本实用新型涉及建筑物清洁设备领域，更具体地说，涉及一种大型柱状建筑物清洗装置。
背景技术：
风力发电机塔筒或相似建筑物的清洗、刷漆工作等目前均是通过悬挂方式，由人工高空作业进行。这种作业方法危险，效率低。
综上所述，如何有效地解决现有风力发电机塔筒等建筑物清洗需要人工作业、效率低且危险性较高等问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。
技术实现要素：
有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种大型柱状建筑物清洗装置，以解决现有风力发电机塔筒等建筑物清洗需要人工作业、效率低且危险性较高等问题。
为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种大型柱状建筑物清洗装置，包括：
能够设于建筑物内部的顶部支撑装置；
与所述顶部支撑装置经柔性件连接的动力提升装置；
与所述动力提升装置固定连接、以在其带动下移动的清洗装置，所述清洗装置包括沿建筑物外壁周向布置的多个清洗固定架和分别设于其上的清洗组件，所述清洗组件能够沿着靠近或远离建筑物的方向移动，以对其进行清洗。
优选地，所述清洗组件包括与所述清洗固定架固定连接的底座组件和用于安装滚筒刷的滚筒刷架：
所述底座组件上设有用于对所述滚筒刷架沿靠近或远离建筑物的方向移动提供动力的第一动力件和用于对所述滚筒刷架的移动进行导向的导向组件。
优选地，所述滚筒刷架上靠近建筑物的一侧设有用于调整所述滚筒刷架与建筑物间距离的弹性支撑装置，所述弹性支撑装置包括设于所述滚筒刷架上的弹性组件，所述弹性组件的前端设有用于与建筑物接触的导轮。
优选地，所述清洗固定架上设有两组所述清洗组件，两组所述清洗组件沿所述清洗固定架的竖直方向上下交错设置。
优选地，所述滚筒刷架包括两个用于安装滚筒刷且能够与建筑物的外壁圆相切的滚筒刷安装支架。
优选地，所述顶部支撑装置包括底座，所述底座上相对设有两个主支架，两个所述主支架间设有中间连杆，所述主支架的顶端分别设有用于支撑机舱顶壁的负载板。
优选地，所述主支架上设有用于支撑所述负载板且高度可调的顶托，所述负载板自内至外斜向下设置。
优选地，所述动力提升装置包括提升机架和设于所述提升机架上的电机，所述提升机架的上方设有用于引导所述柔性件的导轮机构。
优选地，所述提升机架的下方设有多组卸扣安装孔，所述提升机架与所述清洗固定架经卸扣固定连接。
优选地，所述导向组件包括设于所述底座组件上的直线轴承和与所述滚筒刷架固定连接且与所述直线轴承配合的导轨。
本实用新型提供的大型柱状建筑物清洗装置，包括设于建筑物顶部的顶部支撑装置；与顶部支撑装置经柔性件连接的动力提升装置；与动力提升装置固定连接、以在其带动下移动的清洗装置，清洗装置包括沿建筑物外壁周向布置的多个清洗固定架和分别设于其上的清洗组件，清洗组件能够沿着靠近或远离建筑物的方向移动，以对其进行清洗。
应用本实用新型提供的清洗装置，顶部支撑装置在建筑物的内部进行固定支撑，动力提升装置通过柔性件实现与顶部支撑装置的连接，在动力提升装置的连接下，清洗装置能够在其带动下沿着建筑物的外壁进行移动，其中，清洗固定架沿建筑物外壁的周向布置，设置在清洗固定架上的清洗组件能够根据建筑物外壁的外径进行位置微调，并对其进行清洗，实现对风力发电机塔筒或大型柱状建筑物的清洗或刷漆作业。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例提供的清洗组件的主视结构示意图；
图2为图1的A处局部放大示意图；
图3为本实用新型实施例提供的清洗组件的空间结构示意图；
图4为本实用新型实施例提供的动力提升装置的结构示意图；
图5为本实用新型实施例提供的清洗固定架的结构示意图；
图6为本实用新型实施例提供的滚筒刷的结构示意图；
图7为本实用新型实施例提供的顶部支撑装置的主视结构示意图；
图8为本实用新型实施例提供的顶部支撑装置的空间结构示意图；
