高空幕墙清洗机器人的制作方法
【专利摘要】本实用新型的一种高空幕墙清洗机器人，包括行走小车、吊绳装置和清洗装置，吊绳装置包括吊绳和吊钩，行走小车上安装有卷放控制机构，卷放控制机构与吊绳的第一端连接，吊钩固定在上述吊绳的第二端端部上；清洗装置包括架体，吊钩钩挂住架体，架体外设有真空吸盘和驱动真空吸盘水平方向移动的第一水平驱动装置，架体上安装有上下升降的升降台和升降驱动装置，升降台上设有与真空吸盘共处一侧的喷头和刮板，真空吸盘、喷头和刮板呈上下方向间隔设置，升降台上安装有驱动喷头和刮板移动的第二水平驱动装置，真空吸盘、喷头与刮板的水平移动方向相同。与现有技术相比，对高空幕墙进行全自动清洗，具有安全系数高，清洗效率高的优点。
【专利说明】
高空幕墙清洗机器人
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种清洗装置，特别涉及一种对高空幕墙进行清洗的清洗机器人。
【背景技术】
[0002]随着社会的发展，高楼大厦随处可见，于此同时为了高楼外观的显得更加美观，大部分高楼的墙面上安装有幕墙。然而，该幕墙暴露在空气中，由于空气中的粉尘以及雨水的冲蚀一段时间后幕墙上会出现污渍，从而影响整个建筑的外观，这就要求对幕墙进行定期清洗。目前对幕墙清洗的方法大都是采用人工吊架清洗，这样使清洗人员处于高空作业容易产生安全事故，同时工作效率较低。
[0003]有鉴于此，本发明人对上述问题进行深入研究，遂由本案产生。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种高空幕墙清洗机器人，其能够自动清洗幕墙，无需人工清洗，避免了人工高空清洗易产生安全事故发生的问题，并显著提高了清洗效率。
[0005]本实用新型的技术方案是这样的:一种高空幕墙清洗机器人，包括行走小车、吊绳装置和清洗装置，其中:
[0006]上述吊绳装置包括吊绳和吊钩，上述行走小车上安装有控制吊绳卷放的卷放控制机构，上述卷放控制机构与上述吊绳的第一端控制连接，上述吊绳的第二端向下垂放设置，上述吊钩固定在上述吊绳的第二端端部上；
[0007]上述清洗装置包括与高空幕墙相对设置的架体，上述吊钩钩挂住上述架体，上述架体与高空幕墙相对设置的相对面处设有真空吸盘，上述架体上安装有驱动真空吸盘沿架体的水平方向移动的第一水平驱动装置，上述架体上活动安装有沿架体的上下方向升降移动的升降台，上述架体上安装有驱动升降台升降的升降驱动装置，上述升降台上设有与上述真空吸盘共处于架体同一面的喷头和刮板，上述真空吸盘、喷头和刮板沿架体的上、下方向间隔设置，上述升降台上安装有驱动喷头和刮板一同沿架体的水平方向移动的第二水平驱动装置，上述真空吸盘、喷头与刮板的水平移动方向相同。
[0008]上述行走小车的上表面上固定竖立安装有立杆架，上述立杆架的上端安装有绕绳轮，上述卷放控制机构包括电机和卷绳辊，上述电机横卧固定在上述行走小车上，上述卷绳辊呈横卧设置，且上述卷绳辊的一端与上述电机的输出轴固定连接，上述吊绳绕过上述绕绳轮，且上述吊绳的第一端缠绕在上述卷绳辊上。
[0009]上述架体呈中空方形框体，以架体朝向高空幕墙的一面为前侧面，上述升降台横卧设置并沿上述架体的左右方向延伸设置，且上述升降台的左右两端分别对应伸出上述架体的左、右两侧外，上述架体的左、右两侧上具有供上述升降台上下升降移动的空间，上述架体的中空腔室内固装有沿架体的上下方向延伸的导向滑轨，上述升降台上安装有处于导向滑轨内，并沿导向滑轨滑动的滑轮。
