本实用新型涉及杆状物体清洁头、杆状物体清洁装置及杆状物体清洁车。
背景技术：
目前一些场合需要对杆状物体进行清洁，例如城市的路灯，路灯作为提供户外照明的基础设施，因长时间被暴露在外，风吹雨淋，往往路灯的灯杆和灯罩表面积累多层粉尘。随着社会的发展，人们对城市生活环境的质量的要求越来越高，而路灯上积累粉尘后一方面会影响城市形象，另一方面灯罩上的粉尘会遮挡光线，影响路灯亮度，会对行人和行车造成不便。
传统的路灯清洁方式是，采用以汽车底盘为载体的工程升降车，人员站在高空作业车的平台上，以手工操作的方式进行清刷、保养。上述的人工保养方式不仅用人数量多，占用路面宽，劳动强度大，工作效率低，危险系数高，而且工程车发动机噪音、尾气排放、开发式作业环境会造成二次污染。还有一种清洁方式是采用清洁工具在底面上进行清洁，清洁工具如申请公布号为CN 106733751A的中国专利公开的圆柱灯杆清洁工具，包括绝缘操作杆和两只半圆形托，半圆形托的内侧设有软质清洁层，两者以可拆卸的方式相连并在连接后能够形成用于容置圆柱灯杆的容置区；所述绝缘操作杆为长度可调的操作杆，半圆形托铰接在操作杆的顶端。使用时调节绝缘操作杆的长度以适应不同身高的人员，两个半圆形托连接后形成杆状物体清洁头，适于清洁圆柱状的灯杆，使人们可以方便快捷地对圆柱灯杆进行清洁。但是，上述工具在使用时需要打开和关闭两个半圆形托，操作复杂，使用不便，加上路灯数量多，高度高，因此现有的清洁工具效率较低，难以满足需求，并且操作杆长度有限，难以适应较高的灯杆。
对于杆状物体的清洁，现有技术中也有自动化或半自动化形式的杆状物体清洁装置，例如授权公告号为CN 205146771 U的中国专利公开的一种路灯灯杆清洗装置，包括升降机构、固定机构和清洗机构，所述升降机构包括底座、升降杆和液压控制系统，所述升降杆固定于所述底座上，所述液压控制系统固定于所述底座内并与所述升降杆连接，所述固定机构包括横杆和支撑架，所述支撑架固定于所述升降杆的顶节上，所述横杆一端固定于所述升降杆的顶节上，并由支撑架支撑定位，所述横杆的另一端固定有清洗机构；所述清洗机构构成杆状物体清洁头，包括转动机构、喷水机构和清洗筒，所述清洗筒由转动机构带动转动，所述喷水机构与所述清洗筒连接。该装置通过设置升降机构、固定机构和清洗机构，实现了对不同高度路灯的清洗；通过设置可转动清洗的清洗筒，实现对路灯灯杆的全面清洗；通过对清洗筒设置缓冲层，使清洗筒适用于清洗上下粗细不均的灯杆，在提高清洗效率的同时避免了高空作业的危险。
但是，上述清洁装置采用沿竖直轴线转动的清洁筒对灯杆进行清洁，为了将清洁筒套到灯杆上，清洁筒需要设置为可拆卸结构，每次清洁时都需要拆装灯杆，并且需要时清洁装置连接到转动机构上和从转动机构上拆下，操作过程复杂，劳动强度大，作业效率低。另外，路灯的灯杆一般包括竖直部和连接于竖直部的顶部的折弯部，采用清洁筒形式的杆体清洁机构仅能实现对灯杆的竖直部的清洁，难以实现对折弯部的清洁。再者，对于高度较高的灯杆，上述清洁装置的升降机构将难以满足高度要求，即使能够满足高度要求，考虑到对结构强度的要求，结构将会十分笨重，会导致制造成本、运输成本和使用成本增加。上述因素导致现有的路灯清洁装置难以得到推广，很难广泛运用到实际的路灯养护工作中。
技术实现要素：
本实用新型的目的是提供一种杆状物体清洁头，以解决现有的杆状物体清洁头使用时需要进行拆装的问题。同时，本实用新型还提供了一种使用该杆状物体清洁头的杆状物体清装置和使用该装置的杆状物体清洁车。
为实现上述目的，本实用新型中杆状物体清洁头采用的技术方案是：
