一種高樓擦窗機器人的製作方法
2023-05-16 00:09:21
一種高樓擦窗機器人的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種高樓擦窗機器人，包括機架、溼布帶、清洗溼布帶的清水箱、為溼布帶提供動力的動力裝置、完成清洗任務的清洗裝置、一號滾輪組、二號滾輪組、一號伸縮裝置、二號伸縮裝置和三號伸縮裝置，機架沿豎直方向從上到下依次設置有一號伸縮裝置、三號伸縮裝置和二號伸縮裝置，三號伸縮裝置與清洗裝置連接，一號伸縮裝置與一號滾輪組連接，二號伸縮裝置與二號滾輪組連接，溼布帶依次穿過清水箱、動力裝置和清洗裝置，再穿過動力裝置回到清洗箱，形成一個循環工作過程。本實用新型克服了現有技術的一些不足，清洗效果好，節水環保。
【專利說明】一種高樓擦窗機器人
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種高樓擦窗機器人。
【背景技術】
[0002]目前，高樓外牆清洗電動吊籃(俗稱洗牆機)或簡易緩降繩由洗樓工進行擦洗，費用高，效率低，危險係數大，容易造成傷亡事故。
[0003]近年來，國內外研究機構曾出現過吸盤式、噴嘴式和溼帶式擦窗機器人，但工作可靠性和工作效率不高，難于越障、對清洗液的收集處理、清洗部位的循環清潔、造價高、操作複雜等，這些技術上經濟上的因素限制了擦窗機器人的發展和應用，所以沒有一款能夠實用化的產品面市。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的是提供一種高樓擦窗機器人，解決現有技術中存在的上述問題。
[0005]本實用新型解決上述技術問題的技術方案如下:一種高樓擦窗機器人，包括機架、溼布帶、清洗溼布帶的清水箱、為溼布帶提供動力的動力裝置、完成清洗任務的清洗裝置、一號滾輪組、二號滾輪組、一號伸縮裝置、二號伸縮裝置和三號伸縮裝置，所述機架沿豎直方向從上到下依次設置有所述一號伸縮裝置、三號伸縮裝置和二號伸縮裝置，所述三號伸縮裝置與所述清洗裝置連接，所述一號伸縮裝置與所述一號滾輪組連接，所述二號伸縮裝置與所述二號滾輪組連接，所述一號滾輪組、二號滾輪組和清洗裝置位於所述機架同一側，所述動力裝置和清水箱均設置在所述機架上；
[0006]所述溼布帶依次穿過所述清水箱、動力裝置和清洗裝置，再穿過所述動力裝置回到所述清洗箱，形成一個循環工作過程，所述動力裝置和清洗裝置均設置在所述清水箱的上方，所述清洗裝置的清洗面垂直於所述清水液的液面。
[0007]進一步，還包括為機體提供與所述清洗面垂直並朝向所述清洗面的壓力的螺旋槳，所述螺旋槳設置在所述機架上，所述機架上還設置有螺旋槳電機。
[0008]進一步，所述一號伸縮裝置和二號伸縮裝置上分別設置有一號碰撞輪和二號碰撞輪，所述一號碰撞輪設置在所述一號伸縮裝置上遠離所述清洗裝置的一側，所述二號碰撞輪設置在所述二號伸縮裝置上遠離所述清洗裝置的一側。
[0009]進一步，所述一號滾輪組、二號滾輪組、一號碰撞輪和二號碰撞輪上均設置有傳感
R- O
[0010]進一步，所述機架上部設置有與外部提升懸吊裝置連接的吊環。
[0011]進一步，所述清洗裝置包括第一清洗導向輪、第二清洗導向輪、第一清洗輪和第二清洗輪，從所述動力裝置伸出的所述溼布帶通過所述第一清洗導向輪進入所述清洗裝置，然後依次經過第一清洗輪和第二清洗輪後通過所述第二清洗導向輪伸出到所述清洗裝置外部，並進入所述動力裝置，所述溼布帶在所述第一清洗輪和第二清洗輪上形成所述清洗面；
[0012]所述清水箱包括清洗刷、清洗液和配重滾輪，所述清洗水設置在所述清水箱內腔，所述清洗刷和配重滾輪均浸泡在所述清洗液中，從所述動力裝置伸出的所述溼布帶進入所述清洗液後經過所述配重滾輪伸出到所述清水箱外部，並進入所述動力裝置；
