CN101530309A - 幕墙检修清洗装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种幕墙检修清洗装置，包括水平导轨、主体支架、装载平台和电力控制系统，主体支架通过左右移动机构可移动地设置在水平导轨上，装载平台通过升降机构可移动地设置在主体支架上，装载平台还通过前后移动机构可移动地设置在升降机构上，从而能够实现左右、升降和前后三个方向移动，因此不仅能对单层建筑物幕墙进行检修清洗，而且还可以对双层建筑物幕墙进行检修清洗。另外，前后移动机构还可旋转调节地连接于升降机构，使其装载平台能够相对于主体支架旋转调整，从而当该装置应用于斜面幕墙时，装载平台仍然能保持水平状态。电力控制系统还可采用直流控制系统，从而有利于进行大面积长距离的检修和清洗。

Description

幕墙检修清洗装置

技术领域

本发明涉及一种幕墙检修清洗装置，尤其是一种针对具有倾斜面和直立面的单层或双层幕墙的载人检修清洗装置。

背景技术

目前的幕墙检修清洗装置存在以下几个主要缺点：(1)针对的对象主要是单面幕墙，其装载平台最多只能在上下和左右两个方向的运动，而无法实现上下、左右和前后三个方向的运动，不能实现双层幕墙的检修和清洗；(2)装载平台不能相对于主体支架旋转调整，当应用于斜面幕墙时，装载平台无法保持水平状态；(3)装载平台的移动基本是靠交流电机驱动或人力驱动，不利于大面积长距离的幕墙检修和清洗。

因此，需要发明一种新的幕墙检修清洗装置解决上述问题。

发明内容

本发明的第一个目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种能够实现左右、升降和前后三个方向移动的幕墙检修清洗装置。

本发明的第二个目的在于提供一种幕墙检修清洗装置，其装载平台能够相对于主体支架旋转调整，从而当该装置应用于斜面幕墙时，装载平台仍然能保持水平状态。

本发明的第三个目的在于提供一种利于进行大面积长距离的检修和清洗的幕墙检修清洗装置。

为实现上述第一个目的，本发明采用了以下技术方案：提供一种幕墙检修清洗装置，包括水平导轨、主体支架、装载平台和电力控制系统，所述主体支架通过左右移动机构可移动地设置在所述水平导轨上，所述装载平台通过升降机构可移动地设置在所述主体支架上，其中，所述装载平台还通过前后移动机构可移动地设置在所述升降机构上，从而能够实现左右、升降和前后三个方向移动。

为实现上述第二个目的，所述前后移动机构可旋转调节地连接于所述升降机构，使其装载平台能够相对于主体支架旋转调整，从而当该装置应用于斜面幕墙时，装载平台仍然能保持水平状态。

为实现上述第三个目的，所述电力控制系统采用直流控制系统，从而有利于进行大面积长距离的检修和清洗。

优选地，所述前后移动机构包括前后移动导轨和固定在所述装载平台底部的平台导轨；所述前后移动导轨的后端铰接于所述升降机构，该前后移动导轨的前部由一铰接于所述升降机构的可伸缩支撑杆所支撑；所述平台导轨通过滚轮组件和阻挡部件与所述前后移动导轨形成行程受限的相对滑动配合，所述滚轮组件包括分别安装在前后移动导轨和平台导轨上的前滚轮组件和后滚轮组件。

优选地，所述水平导轨包括上导轨和下导轨，所述左右移动机构包括与上导轨配合的上部移动机构和与下导轨配合的下部移动机构；所述上部移动机构包括与所述电力控制系统电连接的左右移动直流电机、由左右移动直流电机驱动的传动齿轮、与该传动齿轮啮合的驱动组合轮、与该驱动组合轮连接的保险装置以及备紧轮。

优选地，所述主体支架具有与所述水平导轨垂直的左立柱、中导柱和右立柱，所述升降机构包括由前升降架和后升降架组成的组合升降架、安装在该组合升降架上的升降驱动机构以及与所述左立柱和右立柱配合的升降平衡机构。所述升降驱动机构包括与所述电力控制系统电连接的升降直流电机、蜗杆蜗轮减速机构、与固定在所述中导柱上的斜齿条啮合的斜齿轮以及加固斜齿轮斜齿条啮合程度的夹紧轮，所述斜齿轮由所述蜗杆蜗轮减速机构带动。所述升降平衡机构包括沿左立柱升降的左平衡机构和沿右立柱升降的右平衡机构，左平衡机构和右平衡机构各包括前后两组滚轮和对应立柱内侧的倾斜调节轮。