方案1. 杆状物体清洁头，包括清洁头底座和设置在清洁头底座上的滚刷组，所述滚刷组包括两只以上转动装配在清洁头底座上的滚刷，各所述滚刷围绕竖直轴线间隔布置，至少两只相邻的滚刷之间设有用于使滚刷组沿杆状物体的径向卡设到杆状物体上的卡口。
有益效果：本实用新型采用上述技术方案，通过驱动臂的摆动能够实现杆体清洁机构的上升，从而能够降低对升降装置的上升高度的要求，或者降低对供工作头支座固定的支撑装置的设置高度要求，与现有技术相比，能够更好地适应高度较高的杆状物体，有利于降低成本、实现轻量化。
方案2. 根据方案1所述的杆状物体清洁头，所述滚刷的转动轴线沿水平方向延伸。
方案3. 根据方案2所述的杆状物体清洁头，所述滚刷设有两只，各滚刷均具有用于与待清洁的杆状物体的形状适配的柔性外轮廓，或者具有用于在碰触到杆状物体后发生变形以形成与待清洁的杆状物体的形状吻合的形状的柔性清刷结构。采用两只滚刷结构简单，更有利于实现轻量化，并且便于灯杆的卡入。
方案4. 根据方案3所述的杆状物体清洁头，所述柔性清刷结构为刷毛或布条。
方案5. 根据方案1—4的任意一项所述的杆状物体清洁头，所述清洁头底座为用于导向支撑在杆状物体上的导向座，导向座上设有供相应的弹性伸缩臂铰接的伸缩臂铰接结构。
方案6. 根据方案5所述的杆状物体清洁头，导向座上转动装配有两只以上沿导向座的导向移动方向排列以使导向座导向支撑在杆状物体上的导向轮。采用导向轮对导向座进行导向能够减少对灯杆的磨损，并且有利于降低阻力。
方案7. 根据方案6所述的杆状物体清洁头，所述导向轮设有两只，两只导向轮分别位于导向座的顶部和底部。分别在导向座的顶部和底部设置两只导向轮即可满足导向座从灯杆的竖直部到灯杆的折弯部的转向要求，同时实现导向座的稳定支撑，结构简洁。
本实用新型中杆状物体清洁装置采用的技术方案是：
方案1. 杆状物体清洁装置，包括杆状物体清洁头和用于支撑杆状物体清洁头的支撑座，杆状物体清洁头包括清洁头底座和设置在清洁头底座上的滚刷组，所述滚刷组包括两只以上转动装配在清洁头底座上的滚刷，各所述滚刷围绕竖直轴线间隔布置，至少两只相邻的滚刷之间设有用于使滚刷组沿杆状物体的径向卡设到杆状物体上的卡口。
方案2.根据方案1所述的杆状物体清洁装置，所述滚刷的转动轴线沿水平方向延伸。
方案3. 根据方案2所述的杆状物体清洁装置，所述滚刷设有两只，各滚刷均具有用于与待清洁的杆状物体的形状适配的柔性外轮廓，或者具有用于在碰触到杆状物体后发生变形以形成与待清洁的杆状物体的形状吻合的形状的柔性清刷结构。
方案4. 根据方案3所述的杆状物体清洁装置，所述柔性清刷结构为刷毛或布条。
方案5. 根据方案1—4的任意一项所述的杆状物体清洁装置，所述清洁头底座为用于导向支撑在杆状物体上的导向座，导向座上设有供相应的弹性伸缩臂铰接的伸缩臂铰接结构。
方案6. 根据方案5所述的杆状物体清洁装置，导向座上转动装配有两只以上沿导向座的导向移动方向排列以使导向座导向支撑在杆状物体上的导向轮。
方案7. 根据方案6所述的杆状物体清洁装置，所述导向轮设有两只，两只导向轮分别位于导向座的顶部和底部。
方案8. 根据方案5所述的杆状物体清洁装置，所述支撑座包括工作头支座，所述弹性伸缩臂的一端绕水平轴线铰接在工作头支座上，另一端铰接在伸缩臂铰接结构上。
方案9. 根据方案5所述的杆状物体清洁装置，所述弹性伸缩臂包括外套筒、导向移动插设在外套筒中的内套筒，以及沿轴向弹性支撑在内套筒与外套筒之间的弹性支撑件。
方案10. 根据方案9所述的杆状物体清洁装置，所述弹性支撑件为气弹簧。
