一种斜爬擦窗机的行走装置的制作方法

本实用新型涉及一种擦窗机，更具体地说，它涉及一种斜爬擦窗机的行走装置。

背景技术：

擦窗机是高层建筑物外墙立面和采光屋面清洗、维护作业的常设专用设备。需根据建筑物的高度、立面及楼顶结构、承载、设备行走的有效空间，设计不同型式的擦窗机。既要考虑到安全、经济、实用，也要考虑到安装的擦窗机能与建筑物协调一致，不影响建筑物的美观。所以擦窗机的选型与建筑设计及施工等密切相关。擦窗机是室外高空载人设备，因此对擦窗机的安全性和可靠性要求非常高。

目前，公告号为CN108343258A的中国实用新型专利申请公开了一种回转臂擦窗机，包括基础系统及可移动设置于基础系统上的行走机构，行走机构上设置电控箱，行走机构顶面固定设置下支座，走机构包括底座、轴座、滚轮、限位轮、凸起部， 底座与下支座固定连接，底座底面两端分别固定有轴座，轴座的内腔中转动设置滚轮，轴座的下部两侧分别形成有朝向中间靠拢的凸起部，每个所述凸起部上均转动设置限位轮，滚轮压紧于轨道表面，限位轮置于轨道两侧面；所述基础系统包括两个平行设置的托架，两条轨道分别设置于相应的托架。行走机构的驱动机构靠近一侧轨道，利用驱动机构作用于单侧的轨道从而产生驱动力。

但是部分楼层的房顶可能为斜面，因为驱动机构产生的驱动力于行走机构的重心不再同一直线上，其驱动力与重力平行于斜面的分力的方向相反，从而导致行走机构产生旋转的趋势，进而导致行走机构与轨道之间水平方向的压力增加，最终导致轨道发生形变。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型在于提供一种斜爬擦窗机的行走装置，动轨道位于两条导向轨道之间并且驱动架铰接于底座宽度方向的中间位置，减小底座对导向轨道水平方向的压力，减少导向轨道发生形变的可能。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种斜爬擦窗机的行走装置，包括铺设于楼层顶的导向轨道、滑动连接于导向轨道的底座、驱动底座滑动的驱动机构和固定连接于楼层顶的驱动轨道，所述导向轨道有两条并且沿其长度方向呈倾斜设置，所述驱动轨道位于两条导向轨道之间，所述驱动轨道固定连接有齿条，所述驱动机构包括与底座铰接的驱动架、固定连接于驱动架的伺服电机和与齿条啮合的驱动齿轮，所述驱动架与底座的铰接点位于底座宽度方向的中间位置，所述伺服电机驱动驱动齿轮转动。

通过采用上述技术方案，伺服电机驱动驱动齿轮转动，驱动齿轮在齿条上滚动从而为驱动架提供向斜上方移动的力，驱动架带动底座沿着倾斜的导向轨道向上滑动；驱动轨道位于两条导向轨道之间并且驱动架铰接于底座宽度方向的中间位置，从而驱动机构对底座施加的拉力与底座受到重力的分力更加靠近，进而减小底座扭转的趋势，最终减小底座对导向轨道水平方向的压力，减少导向轨道发生形变的可能，延长导向轨道的使用寿命。

本实用新型进一步设置为：所述底座靠近轨道的一侧固定连接有第一连接杆，所述底座远离第一连接杆的一端设有第二连接杆，所述第二连接杆有两个并且分别铰接于底座滑动方向的两端，所述第一连接杆和第二连接杆均转动连接有爬轨器。

通过采用上述技术方案，当导向轨道之间的间距发生变化时，第二连接杆相对于底座发生偏转以适应导向轨道之间的间距的变化；并且导向轨道可以设置呈非直线形或者导向轨道不平行，较大程度的降低了两条导向轨道平行度的要求，进而降低导向轨道铺设难度；并且可以使导向轨道可以绕开楼层屋顶的其余设施，使导向轨道在楼顶的规划设计更加方便简单。

本实用新型进一步设置为：所述驱动架固定连接有两个伺服电机，所述驱动齿轮有两个，两个所述伺服电机分别驱动两个驱动齿轮，所述驱动架铰接有第一连接杆，所述第一连接杆远离驱动架的一端与底座铰接。