优选地，所述直流控制系统包括直流电池、控制线路板、控制开关、充电装置和升降行程开关，上述各部分通过从组合升降架和主体支架的管件内部穿过的电缆形成电连接。所述升降行程开关包括安装在所述升降机构上部的上行程开关和安装在该升降机构下部的下行程开关，所述上行程开关和下行程开关分别与设置在所述主体支架上的上行程开关挡块和下行程开关挡块配合。

与现有技术相比，本发明提供的幕墙检修清洗装置具有以下优点和有益效果：

1、由于能够实现左右、升降和前后三个方向移动，因此不仅能对单层建筑物幕墙进行检修、清洗，而且还可以对双层建筑物幕墙进行检修、清洗；

2、前后移动机构可旋转调节地连接于升降机构，使其装载平台能够相对于主体支架旋转调整，从而当该装置应用于斜面幕墙时，装载平台仍然能保持水平状态。

3、电力控制系统采用直流控制系统，不需要交流电力驱动，只需自身携带的直流电源驱动，节省了大量的电缆线，操作员通过按钮就可以控制升降高度或左右移动，从而有利于进行大面积长距离的检修和清洗。

4、由于直流电机要控制左右和升降双向运动，布线充分考虑到了隐蔽性、安全性和美观。

附图说明

图1是本发明的一种实施例的正面示意图；

图2是图1所示实施例的侧面示意图；

图3(a)是图1中的右侧上部移动机构的放大图；

图3(b)是图2中的右侧上部移动机构的放大图；

图3(c)是图1中的左侧下部移动机构的放大图；

图3(d)是图2中的左侧下部移动机构的放大图；

图4(a)是图1中的升降机构的正面示意图；

图4(b)是图4(a)的A-A剖视图；

图4(c)是图4(a)的B-B剖视图；

图5(a)是图2中的前后移动机构在装载平台位于后侧起始位置时的结构示意图；

图5(b)是图2中的前后移动机构在装载平台位于前侧终点位置时的结构示意图；

图5(c)是图5(a)的C-C剖视图；

图5(d)是图5(a)的D-D剖视图；

图6是图2中的装载平台旋转调节机构的工作原理示意图；

图7(a)是图1所示实施例的直流控制系统正面示意图；

图7(b)是图1所示实施例的直流控制系统俯视示意图；

图8是图1所示实施例的立体图；

图9是图1所示实施例的隐藏了装载平台的立体图；

图10是图1所示实施例的装载平台的立体图；

图11是图1所示实施例的升降驱动机构的立体图。

具体实施方式

参见图1、图2、图8和图9，本发明的幕墙检修清洗装置的第一种实施例安装在玻璃幕墙10和百叶幕墙11构成的双层幕墙之间，玻璃幕墙10为内幕墙，百叶幕墙11为外幕墙。该幕墙检修清洗装置包括水平延伸的上导轨1和下导轨2、主体支架3、装载平台4和直流控制系统5等，主体支架3通过上部移动机构6、6’和下部移动机构7可左右移动地设置在上导轨1和下导轨2上，装载平台4利用升降机构8沿主体支架3升降移动，另外，该装载平台4还可利用前后移动机构9沿升降机构8前后移动，该前后移动机构9可旋转调节地连接于升降机构8。

主体支架3为一框架式结构，由垂直于上、下导轨的左立柱31、中导柱32和右立柱33以及平行于上、下导轨的若干横梁34构成，左立柱31和右立柱33为竖圆钢管，中导柱32为竖方通，横梁34为横方通。主体支架3不但起着承载一切负载的作用，同时，左立柱31、中导柱32和右立柱33也起到升降导轨的作用。

左右移动机构：包括与上导轨1配合的右侧上部移动机构6、左侧上部移动机构6’以及与下导轨2配合的下部移动机构7。参见图3(a)和图3(b)，右侧上部移动机构6包括与直流控制系统5电连接的左右移动直流电机61、由左右移动直流电机61驱动的传动齿轮62、与该传动齿轮62啮合的驱动组合轮63、与该驱动组合轮63连接的保险装置64以及备紧轮65等，驱动组合轮63由形成一体加工成型的驱动滚轮631和大齿轮632组成，该驱动滚轮631与上导轨1的顶部接触。驱动组合轮63通过轴承安装在驱动组合轮轴上，驱动组合轮轴利用右立柱33顶端的方孔331固定在主体支架上，以防止其相对主体支架旋转。保险装置64安装在驱动组合轮63的内孔，该保险装置64的结构和作用与发明专利申请公开说明书200610037459.4当中的保险装置相同。