图9为本实用新型实施例提供的顶部支撑装置的安装结构示意图。
附图中标记如下：
底座组件1、直线轴承2、导向组件3、滚筒刷架4、第一动力件5、弹性支撑装置6、弹性组件7、导轮8、提升机架9、提升电机10、卸扣安装孔11、清洗固定架12、滚筒刷13、底座14、主支架15、中间连杆16、顶托17、负载板18。
具体实施方式
本实用新型实施例公开了一种大型柱状建筑物清洗装置，以解决现有风力发电机塔筒等建筑物清洗需要人工作业、效率低且危险性较高等问题。
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-图6，图1为本实用新型实施例提供的清洗组件的主视结构示意图；图2为图1的A处局部放大示意图；图3为本实用新型实施例提供的清洗组件的空间结构示意图；图4为本实用新型实施例提供的动力提升装置的结构示意图；图5为本实用新型实施例提供的清洗固定架的结构示意图；图6为本实用新型实施例提供的滚筒刷的结构示意图。
在一种具体的实施方式中，本实用新型提供的大型柱状建筑物清洗装置，包括设于建筑物内部的顶部支撑装置；顶部支撑装置一般设置在建筑物顶部的机舱内部，起到支撑固定作用，一般与建筑物顶部间可拆卸的固定连接。与顶部支撑装置经柔性件连接的动力提升装置；动力提升装置一般为电机等动力装置，其具体的结构可根据实际需要自行进行设置，其中，柔性件可具体为钢丝绳等，对其结构不作限定，均在本实用新型的保护范围内。
与动力提升装置固定连接、以在其带动下移动的清洗装置，清洗装置包括沿建筑物外壁周向布置的多个清洗固定架12和分别设于其上的清洗组件，清洗组件能够沿着靠近或远离建筑物的方向移动，以对其进行清洗。
清洗装置与动力提升装置间的固定连接可通过吊带或者钢丝绳等结构实现，或者在其他实施例中，也可以通过钢筋等，可自行进行设置。清洗固定架12沿柱状建筑物外壁的周向布置，清洗固定架12一般沿柱状建筑物的切线进行放置，优选为清洗固定架12的中垂线相交于建筑物的圆心处，即将柱状建筑物的外周通过清洗固定架12无限分隔，以实现对柱状建筑物外壁的清洗，其中，清洗固定架12的个数可根据建筑物外壁的外圆大小进行设置。清洗组件与清洗固定架12固定连接，优选为可拆卸的固定连接，如通过螺栓等进行固定，其中，清洗组件一般包括滚刷、清洗液水管和喷头等，在一种实施例中，也可以包括喷漆装置，以实现对建筑物的外壁的清洗和喷漆防腐作业。
清洗组件能够沿着靠近或远离建筑物的方向移动，以当建筑物为上端直径较小、下端直径较大的圆台状建筑物时，可通过微调清洗组件与建筑物间的距离实现有效作业。
如图5所示，在一种实施例中，清洗固定架12一般由八边形空间桁架组成，其可拆卸的固定连接，以便于运输和现场组装。主框架包括弦杆和副杆，弦杆直径大于副杆直径，一般采用矩形管焊接，在满足力学校核设计要求的同时，减轻设备重量，连接处可采用凸台结构，便于根据实际装配位置进行调整，现场便捷性较高。其中，包括一组辅助边，每一边之间采用上下交错凸台连接。
应用本实用新型提供的清洗装置，顶部支撑装置在建筑物的内部进行固定支撑，动力提升装置通过柔性件实现与顶部支撑装置的连接，在动力提升装置的连接下，清洗装置能够在其带动下沿着建筑物的外壁进行移动，其中，清洗固定架12沿建筑物外壁的周向布置，设置在清洗固定架12上的清洗组件能够根据建筑物外壁的外径进行位置微调，并对其进行清洗，实现对风力发电机塔筒或大型柱状建筑物的清洗或刷漆作业。
具体的，清洗组件包括与清洗固定架12固定连接的底座组件1和用于安装滚筒刷13的滚筒刷架4：底座组件1一般包括底座盘和连接管，其中，连接管焊接在清洗固定架12上，焊接过程中通过工装固定，以调整连接管的水平度和平行度，便于底座盘的贴合安装。底座盘用于承载在其上安装的其他装置，其需满足水平度和平行度要求，一般采用10mm优质钢板冷切割完成，以充分保证安装孔位及平面的平行度，底座盘四周设有小脚板，用以与连接管固定，连接管一般为矩形管。