通过采用上述技术方案，利用两个驱动电机为驱动架的滑动提供动力，进而增加行走装置的驱动力，使行走装置能够在倾斜角度更大的楼顶进行工作；因为驱动架通过第一连接杆与底座铰接，驱动轨道弯曲时驱动架可以不受底座的影响而转动角度，从而使两个驱动齿轮始终与齿条啮合。

本实用新型进一步设置为：所述底座远离驱动机构的一端设有制动机构，所述制动机构包括铰接于底座的制动架、转动连接于制动架的制动齿轮和启停制动齿轮的制动器，所述制动齿轮与齿条啮合。

底座受到平行与楼顶倾斜向下的重力的分力，使行走装置有向下滑动的趋势，通过采用上述技术方案，当行走装置非人为意愿向下滑落时，利用制动器使制动齿轮转动，利用制动齿轮与齿条啮合，从而产生防止行走装置移动的制动力，使行走装置在楼顶作业时更加安全。

本实用新型进一步设置为：所述制动齿轮同轴固定连接有制动轴，所述制动器包括铰接于制动架的第一制动臂和第二制动臂、铰接于第一制动臂的第一闸瓦和铰接于第二制动臂的第二闸瓦，所述制动轴位于第一闸瓦和第二闸瓦之间，所述第一制动臂与第二制动臂之间设有伸缩结构，所述伸缩结构包括使第一制动臂与第二制动臂相互靠近的弹簧、使第一制动臂与第二制动臂相互远离的凸轮、限制凸轮转动的限制机构；所述制动器还包括触发结构，所述触发结构触发，所述限制机构不再限制凸轮的转动，所述凸轮转动，所述第一制动臂与第二制动臂在弹簧作用下相互靠近。

通过采用上述技术方案，当行走装置非人为意愿向下滑落时，启动触发结构，使限制机构不再限制凸轮的转动，凸轮转动后，第一制动臂与第二制动臂在弹簧作用下相互靠近，然后第一闸瓦和和第二闸瓦将制动轴抱死，进而使制动齿轮停止转动以达到制动效果。

本实用新型进一步设置为：所述限制机构包括固定连接于凸轮的限位架和铰接于制动架的限位钩；当所述限位钩与限位架卡接，所述凸轮使第一制动臂与第二制动臂相互远离。

通过采用上述技术方案，当需要制动时触发装置使限位钩与限位架脱离，使凸轮转动达到制动效果。

本实用新型进一步设置为：所述触发结构包括铰接制动架的触发杆、同轴固定连接于制动轴的触发盘，所述触发盘上端面周向固定连接有若干凸起，所述触发杆抵触于凸起，当所述触发杆靠近触发盘的一端从凸起脱离，所述触发杆远离凸起的一端使限位钩与限位架脱离。

通过采用上述技术方案，当行走装置移动速度较慢时，触发杆靠近触发盘的一端始终抵触于凸起上并且随着凸起上下移动；当行走装置移动速度较快时，触发杆靠近触发盘的一端与凸起的相对速度增加，进而在惯性的作用下，触发杆靠近触发盘的一端从凸起脱离，进而触发杆远离凸起的一端使限位钩与限位架脱离；利用行走装置的移动速度作为触发结构触发因素，从而达到自动触发的目的，行走装置使用更加安全可靠。

本实用新型进一步设置为：所述凸起两侧斜面分别为第一斜面和第二斜面，所述第二斜面斜度大于第一斜面的斜度，所述底座向上滑动时，所述触发杆靠近触发盘的一端从第一斜面滑动至凸起，再滑动至第二斜面。

通过采用上述技术方案，在驱动机构的驱动下行走装置向上滑动，触发杆靠近触发盘的一端从第一斜面滑动至凸起，再滑动至第二斜面，因为第二斜面斜度大于第一斜面的斜度，在第一斜面上产生竖直向上的分力较小，进而使触发杆靠近触发盘的一端难以从而凸起上脱离；当行走装置向下滑动时，触发杆靠近触发盘的一端从第二斜面滑动至凸起，再滑动至第一斜面，在第二斜面上产生的竖直向上的分力较大，进而导致触发杆靠近触发盘的一端更加容易远离触发盘；使行走装置可以以更快的速度向上滑动，触发结构对于行走装置向下滑动时更加敏感，进而提高行走装置的工作效率和安全性。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

