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CN106473660A - 智能玻璃幕墙清洗机器人系统 - Google Patents

智能玻璃幕墙清洗机器人系统 Download PDF

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CN106473660A CN201611119076.1A CN201611119076A CN106473660A CN 106473660 A CN106473660 A CN 106473660A CN 201611119076 A CN201611119076 A CN 201611119076A CN 106473660 A CN106473660 A CN 106473660A
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Abstract

本发明公开一种智能玻璃幕墙清洗机器人系统，包括清洗机器人、连接于清洗机器人的升降驱动装置及清洗液供给装置，清洗机器人包括丝杆、分别设于丝杆两端的两个夹持件、可滑动地连接于丝杆的驱动装置、连接于驱动装置的至少一个清洗刷，夹持件可滑动地连接于幕墙边框或幕墙的外接导轨，驱动装置带动清洗刷于丝杆左右移动，同时，驱动装置驱动清洗刷旋转；升降驱动装置带动清洗机器人上下移动，夹持件沿幕墙边框或设置于幕墙的外接导轨上下移动；清洗液供给装置包括水管及与水管连通的喷头，喷头与清洗刷相邻设置。本发明的智能玻璃幕墙清洗机器人系统的结构简单，操作方便，幕墙清洗效率高。

Description

智能玻璃幕墙清洗机器人系统
技术领域
本发明涉及幕墙清洗技术领域，特别涉及一种智能玻璃幕墙清洗机器人系统。
背景技术
目前幕墙普遍应用于现代建筑中，但高层建筑幕墙清洗不便，传统的幕墙清洗方式为人工清洗，幕墙清洁人员往往依靠一根保险绳和一根作业绳悬挂在大楼外，从楼顶开始缓缓下滑，进行清洗楼层幕墙上的玻璃和外墙，对工作人员身体有严格的限制，且受天气的影响较大，如风、雨等情况下均不能进行相关操作，幕墙清洁人员还易出现伤亡，造成人工清洁幕墙效率低、成本较高；现代幕墙清洗机械，大部分采用真空吸盘移动方式，因涉及到的零件复杂，体积和重量一般较大，操作不便。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种智能玻璃幕墙清洗机器人系统，旨在提高幕墙清洗效率，整个装置结构简单，操作方便。
为实现上述目的，本发明提出一种智能玻璃幕墙清洗机器人系统，该智能玻璃幕墙清洗机器人系统包括清洗机器人、连接于所述清洗机器人的升降驱动装置及清洗液供给装置，
所述清洗机器人包括丝杆、分别设于所述丝杆两端的两个夹持件、可滑动地连接于所述丝杆的驱动装置、及连接于所述驱动装置的至少一个清洗刷，所述夹持件可滑动地连接于所述幕墙边框或幕墙的外接导轨，所述驱动装置带动所述清洗刷于所述丝杆左右移动，同时，所述驱动装置驱动所述清洗刷旋转；
所述升降驱动装置带动所述清洗机器人上下移动，所述夹持件沿所述幕墙边框或设置于幕墙的外接导轨上下移动；
所述清洗液供给装置包括水管及与所述水管连通的喷头，所述喷头与所述清洗刷相邻设置。
优选地，所述清洗机器人包括壳体，所述驱动装置容置于所述壳体内，并固接于所述壳体内壁，所述壳体开设有通孔，所述丝杆通过所述通孔贯穿于所述壳体。
