CN112031450B - 一种智能建筑外墙清理机的自动刮墙机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能建筑外墙清理机的自动刮墙机构，所述自动刮墙机构包括有第一直线驱动器、第二直线驱动器、墙皮刮除机构，所述墙皮刮除机构包括有行走车、自适应支架、电动刮铲，行走车可贴合于墙面行走，自适应支架用于连接行走车和第二直线驱动器，自适应支架能够自行产生弹性形变，使得第二直线驱动器与墙面不垂直时，行走车依然与墙面贴合，自适应支架始终具有使行走车朝向墙面移动的趋势，所述第二直线驱动器在所述第一直线驱动器上横向滑动，所述第二直线驱动器上设置有一个电机驱动的齿轮，所述第一直线驱动器上设置有一个与齿轮相对应啮合连接的齿槽，电动刮铲，通过电动刮铲的位置调整，大大的提高对前提清理的效果。

Description

一种智能建筑外墙清理机的自动刮墙机构

技术领域

本发明涉及建筑外墙翻新设备领域，具体是涉及一种智能建筑外墙清理机的自动刮墙机构。

背景技术

建筑在使用一段时间之后，其外墙面的墙皮会逐渐脱落，造成老旧破烂小区的形象，对业主的心情造成不良的影响，为此，每隔一段时间，就需要对建筑的外墙面进行翻新，铲去旧墙皮，然后涂上新墙皮。

中国专利CN202010303435.9公开了一种用于建筑施工的墙皮清理装置，包括行走装置、升降装置、翻转装置、安装架、动力装置、清理盘、清理刀片，所述升降装置安装于行走装置上，并且所述行走装置能够带动升降装置移动，所述翻转装置安装于所述升降装置上，并且所述升降装置能够带动所述翻转装置升降，所述安装架安装于所述翻转装置上，并且所述翻转装置能够让安装架转动，所述动力装置固定安装于所述安装架上，所述清理盘与动力装置连接，并且所述动力装置能够驱动所述清理盘转动，所述清理刀片安装于所述清理盘上，并且所述清理刀片能够沿清理盘的轴线移动。

该专利公开的技术方案，当其行走装置所处的路面不水平时，其升降装置的升降轨迹与墙面之间必然存在夹角，造成清理盘不能与墙面很好地贴合，导致墙皮刮除的效果不佳，同时通过人工进行清理作业效率极其的低下。

发明内容

为解决上述技术问题，提供一种智能建筑外墙清理机的自动刮墙机构，本发明可以自动贴合墙面，然后横向或者纵向铲除旧墙皮。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：

一种智能建筑外墙清理机的自动刮墙机构，所述自动刮墙机构包括有第一直线驱动器、第二直线驱动器、墙皮刮除机构；

所述墙皮刮除机构包括有行走车、自适应支架、电动刮铲；

行走车可贴合于墙面行走，自适应支架用于连接行走车和第二直线驱动器，自适应支架能够自行产生弹性形变，使得第二直线驱动器与墙面不垂直时，行走车依然与墙面贴合，自适应支架始终具有使行走车朝向墙面移动的趋势，所述第二直线驱动器在所述第一直线驱动器上横向滑动，所述第二直线驱动器上设置有一个电机驱动的齿轮，所述第一直线驱动器上设置有一个与齿轮相对应啮合连接的齿槽，电动刮铲，设置在行走车上，用于刮除墙皮。

优选的，行走车包括：车架、车轮；

车架为矩形形状，电动刮铲安装在车架的中心；

车轮具有至少三个，车轮与车架转动连接，车轮的轮面与墙面贴合，多个车轮的轴线彼此平行；

其中两个车轮同轴设置于车架的同一侧的两边，其他的车轮设置于车架的另一侧。

优选的，自适应支架包括：活动架、弹性连接件、万向节；

活动架平行设置于行走车远离墙面的一侧；

弹性连接件用于连接活动架和行走车，第二直线驱动器的输出力大于弹性连接件的最小回弹力并且小于弹性连接件的最大回弹力；

万向节用于连接活动架和第二直线驱动器，万向节的最大弯度为10°；

弹性连接件包括：滑柱、弹簧、第一螺母；

滑柱具有四个，垂直于墙面并且设置于行走车的四角，活动架与滑柱滑动连接；滑柱远离行走车的一端设置有外螺纹；

弹簧具有四个，每个弹簧分别套装在每个滑柱上，弹簧的两端分别与行走车、活动架抵靠；

第一螺母具有四个，每个第一螺母分别套装在每个滑柱的端部，第一螺母与滑柱螺纹连接，活动架远离行走车的一面与第一螺母抵靠。

优选的，所述墙皮刮除机构还包括用于改变行走车朝向的换向支架，所述换向支架包括：活动杆、第二壳体、销钉；

活动杆垂直于墙面设置，活动杆的端部与自适应支架固定连接，活动杆的外圆周面设置有滑槽，滑槽包括有顺序连通的第一直滑槽、螺旋滑槽、第二直滑槽，第一直滑槽和螺旋滑槽的长度方向均平行于活动杆的轴线，第一直滑槽和第二直滑槽环绕活动杆的轴线呈90°夹角；