其一，驱动轨道位于两条导向轨道之间并且驱动架铰接于底座宽度方向的中间位置，使驱动机构对底座施加的拉力与底座受到重力的分力更加靠近，减小使底座扭转的扭矩，进而减小底座扭转的趋势，最终减小底座对导向轨道水平方向的压力，减少导向轨道发生形变的可能，延长导向轨道的使用寿命；

其二，利用铰接于底座的第二连接杆，使底座适应非直线形或者不平行导向轨道，降低了导向轨道铺设难度，并且使导向轨道可以绕开楼层屋顶的其余设施，使导向轨道在楼顶的规划设计更加方便简单；

其三，当行走装置移动速度较快时，触发触发装置，触发装置使限位机构不再限制凸轮的转动，凸轮转动后，第一制动臂与第二制动臂在弹簧作用下相互靠近，然后第一闸瓦和和第二闸瓦将制动轴抱死，进而使制动齿轮停止转动以达到制动效果，使行走装置更加安装可靠。

附图说明

图1为本实施例的立体图；

图2为本实施例用于展示驱动机构的结构示意图；

图3为本实施例用于展示制动机构的立体图；

图4为本实施例用于展示伸缩结构的结构示意图；

图5为本实施例用于展示触发结构的立体图。

附图标记：1、导向轨道；2、底座；21、安装座；22、第一连接杆；23、第二连接杆；24、爬轨器；3、驱动机构；31、驱动架；311、第一铰接杆；32、驱动齿轮；33、伺服电机；331、蜗轮蜗杆减速器；4、驱动轨道；41、齿条；42、限制轮；5、制动机构；51、制动架；511、第二铰接杆；52、制动齿轮；521、制动轴；53、制动器；531、第一制动臂；5311、第一闸瓦；532、第二制动臂；5321、第二闸瓦；533、伸缩结构；5331、第一铰接板；5332、第二铰接板；5333、弹簧；5334、凸轮；5335、限制机构；53351、限位钩；53352、限位架；5336、拉杆；53361、抵触块；5337、抵触架；5338、抵触轮；5339、调节结构；53391、螺纹杆；53392、调节螺母；534、触发结构；5341、触发杆；5342、触发盘；5343、凸起；53431、第一斜面；53432、第二斜面；5344、滚轮；5345、推杆。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

一种斜爬擦窗机的行走装置，如图1所示，包括铺设于楼层顶的导向轨道1、滑动连接于导向轨道1的底座2、驱动底座2滑动的驱动机构3、固定连接于楼层顶的驱动轨道4和起到紧急制动的制动机构5。其中导向轨道1有两条并且沿其长度方向呈倾斜设置，导向轨道1的倾斜角度与楼层顶面的倾斜角度相等。底座2上端面竖直固定连接有用于安装擦窗机机身的安装座21，安装座21上端面呈水平设置，从而使擦窗机机身受到竖直向上的支撑力，使擦窗机更加稳定。底座2靠近导向轨道1的一侧固定连接有第一连接杆22，第一连接杆22两端均转动连接有爬轨器24；底座2远离第一连接杆22的一端设有第二连接杆23，第二连接杆23有两个并且分别铰接于底座2滑动方向的两端，第二连接杆23相互远离的一端也均转动有爬轨器24。爬轨器24滑动于导向轨道1。当两根导向轨道1之间的宽度发生变化时，第二连接杆23相对于底座2发生偏转以适应导向轨道1之间的宽度的变化；并且导向轨道1可以设置呈非直线形或者两者不平行，较大程度的降低两条导向轨道1平行度的要求，进而降低了导向轨道1铺设难度；而且使导向轨道1可以绕开楼层屋顶的其余设施，使导向轨道1在楼顶的规划设计更加方便简单。利用爬轨器24减小底座2与导向轨道1之间的摩擦力，并且利用爬轨器24限制底座2位置，使底座2与导向轨道1的滑动连接结构更加稳固。

如图1和2所示，驱动轨道4位于两条导向轨道1之间，驱动轨道4固定连接有齿条41。驱动机构3通过齿条41产生向上的拉力从而对底座2施加向上的拉力。驱动机构3包括与底座2铰接的驱动架31、齿条41啮合的驱动齿轮32和驱动驱动齿轮32的伺服电机33。其中伺服电机33和驱动齿轮32均有两个，每个伺服电机33均连接有蜗轮蜗杆减速器331。蜗轮蜗杆减速器331固定连接于驱动架31的上端面。蜗轮蜗杆减速器331的输出轴与驱动齿轮32同轴固定连接。