[0013]所述動力裝置包括第一動力滾輪、第二動力滾輪、第一驅動電機和第二驅動電機，所述第一驅動電機為所述第一動力滾輪提供動力，所述第二驅動電機為所述第二動力滾輪提供動力，在所述清水箱清洗後的所述溼布帶通過所述第一動力滾輪進入所述動力裝置，然後伸出到所述動力裝置外部，並進入所述清洗裝置；在所述清洗裝置中完成清洗任務後的所述溼布帶通過所述第二動力滾輪進入所述動力裝置，然後伸出到所述動力裝置外部，並進入所述清水箱。
[0014]進一步，所述清水箱包括兩個清洗刷，所述兩個清洗刷分別設置在所述清水箱內與所述溼布帶工作面相對的兩個內腔側壁上。
[0015]進一步，所述清水箱上還設置有存水箱，所述清水箱和存水箱之間設置有循環過濾器。
[0016]進一步，所述一號滾輪組和二號滾輪組上均設置有轉向機構，並均具有用於調整行進軌跡的正負15度可控轉向角度。
[0017]進一步，所述機架上還設置有平移輪和平移驅動輪。
[0018]本實用新型的有益效果是:本實用新型提供了一種高樓擦窗機器人，採用螺旋槳產生的推力使機器人緊貼在牆面上，比風扇式推力更大效率更高，比吸盤附著式更便于越障；採用循環清洗布帶的方式進行清洗作業，徹底改變了採用固定溼帶、噴嘴噴水、毛刷滾刷、橡膠水刮等方式清洗液飛濺流淌，難以收集處理的情況，而且節水效果明顯，克服了現有技術的一些不足，清洗效果好，節水環保。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型一種高樓擦窗機器人的示意圖。
[0020]附圖中，各標號所代表的部件列表如下:
[0021]1、清洗面，2、第二清洗輪，3、第一清洗輪，4、第二清洗導向輪，5、第一清洗導向輪，
6、第一動力滾輪，7、溼布帶，8、第二動力滾輪，9、壓緊滾輪，10、清洗刷，11、清水箱，12、存水箱，13、配重滾輪，14、第二驅動電機，15、第一驅動電機，17、液面，21、機架，22、一號伸縮裝置，23，一號碰撞輪、24、一號滾輪組，25、二號滾輪組，26、二號碰撞輪，27、二號伸縮裝置，28、三號伸縮裝置，29、螺旋槳，30、清洗裝置，31、吊環，33、牆面，40、動力裝置。
【具體實施方式】
[0022]以下結合附圖對本實用新型的原理和特徵進行描述，所舉實例只用於解釋本實用新型，並非用於限定本實用新型的範圍。
[0023]如圖1所示，一種高樓擦窗機器人，包括機架21、溼布帶7、清洗溼布帶的清水箱
11、為溼布帶提供動力的動力裝置40、完成清洗任務的清洗裝置30、一號滾輪組24、二號滾輪組25、一號伸縮裝置22、二號伸縮裝置27和三號伸縮裝置28，所述機架21沿豎直方向從上到下依次設置有所述一號伸縮裝置22、三號伸縮裝置28和二號伸縮裝置27，所述三號伸縮裝置28與所述清洗裝置30連接，所述一號伸縮裝置22與所述一號滾輪組24連接，所述二號伸縮裝置27與所述二號滾輪組25連接，所述一號滾輪組24、二號滾輪組25和清洗裝置30位於所述機架21同一側，所述動力裝置40和清水箱11均設置在所述機架21上；
[0024]優選的，一號滾輪組24和二號滾輪組25上均設置有轉向機構，均具有正負15度可控轉向角度用於調整行進軌跡。當向上或向下運行時，由於側風或工作摩擦力不均勻可能導致行進方向偏移時，可遙控或自控調整行進方向。
[0025]所述溼布帶7依次穿過所述清水箱11、動力裝置40和清洗裝置30，再穿過所述動力裝置40回到所述清洗箱11，形成一個循環工作過程，所述動力裝置40和清洗裝置30均設置在所述清水箱11的上方，所述清洗裝置30的清洗面I垂直於所述清水液的液面17。
[0026]所述機架21上還設置有為機架21提供與所述清洗面I垂直並朝向所述清洗面I的壓力的螺旋槳29。所述機架21上還設置有為所述螺旋槳29提供動力的螺旋槳電機。所述機架21上部設置有與外部提升懸吊裝置連接的吊環31。
[0027]所述一號伸縮裝置22和二號伸縮裝置27上分別設置有一號碰撞輪23和二號碰撞輪26，所述一號碰撞輪23設置在所述一號伸縮裝置22上遠離所述清洗裝置30的一側，所述二號碰撞輪26設置在所述二號伸縮裝置27上遠離所述清洗裝置30的一側。所述一號滾輪組24、二號滾輪組25、一號碰撞輪23和二號碰撞輪26上均設置有壓力傳感器。