第二壳体套装在活动杆的外侧，第二壳体与第二直线驱动器的输出端固定连接，第二壳体与活动杆滑动且转动配合；

销钉安装在第二壳体上，销钉与第二壳体固定连接，销钉的端部贯穿第二壳体延伸至滑槽内部，并且销钉的端部与滑槽滑动配合；

第三直线驱动器上设置有一个气缸，所述气缸推动所述活动杆沿着自身的轴线来回移动。

优选的，所述第三直线驱动器包括有液压系统，第二壳体的内部设置有与活动杆同轴的圆柱形空腔，第二壳体的两端设置有与活动杆的外周面紧密贴合的滑套，第二壳体的两端设置有贯穿第二壳体连通至空腔的两个油孔，液压系统的输出端和输入端分别与一个油孔连通，活动杆上套装有位于两个油孔之间的活塞，活塞与空腔的内壁紧密贴合。

优选的，所述电动刮铲包括：第一壳体、铲刀；

第一壳体设置在行走车上；

摇柄设置在第一壳体上，摇柄的中端与第一壳体的一端转动连接，摇柄的两端分别位于第一壳体的内侧和外侧；

铲刀固定安装在摇柄位于第一壳体外侧的一端；

摇摆驱动器，用于驱动摇柄位于第一壳体内侧的一端摇摆；

所述摇摆驱动器包括：旋转驱动器、曲轴；

旋转驱动器固定安装在第一壳体上，旋转驱动器的输出轴贯穿第一壳体延伸至第一壳体的内部，旋转驱动器输出轴的轴线与摇柄转动轴的轴线相交；

曲轴设置在第一壳体内部，曲轴具有彼此平行但不同轴的两个轴部，曲轴的一个轴部与旋转驱动器的输出轴同轴并且固定连接，曲轴的另一个轴部朝向摇柄设置并且安装有球头；

摇柄位于第一壳体内部的一端设置有扣装在球头外侧的滑槽，滑槽的长度方向平行于摇柄转动轴的轴线。

优选的，所述电动刮铲还包括用于安装摇柄的第一转轴，第一转轴包括：螺栓、轴承、外卡簧；

螺栓设置在第一壳体上，螺栓的柱部贯穿第一壳体；

第二螺母螺纹安装在螺栓上，螺栓的头部和第二螺母分别抵靠在第一壳体外壁的两侧；

轴承套装在螺栓的柱部；

外卡簧具有两个，外卡簧卡接在螺栓的柱部，外卡簧夹设在轴承内圈的两端；

摇柄的中端套装在轴承的外圈上，摇柄的中端安装有抵靠在轴承外圈两端的内卡簧。

优选的，所述墙皮刮除机构还包括用于改变行走车与电动刮铲之间夹角的可调支架，所述可调支架包括：第二转轴、齿轮室、涡轮、蜗杆；

第二转轴设置在行走车上，第二转轴与行走车转动连接，第二转轴的轴线与墙面平行，电动刮铲与第二转轴固定连接；

齿轮室设置在行走车上，齿轮室套装在第二转轴的一端外侧；

涡轮设置在齿轮室内部，涡轮同轴安装在第二转轴的一端；

蜗杆设置在齿轮室内部，蜗杆与齿轮室转动连接，蜗杆与涡轮啮合，蜗杆的两端贯穿齿轮室延伸至齿轮室的外侧，蜗杆的轴心设置有六棱孔。

优选的，本申请还包括一种智能建筑外墙清理机，包括所述的一种智能建筑外墙清理机的自动刮墙机构。

本发明与现有技术相比具有的有益效果是：

本发明通过高空作业车、第一直线驱动器、第二直线驱动器、行走车、自适应支架、电动刮铲、可调支架实现了自动横向铲除墙皮的功能，将高空作业车移动至墙面旁侧并且其行驶方向平行于墙面；第二直线驱动器驱动行走车抵靠在墙面上，并且使得所有的车轮均与墙面贴合；第一直线驱动器驱动电动刮铲沿着墙面水平移动，电动刮铲在墙面上横向铲除一层墙皮； 第二直线驱动器驱动行走车脱离墙面，电动刮铲与墙面脱离，第一直线驱动器驱动电动刮铲回到初始位置；高空作业车驱动第一直线驱动器上升等同于铲刀宽度的距离；重复上述步骤，直至本片墙壁的墙皮铲除完成，然后高空作业车行驶至下一片墙面的旁侧，从而大大的提高了墙面的清理效率；

换向支架驱动自适应支架带动行走车转向90度，使得行走车竖直设置；高空作业车驱动电动刮铲上升至最高位置，电动刮铲在墙面上纵向铲除一层墙皮；通过其位置的调整进而大大的提高对墙体的清理效果。