[0010]上述升降台的左右两端端部处、架体上部前方的左右两侧处和架体底部前方的左右两侧处分别设有上述真空吸盘，各上述真空吸盘的吸面朝向高空幕墙，上述架体顶部、底部和升降台上分别设有上述第一水平驱动装置。
[0011]上述第一水平驱动装置为具有电机和丝杆的电机丝杆，上述架体上部与底部的第一水平驱动装置的丝杆分别螺装在上述架体上，并沿上述架体的前后方向延伸，上述升降台的第一水平驱动装置的丝杆螺装在上述升降台上，上述丝杆的自由端端部上固装有与丝杆相互垂直设置的连杆，上述连杆处于上架体的前方，并沿架体的左右方向延伸，上述连杆的两端上分别安装有上述真空吸盘。
[0012]上述第二水平驱动装置为驱动气缸，上述驱动气缸的缸体横卧固定安装在升降台的丝杆上，并沿架体的前后方向延伸，上述驱动气缸的活塞杆自由端端部朝向高空幕墙，上述驱动气缸的活塞杆自由端端部上固定安装有呈上下方向间隔设置的第一臂杆和第二臂杆，上述刮板安装在上述第一臂杆上，上述喷头安装在第二臂杆上。
[0013]上述升降驱动装置包括电机、主动皮带轮、从动皮带轮和传动皮带，上述电机横卧固定安装在上述架体的底部上，上述主动皮带轮套固在上述电机的输出轴外，上述从动皮带轮固定在上述架体的顶部上，上述传动皮带绕设在上述主动皮带轮和从动皮带轮上，上述升降台固定在上述传动皮带上。
[0014]采用上述技术方案后，本实用新型的高空幕墙清洗机器人，清洗前，将行走小车放置在楼顶上，架体放置在高空幕墙外，且真空吸盘、刮板和喷头均朝向高空幕墙，清洗时，通过卷放控制装置控制吊绳放卷，吊绳的放卷使架体上下移动，移动到待清洗位置时，吊绳停止放卷，弟一水平驱动装置控制真空吸盘向尚空蒂墙方向移动，使真空吸盘与尚空蒂墙相贴配合，再对真空吸盘进行抽真空，真空吸盘产生吸力，架体固定吸固在高空幕墙上，然后，第二水平驱装置控制喷头和刮板均与高空幕墙相接触，再启动升降驱动装置，此时喷头一边喷水，刮板一边对湿润的高空幕墙进行刮洗，并利用升降台的升降使刮板对高空幕墙位于架体处的上下方向进行刮洗，同时，再利用卷放控制装置对架体的上下升降控制和行走小车在楼顶上沿高空幕墙的宽度方向作水平移动使刮板可对高空幕墙的高度、宽度方向进行全面刮洗，最终使高空幕墙得到全面清洗。与现有技术相比，对高空幕墙进行全自动清洗，替代了工人在高空上作业清洗的方式，避免了人工高空清洗易产生安全事故发生的问题，显著提高了清洗效率，并具有结构简易，操作简单，清洗效果佳的优点。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型的结构不意图；
[0016]图2为本实用新型中架体的正视图；
[0017]图3为本实用新型中架体的侧视图；
[0018]图4为本实用新型中刮板与喷头的安装示意图。
【具体实施方式】
[0019]本实用新型的高空幕墙清洗机器人，如图1-4所示，包括行走小车1、吊绳装置和清洗装置，其中:
[0020]所述的行走小车I为自动行走小车，具有底板11和处于底板11下方的行走轮12，底板I上安装有控制行走轮12的控制装置(图中未画出)，该行走小车I采用的是公知的作业小车，在此不再累述，该底板11的上表面上竖立有立杆架13，立杆架13的上端安装有绕绳轮14ο
[0021]所述的吊绳装置包括吊绳21和吊钩22，行走小车I上安装有控制吊绳21卷放的卷放控制机构，卷放控制机构与吊绳21的第一端控制连接，吊绳21的第二端向下垂放设置，吊钩22固定在吊绳21的第二端端部上;具体的是:卷放控制机构包括电机23和卷绳辊(图中未示出)，电机23横卧固定在底板11上，卷绳辊呈横卧设置，且卷绳辊的一端与电机23的输出轴固定连接，吊绳21的第一端缠绕在卷绳辊上，吊绳21向上延伸并绕过绕绳轮14，吊绳21的第二端向下中空垂放设置。