[0028]所述清洗裝置30包括第一清洗導向輪5、第二清洗導向輪4、第一清洗輪3和第二清洗輪2，從所述動力裝置30伸出的所述溼布帶7通過所述第一清洗導向輪5進入所述清洗裝置20，然後依次經過第一清洗輪3和第二清洗輪2後通過所述第二清洗導向輪4伸出到所述清洗裝置20外部，並進入所述動力裝置40，所述溼布帶7在所述第一清洗輪3和第二清洗輪2上形成清洗面I。
[0029]所述清水箱11包括清洗刷10、清洗液和配重滾輪13，所述清洗液設置在所述清水箱11內腔，所述清洗刷10和配重滾輪13均浸泡在所述清洗液中，從所述動力裝置40伸出的所述溼布帶7進入所述清洗液後經過所述配重滾輪13伸出到所述清水箱11外部，並進入所述動力裝置40。所述清水箱11包括兩個清洗刷10，所述兩個清洗刷10分別設置在所述清水箱11內與所述溼布帶7工作面相對的兩個內腔側壁上。當三號伸縮裝置28帶動清洗裝置30伸縮時，配重滾輪13能上下浮動使得溼布帶7保持一定張力。
[0030]所述動力裝置40包括第一動力滾輪6、第二動力滾輪8、第一驅動電機15和第二驅動電機14，所述第一驅動電機15為所述第一動力滾輪6提供動力，所述第二驅動電機14為所述第二動力滾輪8提供動力，在所述清水箱11清洗後的所述溼布帶7通過所述第一動力滾輪6進入所述動力裝置40，然後伸出到所述動力裝置40外部，並進入所述清洗裝置30 ;在所述清洗裝置30中完成清洗任務後的所述溼布帶7通過所述第二動力滾輪8進入所述動力裝置30，然後伸出到所述動力裝置40外部，並進入所述清水箱11。所述第一動力滾輪6和第二動力滾輪8分別配有將所述溼布帶7壓緊在所述第一動力滾輪6或第二動力滾輪8上的壓緊滾輪9，壓緊滾輪9還能擠掉溼布帶7上多餘的水分。優選的，所述清水箱11上還設置有存水箱12，清水箱11和存水箱12之間設置有循環過濾器，循環過濾器吸出清水箱11內的汙水，過濾後儲存在存水箱12，再根據清水箱11液面自動補水。
[0031]優選的，溼布帶7為特氟龍基帶附仿麂皮材料或超細纖維清潔布帶，具有不掉毛，不留水漬的特點。[0032]當自動高樓擦窗機器人自下而上工作時，二號伸縮裝置27收縮，使得二號滾輪組25和二號碰撞輪26脫離牆面33不工作，吊環31與外部提升懸吊裝置連接，吊環31有三個吊點，增加了穩定性。自動高樓擦窗機器人遇到凸起時，一號碰撞輪23接觸到該凸起，一號碰撞輪23上的傳感裝置發出無線信號，控制外部提升懸吊裝置停止提升，一號伸縮裝置22收縮至一號滾輪組24能越過該凸起，外部提升懸吊裝置繼續提升至一號滾輪組24已經越過該凸起，一號伸縮裝置22伸長至一號滾輪組24壓緊在工作牆面，三號伸縮裝置28帶動清洗裝置30收縮至清洗裝置30能越過該凸起，外部提升懸吊裝置繼續提升至清洗裝置30已經越過該凸起，清洗裝置30下探壓緊在工作牆面，完成一次上凸起動作，外部提升懸吊裝置繼續提升。遇到下凹時，一號碰撞輪23踏空，外部提升懸吊裝置停止提升，一號伸縮裝置22伸長至一號滾輪組24不踏空，外部提升懸吊裝置繼續提升至清洗裝置30能安全下探，此時一號滾輪組24壓縮行程為0cm，三號伸縮裝置28帶動清洗裝置30伸長至一號滾輪組24壓縮行程為Icm位置，完成一次下凹陷動作。螺旋槳29在螺旋槳電機驅動下旋轉，產生向牆面的推力。清洗裝置30與牆(玻璃)面之間形成與運動方向相反的摩擦運動的過程中，牆(玻璃)面得到清洗。
[0033]當所述自動高樓擦窗機器人自下而上工作時，一號伸縮裝置22收縮，使得一號滾輪組24和一號碰撞輪23脫離牆面不工作，工作原理同上述自上而下工作時相同。
[0034]如圖2所示，優選的，機架上還設置有平移輪和平移驅動輪。
[0035]當所述自動高樓擦窗機器人平移時，在玻璃窗清洗時，遇到上邊緣需要越障時，可以暫不越障，而是在平移輪和平移驅動輪的作用下，向左或向右平移一個工作面，繼續運行進行清洗作業，遇到下邊緣時，同樣向左或向右平移一個工作面。