附图说明

图1为本发明的立体图；

图2为本发明的主视图；

图3为本发明的侧视图；

图4为本发明去除高空作业车后的立体图；

图5为本发明的换向支架的主视图；

图6为图5的A-A截面处剖视图；

图7为图6的立体示意图；

图8为本发明的行走车、自适应支架和电动刮铲的立体图；

图9为本发明的电动刮铲的立体分解图；

图10为本发明的电动刮铲的侧视图；

图11为图10的B-B截面处剖视图；

图12为图11的C处局部放大图；

图13为本发明的行走车和可调支架的主视图；

图14为图13的D-D截面处立体剖视图；

图15为本发明实施例高空作业车整体结构示意图；

图16为本发明实施例固定平台和升降平台整体结构示意图。

图中标号为：

1-高空作业车；1a-车轮；1a1-升降支架；1a2-固定平台；1a3-升降平台；1a4-拉绳；1a5-固定杆；a6-竖向定位杆；1a7-支撑座；1a8-支撑转轮；1a9-提升模块；1a10-拉绳轮；1b-固定底座；1b1-转动头；1b2-卡接口；1b3-螺纹孔；1b4-螺纹头；1b5-转动杆；1b6-方形滑孔；

2-第一直线驱动器；

3-第二直线驱动器；

4-行走车；4a-车架；4b-车轮；

5-自适应支架；5a-活动架；5b-弹性连接件；5b1-滑柱；5b2-弹簧；5b3-第一螺母；5c-万向节；

6-电动刮铲；6a-第一壳体；6b-摇柄；6b1-滑槽；6b2-内卡簧；6c-铲刀；6d-旋转驱动器；6e-曲轴；6e1-球头；6f-第一转轴；6f1-螺栓；6f2-第二螺母；6f3-轴承；6f4-外卡簧；

7-换向支架；7a-活动杆；7a1-第一直滑槽；7a2-螺旋滑槽；7a3-第二直滑槽；7a4-活塞；7b-第二壳体；7b1-空腔；7b2-滑套；7b3-油孔；7c-销钉；

8-可调支架；8a-第二转轴；8b-齿轮室；8c-涡轮；8d-蜗杆；8d1-六棱孔。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

一种智能建筑外墙清理机，包括有智能高空作业车1，所述智能高空作业车1包括有转动的车轮1a，升降支架1a1、固定平台1a2，所述升降支撑架1a1交叉设置，所述固定平台1a2设置在所述升降支架1a1的顶部，还包括有升降平台1a3、自动刮墙机构；

所述自动刮墙机构包括有第一直线驱动器2、第二直线驱动器3、墙皮刮除机构；

所述墙皮刮除机构包括有行走车4、自适应支架5、电动刮铲6；

行走车4可贴合于墙面行走，自适应支架5用于连接行走车4和第二直线驱动器3，自适应支架5能够自行产生弹性形变，使得第二直线驱动器3与墙面不垂直时，行走车4依然与墙面贴合，自适应支架5始终具有使行走车4朝向墙面移动的趋势，所述第二直线驱动器3在所述第一直线驱动器2上横向滑动，所述第二直线驱动器3上设置有一个电机驱动的齿轮，所述第一直线驱动器2上设置有一个与齿轮相对应啮合连接的齿槽，电动刮铲6，设置在行走车4上，用于刮除墙皮。

所述升降平台1a3设置在所述固定平台1a2上，所述升降平台1a3的两侧分别设置有一个转动的拉绳轮1a10，所述拉绳轮1a10上分别设置有一个拉绳1a4，楼体的顶部设置有两个固定杆1a5，所述拉绳1a4分别固定连接在所述固定杆1a5上，所述升降平台1a3上还设置有一个连接在所述固定平台1a2相对应连接的固定轴1b；

所述第一直线驱动器2设置在所述升降平台1a3上。

高空作业车1为自走型剪刀式高空作业车，第一直线驱动器2为同步带滑台或者滚珠丝杆滑台，第二直线驱动器3为气缸滑台或者油缸滑台；高空作业车1设置于墙面旁侧并且其行驶方向平行于墙面；工作人员操纵高空作业车1以驱动第一直线驱动器2竖直升降，使得电动刮铲6移动至待翻修的墙面旁侧；接着操纵第二直线驱动器3使其驱动行走车4靠近墙面，行走车4与墙面贴合的过程中，自适应支架5自行弹性形变以消除墙面不平产生的偏差；自适应支架5使得行走车4具有始终朝向墙面移动的趋势，从而使得第一直线驱动器2驱动行走车4在墙面上来回移动时，行走车4始终与墙面贴合；电动刮铲6伴随着行走车4一起在墙面上来回移动，从而刮除旧墙皮；翻修完一层旧墙皮后，工作人员操纵高空作业车1以驱动第一直线驱动器2上升或者下降一层，然后通过第一直线驱动器2、第二直线驱动器3和墙皮刮除机构翻修下一层的旧墙皮；

当在楼层较高的情况下，升降平台1a3设置在所述固定平台1a2上，通过拉绳轮1a10的转动能够带动拉绳1a4的动作，从而使拉绳1a4卷曲在拉绳轮1a10上，进而带动所述升降平台1a3的升降，避免因升降支架1a1在带动固定平台1a2提升的过程中因高度限制而无法对较高楼层进行清理作业的问题，大大的提高了清理效率，保证其正常的清理作业。