如图1和2所示，为了使两个驱动齿轮32始终同时与齿条41啮合，驱动架31与底座2之间设有第一铰接杆311。第一铰接杆311一端与驱动架31铰接，第一铰接杆311的另一端铰接于底座2倾斜上端的中间位置。因为驱动架31通过第一铰接杆311与底座2铰接，驱动轨道4弯曲时驱动架31可以不受底座2的影响而限制驱动架31的转动角度，驱动架31底部转动连接有多个限制轮42，限制轮42抵触与驱动轨道4的两侧，从而使两个驱动齿轮32始终同时与齿条41啮合。

如图1和2所示，底座2远离驱动机构3的一端连接有制动机构5。制动机构5包括铰接于底座2的制动架51、转动连接于制动架51的制动齿轮52和启停制动齿轮52的制动器53。其中制动齿轮52与齿条41啮合，发生紧急情况时，制动器53启动从而限制制动齿轮52转动，进而使制动架51停止，使行走装置停止移动。制动架51靠近底座2的一端铰接有第二铰接杆511，第二铰接杆511另一端铰接于底座2远离驱动机构3的一端。为了使用制动齿轮52始终与齿条41啮合，制动架51底部也转动连接有多个限制轮42，限制轮42抵触与驱动轨道4的两侧，从而使制动齿轮52始终同时与齿条41啮合。

如图3所示，制动齿轮52同轴固定连接有制动轴521，制动轴521转动连接于制动架51，制动轴521上端延伸至制动架51的上端面。制动器53安装于制动架51上并且通过限制制动轴521的转动而限制制动齿轮52的转动。

如图4所示，制动器53包括铰接于制动架51的第一制动臂531和第二制动臂532、控制第一制动臂531和第二制动臂532间距的伸缩机构533、铰接于第一制动臂531的第一闸瓦5311和铰接于第二制动臂532的第二闸瓦5321。伸缩机构533位于第一制动臂531和第二制动臂532远离制动架51的一端，制动轴521位于第一闸瓦5311和第二闸瓦5321之间，第一闸瓦5311和第二闸瓦5321凹面面向制动轴521。当伸缩结构533使第一制动臂531和第二制动臂532相互靠近时，第一闸瓦5311和第二闸瓦5321均与制动轴521抵触从而将制动轴521抱死，起到制动效果。

如图4所示，伸缩结构533包括与第一制动臂531铰接的第一铰接板5331、与第二制动臂532铰接的第二铰接板5332、使第一铰接板5331和第二连接板靠近的弹簧5333（参见图5）、使第一铰接板5331和第二连接板远离的凸轮5334和限制凸轮5334转动的限制机构5335。第一铰接板5331远离第一制动臂531的一端铰接有拉杆5336，拉杆5336远离第一铰接板5331的一端螺纹连接有抵触块53361（参见图5）。第二铰接板5332呈钝角三角形并且其靠近钝角的一端与第二制动臂532铰接，第二铰接板5332一端铰接有抵触架5337。拉杆5336穿过抵触架5337并且两者呈滑移连接。弹簧5333套设与拉杆5336上一端抵触于抵触架5337上，其另一端抵触于抵触块53361。凸轮5334转动连接于第一铰接板5331，当凸轮5334的突出部抵触于抵触架5337时，第一制动臂531和第二制动臂532相互动远离，此时第一闸瓦5311和第二闸瓦5321与制动轴521之间留有间隙；当凸轮5334转动后，凸轮5334的基圆部抵触于抵触架5337时，第一制动臂531和第二制动臂532相互靠近，第一闸瓦5311和第二闸瓦5321将制动轴521抱死，起到制动效果。为了避免凸轮5334与抵触架5337之间的摩擦力过大而导致凸轮5334无法转动，抵触架5337转动连接有抵触轮5338，凸轮5334抵触于抵触轮5338上。

如图4所示，伸缩结构533还包括调节第一制动臂531和第二制动臂532初始间距的调节结构5339，调节结构5339包括铰接于第二铰接板5332的螺纹杆53391和螺纹连接于螺纹杆53391的调节螺母53392，螺纹杆53391一端穿置于第一铰接板5331并且两者轴向滑移连接，调节螺母53392远离第二铰接板5332的一端抵触第一铰接板5331。通过转动调节螺母53392从而改变第二铰接板5332和第一铰接板5331之间的间距。