方案11. 根据方案5所述的杆状物体清洁装置，所述导向座与弹性伸缩臂的铰接位置位于导向座的顶部，所述弹性伸缩臂与所述导向座之间设有用于对导向座施加使导向座的底部朝向灯杆摆动的扭矩的导向座弹性件。
方案12. 根据方案11所述的杆状物体清洁装置，所述导向座的底部与所述弹性伸缩臂的末端之间铰接有弹性支撑杆，所述弹性支撑杆形成所述导向座弹性件。
方案13. 根据方案8所述的杆状物体清洁装置，所述杆状物体清洁装置包括水平移动滑台，水平移动滑台包括横向滑台和用于沿杆状物体的径向靠近或远离杆状物体的纵向滑台，所述纵向滑台设置在横向滑台上且移动方向与横向滑台的移动方向成十字形交叉，所述工作头支座固定在纵向滑台上。
方案14. 根据方案8所述的杆状物体清洁装置，所述杆状物体清洁装置还包括升降装置，所述工作头支座设置在所述升降装置上。
本实用新型中杆状物体清洁车采用的技术方案是：
方案1. 杆状物体清洁车，包括车体和设置在车体上的杆状物体清洁装置，杆状物体清洁装置包括杆状物体清洁头和用于支撑杆状物体清洁头的支撑座，杆状物体清洁头包括清洁头底座和设置在清洁头底座上的滚刷组，所述滚刷组包括两只以上转动装配在清洁头底座上的滚刷，各所述滚刷围绕竖直轴线间隔布置，至少两只相邻的滚刷之间设有用于使滚刷组沿杆状物体的径向卡设到杆状物体上的卡口。
方案2. 根据方案1所述的杆状物体清洁车，所述滚刷的转动轴线沿水平方向延伸。
方案3. 根据方案2所述的杆状物体清洁车，所述滚刷设有两只，各滚刷均具有用于与待清洁的杆状物体的形状适配的柔性外轮廓，或者具有用于在碰触到杆状物体后发生变形以形成与待清洁的杆状物体的形状吻合的形状的柔性清刷结构。
方案4. 根据方案3所述的杆状物体清洁车，所述柔性清刷结构为刷毛或布条。
方案5. 根据方案1—4的任意一项所述的杆状物体清洁车，所述清洁头底座为用于导向支撑在杆状物体上的导向座，导向座上设有供相应的弹性伸缩臂铰接的伸缩臂铰接结构。
方案6. 根据方案5所述的杆状物体清洁车，导向座上转动装配有两只以上沿导向座的导向移动方向排列以使导向座导向支撑在杆状物体上的导向轮。
方案7. 根据方案6所述的杆状物体清洁车，所述导向轮设有两只，两只导向轮分别位于导向座的顶部和底部。
方案8. 根据方案5所述的杆状物体清洁车，所述支撑座包括工作头支座，所述弹性伸缩臂的一端绕水平轴线铰接在工作头支座上，另一端铰接在伸缩臂铰接结构上。
方案9. 根据方案5所述的杆状物体清洁车，所述弹性伸缩臂包括外套筒、导向移动插设在外套筒中的内套筒，以及沿轴向弹性支撑在内套筒与外套筒之间的弹性支撑件。
方案10.根据方案9所述的杆状物体清洁车，所述弹性支撑件为气弹簧。
方案11.根据方案5所述的杆状物体清洁车，所述导向座与弹性伸缩臂的铰接位置位于导向座的顶部，所述弹性伸缩臂与所述导向座之间设有用于对导向座施加使导向座的底部朝向灯杆摆动的扭矩的导向座弹性件。
方案12.根据方案11所述的杆状物体清洁车，所述导向座的底部与所述弹性伸缩臂的末端之间铰接有弹性支撑杆，所述弹性支撑杆形成所述导向座弹性件。
方案13.根据方案8所述的杆状物体清洁车，所述杆状物体清洁装置包括水平移动滑台，水平移动滑台包括横向滑台和用于沿杆状物体的径向靠近或远离杆状物体的纵向滑台，所述纵向滑台设置在横向滑台上且移动方向与横向滑台的移动方向成十字形交叉，所述工作头支座固定在纵向滑台上。
方案14.根据方案8所述的杆状物体清洁车，所述杆状物体清洁装置还包括升降装置，所述工作头支座设置在所述升降装置上。