具体的，如图8所示，行走车4包括：

车架4a为矩形形状，电动刮铲6安装在车架4a的中心；

车轮4b具有至少三个，车轮4b与车架4a转动连接，车轮4b的轮面与墙面贴合，多个车轮4b的轴线彼此平行；

其中两个车轮4b同轴设置于车架4a的同一侧的两边，其他的车轮4b设置于车架4a的另一侧。

通过至少三个车轮4b的轮面与墙面的贴合，使得车架4a能够沿着平行于墙面的轨迹来回移动，进而使得电动刮铲6伴随车架4a沿着墙面来回移动时，电动刮铲6与墙面之间的距离和夹角始终不变。

具体的，如图8所示，自适应支架5包括：

活动架5a平行设置于行走车4远离墙面的一侧；

弹性连接件5b，用于连接活动架5a和行走车4，第二直线驱动器3的输出力大于弹性连接件5b的最小回弹力并且小于弹性连接件5b的最大回弹力；

万向节5c，用于连接活动架5a和第二直线驱动器3的输出端，万向节5c的最大弯度为10°。

第二直线驱动器3的输出端、万向节5c、活动架5a、弹性连接件5b、行走车4顺序连接，使得自适应支架5在一定程度上具有万向形变的功能，万向节5c用于消除路面不平造成第二直线驱动器3的输出端不垂直墙面的偏差，弹性连接件5b用于产生使行走车4朝向墙面移动的趋势。

通常情况下，第二直线驱动器3的输出端与墙面之间的夹角在85°~90°之间，万向节5c的最大弯度为10°，满足行走车4贴合墙面的需求，同时避免了行走车4过度下垂。

弹性连接件5b的回弹力伴随着自身的形变程度逐渐增大，第二直线驱动器3的输出力在弹性连接件5b回弹力的极限值之间，使得第二直线驱动器3能够使得弹性连接件5b处于回弹状态，同时又能够有效地避免弹性连接件5b产生不可恢复的塑性形变。

具体的，弹性连接件5b包括：

滑柱5b1具有四个，垂直于墙面并且设置于行走车4的四角，活动架5a与滑柱5b1滑动连接；滑柱5b1远离行走车4的一端设置有外螺纹；

弹簧5b2具有四个，每个弹簧5b2分别套装在每个滑柱5b1上，弹簧5b2的两端分别与行走车4、活动架5a抵靠；

第一螺母5b3具有四个，每个第一螺母5b3分别套装在每个滑柱5b1的端部，第一螺母5b3与滑柱5b1螺纹连接，活动架5a远离行走车4的一面与第一螺母5b3抵靠。

滑柱5b1用于安装和引导活动架5a相对于行走车4滑动，弹簧5b2处于压缩状态，使得行走车4始终具有朝向远离活动架5a的方向移动的趋势，第一螺母5b3用于阻止活动架5a与滑柱5b1脱离。

进一步的，如图4、5、6、7所示，所述墙皮刮除机构还包括用于改变行走车4朝向的换向支架7，所述换向支架7包括：

活动杆7a，垂直于墙面设置，活动杆7a的端部与自适应支架5固定连接，活动杆7a的外圆周面设置有滑槽，滑槽包括有顺序连通的第一直滑槽7a1、螺旋滑槽7a2、第二直滑槽7a3，第一直滑槽7a1和螺旋滑槽7a2的长度方向均平行于活动杆7a的轴线，第一直滑槽7a1和第二直滑槽7a3环绕活动杆7a的轴线呈90°夹角；

第二壳体7b，套装在活动杆7a的外侧，第二壳体7b与第二直线驱动器3的输出端固定连接，第二壳体7b与活动杆7a滑动且转动配合；

销钉7c，安装在第二壳体7b上，销钉7c与第二壳体7b固定连接，销钉7c的端部贯穿第二壳体7b延伸至滑槽内部，并且销钉7c的端部与滑槽滑动配合；

第三直线驱动器，用于驱动活动杆7a沿着自身的轴线来回移动。

第一直滑槽7a1和第二直滑槽7a3的延伸轨迹均为直线，螺旋滑槽7a2的延伸轨迹为1/4螺旋线，第三直线驱动器驱动活动杆7a来回移动时，销钉7c沿着滑槽滑动，由于销钉7c固定不动，当销钉7c从第一直滑槽7a1移动至第二直滑槽7a3内部时，活动杆7a在滑槽和销钉7c的共同作用下旋转90°，进而带动行走车4旋转90°；此时工作人员可以通过高空作业车1、第二直线驱动器3、行走车4和电动刮铲6沿着竖直轨迹铲除旧墙皮。

具体的，如图6、7所示，所述第三直线驱动器包括有液压系统，第二壳体7b的内部设置有与活动杆7a同轴的圆柱形空腔7b1，第二壳体7b的两端设置有与活动杆7a的外周面紧密贴合的滑套7b2，第二壳体7b的两端设置有贯穿第二壳体7b连通至空腔7b1的两个油孔7b3，液压系统的输出端和输入端分别与一个油孔7b3连通，活动杆7a上套装有位于两个油孔7b3之间的活塞7a4，活塞7a4与空腔7b1的内壁紧密贴合。