优选地，所述驱动装置包括电机、固接于所述电机的蜗杆及两个主动锥齿轮、若干从动锥齿轮、啮合于所述蜗杆的蜗轮，每一主动锥齿轮连接至少一个从动锥齿轮，两个所述主动锥齿轮分别位于所述蜗杆的两端，所述蜗轮滑动套接于所述丝杆，每一从动锥齿轮连接一清洗刷。
优选地，所述清洗机器人还包括控制器、及电性连接所述控制器的两个行程开关，所述电机电性连接所述控制器、两个所述行程开关分别固设于所述壳体外壁的左右两侧，任一所述行程开关被触发时，所述驱动装置在所述丝杆的反向移动。
优选地，所述清洗机器人包括固接于所述壳体的雨刷，所述驱动装置容置于所述壳体内，所述雨刷开设有容置槽，所述清洗刷及所述喷头容置于所述雨刷的容置槽。
优选地，所述清洗机器人包括固设于所述壳体的吊耳，所述升降驱动装置包括牵引绳，所述牵引绳连接所述吊耳。
优选地，该智能玻璃幕墙清洗机器人系统还包括清洗液回收装置，所述清洗液回收装置包括出水管，所述壳体抵接于所述雨刷的一端凸设有连接块，所述连接块开设有连通容置槽的安装孔，所述出水管固接于所述连接块，并连通所述安装孔。
优选地，所述清洗机器人还包括蓄电池及控制器，所述蓄电池及所述驱动装置电性连接所述控制器，所述清洗机器人还包括设于所述壳体的无线装置，所述无线装置电性连接所述控制器。
优选地，每一夹持件均包括转接杆及轴承，所述转接杆一端固接所述丝杆，另一端连接所述轴承，所述轴承抵接于幕墙边框或设置于幕墙的外接导轨。
优选地，每一转接杆均包括伸缩杆及分别固接于伸缩杆两端的两个转接头，一转接头连接所述丝杆，另一转接头连接所述轴承。
本发明技术方案通过驱动装置带动清洗刷于丝杆左右移动，同时，驱动装置驱动清洗刷旋转，使清洗机器人的结构简单，便于操作；并且升降驱动装置带动清洗机器人在幕墙边框或设置于幕墙的外接导轨上下移动；进一步通过清洗液供给装置的水管及相连通的喷头，使清洗机器人在幕墙的外壁左右及上下移动中，清洗刷结合清洗液快速清洗幕墙，结构简单，幕墙清洗效率高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明智能玻璃幕墙清洗机器人系统的清洗机器人一实施例的立体结构示意图；
图2为图1智能玻璃幕墙清洗机器人系统的清洗机器人一实施例的主视结构示意图；
图3为图1智能玻璃幕墙清洗机器人系统的清洗机器人省略壳体的立体结构示意图；
图4为图1智能玻璃幕墙清洗机器人系统的清洗机器人省略雨刷的立体结构示意图；
图5为图3智能玻璃幕墙清洗机器人系统的清洗机器人的蜗轮立体结构示意图。
附图标号说明：
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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在本发明中的具体含义。
另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明提出一种智能玻璃幕墙清洗机器人系统。
参照图1至图5，在本发明一实施例中，该智能玻璃幕墙清洗机器人系统包括清洗机器人100、连接于清洗机器人100的升降驱动装置(未图示)及清洗液供给装置(未图示)，
清洗机器人100包括丝杆10、分别设于丝杆10两端的两个夹持件20、可滑动地连接于丝杆10的驱动装置40、及连接于驱动装置40的至少一个清洗刷50，夹持件20可滑动地连接于幕墙边框或幕墙的外接导轨，驱动装置40带动清洗刷50于丝杆10左右移动，同时，驱动装置40驱动清洗刷50旋转；