[0022]所述的清洗装置包括与高空幕墙相对设置的架体3，吊钩22钩挂住架体3的顶部，优选的是，可在架体3的顶部四周各绑固一绳索100，四绳索100向上延伸，吊钩22上绑固有向下延伸的连接绳索200，连接绳索200与四绳索100绑固在一起，通过四绳索100与一连接绳索200使吊钩22钩挂架体3时较为平稳;所述的架体3呈中空方形框体，该架体3主要由16根杆体围成长方形框体，即架体3的左右两侧呈开口状，以架体3朝向高空幕墙的一面为前侧面，架体3的前侧面处设有真空吸盘4，真空吸盘4的吸面朝向高空幕墙，架体3上安装有驱动真空吸盘4沿架体3的前后方向移动的第一水平驱动装置，架体3上活动安装有沿架体3的上下方向升降移动的升降台5，架体3上安装有驱动升降台5上下升降的升降驱动装置，升降台5上设有处于架体3前侧面处的喷头6和刮板7，真空吸盘4、喷头6和刮板7沿架体的上、下方向间隔设置，喷头6的喷射方向和刮板7的刮面均朝向高空幕墙，升降台5上安装有驱动喷头6和刮板6—同沿架体3的前后方向移动的第二水平驱动装置。
[0023]优选的是:升降台5横卧设置并沿架体3的左右方向延伸设置，且升降台5的左右两端分别对应伸出架体3的左右两侧外，利用架体3左、右两侧的开口结构和架体3的中空结构使升降台5可沿架体3作上下升降移动，架体3的中空腔室内固装有沿架体3的上下方向延伸的导向滑轨31，导向滑轨31的上下两端分别对应与架体3的上下两端固定连接，升降台5上安装有处于导向滑轨31内，并沿导向滑轨31滑动的滑轮(图中未画出)，利用导向滑轨31与滑轮的配合可对升降台5的上下升降起到导向作用。
[0024]所述的升降驱动装置包括电机51、主动皮带轮(图中未画出)、从动皮带轮(图中未画出)和传动皮带52，电机51横卧固定安装在架体3的底部上，主动皮带轮套固在电机51的输出轴外，从动皮带轮固定在架体3的顶部上，传动皮带52绕设在主动皮带轮和从动皮带轮上，升降台5固定在传动皮带52上；电机51启动时主动皮带轮转动，主动皮带轮的转动可带动传动皮带52转动，传动皮带52的转动使与传动皮带52固定的升降台5作上下升降移动。
[0025]所述的真空吸盘4优选设置有6个，其中，架体3上部前方的左右两侧设置有2个真空吸盘4，升降台5的左右两端端部处设置有2个真空吸盘4，架体3下部前方的左右两侧设置有2个真空吸盘4，各真空吸盘4的吸面朝向高空幕墙，且架体3顶部、底部和升降台5上分别设有所述的第一水平驱动装置。
[0026]各第一水平驱动装置均为具有电机和丝杆的电机丝杆8，此电机丝杆8为一公知产品，在此不再累述，电机丝杆8的丝杆沿架体8的前后方向延伸，丝杆的自由端端部上固装有与丝杆相互垂直设置的连杆(图中未画出)，连杆处于架体3的前方，并沿架体3的左右方向延伸，连杆的左右两端上分别安装有所述的真空吸盘4，架体3上部和底部上的第一水平驱动装置的丝杆均分别螺装在架体3上，升降台5上的第一水平驱动装置的丝杆螺装在升降台5上。第一水平驱动装置工作时，电机带动丝杆转动，因丝杆与架体或升降台螺装连接，使丝杆与电机可一同沿架体3或升降台作前后方向的直线移动，进而带动各真空吸盘4向高空幕墙方向移动。本实用新型中，第一水平驱动装置并不局限于本实施例的电机丝杆方式，任何可驱动真空吸盘4作水平直线移动的驱动装置均可替代电机丝杆，另，连杆左右两端处的真空吸盘4也可分别由第一水平驱动装置进行驱动，或者各真空吸盘也可通过一个第一水平驱动装置进行驱动。