活动杆7a和第二壳体7b组合成油缸，第二壳体7b通过空腔7b1、滑套7b2、油孔7b3构成油缸的壳体，活动杆7a和活塞7a4构成油缸的动力杆，液压系统包括有油箱、油泵和换向阀，液压系统图中未出示，油泵抽取油箱内的液压油然后通过换向阀向一个油孔7b3传输液压油，同时又从另一个油孔7b3挤出液压油，通过换向阀切换两个油孔7b3中液压油的进出方向，即可切换活塞7a4在空腔7b1内部的移动方向，使得活塞7a4得以带动活动杆7a在空腔7b1内部轴向移动。

活动杆7a、第二壳体7b和液压系统共同构成了第三直线驱动器，第三直线驱动器也可以是与活动杆7a转动连接的外设驱动设备，例如液压缸、电动推杆等。

具体的，如图9、10、11所示，所述电动刮铲6包括：

第一壳体6a设置在行走车4上；

摇柄6b设置在第一壳体6a上，摇柄6b的中端与第一壳体6a的一端转动连接，摇柄6b的两端分别位于第一壳体6a的内侧和外侧；

铲刀6c固定安装在摇柄6b位于第一壳体6a外侧的一端；

摇摆驱动器，用于驱动摇柄6b位于第一壳体6a内侧的一端摇摆。

摇摆驱动器用于驱动摇柄6b摇摆，摇柄6b带动铲刀6c的刀柄部位摇摆，铲刀6c的刀头部位倾斜插入墙皮内部，铲刀6c高速往复摇摆，同时在第一直线驱动器2的驱动下沿着墙面水平移动，从而快速地在墙面上铲下一条墙皮。铲刀6c通过螺栓与摇柄6b可拆卸连接，在铲刀6c磨损至不能使用时，工作人员可以快速拆卸更换铲刀6c。

具体的，如图9所示，所述摇摆驱动器包括：

旋转驱动器6d固定安装在第一壳体6a上，旋转驱动器6d的输出轴贯穿第一壳体6a延伸至第一壳体6a的内部，旋转驱动器6d输出轴的轴线与摇柄6b转动轴的轴线相交；

曲轴6e设置在第一壳体6a内部，曲轴6e具有彼此平行但不同轴的两个轴部，曲轴6e的一个轴部与旋转驱动器6d的输出轴同轴并且固定连接，曲轴6e的另一个轴部朝向摇柄6b设置并且安装有球头6e1；

摇柄6b位于第一壳体6a内部的一端设置有扣装在球头6e1外侧的滑槽6b1，滑槽6b1的长度方向平行于摇柄6b转动轴的轴线。

旋转驱动器6d为伺服电机，旋转驱动器6d用于驱动曲轴6e的一个轴部旋转，从而带动曲轴6e的另一个轴部环绕旋转驱动器6d的输出轴做圆周运动，进而使得球头6e1在第一壳体6a内部做圆周运动，球头6e1始终在滑槽6b1内部移动，球头6e1做圆周运动时，球头6e1在滑槽6b1内部往复滑动，摇柄6b设置有滑槽6b1的一端在球头6e1的驱动下环绕摇柄6b的转动轴往复摇摆。

具体的，如图11、12所示，所述电动刮铲6还包括用于安装摇柄6b的第一转轴6f，第一转轴6f包括：

螺栓6f1设置在第一壳体6a上，螺栓6f1的柱部贯穿第一壳体6a；

第二螺母6f2螺纹安装在螺栓6f1上，螺栓6f1的头部和第二螺母6f2分别抵靠在第一壳体6a外壁的两侧；

轴承6f3套装在螺栓6f1的柱部；

外卡簧6f4具有两个，外卡簧6f4卡接在螺栓6f1的柱部，外卡簧6f4夹设在轴承6f3内圈的两端；

摇柄6b的中端套装在轴承6f3的外圈上，摇柄6b的中端安装有抵靠在轴承6f3外圈两端的内卡簧6b2。

螺栓6f1为1/3螺牙的内六角螺栓，螺栓6f1的柱部的中间部位为圆柱形状，能够作为转轴使用，螺栓6f1上设置有用于安装外卡簧6f4的卡槽，螺栓6f1通过两个外卡簧6f4将轴承6f3固定安装在其柱部，摇柄6b的中端为圆筒形状，摇柄6b的中端通过两个内卡簧6b2与轴承6f3的外圈固定连接，从而使得摇柄6b的中端通过第一转轴6f与第一壳体6a转动连接。

进一步的，如图13、14所示，所述墙皮刮除机构还包括用于改变行走车4与电动刮铲6之间夹角的可调支架8，所述可调支架8包括：

第二转轴8a设置在行走车4上，第二转轴8a与行走车4转动连接，第二转轴8a的轴线与墙面平行，电动刮铲6与第二转轴8a固定连接；

齿轮室8b设置在行走车4上，齿轮室8b套装在第二转轴8a的一端外侧；

涡轮8c设置在齿轮室8b内部，涡轮8c同轴安装在第二转轴8a的一端；

蜗杆8d设置在齿轮室8b内部，蜗杆8d与齿轮室8b转动连接，蜗杆8d与涡轮8c啮合，蜗杆8d的两端贯穿齿轮室8b延伸至齿轮室8b的外侧，蜗杆8d的轴心设置有六棱孔8d1。