升降驱动装置(未图示)带动清洗机器人100上下移动，夹持件20沿所述幕墙边框或设置于幕墙的外接导轨上下移动；
清洗液供给装置(未图示)包括水管210及与水管210连通的喷头220，喷头220与清洗刷50相邻设置。
上述的丝杆10可根据幕墙边框的宽度或设置于幕墙的外接导轨的宽度进行设置或选取合适长度，使用时，清洗机器人100通过丝杆10两端的两个夹持件20卡接于幕墙边框或设置于幕墙的外接导轨，升降驱动装置(未图示)优选设于幕墙的最高处，通过一电机进行收卷及输出牵引绳(未图示)，使清洗机器人在幕墙边框或设置于幕墙的外接导轨上逐渐上下移动，结构简单，便于控制操作；其中的清洗液供给装置(未图示)的水管210可通过一柔性水管外接水龙头进行供水，进一步通过柔性水管外接水泵，进行所需清洗液的供给，清洗液可包括清洁剂及干净水，清洁剂及干净水还可分别供给或混合供给于清洗机器人100中；进一步地，喷头220上开设有多个小孔，通过高度差产生的水压冲洗清洁玻璃幕墙，提高清洁度。
本发明技术方案通过通过驱动装置40带动清洗刷50于丝杆10左右移动，同时，驱动装置40驱动清洗刷50旋转，使清洗机器人100的结构简单，便于操作；并且升降驱动装置(未图示)通过牵引绳(未图示)连接壳体30，带动清洗机器人100通过夹持件20在幕墙边框或设置于幕墙的外接导轨上下移动；进一步通过清洗液供给装置(未图示)的水管210及相连通的喷头220，使清洗机器人100在幕墙的外壁左右及上下移动中，清洗刷50结合清洗液快速清洗幕墙，结构简单，幕墙清洗效率高。
参照图3，优选地，清洗机器人100包括壳体30，驱动装置40容置于壳体30内，并固接于壳体30内壁，壳体30开设有通孔(未标示)，丝杆10通过通孔(未标示)贯穿于壳体30。驱动装置40包括电机42、固接于电机42的蜗杆43及两个主动锥齿轮44、若干从动锥齿轮45、啮合于蜗杆43的蜗轮41，每一主动锥齿轮44连接至少一个从动锥齿轮45，两个主动锥齿轮44分别位于蜗杆43的两端，蜗轮41滑动套接于丝杆10，每一从动锥齿轮45连接一清洗刷50。
上述的蜗轮41螺纹套接于丝杆10上，驱动装置40通过蜗轮41在丝杆10的轴向左右移动，每一个主动锥齿轮44及从动锥齿轮45均通过连接轴固定在壳体30的内壁，在从动锥齿轮45的轴心一端连接清洗刷50，电机42同时带动蜗杆43及两个主动锥齿轮44进行旋转，相应的蜗轮41在丝杆10上进行旋转移动，驱动装置40及壳体30同步在丝杆10上左右移动，并且从动锥齿轮45带动清洗刷50旋转，进行清洁。进一步地，在从动锥齿轮45上还可进行啮合第三级锥齿轮，并在第三级锥齿轮上连接清洗刷50，增强清洁的效果。更进一步的，喷头220置于两个主动锥齿轮44间，使喷洒清洗液更均匀，进一步提高清洁度。
上述的壳体30内壁可设置多个容置腔及安装位，用于固接驱动装置40等，壳体30与驱动装置40进行联动，当清洗机器人100进行清洗幕墙时，清洗刷50紧密抵接于幕墙的玻璃面壁，清洗刷50逐步进行清洁。
优选地，清洗机器人100包括固接于壳体30的雨刷60，驱动装置40容置于壳体30内，雨刷60开设有容置槽61，清洗刷50及喷头220容置于雨刷60的容置槽61。
进一步地，当清洗机器人100在幕墙的外壁左右及上下移动中，雨刷60紧密抵接幕墙，并初步去除幕墙上大的灰尘，雨刷60的容置槽61可与抵接的幕墙形成相对密封的密封腔，使清洗幕墙后的废水不顺着幕墙流下，保护幕墙下端的建筑等不受影响，使清洁更干净。