传动齿轮62固定在左右移动直流电机61的电机轴上，该电机固定在刚性相连于主体支架3的电机支座66上，保证了传递的平稳。大齿轮632和传动齿轮62由一防护罩67罩着，提高了安全性和清洁度。

备紧轮65以与驱动滚轮631相对地设置于上导轨1的下方，并与上导轨1的底部接触，用于防止主体支架3向上窜动。备紧轮65通过轴承安装在备紧轮轴上，备紧轮轴利用方孔331下方的长方孔332固定在右立柱33，并可在该长方孔内进行上下调节。

左侧上部移动机构6’的结构相对较为简单，可参考图9，主要包括与上导轨1顶部接触的从动滚轮61’、与上导轨1底部接触的备紧轮62’以及安装在从动滚轮61’内孔的保险装置63’。

参见图3(c)和图3(d)，下部移动机构7有两组，分别安装在左立柱31和右立柱33的下端。以左立柱31下端的左侧下部移动机构为例(右立柱下端的右侧下部移动机构采用相同结构)，该左侧下部移动机构由位于下导轨2前后两侧的各一组滚轮组件构成，每一组滚轮组件包括垂直于左立柱31的支撑轴71、平行于左立柱31的从动滚轮轴72和接触于下导轨侧面的从动滚轮73，从动滚轮73通过轴承安装在从动滚轮轴72上。支撑轴71不可旋转地固定在左立柱31下端的长方孔311内，支撑轴71可沿该长方孔311上下调节，以消除上下导轨之间的距离误差对从动滚轮73位置的影响。根据从动滚轮73与下导轨2之间的位置关系调节好支撑轴71的高度后，在左立柱31的内管壁利用凸型垫片74和内螺母75将支撑轴71紧固。从动滚轮轴72与支撑轴71平键连接，可沿着支撑轴71移动但不可旋转，通过调节支撑轴71外端的外螺母76以保证从动滚轮73紧贴下导轨2。

左右移动机构的运动状态是，上部移动机构6的驱动滚轮631和备紧轮65上下夹着上导轨1，下部移动机构7的从动滚轮73前后夹着下导轨2，在左右移动直流电机61的驱动下，主体支架3可沿上、下导轨实现左右移动。

参见图4(a)～图4(c)，升降机构8包括由前升降架811和后升降架812组成的组合升降架81、安装在该组合升降架81上的升降驱动机构82、与左立柱31和右立柱33配合的升降平衡机构。

结合参见图11，升降驱动机构82包括与直流控制系统5电连接的升降直流电机821、由蜗杆822和蜗轮823组成的蜗杆蜗轮减速机构、通过该蜗杆蜗轮减速机构带动的斜齿轮824以及位于中导柱32后侧的夹紧轮825，斜齿轮824与固定在中导柱32前侧上的斜齿条826啮合。升降直流电机821固定在电机支板827上，蜗杆蜗轮减速机构安装在减速箱体828上，夹紧轮825安装在夹紧轮板829上。考虑到升降直流电机821的输出扭矩较小，蜗杆蜗轮减速机构当中的蜗轮823的直径设计得足够大，以提高扭矩。升降机构8的升降停止可利用蜗轮蜗杆减速机构的自锁特性来实现。斜齿轮824与蜗轮823制成一体结构，利用减速箱体828支撑蜗杆蜗轮减速机构以及斜齿轮824，可使蜗轮蜗杆轴线垂直。采用斜齿轮824与斜齿条826配合，使得传动更为平稳。利用四根连接杆8210将后外壳8211、夹紧轮板829、减速箱体、电机支板827和前外壳8212连接在一起，利用连接杆8210上的螺母可调节斜齿轮824与斜齿条826的啮合间隙。夹紧轮板829及夹紧轮825的作用是加固斜齿轮824与斜齿条826的啮合程度，不至于受力大时斜齿轮824与斜齿条826的啮合间隙加大。