齿轮室8b、涡轮8c和蜗杆8d构成蜗轮蜗杆减速器，工作人员可以通过六角扳手旋转蜗杆8d，带动涡轮8c和第二转轴8a转动，进而带动电动刮铲6转动，从而调节电动刮铲6与墙面之间的夹角；蜗轮蜗杆减速器具有自锁功能，即仅能通过蜗杆8d驱动涡轮8c旋转，涡轮8c不能驱动蜗杆8d旋转，所以电动刮铲6工作时其与墙面之间的角度不会产生变化。

如图15和图16所示，所述升降平台1a3的两端分别设置有 一个竖向定位杆1a6，所述竖向定位杆1a6的两端分别设置有一个支撑座1a7，所述支撑座1a7上分别设置有一个自转的支撑转轮1a8，所述提升模块1a9内分别设置有一个驱动所述拉绳轮1a10转动的电机；

所述固定轴1b的端部呈锥形设置，所述固定平台1a2上设置有与所述固定轴1b相对应的卡接口1b2，所述卡接口1b2内设置有一个螺纹孔1b3，所述转动头1b内设置有一个自转的转动杆1b5，所述转动杆1b5的一端设置有一个转动头1b1，所述固定轴1b内设置有一个自转的螺纹头1b4，所述螺纹头1b4上设置有一个呈方形设置的方形滑孔1b6，所述转动杆1b5的端部呈方形设置且在所述方形滑孔1b6内滑动。

在楼体的顶部设置有两个固定杆1a5，拉绳1a4分别连接在所述拉绳轮1a10上，通过拉绳轮1a10的转动能够带动拉绳1a4卷曲在拉绳轮1a10上，从而带动升降平台1a3上升降，进而控制其高度，防止升降支架1a1升降到一定高度后无法再提升的问题，在升降平台1a3上设置有一个固定轴1b，固定轴1b卡接在所述卡接口1b2内后，通过转动所述转动头1b1后能够进一步的带动所述转动杆1b5的转动，转动杆1b5的端部呈方形设置，进而能够通过所述转动杆1b5带动所述螺纹头1b4的转动，从而能够使所述螺纹头1b4自转，通过螺纹头1b4啮合连接在所述螺纹孔1b3内，从而将所述升降平台1a3固定在所述固定平台1a2上；

在升降平台1a3的两端分别设置有一个竖向定位杆1a6，在竖向定位杆1a6的两端分别设置有一个转动的支撑转轮1a8，通过支撑转轮1a8能够对所述升降平台1a3进行支撑，从而防止升降平台1a3发生倾斜的问题，进一步的保证到所述升降平台1a3的正常升降，从而能够对墙体进行正常的清理作业。

当高空作业车1升降到一定的高度后，就会无法在升降，在楼体的顶部设置有两个固定杆1a5，在固定杆1a5上分别设置有一个拉绳1a4，通过提升模块1a9内设置的拉绳轮1a10转动能够使拉绳1a4卷曲在拉绳轮1a10上，带动升降平台1a3的升降，进而对高楼层的墙体进行处理；

在升降平台1a3的两侧分别设置有一个竖向定位杆1a6，在1a6的两端分别设置有一个转动的支撑转轮1a8，通过支撑转轮1a8在墙体上转动能够对升降平台1a3进行支撑，防止升降平台1a3发生倾斜；

升降平台1a3上设置有一个固定轴1b，转动所述转动头1b1以后，能够带动螺纹头1b4的转动，螺纹头1b4能够与螺纹孔1b3相对应啮合连接，进而能够使所述升降平台1a3连接在所述固定平台1a2上，能够对较高的楼层进行清理，大大的提高清理的效率。