参照图1及图4，进一步地，该智能玻璃幕墙清洗机器人系统还包括清洗液回收装置(未图示)，清洗液回收装置(未图示)包括出水管310，壳体30抵接于所述雨刷60的一端凸设有连接块31，连接块31容置于雨刷60的容置槽61，连接块开设有连通容置槽61的安装孔(未标示)，出水管310固接于连接块31，并连通安装孔(未标示)。
通过上述的清洗液回收装置(未图示)的出水管310，使清洗幕墙后的废水便于进行收集，优选地，出水管310可通过一软质水管连接幕墙下端的积水容器或下水道等，使废水合理收集或排放，更进一步地，还可设置过滤装置，进行过滤后再次使用水，或过滤后进行排放。其中的连接块31可设置有连通雨刷60的容置槽61的通口，雨刷60对应通口相应的位置开设有避位孔，使出水管310穿过避位孔连通通口，使雨刷60的容置槽61内的废水通过通口及出水管310排除。
优选地，清洗机器人100还包括蓄电池(未图示)及控制器80，蓄电池(未图示)及驱动装置40电性连接控制器80。
上述的蓄电池(未图示)可容置于壳体30内的独立容置腔中，通过蓄电池(未图示)作为移动电源为驱动装置40及控制器80提供稳定电量，保证该清洗机器人100正常运转。其中的控制器80可通过设定的程序进行控制清洗机器人100在丝杆10上左右移动，还可进行调节清洗机器人100在丝杆10上左右移动的速度。
参照图1及图2，优选地，清洗机器人100还包括控制器80、及电性连接控制器80的两个行程开关90，电机42电性连接控制器80、两个行程开关90分别固设于壳体30外壁的左右两侧，任一行程开关90被触发时，驱动装置40在丝杆10的反向移动。
上述的两个行程开关90通过导线连接控制器80，在丝杆10的两端可设置挡块，当清洗机器人100在丝杆10上左右移动到最大行程位置时，其中的一个行程开关90刚好抵接于挡块或幕墙边框的面壁上，该行程开关90被触发，清洗机器人100通过驱动装置40在丝杆10的轴向反向移动。
参照图1，优选地，清洗机器人100包括固设于壳体30的吊耳70，升降驱动装置(未图示)包括牵引绳(未图示)，牵引绳(未图示)连接吊耳70。
上述的吊耳70可与壳体30一体成型，吊耳70可设置一个，置于壳体30的上端中间；或吊耳70设置多个，并呈对称分布于壳体30上，牵引绳(未图示)穿接吊耳70即可进行拉动清洗机器人100进行上下移动，结构简单。
优选地，每一夹持件20均包括转接杆21及轴承22，转接杆21一端固接丝杆10，另一端连接轴承22，轴承22抵接于幕墙边框或设置于幕墙的外接导轨。上述的转接杆21便于清洗机器人100卡接于幕墙边框或幕墙的外接导轨上，并且通过轴承22与幕墙边框或幕墙的外接导轨抵接，以便于减少清洗机器人100上下移动中在幕墙边框或幕墙的外接导轨的摩擦，使清洗机器人100移动更平稳，不影响清洁效果。
优选地，每一转接杆21均包括伸缩杆211及分别固接于伸缩杆211两端的两个转接头212，一转接头212连接丝杆10，另一转接头212连接轴承22。
由于幕墙上可能存在局部凸起，通过伸缩杆211可便于清洗机器人100在幕墙上移动的过程中自动调节，使清洗刷50及雨刷60始终紧密抵接于幕墙，便于清洗，并且在清洗机器人100卡接于幕墙边框或幕墙的外接导轨上时，便于安装及调节清洗刷50及雨刷60与幕墙的抵接的紧密度，使幕墙的清洗更干净。
优选地，清洗机器人100还包括设于壳体30的无线装置(未图示)，无线装置(未图示)电性连接控制器80。