附图说明
图1是本实用新型中路灯清洁车的实施例一的使用状态立体图一；
图2是本实用新型中路灯清洁车的实施例一的使用状态立体图二；
图3是本实用新型中路灯清洁车的实施例一的使用状态立体图三；
图4是本实用新型中路灯清洁车的实施例一的使用状态立体图四；
图5是本实用新型中路灯清洁车的实施例一的使用状态正视图一；
图6是本实用新型中路灯清洁车的实施例一的使用状态正视图二；
图7是本实用新型中路灯清洁车的实施例一的使用状态正视图三；
图8是本实用新型中路灯清洁车的实施例一的使用状态正视图四；
图9是图5中路灯清洁装置的结构放大图；
图10是图9中导向座和灯杆清洁结构的立体图；
图11是图9中导向座的立体图；
图12是图9中杆状物体清洁头的立体图；
图13是图12的主视图；
图14是本实用新型中路灯清洁车的实施例二的结构示意图；
图15是本实用新型中路灯清洁车的实施例三的结构示意图。
图中各附图标记对应的名称为：11-灯杆，12-竖直部，13-折弯部，14-灯罩，21-车体，22-剪叉式升降装置，23-水平移动滑台，231-横向导向座，232-横向滑台，233-纵向滑台，234-齿轮齿条机构，24-路灯清洁装置，241-工作头支座，242-弹性伸缩臂，243-外套筒，244-内套筒，245-弹性支撑件，25-杆状物体清洁头，251-导向座，252-刷头摆杆，253-灯罩清洁滚刷，254-扭簧，255-导向轮，256-灯杆清洁滚刷，257-滚刷电机，258-弹性支撑杆，259-防护罩。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
本实用新型中杆状物体清洁车的一个实施例如图1~图13所示，是一种用于对路灯的灯杆11进行清洁的路灯灯杆清洁车，路灯灯杆清洁车包括车体21，车体21上设有剪叉式升降装置22，剪叉式升降装置22的顶部设有水平移动滑台23，水平移动滑台23上设有路灯清洁装置24。
其中车体21采用电动驱动，有利于降低路灯养护时产生的污染；剪叉式升降装置22形成用于驱动路灯清洁装置24升降的升降装置，同时能够对水平移动滑台23和路灯清洁装置24进行稳定支撑，并且折叠后占用空间小。
剪叉式升降装置22的原理和结构为现有技术，此处不再具体说明。在其他实施例中，剪叉式升降装置22也可以替换为其他形式的升降装置，例如液压升降装置。
水平移动滑台23包括固定在剪叉式升降装置22的顶部的横向导向座231，横向导向座231上装配有横向滑台232，横向滑台232上设有纵向导轨，纵向导轨上装配有纵向滑台233，纵向滑台233用于沿灯杆11的径向靠近或远离灯杆11且移动方向与横向滑台232的移动方向成十字形交叉。横向滑台232和纵向滑台233采用齿轮齿条机构234实现驱动，从而带动路灯清洁装置24准确地移动到设定位置，保证路灯清洁装置24与路灯的准确配合。
路灯清洁装置24固定在纵向滑台233上，包括工作头支座241，所述工作头支座241上铰接有绕水平轴线摆动的驱动臂，该驱动臂为弹性伸缩臂242，所述弹性伸缩臂242包括外套筒243、导向移动插设在外套筒243中的内套筒244，以及沿轴向弹性支撑在内套筒244与外套筒243之间的弹性支撑件245，所述弹性支撑件245采用气弹簧。所述外套筒243铰接在工作头支座241上并且与弹性伸缩臂242驱动机构传动连接以实现弹性伸缩臂242的摆动。由于车体21采用电动驱动，此处弹性伸缩臂242驱动机构采用减速电机。在其他实施例中，弹性伸缩臂242驱动机构也可以替换为其他形式，例如液压马达、齿轮齿条，再如铰接在弹性伸缩臂242与工作头支座241之间的液压缸、电动推杆等。