本发明的工作原理：

本发明通过以下步骤实现自动横向铲除墙皮的功能：

步骤一、将高空作业车1移动至墙面旁侧并且其行驶方向平行于墙面；

步骤二、第二直线驱动器3驱动行走车4抵靠在墙面上，并且使得所有的车轮4b均与墙面贴合；

步骤三、通过扳手转动蜗杆8d以调整铲刀6c与墙面之间的夹角，使得铲刀6c恰好插入到墙皮的最深处；

步骤四、启动摇摆驱动器，铲刀6c高速摇摆；

步骤五、第一直线驱动器2驱动电动刮铲6沿着墙面水平移动，电动刮铲6在墙面上横向铲除一层墙皮；

步骤六、第二直线驱动器3驱动行走车4脱离墙面，电动刮铲6与墙面脱离，第一直线驱动器2驱动电动刮铲6回到初始位置；

步骤七、高空作业车1驱动第一直线驱动器2上升等同于铲刀6c宽度的距离；

步骤八、依次重复步骤二、步骤五、步骤六、步骤七，直至本片墙壁的墙皮铲除完成；

步骤九、高空作业车1行驶至下一片墙面的旁侧；

步骤十、依次重复步骤八、步骤九，直至本面墙壁的墙皮铲除完成。

本发明通过以下步骤实现自动纵向铲除墙皮的功能：

步骤一、将高空作业车1移动至墙面旁侧并且其行驶方向平行于墙面；

步骤二、换向支架7驱动自适应支架5带动行走车4转向90度，使得行走车4竖直设置；

步骤三、第二直线驱动器3驱动行走车4抵靠在墙面上，并且使得所有的车轮4b均与墙面贴合；

步骤四、通过扳手转动蜗杆8d以调整铲刀6c与墙面之间的夹角，使得铲刀6c恰好插入到墙皮的最深处；

步骤五、启动摇摆驱动器，铲刀6c高速摇摆；

步骤六、高空作业车1驱动电动刮铲6上升至最高位置，电动刮铲6在墙面上纵向铲除一层墙皮；

步骤七、第二直线驱动器3驱动行走车4脱离墙面，电动刮铲6与墙面脱离，高空作业车1驱动电动刮铲6回到初始位置；

步骤八、高空作业车1沿着墙面行驶等同于铲刀6c宽度的距离；

步骤九、依次重复步骤三、步骤六、步骤七、步骤八，直至本面墙壁的墙皮铲除完成。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (7)

1.一种智能建筑外墙清理机的自动刮墙机构，其特征在于：所述自动刮墙机构包括有第一直线驱动器（2）、第二直线驱动器（3）、墙皮刮除机构；

所述墙皮刮除机构包括有行走车（4）、自适应支架（5）及电动刮铲（6）

行走车（4）可贴合于墙面行走，自适应支架（5）用于连接行走车（4）和第二直线驱动器（3），自适应支架（5）能够自行产生弹性形变，使得第二直线驱动器（3）与墙面不垂直时，行走车（4）依然与墙面贴合，自适应支架（5）始终具有使行走车（4）朝向墙面移动的趋势，所述第二直线驱动器（3）在所述第一直线驱动器（2）上横向滑动，所述第二直线驱动器（3）上设置有一个电机驱动的齿轮，所述第一直线驱动器（2）上设置有一个与齿轮相对应啮合连接的齿槽，所述电动刮铲（6）设置在行走车（4）上，用于刮除墙皮；

自适应支架（5）包括：活动架（5a）、弹性连接件（5b）、万向节（5c）；

活动架（5a）平行设置于行走车（4）远离墙面的一侧；

弹性连接件（5b）用于连接活动架（5a）和行走车（4），第二直线驱动器（3）的输出力大于弹性连接件（5b）的最小回弹力并且小于弹性连接件（5b）的最大回弹力；

万向节（5c）用于连接活动架（5a）和第二直线驱动器（3），万向节（5c）的最大弯度为10°；

弹性连接件（5b）包括：滑柱（5b1）、弹簧（5b2）、第一螺母（5b3）；

滑柱（5b1）具有四个，垂直于墙面并且设置于行走车（4）的四角，活动架（5a）与滑柱（5b1）滑动连接；滑柱（5b1）远离行走车（4）的一端设置有外螺纹；

弹簧（5b2）具有四个，每个弹簧（5b2）分别套装在每个滑柱（5b1）上，弹簧（5b2）的两端分别与行走车（4）、活动架（5a）抵靠；

第一螺母（5b3）具有四个，每个第一螺母（5b3）分别套装在每个滑柱（5b1）的端部，第一螺母（5b3）与滑柱（5b1）螺纹连接，活动架（5a）远离行走车（4）的一面与第一螺母（5b3）抵靠；

所述墙皮刮除机构还包括用于改变行走车（4）朝向的换向支架（7），所述换向支架（7）包括：活动杆（7a）、第二壳体（7b）、销钉（7c）；

活动杆（7a）垂直于墙面设置，活动杆（7a）的端部与自适应支架（5）固定连接，活动杆（7a）的外圆周面设置有滑槽，滑槽包括有顺序连通的第一直滑槽（7a1）、螺旋滑槽（7a2）、第二直滑槽（7a3），第一直滑槽（7a1）和螺旋滑槽（7a2）的长度方向均平行于活动杆（7a）的轴线，第一直滑槽（7a1）和第二直滑槽（7a3）环绕活动杆（7a）的轴线呈90°夹角；

第二壳体（7b）套装在活动杆（7a）的外侧，第二壳体（7b）与第二直线驱动器（3）的输出端固定连接，第二壳体（7b）与活动杆（7a）滑动且转动配合；

销钉（7c）安装在第二壳体（7b）上，销钉（7c）与第二壳体（7b）固定连接，销钉（7c）的端部贯穿第二壳体（7b）延伸至滑槽内部，并且销钉（7c）的端部与滑槽滑动配合；