如图3所示，底座组件1上设有用于对滚筒刷架4沿靠近或远离建筑物的方向移动提供动力的第一动力件5和用于对滚筒刷架4的移动进行导向的导向组件3。第一动力件5优选为气缸，更为优选地，为B04气缸，其防尘防水，伸出头带有浮动接头，防止伸出距离较大时刷头的不规则晃动，气缸可通过螺栓等可拆卸的设置在底座组件1上，当然，在其他实施例中，也可以选择其他形式的第一动力件5，此处仅为优选实施方案，通过第一动力件5和导向组件3的配合，实现滚筒刷架4的移动，导向组件3可具体为滑轨或者其他结构，均在本实用新型的保护范围内。
进一步地，如图2所示，滚筒刷架4上靠近建筑物的一侧设有用于调整滚筒刷架4与建筑物间距离的弹性支撑装置6，弹性支撑装置6包括设于滚筒刷架4上的弹性组件7，弹性组件7的前端设有与建筑物接触的导轮8。可以理解的是，导轮8沿竖直方向设置，以在滚筒刷架4的带动下上下滑动，弹性组件7在一种实施例中可具体为弹簧和螺栓，滚筒刷架4上设有用于安装螺栓的螺栓孔，弹簧套设在螺栓上，导轮8可设置在弹簧的前端，通过调节螺栓，使得弹簧压缩，缩小导轮8与建筑物间的距离，通过导轮8直接接触塔筒外圆，通过动力装置5调节滚筒刷13与塔筒外壁的距离，保证滚筒刷13的刷毛与外圆接触，产生摩擦，而滚筒本体不与外圆干涉。当然，在其他实施例中，也可以自行设置合适的弹性支撑装置6，此处仅为优选的实施方案。
具体的，清洗固定架12上设有两组清洗组件，两组清洗组件沿清洗固定架12的竖直方向上下交错设置，提高空间利用率。清洗组件通过螺栓固定在清洗固定架12上，在一种实施例中，清洗组件共16个，分为上下两层，每层8个，在清洗固定架12的竖直方向上交错设置，进一步地，清洗刷内包括气缸，通过其收缩可带动滚筒刷13贴近塔筒壁，同时滚筒刷13转动，完成对塔筒外壁的清洗。当然，在其他实施例中，也可以仅设置一组清洗组件，可根据实际情况自行进行设置。
在一种实施例中，滚筒刷架4包括两个用于安装滚筒刷13的滚筒刷安装支架，滚筒刷安装支架分别与建筑物的外壁圆相切。可以理解的是，每个滚筒刷架4可安装两个滚筒刷13，滚筒刷安装支架沿与建筑物的外壁圆相切的方向设置，刷架张开角度为圆切线角度，滚筒刷安装支架中间位置指向圆心，两个滚筒刷13切线于圆，以保证滚筒刷13与圆的良好接触。
如图7、8和9所示，图7为本实用新型实施例提供的顶部支撑装置的主视结构示意图；图8为本实用新型实施例提供的顶部支撑装置的空间结构示意图；图9为本实用新型实施例提供的顶部支撑装置的安装结构示意图。在一种实施例中，顶部支撑装置包括底座14，底座14上相对设有两个主支架15，两个主支架15间设有中间连杆16，主支架15的顶端分别设有用于支撑机舱罩的负载板18。底座14一般为楔形底座14，与建筑物内机舱机架相适应的斜面平台，减震性好，防止主支架15损坏机架表面，通过中间连杆16提高稳定性，负载板18支撑机舱侧壁，将设备的负载传递至主机架上，减轻机舱侧壁的负载，保证安全。
具体的，主支架15上设有用于支撑负载板18且高度可调的顶托17，负载板18自内至外斜向下设置。顶托17一般由螺栓和螺母组合构成，其高度可调，进而带动负载板18移动，使得负载板18与建筑物的机舱内壁压紧，实现有效支撑。其中，主支架15上一般设置四个顶托17，在其他实施例中也可以设置三个，以调整负载板18所在平面的位置，负载板18自内至外斜向下设置，以有效转移负载至负载板18上，当然，在其他实施例中，也可以根据需要通过调整顶托17的高度调整负载板18的位置，负载板18根据机舱罩的形状设置，减小清洗装置重量对机舱罩的影响。。
在一种实施例中，动力提升装置包括提升机架9和设于提升机架9上的电机，提升机架9的上方设有用于引导柔性件的导轮机构。机架由矩形管焊接制造，上部有导轮机构和安全锁机构。下部留有卸扣安装孔11。导轮机构用于引导钢丝绳，安全锁安装安全绳(另一组钢丝绳)，钢丝绳共计4根，两根工作用，两根安全绳。其中，电机采用吊篮电机，技术成熟可靠，故障率低。可加装变频机构，实现上下速度调节。