上述的无线装置(未图示)可与外部控制器进行通讯连接，无线装置(未图示)发送清洗机器人100的控制器80的数据信息，包括电机42的旋转速度信息传送给外部控制器，外部控制器可根据该电机42的旋转速度信息计算清洗机器人100在丝杆上左右移动的速度，相应的调整牵引绳及雨刷60的收缩及输送的速度。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种智能玻璃幕墙清洗机器人系统，其特征在于，包括清洗机器人、连接于所述清洗机器人的升降驱动装置及清洗液供给装置，
所述清洗机器人包括丝杆、分别设于所述丝杆两端的两个夹持件、可滑动地连接于所述丝杆的驱动装置、及连接于所述驱动装置的至少一个清洗刷，所述夹持件可滑动地连接于所述幕墙边框或幕墙的外接导轨，所述驱动装置带动所述清洗刷于所述丝杆左右移动，同时，所述驱动装置驱动所述清洗刷旋转；
所述升降驱动装置带动所述清洗机器人上下移动，所述夹持件沿所述幕墙边框或设置于幕墙的外接导轨上下移动；
所述清洗液供给装置包括水管及与所述水管连通的喷头，所述喷头与所述清洗刷相邻设置。
2.如权利要求1所述的智能玻璃幕墙清洗机器人系统，其特征在于，所述清洗机器人包括壳体，所述驱动装置容置于所述壳体内，并固接于所述壳体内壁，所述壳体开设有通孔，所述丝杆通过所述通孔贯穿于所述壳体。
3.如权利要求2所述的智能玻璃幕墙清洗机器人系统，其特征在于，所述驱动装置包括电机、固接于所述电机的蜗杆及两个主动锥齿轮、若干从动锥齿轮、啮合于所述蜗杆的蜗轮，每一主动锥齿轮连接至少一个从动锥齿轮，两个所述主动锥齿轮分别位于所述蜗杆的两端，所述蜗轮滑动套接于所述丝杆，每一从动锥齿轮连接一清洗刷。
4.如权利要求3所述的智能玻璃幕墙清洗机器人系统，其特征在于，所述清洗机器人还包括控制器、及电性连接所述控制器的两个行程开关，所述电机电性连接所述控制器、两个所述行程开关分别固设于所述壳体外壁的左右两侧，任一所述行程开关被触发时，所述驱动装置在所述丝杆的反向移动。
5.如权利要求3所述的智能玻璃幕墙清洗机器人系统，其特征在于，所述清洗机器人包括固接于所述壳体的雨刷，所述驱动装置容置于所述壳体内，所述雨刷开设有容置槽，所述清洗刷及所述喷头容置于所述雨刷的容置槽。
6.如权利要求3所述的智能玻璃幕墙清洗机器人系统，其特征在于，所述清洗机器人包括固设于所述壳体的吊耳，所述升降驱动装置包括牵引绳，所述牵引绳连接所述吊耳。
7.如权利要求5所述的智能玻璃幕墙清洗机器人系统，其特征在于，该智能玻璃幕墙清洗机器人系统还包括清洗液回收装置，所述清洗液回收装置包括出水管，所述壳体抵接于所述雨刷的一端凸设有连接块，所述连接块开设有连通容置槽的安装孔，所述出水管固接于所述连接块，并连通所述安装孔。
8.如权利要求3所述的智能玻璃幕墙清洗机器人系统，其特征在于，所述清洗机器人还包括蓄电池及控制器，所述蓄电池及所述驱动装置电性连接所述控制器，所述清洗机器人还包括设于所述壳体的无线装置，所述无线装置电性连接所述控制器。
9.如权利要求1-8任一所述的智能玻璃幕墙清洗机器人系统，其特征在于，每一夹持件均包括转接杆及轴承，所述转接杆一端固接所述丝杆，另一端连接所述轴承，所述轴承抵接于幕墙边框或设置于幕墙的外接导轨。
10.如权利要求9所述的智能玻璃幕墙清洗机器人系统，其特征在于，每一转接杆均包括伸缩杆及分别固接于伸缩杆两端的两个转接头，一转接头连接所述丝杆，另一转接头连接所述轴承。
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