[0027]所述的第二水平驱动装置为驱动气缸9，驱动气缸9处于升降台5上连杆的下方，驱动气缸9的缸体横卧设置，并沿架体3的前后方向延伸，升降台5的丝杆上的连杆固设有向下延伸的安装竖杆50，驱动气缸9的缸体固定在该安装竖杆50上，驱动气缸9的活塞杆自由端端部朝向高空幕墙，驱动气缸9的活塞杆自由端端部上固定安装有呈上下方向间隔设置的第一臂杆91和第二臂杆92，刮板7安装在第一臂杆91上，喷头6安装在第二臂杆92上。本实用新型中，该驱动气缸9可设置有二个，安装竖杆50对应设置有二个，二驱动气缸9共同驱动一喷头6和一刮板7平移，或者二驱动气缸9处分别设置有一喷头6和一刮板7。工作时驱动气缸9的活塞杆伸出，驱动气缸9的活塞杆伸出推动喷头6和刮板7向高空幕墙方向移动，使刮板7的刮面与尚空蒂墙相接触，并利用驱动气缸9的推力可使刮板7的刮面与尚空蒂墙紧配合。
[0028]本实用新型的高空幕墙清洗机器人，清洗前，将行走小车I放置在楼顶上，架体3放置在高空幕墙外，且真空吸盘4、喷头6和刮板7均朝向高空幕墙，清洗时，电机23启动，吊绳21放卷，吊绳21的放卷利用架体3的重力使架体3向下移动，移动至待清洗位置时，各电动丝杆8启动，各真空吸盘4向尚空蒂墙方向移动，使真空吸盘4与尚空蒂墙相贴配合，此时对真空吸盘4进行抽真空，真空吸盘4产生吸力，架体3通过各真空吸盘4固定吸固在高空幕墙上，然后，驱动气缸9控制喷头6和刮板7均与高空幕墙相接触，再启动升降驱动装置，电机51工作，升降台5作上下升降移动，此时随着升降台5的升降移动，喷头6—边喷水，刮板7—边对湿润的高空幕墙进行刮洗，使刮板7随升降台5的上下升降对高空幕墙位于架体3的部位处进行上下刮洗；同时通过电机23对架体3的上下移动的控制和行走小车I在楼顶上沿高空幕墙的宽度方向移动，此时，行走小车I的水平移动使刮板7可对高空幕墙的高度和宽度主方向进行全面刮洗，最终使高空幕墙得到全面清洗。
[0029]本实用新型的高空幕墙清洗机器人，具有如下有益效果:
[0030]一、其能够对高空幕墙进行全自动清洗，替代了工人在高空上作业清洗的方式，安全系数高，避免了人工高空清洗易产生安全事故发生的问题，显著提高了清洗效率；
[0031]二、具有整体结构简易，操作简单的优点；
[0032]三、刮板刮洗时通过驱动气缸9的推动使刮板的刮面与高空幕墙结合力很高，使刮板对高空幕墙的刮洗效果佳，从而使清洗装置的清洗效果佳；
[0033]四、清洗时架体3通过各真空吸盘4呈固定状态，使架体3不易晃动，保证了刮板7的清洗效果，并进一步提高了整体安全系数；
[0034]五、利用真空吸盘的前后移动可清洗装置在清洗时可越过高空幕墙处的非平面的障碍物(如玻璃框)，适用于隐形幕墙或明框幕墙的清洗，清洗范围广；另，利用刮板的前后移动可对凸台或阴角等特殊位置进行刮洗。
[0035]本实用新型中，真空吸盘4的个数并非局限于本实施例的6个，也可一个或多个。
[0036]本实用新型中，该刮板可转动安装在第一臂杆上，第一臂杆上设有驱动刮板旋转的旋转驱动装置，利用旋转驱动装置使刮板可在竖向面上进行旋转，从而使刮板能够倾斜刮洗，以适应不同尺寸的玻璃幕墙和异形幕墙。另，刮板还可以拆卸的方式进行安装，以便刮板进行更换。
[0037]上述实施例和图式并非限定本实用新型的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本实用新型的专利范畴。
【主权项】