具体的，提升机架9的下方设有多组卸扣安装孔11，提升机架9与清洗固定架12经卸扣固定连接。动力提升装置与顶部支撑装置一般通过吊带实现，顶部支撑装置一般设置在建筑物的机舱内部，机舱护栏上设置有吊带，通过吊带实现与动力提升装置的固定，吊带一般包括两组，左右对称设置，4根4m吊带一端为吊环，一端为4个1吨卸扣，两个吊环通过M35环状卸扣组合固定在顶部前护栏上，用于减轻设备对顶部机舱的冲击，同时分散设备重量产生的局部压强，且便于安装；提升机架9的下方各设有卸扣，卸扣通过吊带连接在提升机架9的卸扣安装孔11上，其将两个动力提升装置的吊点扩展为4个，加强清洗部分的水平稳定性，改善清洗组件内的受力状态。
在上述各实施例的基础上，导向组件3包括设于底座组件1上的直线轴承2和与滚筒刷架4固定连接且与直线轴承2配合的导轨。在一种实施例中，滚筒刷安装支架为两个时，相应的，导轨的个数为两个，其与气缸平行，导轨分别穿过直线轴承2，一端与滚筒刷架4通过螺栓固定连接，导轨滑动配合气缸伸入伸出，同时支撑前部刷架的自身重力与转动时的晃动，其中，直线轴承2为一种现有设备，其具体结构及连接关系可参考现有技术。
具体工作过程为：顶部支撑装置通过钢丝绳等通过机组自带吊装至机舱内，完成组装；
清洗固定架12组装为八边形结构，初始时组装7边，预留跨越塔筒门边一侧，完成7边的清洗刷和滚筒刷13组装，各边电气水管气管接头组装完成；
顶部组装完成，放下钢丝绳，下部将钢丝绳穿进动力提升装置，接通提升机电源，安装好卸扣吊带，将提升机预升高一段高度，预紧吊带。完成两个提升机的预升高。组装主框架上滚筒电源，气管，水管；
提升7边，1.7m一下时采用支撑来平衡7边的框架。在1.7m时，安装辅助边至缺口处，然后继续提升。7边到达门梯扶手高度时，将最后一边组装上主框架，安装最后一边清洗刷，滚筒，接线，水管，气管等；
下辅助边，继续提升框架。到主框架超过塔筒门上框。启动电源，接通气动控制阀，接通水泵调节水泵压力。此时气缸压紧塔筒壁，水管喷头喷水，滚筒刷13转动开始清洗。
提升机持续上升，开始清洗。上下过程中继续清洗。
其中，主框架要求，强度高并留有余量，参考高空设备要求；挠度要求，两个提升机扩展为4个吊点，整体长度较长，需要控制变形量，减小挠度。同时作为高空设备，以及机舱罩的负载能力等因素，需要控制重量。还需要考虑到8边的安装便利性。结合整个设备的受力情况：自重均布载荷，清洗刷架集中载荷，高空风载荷，提升电机10的启停冲击等。
清洗装置在工作时要求与主框架紧密连接，同时便于拆装。清洗装置作为一气缸原动输出的结构，要求气缸输出方向确定指向塔筒圆心，要求气缸伸出杆与导轨杆平行度；而导轨的平行度需要直线轴承2的水平度以及平行度来确保。由此层层递进。同时清洗装置与塔筒接触的弹性装置设计空间狭窄，作为主接触部件需要弹性区间可调，强度够，滑动性良好，不干涉电气接线等。
塔筒底部存在塔筒门，即设备需要在地面组装，但是需要提升大约4m后方可完成组装。这对设计加工安装都有较高要求。由于需要跨越塔筒门，即设备要求在缺少一边的状态下提升至大约4m的高度，然后在完成组装。
提升支撑结构。该结构处于机舱上。由整套设备可知，所有负载均施加于机舱罩。考虑到安全性，需要将机舱罩的受力减少，并减少机舱罩的局部压强。而且不能对机舱内的物件做出实质性结构性的变化。由此提升支撑装置由内外部分构成。内部载荷转移装置，外部压强分散钢丝绳连接装置。
在一种具体的实施方式中，顶部支撑装置包括底座14和设于其上的主支架15，主支架15上设有能够与机舱顶部内壁贴合以进行支撑的负载板18，负载板18与主支架15上设有能够调整负载板18与机舱顶部内壁间角度以实现贴合的角度调整装置。
底座14一般设置在机舱机架的斜面平台上，主支架15与底座14优选为焊接固定，当然在其他实施例中，也可以通过一体式设置或者其他方式进行固定，可根据实际需要进行连接方式的选择，均在本实用新型的保护范围内，主支架15上方设有负载板18，负载板18与机舱顶部内壁贴合，以最大化传递设备的负载至主支架15上，减轻机舱罩的负载，保证装置的安全性，其中，为了使得负载板18与机舱顶部的内壁紧密贴合，可在负载板18和主支架15间设置角度调整装置，通过角度调整装置对负载板18的平面旋转角进行调整，以保证负载板18与主支架15间的紧密贴合，增大受力面积，提高负载传递效率。
