轴向贯通的长条形径向滑孔24，滑杆3滑动配合在长条形径向滑孔 24内，并且滑杆3的下端滑动连接在导杆25上，滑杆3的上端与弧形夹紧头固定连接，压 块7的一端与滑杆3连接。所述的弹簧26套接在导杆25上，并且弹簧26的一端与滑杆3抵 紧，另一端与圆台8上的径向导向孔23孔底抵紧。长条形径向滑孔24实际上是由两部分长 条形孔组成，其长条形的方向是圆台的径向，其深度为圆台轴向贯通，靠近圆台上端面的相 当于长条形的沉孔，靠近圆台下端面的为长条形通孔。
所述四组夹紧组件中的弧形夹紧头分为两个夹紧头Ⅰ11和两个夹紧头Ⅱ12，其中夹紧头 Ⅰ11的两端各具有凸条21，夹紧头Ⅱ12两端各具有与凸条21相配的凹槽22，四个弧形夹紧 头沿圆周方向依次为夹紧头Ⅰ11、夹紧头Ⅱ12、夹紧头Ⅰ11和夹紧头Ⅱ12布置。
所述的联动机构包括两个弧形套管13、两个弧形套杆14和四个连接杆20，两个弧形套 管13和两个弧形套杆14交错布置，并且两两套接。四个连接杆20的下端分别固定连接在四 个滑杆3的外侧壁上，连接杆20的上端与弧形套管13的轴向中心处或者弧形套杆14的轴向 中心处固定连接。
所述的圆台8与支撑座15的U形底部之间还设有锁紧装置。本实施例中，所述的圆台8 为上端直径小于下端直径的锥台，锁紧装置包括至少两组沿圆周方向均布的锁紧组件。所述 每组锁紧组件包括锁紧块16、水平板17和支撑板19，锁紧块16的一端与锥台的外锥侧壁相 配，另一端与水平板17的一端固定连接，水平板17的另一端通过螺栓螺母滑动连接并锁紧 在支撑座15上，所述的支撑板19的下端与支撑座15连接，上端位于水平板17下。
所述的水平板17的一端通过螺栓螺母滑动并锁紧在支撑座15上是指，支撑座15上设有 贯通支撑座15的斜孔18，斜孔18的倾斜方向为由下往上逐渐向支撑座15的外边缘靠近， 水平板17的一端通过螺栓滑动连接在斜孔18内并通过螺母锁紧。
所述的拖把杆夹紧装置包括活动块28、弧形摆杆29、弧形锁紧板33、拉簧27和两个橡 胶半环31。活动块28的其中一角与支撑座15顶部的一角铰接，弧形锁紧板33固定在活动 块28的顶面且外弧面具有齿槽32，弧形摆杆29的一端与支撑座15顶面铰接，另一端的内 弧面上设有与齿槽32相配的突齿30。所述的拉簧27的一端与支撑座15的端面连接，另一 端与弧形摆杆29连接。所述的支撑座15与活动块28相对的侧面上均设有截面为半圆形的凹 槽，两个橡胶半环31分别粘接在两个凹槽内，并且两个橡胶半环31的内弧面上均设有多个 向外突起的突头。
本发明的工作过程如下：首先通过圆台8与支撑座15之间的锁紧装置调整圆台8的位置， 使圆台8保持在水平的状态；此时，支撑座15顶部的弧形摆杆29呈打开状态，活动块28也 呈打开状态；接着将拖把放入装置中，拖把杆1放入两个橡胶半环31内，拖把头2放入四个 弧形夹紧头内，把活动块28合拢，并将拉动拉簧27，使弧形摆杆29向内摆直至弧形摆杆29 上的突齿30卡接在弧形锁紧块33上的齿槽32内，这样，完成拖把杆1的夹紧动作；然后， 对压块7施加外力，迫使压块7向下移动，压块7在未接触长条形径向滑孔24时沿着滑杆3 向下移动，直至压块7的斜面4接触到齿轮5时，在齿轮与齿面啮合的作用下，继续向下移 动压块7将迫使滑杆3向圆台9的中心处滑动，此时，套接在导杆25上的弹簧26被压缩， 滑杆3上端的弧形夹紧头向圆台中心处靠近，在联动机构的作用下，其余三组夹紧组件也同 时向圆台中心处靠近，直至将拖把头2锁紧在弧形夹紧头内；此时，在弹片6与齿轮5的作 用下，压块7并不会向上移动，从而实现锁紧拖把头的目的；接着，启动电动机10，电动机 10输出轴的旋转带动连接支座9以及圆台8转动，在拖把头夹紧装置的作用下同样带动拖把 头2转动，但是拖把杆1并没有转动，从而实现拖把头2拧干水份的目的；最后，拖把头去 水后，停止电动机10，将弹片6向反方向拨开，压块7和滑杆3去掉了约束力，在弹簧26 的弹簧力的作用下，滑杆3向圆台8的边缘方向滑动，并且在联动机构的作用下带动四个弧 形夹紧头向外扩张，松开对拖把头2的夹紧；而在支撑座15顶部，将弧形摆杆29向外转动， 使突齿30脱开齿槽32，打开活动块28，取出拖把杆1；至此，完成整个拖把的去水操作。
本发明并不局限于以上所述的结构，其中：第一，圆台8也可以是圆柱台，相应地锁紧 块16与圆台8的侧壁接触的端面为竖直的圆弧形内凹面；第二，四组夹紧组件由于联动机构 的连接结构，只要与拖把头夹紧驱动装置连接的一组夹紧组件设有弹簧即可，其余三组夹紧 组件中可以不使用弹簧；第三，为了使连接支座9与圆台8的连接更加牢固和平稳，可以在 两者的连接处增设一些加强筋的结构；第四，支撑板19的上端与水平板17的连接可以增加 滑轨与滑槽的滑动连接结构，同样支撑板19的侧面与支撑座15的连接也可以增加滑轨与滑 槽的滑动连接结构；第五，电动机的输出轴与连接支座下端的传动连接结构，可以是齿轮啮 合传动，可以是带轮传动；等等。以上这些结构均落入本发明的保护范围之内。