所述弹性伸缩臂242的末端铰接有杆状物体清洁头25，所述杆状物体清洁头25包括导向座251，导向座251为十字架结构，十字架结构所在的平面的一侧设有底部铰接点和顶部铰接点，另一侧设有两只沿导向座251的导向移动方向上下排列的导向轮255，使用时导向座251能够在弹性伸缩臂242的作用下依靠导向轮255导向支撑在路灯的灯杆11上。为了实现杆状物体清洁头25的在灯杆11上的良好定位，导向轮255上可以设置与灯杆11适配的沟槽。
导向座251的设有导向轮255的一侧还设有用于对路灯的灯杆11进行清洁的杆体清洁机构，杆体清洁机构采用两只成组设置的灯杆清洁滚刷256，两只所述灯杆清洁滚刷256形成滚刷组，各灯杆清洁滚刷256均为毛刷，两只毛刷分别转动装配在十字架结构的水平臂两端，转动轴线与纵向滑台233的移动方向一致，并且两只毛刷分别连接有滚刷电机257，使用时两只毛刷的截面圆为相交形式，能够保证对灯杆11外周面的全面清洁。为了便于对灯杆11的根部进行清洁，内套筒244与顶部铰接点铰接，导向座251的底部铰接点与内套筒244的末端之间铰接有弹性支撑杆258，该弹性支撑杆258采用气弹簧，形成用于对导向座施加使导向座的底部朝向灯杆摆动的扭矩的导向座弹性件，能够保证导向座251顶部和底部的导向轮255均能够与灯杆11良好配合。在其他实施例中，导向座弹性件也可以替换为其他形式，例如替换为设置在在导向座与内套筒的铰接处的扭簧。为了实现更好的清洁效果，导向座251上还设有喷水装置，能够在清洁路灯的过程中对路灯喷水；为了避免水滴飞溅，导向座251上设有防护罩259，灯罩14清洁刷外部也设有防护罩259。
另外，导向座251的顶部铰接有刷头摆杆252，刷头摆杆252上固定滚刷座，滚刷座上转动装配有灯罩清洁滚刷253，灯罩清洁滚刷253也为毛刷，构成用于清洁灯罩14的灯罩清刷机构。刷头摆杆252与导向座251之间设有扭簧254，扭簧254形成用于对刷头摆杆252施加使刷头摆杆252朝向路灯摆动的扭矩的摆杆弹性件。
作业时，将路灯灯杆清洁车行驶到路灯下，此时弹性伸缩臂242为水平状态；水平移动滑台23的横向滑台232动作，使工作头在横向上与灯杆11对准，然后纵向滑台233移动，使导向座251上的两只导向轮255支撑到灯杆11上，并使弹性伸缩臂242产生压缩，此时用于清洁灯罩14的滚刷也支撑到灯杆11上。然后，剪叉式升降装置22逐渐升高，该过程中灯罩清洁滚刷253和灯杆清洁滚刷256转动，实现对灯杆11竖直部12的外周面的全面清洁，配合喷水装置能够更好的清洁效果，同时，驱动臂可以同时上下往复摆动，与滚刷的转动实现复合，相当于增多了清洗次数，能够实现更好的清洗效果。剪叉式升降机构向上运动到设定位置后停止上升，此时通过弹性伸缩臂242的摆动灯杆清洁滚刷256恰好能够运动到灯杆11的顶端，从而实现整个竖直部12的清洁。如图1所示，本实施例中的路灯包括灯杆11和设置在灯杆11顶部的灯罩14，灯杆11包括竖直部12和位于竖直部12的顶部的折弯部13，竖直部12和折弯部13之间呈弧形过渡，当灯罩清洁滚刷253到达灯杆11的竖直部12顶端时，弹性伸缩臂242向上摆动，使杆状物体清洁头25在导向轮255的作用下沿竖直部12和折弯部13之间的弧形过渡部运动到灯杆11顶部的折弯部13对折弯部13进行清洁，由于弹性伸缩臂242是以浮动的方式将杆状物体清洁头25顶压在灯杆11上，因此能够保证杆状物体清洁头25沿灯杆11顺利运动，灯罩清洁滚刷253运动到灯罩14下方后，还能够实现对灯罩14的清洁。灯罩14清刷完毕，杆状物体清洁头25反向运动、升降装置向下运动，直到灯杆11底部，利用返程实现对灯罩14和灯杆11的二次清刷。而后整机回收到位，完成该路灯的清洁。上述各动作过程可以通过设置传感器实现自动控制，也可以由人工进行控制。在其他实施例中，也可以仅进行单程清洁，例如仅在杆状物体清洁头25上升时进行清洁。