[0036]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種高樓擦窗機器人，其特徵在於，包括機架、溼布帶、清洗溼布帶的清水箱、為溼布帶提供動力的動力裝置、完成清洗任務的清洗裝置、一號滾輪組、二號滾輪組、一號伸縮裝置、二號伸縮裝置和三號伸縮裝置，所述機架沿豎直方向從上到下依次設置有所述一號伸縮裝置、三號伸縮裝置和二號伸縮裝置，所述三號伸縮裝置與所述清洗裝置連接，所述一號伸縮裝置與所述一號滾輪組連接，所述二號伸縮裝置與所述二號滾輪組連接，所述一號滾輪組、二號滾輪組和清洗裝置位於所述機架同一側，所述動力裝置和清水箱均設置在所述機架上； 所述溼布帶依次穿過所述清水箱、動力裝置和清洗裝置，再穿過所述動力裝置回到所述清洗箱，形成一個循環工作過程，所述動力裝置和清洗裝置均設置在所述清水箱的上方，所述清洗裝置的清洗面垂直於所述清水液的液面。
2.根據權利要求1所述的一種高樓擦窗機器人，其特徵在於，還包括為機體提供與所述清洗面垂直並朝向所述清洗面的壓力的螺旋槳，所述螺旋槳設置在所述機架上，所述機架上還設置有螺旋槳電機。
3.根據權利要求1所述的一種高樓擦窗機器人，其特徵在於，所述一號伸縮裝置和二號伸縮裝置上分別設置有一號碰撞輪和二號碰撞輪，所述一號碰撞輪設置在所述一號伸縮裝置上遠離所述清洗裝置的一側，所述二號碰撞輪設置在所述二號伸縮裝置上遠離所述清洗裝置的一側。
4.根據權利要求3所述的一種高樓擦窗機器人，其特徵在於，所述一號滾輪組、二號滾輪組、一號碰撞輪和二號碰撞輪上均設置有傳感裝置。
5.根據權利要求1所述的一種高樓擦窗機器人，其特徵在於，所述機架上部設置有與外部提升懸吊裝置連接的吊環。
6.根據權利要求1所述的一種高樓擦窗機器人，其特徵在於，所述清洗裝置包括第一清洗導向輪、第二清洗導向輪、第一清洗輪和第二清洗輪，從所述動力裝置伸出的所述溼布帶通過所述第一清洗導向輪進入所述清洗裝置，然後依次經過第一清洗輪和第二清洗輪後通過所述第二清洗導向輪伸出到所述清洗裝置外部，並進入所述動力裝置，所述溼布帶在所述第一清洗輪和第二清洗輪上形成所述清洗面； 所述清水箱包括清洗刷、清洗液和配重滾輪，所述清洗水設置在所述清水箱內腔，所述清洗刷和配重滾輪均浸泡在所述清洗液中，從所述動力裝置伸出的所述溼布帶進入所述清洗液後經過所述配重滾輪伸出到所述清水箱外部，並進入所述動力裝置； 所述動力裝置包括第一動力滾輪、第二動力滾輪、第一驅動電機和第二驅動電機，所述第一驅動電機為所述第一動力滾輪提供動力，所述第二驅動電機為所述第二動力滾輪提供動力，在所述清水箱清洗後的所述溼布帶通過所述第一動力滾輪進入所述動力裝置，然後伸出到所述動力裝置外部，並進入所述清洗裝置；在所述清洗裝置中完成清洗任務後的所述溼布帶通過所述第二動力滾輪進入所述動力裝置，然後伸出到所述動力裝置外部，並進入所述清水箱。
7.根據權利要求6所述的一種循環溼布帶清洗設備，其特徵在於，所述清水箱包括兩個清洗刷，所述兩個清洗刷分別設置在所述清水箱內與所述溼布帶工作面相對的兩個內腔側壁上。
8.根據權利要求6所述的一種高樓擦窗機器人，其特徵在於，所述清水箱上還設置有存水箱，所述清水箱和存水箱之間設置有循環過濾器。
9.根據權利要求1至8任一所述的一種高樓擦窗機器人，其特徵在於，所述一號滾輪組和二號滾輪組上均設置有轉向機構，並均具有用於調整行進軌跡的正負15度可控轉向角度。
10.根據權利要求1至8任一所述的一種高樓擦窗機器人，其特徵在於，所述機架上還設置有平移輪和平移 驅動輪。
【文檔編號】A47L1/02GK203597882SQ201320830417
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年12月16日 優先權日:2013年12月16日
【發明者】彭敢, 方正 申請人:彭敢