第三直线驱动器上设置有一个气缸，所述气缸推动所述活动杆（7a）沿着自身的轴线来回移动。

2.根据权利要求1所述的一种智能建筑外墙清理机的自动刮墙机构，其特征在于：行走车（4）包括：车架（4a）和车轮（4b）；

车架（4a）为矩形形状，电动刮铲（6）安装在车架（4a）的中心；

车轮（4b）具有至少三个，车轮（4b）与车架（4a）转动连接，车轮（4b）的轮面与墙面贴合，多个车轮（4b）的轴线彼此平行；

其中两个车轮（4b）同轴设置于车架（4a）的同一侧的两边，其他的车轮（4b）设置于车架（4a）的另一侧。

3.根据权利要求1所述的一种智能建筑外墙清理机的自动刮墙机构，其特征在于：所述第三直线驱动器包括有液压系统，第二壳体（7b）的内部设置有与活动杆（7a）同轴的圆柱形空腔（7b1），第二壳体（7b）的两端设置有与活动杆（7a）的外周面紧密贴合的滑套（7b2），第二壳体（7b）的两端设置有贯穿第二壳体（7b）连通至空腔（7b1）的两个油孔（7b3），液压系统的输出端和输入端分别与一个油孔（7b3）连通，活动杆（7a）上套装有位于两个油孔（7b3）之间的活塞（7a4），活塞（7a4）与空腔（7b1）的内壁紧密贴合。

4.根据权利要求1所述的一种智能建筑外墙清理机的自动刮墙机构，其特征在于：所述电动刮铲（6）包括：第一壳体（6a）、铲刀（6c）；

第一壳体（6a）设置在行走车（4）上；

摇柄（6b）设置在第一壳体（6a）上，摇柄（6b）的中端与第一壳体（6a）的一端转动连接，摇柄（6b）的两端分别位于第一壳体（6a）的内侧和外侧；

铲刀（6c）固定安装在摇柄（6b）位于第一壳体（6a）外侧的一端；

摇摆驱动器，用于驱动摇柄（6b）位于第一壳体（6a）内侧的一端摇摆；

所述摇摆驱动器包括：旋转驱动器（6d）、曲轴（6e）；

旋转驱动器（6d）固定安装在第一壳体（6a）上，旋转驱动器（6d）的输出轴贯穿第一壳体（6a）延伸至第一壳体（6a）的内部，旋转驱动器（6d）输出轴的轴线与摇柄（6b）转动轴的轴线相交；

曲轴（6e）设置在第一壳体（6a）内部，曲轴（6e）具有彼此平行但不同轴的两个轴部，曲轴（6e）的一个轴部与旋转驱动器（6d）的输出轴同轴并且固定连接，曲轴（6e）的另一个轴部朝向摇柄（6b）设置并且安装有球头（6e1）；

摇柄（6b）位于第一壳体（6a）内部的一端设置有扣装在球头（6e1）外侧的滑槽（6b1），滑槽（6b1）的长度方向平行于摇柄（6b）转动轴的轴线。

5.根据权利要求4所述的一种智能建筑外墙清理机的自动刮墙机构，其特征在于：所述电动刮铲（6）还包括用于安装摇柄（6b）的第一转轴（6f），第一转轴（6f）包括：螺栓（6f1）、轴承（6f3）、外卡簧（6f4）；

螺栓（6f1）设置在第一壳体（6a）上，螺栓（6f1）的柱部贯穿第一壳体（6a）；

第二螺母（6f2）螺纹安装在螺栓（6f1）上，螺栓（6f1）的头部和第二螺母（6f2）分别抵靠在第一壳体（6a）外壁的两侧；

轴承（6f3）套装在螺栓（6f1）的柱部；

外卡簧（6f4）具有两个，外卡簧（6f4）卡接在螺栓（6f1）的柱部，外卡簧（6f4）夹设在轴承（6f3）内圈的两端；

摇柄（6b）的中端套装在轴承（6f3）的外圈上，摇柄（6b）的中端安装有抵靠在轴承（6f3）外圈两端的内卡簧（6b2）。

6.根据权利要求1所述的一种智能建筑外墙清理机的自动刮墙机构，其特征在于：所述墙皮刮除机构还包括用于改变行走车（4）与电动刮铲（6）之间夹角的可调支架（8），所述可调支架（8）包括：第二转轴（8a）、齿轮室（8b）、涡轮（8c）、蜗杆（8d）；

第二转轴（8a）设置在行走车（4）上，第二转轴（8a）与行走车（4）转动连接，第二转轴（8a）的轴线与墙面平行，电动刮铲（6）与第二转轴（8a）固定连接；

齿轮室（8b）设置在行走车（4）上，齿轮室（8b）套装在第二转轴（8a）的一端外侧；

涡轮（8c）设置在齿轮室（8b）内部，涡轮（8c）同轴安装在第二转轴（8a）的一端；

蜗杆（8d）设置在齿轮室（8b）内部，蜗杆（8d）与齿轮室（8b）转动连接，蜗杆（8d）与涡轮（8c）啮合，蜗杆（8d）的两端贯穿齿轮室（8b）延伸至齿轮室（8b）的外侧，蜗杆（8d）的轴心设置有六棱孔（8d1）。

7.一种智能建筑外墙清理机，其特征在于，包括如权利要求1—6任一项所述的一种智能建筑外墙清理机的自动刮墙机构。

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