升降平衡机构包括沿左立柱31升降的左平衡机构83和沿右立柱33升降的右平衡机构84，左平衡机构83包括左立柱31前后的两组滚轮831和左立柱31右侧的圆台状的左倾斜调节轮832，前后滚轮831分别通过左支架夹紧轴833连接并调节间隙，左倾斜调节轮832以左支架夹紧轴833为中心轴，通过左倾斜调节轮832前后两个螺母834调节其与左立柱31的间隙；右平衡机构84包括右立柱33前后的两组滚轮841和右立柱33左侧的圆台状的右倾斜调节轮842，前后滚轮841分别通过右支架夹紧轴843连接并调节间隙，右倾斜调节轮842以右支架夹紧轴843为中心轴，通过右倾斜调节轮842前后两个螺母844调节其与右立柱33的间隙。

升降机构8的运动状态是：采用24V的升降直流电机821，通过电机自带的减速器驱动安装在减速箱体828上的蜗杆蜗轮减速机构，蜗轮823进一步带动与其加工为一体的斜齿轮824，斜齿轮824在固定于中导柱32前侧的斜齿条826上滚动，前后两个升降架通过左右各两组前后滚轮和左右各一组倾斜调节轮在主体支架的左、右立柱上滚动，实现了升降运动。

参见图5(a)～图5(d)，前后移动机构9包括前后移动导轨91和固定在装载平台4底部的平台导轨41，前后移动导轨91的后端通过两个上部铰链92铰接于前升降架811的上部，该前后移动导轨91的前部由两根可伸缩支撑杆93(千斤顶)所支撑，每根可伸缩支撑杆93的前端通过一个上部铰链94铰接于前后移动导轨91的前部下方，后端通过一个下部铰链95铰接于前升降架811的下部。平台导轨41通过滚轮组件和阻挡部件96与前后移动导轨91形成行程受限的相对滑动配合，滚轮组件包括安装在前后移动导轨91上的两组前滚轮组件97和安装在平台导轨41上的两组后滚轮组件98，阻挡部件96安装在前后移动导轨41上的后轮终点位置处。装载平台4上设置有护栏42和安全链43，以增加安全性。

前后移动机构9的运动状态是：两组后滚轮组件98安装在平台导轨41上，两组前滚轮组件97固定在前后移动导轨91上，在人力驱动下，装载平台4利用其平台导轨41相对于前后移动导轨91前后运动，利用装载平台4上的前后移动锁紧螺丝99可以锁定装载平台4在前后移动导轨41上的位置。为了避免装载平台4从前后移动导轨91上脱落，在前后移动导轨41上的后轮终点位置处安装的阻挡部件96可防止装载平台4走过头，增加了安全性。

参见图6，装载平台旋转调节机构由可伸缩支撑杆93、前后移动导轨91、前升降架811及它们之间的连接铰链92、94、95组成。通过手摇可伸缩支撑杆93上的手柄，使可伸缩支撑杆93伸缩以保持装载平台4水平。参见图10，装载平台4、护拦42和平台导轨41做成了一体，提高了机构的刚性和工艺性。

参见图7(a)和图7(b)，直流控制系统5包括两个24V的直流电池51、控制线路板52、按钮式控制开关53、充电装置54和升降行程开关，上述各部分通过从组合升降架81和主体支架3的管件内部穿过的电缆55形成电连接。该直流控制系统5还通过电缆55电连接于左右移动直流电机61和升降电机821。

升降行程开关包括安装在升降机构8上部的上行程开关56和安装在该升降机构8下部的下行程开关57，上行程开关56和下行程开关57分别与设置在主体支架3的中导柱32上的上行程开关挡块321和下行程开关挡块配合。

由于该直流控制系统要与左右、升降移动机构要配合使用，因此元件和线路布局显得很重要。

考虑到重力平衡，两个直流电池51放在升降驱动机构82的左边；考虑到操作方便，控制线路板52和充电装置54装在了升降驱动机构82的右边；升降行程开关靠近中导柱32附近，以便利用中导柱32上的行程开关挡块工作；左右移动直流电机61安装在电机支座66上，同时该支座66也起着支撑整个右侧上部移动机构6的作用。