如图5所示，限制机构5335包括与凸轮5334固定连接的限位架53352和铰接与制动架51的限位钩53351。限位钩53351的转动轴线与凸轮5334的转动轴线平行。限位架53352开设有卡槽，限位钩53351通过卡槽与限位架53352卡接，从而防止凸轮5334转动。当限位钩53351逆时针转动时，限位钩53351与限位架53352脱离，使凸轮5334转动达到制动效果。

如图5所示，制动器53还包括触发结构534，触发结构包括铰接制动架51的触发杆5341和同轴固定连接于制动轴521上端面的触发盘5342。触发盘5342上端面边缘处周向固定连接有若干凸起5343，从而使触发盘5342边缘处呈波浪型。触发杆5341呈L形，触发杆5341横向的一端抵触于触发盘5342边缘，当触发盘5342转动连接时，凸起5343带动触发杆5341靠近触发盘5342的一端上下移动，从而使触发杆5341往复摆动。为减小两者触发杆5341与触发盘5342之间的摩擦力，在触发杆5341靠近触发盘5342的一端转动连接有滚轮5344，滚轮5344抵触于触发盘5342边缘。触发杆5341纵向的一端固定连接有横向的推杆5345，当滚轮5344抵触于凸起5343顶端时，推杆5345与限位钩53351接触但不施加力。当滚轮5344从凸起5343脱离，推杆5345推动限位钩53351使其逆时针转动，使限位钩53351与限位架53352脱离。当行走装置移动速度较慢时，制动轴521转动速度较慢，触发盘5342转动速度也较慢，滚轮5344抵触于凸起5343上并且随着凸起5343上下移动；当行走装置移动速度较快时，制动轴521转动速度较块从而触发盘5342转动速度较快，滚轮5344与凸起5343的相对速度增加，进而在惯性的作用下，滚轮5344从凸起5343脱离，推杆5345推动限位钩53351使其逆时针转动，限位钩53351与限位架53352脱离；利用行走装置的移动速度作为触发结构534触发因素，从而达到自动触发的目的，使行走装置使用更加安全可靠。

如图5所示，凸起5343两侧斜面分别为第一斜面53431和第二斜面53432，第二斜面53432斜度大于第一斜面53431的斜度。底座2向斜上方上滑动时，滚轮5344从第一斜面53431滑动至凸起5343，再滑动至第二斜面53432。在驱动机构3的驱动下行走装置向上滑动，滚轮5344从第一斜面53431滑动至凸起5343，再滑动至第二斜面53432，因为第二斜面53432斜度大于第一斜面53431的斜度，在第一斜面53431上产生竖直向上的分力较小，进而使触发杆5341靠近触发盘5342的一端难以从凸起5343上脱离；当行走装置向下滑动时，滚轮5344从第二斜面53432滑动至凸起5343，再滑动至第一斜面53431，在第二斜面53432上产生的竖直向上的分力较大，进而滚轮5344更加容易从而凸起5343上脱离；使行走装置可以以更快的速度向上滑动，触发结构534对于行走装置向下滑动时更加敏感，进而提高行走装置的工作效率和安全性。

具体工作方式：驱动轨道4位于两条导向轨道1之间并且驱动架31铰接于底座2宽度方向的中间位置，使驱动机构3对底座2施加的拉力与底座2受到重力的分力更加靠近，减小使底座2扭转的扭矩，进而减小底座2扭转的趋势，最终减小底座2对导向轨道1水平方向的压力，减少导向发生形成的可能，延长导向轨道1的使用寿命。

当行走装置向斜下方滑去时，在重力作用下移动速度加快，从而使制动齿轮52的转动速度加快，进而使触发盘5342的转动速度加快。滚轮5344与凸起5343的相对速度增加，进而在惯性的作用下，滚轮5344从凸起5343脱离，进而使推杆5345推动限位钩53351使其逆时针转动，使限位钩53351与限位架53352脱离。限位钩53351不再限制凸轮5334的转动，凸轮5334转动后，凸轮5334的基圆部抵触于抵触架5337时，第一制动臂531和第二制动臂532在弹簧5333的作用下相互靠近，第一闸瓦5311和第二闸瓦5321将制动轴521抱死，起到制动效果。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。