1.一种高空幕墙清洗机器人，其特征在于:包括行走小车、吊绳装置和清洗装置，其中: 上述吊绳装置包括吊绳和吊钩，上述行走小车上安装有控制吊绳卷放的卷放控制机构，上述卷放控制机构与上述吊绳的第一端控制连接，上述吊绳的第二端向下垂放设置，上述吊钩固定在上述吊绳的第二端端部上； 上述清洗装置包括与高空幕墙相对设置的架体，上述吊钩钩挂住上述架体，上述架体与高空幕墙相对设置的相对面处设有真空吸盘，上述架体上安装有驱动真空吸盘沿架体的水平方向移动的第一水平驱动装置，上述架体上活动安装有沿架体的上下方向升降移动的升降台，上述架体上安装有驱动升降台升降的升降驱动装置，上述升降台上设有与上述真空吸盘共处于架体同一面的喷头和刮板，上述真空吸盘、喷头和刮板沿架体的上、下方向间隔设置，上述升降台上安装有驱动喷头和刮板一同沿架体的水平方向移动的第二水平驱动装置，上述真空吸盘、喷头与刮板的水平移动方向相同。2.根据权利要求1所述的高空幕墙清洗机器人，其特征在于:上述行走小车的上表面上固定竖立安装有立杆架，上述立杆架的上端安装有绕绳轮，上述卷放控制机构包括电机和卷绳辊，上述电机横卧固定在上述行走小车上，上述卷绳辊呈横卧设置，且上述卷绳辊的一端与上述电机的输出轴固定连接，上述吊绳绕过上述绕绳轮，且上述吊绳的第一端缠绕在上述卷绳辊上。3.根据权利要求1所述的高空幕墙清洗机器人，其特征在于:上述架体呈中空方形框体，以架体朝向高空幕墙的一面为前侧面，上述升降台横卧设置并沿上述架体的左右方向延伸设置，且上述升降台的左右两端分别对应伸出上述架体的左、右两侧外，上述架体的左、右两侧上具有供上述升降台上下升降移动的空间，上述架体的中空腔室内固装有沿架体的上下方向延伸的导向滑轨，上述升降台上安装有处于导向滑轨内，并沿导向滑轨滑动的滑轮。4.根据权利要求3所述的高空幕墙清洗机器人，其特征在于:上述升降台的左右两端端部处、架体上部前方的左右两侧处和架体底部前方的左右两侧处分别设有上述真空吸盘，各上述真空吸盘的吸面朝向高空幕墙，上述架体顶部、底部和升降台上分别设有上述第一水平驱动装置。5.根据权利要求4所述的高空幕墙清洗机器人，其特征在于:上述第一水平驱动装置为具有电机和丝杆的电机丝杆，上述架体上部与底部的第一水平驱动装置的丝杆分别螺装在上述架体上，并沿上述架体的前后方向延伸，上述升降台的第一水平驱动装置的丝杆螺装在上述升降台上，上述丝杆的自由端端部上固装有与丝杆相互垂直设置的连杆，上述连杆处于上架体的前方，并沿架体的左右方向延伸，上述连杆的两端上分别安装有上述真空吸盘。6.根据权利要求5所述的高空幕墙清洗机器人，其特征在于:上述第二水平驱动装置为驱动气缸，上述驱动气缸的缸体横卧固定安装在升降台的连杆上，并沿架体的前后方向延伸，该驱动气缸的缸体处于升降台的连杆下方，上述驱动气缸的活塞杆自由端端部朝向高空幕墙，上述驱动气缸的活塞杆自由端端部上固定安装有呈上下方向间隔设置的第一臂杆和第二臂杆，上述刮板安装在上述第一臂杆上，上述喷头安装在第二臂杆上。7.根据权利要求1所述的高空幕墙清洗机器人，其特征在于:上述升降驱动装置包括电机、主动皮带轮、从动皮带轮和传动皮带，上述电机横卧固定安装在上述架体的底部上，上述主动皮带轮套固在上述电机的输出轴外，上述从动皮带轮固定在上述架体的顶部上，上述传动皮带绕设在上述主动皮带轮和从动皮带轮上，上述升降台固定在上述传动皮带上。
【文档编号】A47L11/40GK205493732SQ201620111926
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年2月4日
【发明人】刘昌臻, 陈思鑫
【申请人】厦门华蔚物联网科技有限公司