线路布局充分考虑到了隐蔽性、安全性和美观。由于直流电池51和其他电气元器件分别安装在升降驱动机构82的左右两边，它们之间的电缆55从组合升降架81的空心方通管件内部穿过，实现了安全和美观；由于控制线路板52安装在组合升降架81上，右侧上部移动机构6安装在右立柱33的顶部，组合升降架81与右立柱33之间存在相对运动，控制线路板52与右侧上部移动机构6之间的电缆55可以从右立柱33的竖圆钢管内部穿过，右立柱33内的电缆与控制线路板52之间利用伸缩电缆58连接。按钮式控制开关53采用空心的开关支撑杆59支撑，按钮式控制开关53的电缆线从开关支撑杆59内部穿过，开关支撑杆59与前升降架相连，随前升降架而动。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。例如，左右移动机构可以改为人力驱动机构，前后移动机构可以改为电力驱动机构，直流控制系统可以改为交流控制系统，装载平台4旋转调节机构可以改成不可旋转的刚性支撑结构(将前后移动导轨91后端与前升降架811之间不采用铰链连接，而是直接采用螺栓进行固定或焊接，支撑杆93可以采用不可伸缩的支撑杆)等。只要装载平台能够实现左右、升降和前后三个方向移动的技术方案，均落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1、幕墙检修清洗装置，包括水平导轨、主体支架、装载平台和电力控制系统，所述主体支架通过左右移动机构可移动地设置在所述水平导轨上，所述装载平台通过升降机构可移动地设置在所述主体支架上，其特征在于：所述装载平台还通过前后移动机构可移动地设置在所述升降机构上。

2、根据权利要求1所述的幕墙检修清洗装置，其特征在于：所述前后移动机构可旋转调节地连接于所述升降机构。

3、根据权利要求2所述的幕墙检修清洗装置，其特征在于：所述前后移动机构包括前后移动导轨和固定在所述装载平台底部的平台导轨；所述前后移动导轨的后端铰接于所述升降机构，该前后移动导轨的前部由一铰接于所述升降机构的可伸缩支撑杆所支撑；所述平台导轨通过滚轮组件和阻挡部件与所述前后移动导轨形成行程受限的相对滑动配合，所述滚轮组件包括分别安装在前后移动导轨和平台导轨上的前滚轮组件和后滚轮组件。

4、根据权利要求1所述的幕墙检修清洗装置，其特征在于：所述水平导轨包括上导轨和下导轨，所述左右移动机构包括与上导轨配合的上部移动机构和与下导轨配合的下部移动机构；所述上部移动机构包括与所述电力控制系统电连接的左右移动直流电机、由左右移动直流电机驱动的传动齿轮、与该传动齿轮啮合的驱动组合轮、与该驱动组合轮连接的保险装置以及备紧轮。

5、根据权利要求1所述的幕墙检修清洗装置，其特征在于：所述主体支架具有与所述水平导轨垂直的左立柱、中导柱和右立柱，所述升降机构包括由前升降架和后升降架组成的组合升降架、安装在该组合升降架上的升降驱动机构以及与所述左立柱和右立柱配合的升降平衡机构。

6、根据权利要求5所述的幕墙检修清洗装置，其特征在于：所述升降驱动机构包括与所述电力控制系统电连接的升降直流电机、蜗杆蜗轮减速机构、与固定在所述中导柱上的斜齿条啮合的斜齿轮以及加固斜齿轮斜齿条啮合程度的夹紧轮，所述斜齿轮由所述蜗杆蜗轮减速机构带动。

7、根据权利要求6所述的幕墙检修清洗装置，其特征在于：所述升降平衡机构包括沿左立柱升降的左平衡机构和沿右立柱升降的右平衡机构，左平衡机构和右平衡机构各包括前后两组滚轮和对应立柱内侧的倾斜调节轮。

8、根据权利要求1至7任一项所述的幕墙检修清洗装置，其特征在于：所述电力控制系统为直流控制系统。

9、根据权利要求8所述的幕墙检修清洗装置，其特征在于：所述直流控制系统包括直流电池、控制线路板、控制开关、充电装置和升降行程开关，上述各部分通过从组合升降架和主体支架的管件内部穿过的电缆形成电连接。

10、根据权利要求9所述的幕墙检修清洗装置，其特征在于：所述升降行程开关包括安装在所述升降机构上部的上行程开关和安装在该升降机构下部的下行程开关，所述上行程开关和下行程开关分别与设置在所述主体支架上的上行程开关挡块和下行程开关挡块配合。

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