其中，角度调整装置可具体为气缸，气缸的伸出端一侧与负载板18连接，固定端一侧与主支架15固定连接，或者，在一种实施例中，角度调整装置也可以根据需要进行设置，只要能够达到相同的技术效果即可，对具体的实现方式不作限定。
一种实施例中，在底座14上设有主支架15，主支架15上设有能够与机舱顶部内壁贴合的负载板18，负载板18与机舱顶部内壁贴合使得机舱罩上的负载转移至主支架15上，且通过角度调整装置调整负载板18与机舱顶部内壁的角度，可根据机舱顶部内壁的倾斜角度对负载板18进行设置，使得二者紧密贴合，增大受力面积，以保证对机舱顶部的内壁进行有效支撑，将机舱罩顶部负载传递至主支架15上，减轻机舱罩的负载，提高机舱罩的安全性，其装置结构简单，便于设置。
具体的，角度调整装置为顶托17，顶托17沿主支架15的周向边缘设置，主支架15上固设有与顶托17配合设置的安装管。可以理解的是，顶托17沿竖直方向设置，以保证负载板18与机舱顶部内壁的接触，顶托17的个数可根据需要进行设置，优选为1-4个，可根据负载板18的大小进行设置，以对其进行有效支撑，顶托17与安装管优选为经螺纹固定连接，进一步地，顶托17包括外壁设有外螺纹的螺纹立杆和与螺纹立杆固定连接用于调节螺纹立杆的高度的把手，安装管的内壁设有与螺纹立杆配合的内螺纹。
螺纹立杆的上方与负载板18固定连接，优选为通过螺栓等进行固定，以便于拆装，安装管可具体为钢管，安装管的内壁设有内螺纹，与螺纹立杆的外螺纹相配合，通过转动把手实现螺纹立杆在安装管内的转动，进而实现上下调节，以保证负载板18和机舱顶部内壁的紧密贴合。
其中，可以理解的是，顶托17与负载板18通过螺栓铰接，以当负载板18的平面角度调节时，通过螺栓保证负载板18的旋转自由度，使得负载板18能够在主支架15上实现旋转，保证与机舱顶部内壁的紧密贴合，当然，在其他实施例中，也可以选择其他形式的旋转件如轴承或其他装置，只要达到相同的技术效果即可。
在一种实施例中，主支架15可根据机舱顶部的内壁的大小设置个数及安装位置，优选为在底座14上均匀设置，其受力均匀，防止出现过载现象，主支架15优选为两个，两个主支架15间设有中间连杆16，通过中间连杆16提高装置的稳定性，中间连杆16的两端分别与主支架15焊接固定。
在上述各实施例的基础上，负载板18上设有用于支撑机舱顶部内壁的方木组，方木组沿负载板18的周向边缘设置。优选为设置两个，在负载板18上相对设置，以通过方木组对机舱顶部的内壁进行定点支撑，提高装置的稳定性。当然，也可以根据需要设置多个，在此不再赘述。
优选地，底座14具体为楔形底座14，其便于与机舱机架的斜面平台相适应，并能够有效减震，防止主支架15损失机架表面。
进一步地，主支架15为矩形支架，安装管分别沿矩形支架的四个顶点处均匀设置，相应的，各安装管内分别设置有顶托17，通过四点支撑实现对机舱顶部的内壁实现支撑，当然，在其他实施例中，主支架15也可以具体为圆管支架或者其他形式的支架，均在本实用新型的保护范围内。
在一种实施例中，负载板18沿机舱的轴向自内至外向下倾斜设置。由此设置，以符合机舱的顶部内壁的结构形式，使得二者能够紧密贴合。在其他实施例中，也可以通过调整角度调整装置实现负载板18的角度调节，以保证对机舱罩的支撑。
或者，在一种实施例中，角度调整装置具体为气缸，所述气缸沿所述主支架15的周向边缘设置。通过气缸带动负载板18实现上下运动，可以理解的是，气缸与负载板18间需设置旋转件实现角度调节，如球轴承等，具体的可参考现有技术，在此不再赘述。
清洗设备包括，气动系统，提升机电气系统，清洗滚筒电气系统，气缸控制电气系统。均采用总线设计，快插连接，安装便捷，使用可靠。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。