本实用新型的实施例二如图14所示，本实施例与实施例一的不同之处在于，本实施例中的灯杆清洁滚刷256设有三只，三只灯杆清洁滚刷256的转轴轴线沿水平方向延伸，并且具有用于与待清洁的杆状物体的形状适配的外轮廓。滚刷组能够沿图中箭头方向沿灯杆11的径向卡设到灯杆11上，相邻两灯杆清洁滚刷256的轴向端部之间形成供灯杆11通过的卡口。
本实用新型的实施例三如图15所示，本实施例与实施例一的不同之处在于，本实施例中的灯杆清洁滚刷256设有三只，三只灯杆清洁滚刷256的转轴轴线沿竖直方向延伸，其刷毛在碰触到灯杆11后发生变形以形成与灯杆11的形状吻合的形状。并且，可以通过灯杆清洁滚刷256的正反转实现更好的清刷效果。滚刷组能够沿图中箭头方向沿灯杆11的径向卡设到灯杆11上，相邻两灯杆清洁滚刷256的径向侧面之间形成供灯杆11通过的卡口。图中位于灯杆清洁滚刷256内部的圆表示滚刷的转轴，转轴径向外侧为刷毛。
在其他实施例中，灯杆清洁滚刷256和灯罩清洁滚刷253也可以替换为其他形式，例如沿灯杆11轴线往复运动的竖直刷体；再如具有柔性擦拭材料的柔性刷，如海绵刷，海绵刷优选地用于与灯杆11的形状适配的柔性外轮廓，这样能够在实现全面清洁的同时，避免海绵刷的各处受力不均而磨损；再如将滚刷替换为布条刷，即在转轴上设置布条，使用时布条在离心力作用下散开，依靠散开的布条实现清洁，形成在碰触到杆状物体后发生变形以形成与待清洁的杆状物体的形状吻合的形状的柔性清刷结构。并且，在其他实施例中，灯杆清洁滚刷256可以沿上下方向设置多组。
在其他实施例中，路灯清洁装置24也可以不设置灯罩清洁滚刷253，仅设置灯杆清洁滚刷256，用于对路灯的灯杆11进行清洁。
在其他实施例中，也可以不设置升降装置，将路灯清洁装置24安装到设定高度，直接通过弹性伸缩臂242的摆动实现对路灯的清洁。
在其他实施例中，弹性伸缩臂242也可以通过其他形式实现弹性伸缩，例如在内套筒244与外套筒243之间设置弹簧。
在其他实施例中，导向座251也可以以其他形式与灯杆11配合，例如设置具有较低摩擦系数的滑块与灯杆11滑动配合，再如设置三只以上的导向轮255与灯杆11配合。滑动配合的方式更适合于直接将导向座251支撑到灯杆11的折弯部13进行清洁的情况。再者，在其他实施例中，弹性伸缩臂242也可以铰接在导向座251的中部，此时可以省去导向座251的底部铰接点与内套筒244的末端之间的弹性支撑杆258。
在其他实施例中，上述路灯清洁装置也可以对路灯之外的其他适用杆状物体进行清洁。
本实用新型中杆状物体清洁头的一个实施例即上述杆状物体清洁车的实施例中采用的杆状物体清洁头25，杆状物体清洁装置的一个实施例即上述杆状物体清洁车的实施例中采用的杆状物体清洁装置，具体结构此处不再重复说明。
最后需要说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行不需付出创造性劳动的修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。