CN102793517A

CN102793517A - 一种建筑物外墙清洗装置

Info

Publication number: CN102793517A
Application number: CN2012102532545A
Authority: CN
Inventors: 王晓慧; 马建军
Original assignee: Qingdao University
Current assignee: Qingdao University
Priority date: 2012-07-20
Filing date: 2012-07-20
Publication date: 2012-11-28
Anticipated expiration: 2032-07-20
Also published as: CN102793517B

Abstract

本发明属于卫生清除设备技术领域，涉及一种建筑物外墙清洗装置；机架固定连接吊篮绳索，横板的两侧用螺栓固定于机架的两边上，横板中间位置固定安装电动机，电动机的轴透过横板和曲柄固定连接在一起，电动机旋转时带动曲柄一起运动为装置提供动力源；当电动机转动时，曲柄将电动机的转动的角位移转化为三面擦板和滑块在滑轨上的直线位移，实现三面擦板沿玻璃面的上下擦拭；滑轨固定在固定块和机架上并穿过滑块，为三面擦板的运动提供滑动行程；三面擦板的换向由电磁铁、连接杆、棘轮拨杆和包括棘轮与复位弹簧的换向机构配合联动组成；其结构新颖，原理可靠，成本低，使用操作灵便，清洗效果好，安全性强，可替代现有多种建筑外墙玻璃擦洗设备。

Description

一种建筑物外墙清洗装置

技术领域：

本发明属于卫生清除设备技术领域，涉及一种专门用于擦洗高层建筑物玻璃外墙的设备工具，是经济适用高效的建筑物玻璃外墙清洗装置，特别是一种建筑物外墙清洗装置。

背景技术：

随着科技的发展，现代建筑物不断增多增高，为了采光和亮丽，目前在高层建筑的外立面中大多采用玻璃幕墙。根据城市建筑物外立面保持整洁管理规定，建筑物的外立面为玻璃幕墙的至少每年应清洗一次，玻璃幕墙一般面积较大，可以达到几十米甚至几百米的高度，并且周围往往并无攀援支架，这使得玻璃幕墙清洗成为一项繁重、危险、耗资的工作。现有的高层建筑的玻璃幕墙擦洗方法主要有三种；（1）靠升降平台或者吊篮承载清洁工人进行玻璃幕墙清洗，这种方法虽然简单易行，但劳动强度大，效率低，花费高，安全性差；（2）利用擦窗机器人在玻璃上爬行并清洗玻璃，这种技术尚不成熟，机器人易受窗框尺寸，障碍物等影响；（3）利用吊索式擦窗机进行擦洗，现有的擦窗机成本高达几百万，前期投资大；综上可以看出，目前现有的这些技术方法，都存在着如下不足：一是以人工擦洗为主，劳动强度大；二是擦玻璃时使用一块抹布往往不能擦净（灰尘较多时更突出），这就需要中途更换抹布，浪费时间效率低下；三是传统擦玻璃时，往往需要用大量水，造成水资源浪费；四、在特殊情况下如高层作业，存在安全隐患等。

发明内容：

本发明的目的在于克服现有技术存在的缺点，针对目前使用的各种擦窗器擦玻璃时的费时、耗力、费水和洁净程度低等问题，寻求设计一种具有三个擦拭面的自动倒换式建筑物外墙清洗装置，三面擦拭头包括毛刷、装有喷雾装置与湿抹布的擦板和安装干抹布的擦板，三面擦拭头通过按钮开关控制分段分时工作，擦拭过程分为基本除尘、湿擦和干擦三个工序，以微型电机驱动刷子刷洗玻璃，有效清除玻璃上的沙尘，完成基本除尘后，控制切换到装有喷雾装置和湿抹布的擦板对玻璃进行湿擦洗，湿擦洗结束后，再切换到装有干抹布的擦板对玻璃进行干擦洗，经过一次刷洗，一次抹布湿擦洗和一次抹布干擦后，使墙体玻璃达到理想的清洁效果。

为了实现上述目的，本发明的主体结构包括机架、横板、电动机、擦头滑块连接架、电磁铁、连接杆、固定块、滑轨、滑块、换向机构、三面擦板、棘轮拨杆、曲柄、螺栓、擦拭面转动轴、喷雾管、棘轮、斜槽和复位弹簧，主体结构按功能分为擦拭机构和换向机构两大部分；机架作为整个装置的支撑架固定连接吊篮绳索，横板的两侧用螺栓固定于机架的两边上，在横板的中间位置固定安装有电动机，电动机的轴透过横板和曲柄固定连接在一起，电动机旋转时带动曲柄一起运动为装置提供动力源；U型的擦头滑块连接架通过连接杆与电动机及曲柄、擦拭机构和换向机构转动式连接成一个整体；在擦头滑块连接架的中间位置由螺栓把擦头滑块连接架和曲柄另一端固定连接在一起，在擦头滑块连接架的两侧分别由4个螺栓将滑块和擦头滑块连接架固定连接为一体，在擦头滑块连接架的端部通过擦拭面转动轴和三面擦板固定连接在一起；当电动机转动时，曲柄将电动机的转动的角位移转化为三面擦板和滑块在滑轨上的直线位移，实现三面擦板沿玻璃面的上下擦拭，其中固定块通过螺栓和机架固定连接并夹紧滑轨将其固定在机架上；滑轨固定在固定块和机架上并穿过滑块，为三面擦板的运动提供滑动行程；三面擦板的换向由电磁铁、连接杆、棘轮拨杆和包括棘轮与复位弹簧的换向机构配合联动组成；擦拭面转动轴上从左到右依次固定安装擦头滑块连接架的左端、换向机构、三面擦板和擦头滑块连接架的右端，实现三面擦板换向的核心机构是包含在换向机构中的棘轮，在换向机构的棘轮端面上铣出三个成120°的螺旋状斜槽，在另一个端面上装有与之匹配的圆柱形的棘轮拨杆，棘轮拨杆的端面上与之对应的是三个成120°的突起卡在棘轮上，在棘轮的侧面安装有自复位弹簧使其预紧，棘轮拨杆和连接杆通过螺杆连接在一起，电磁铁通过螺栓固定在擦头滑块连接架的中间靠右部位，电磁铁的可动衔铁顶部通过螺栓和连接杆相连；三面擦板需要换向时，按下换向按钮使电磁铁吸合，带动连接杆及棘轮拨杆收缩拨动棘轮旋转120°，由于棘轮侧面和三面擦板的三角面用胶粘接为一体，三面擦板也转向120°，实现三面擦板的换面；三面擦板的三个面上分别装有毛刷、湿布和干布，分别完成擦拭过程中的除尘、湿擦和干擦三个工序，实现建筑物外墙的清洗。

本发明的工作顺序如下：位于屋顶的下悬式吊篮吊住机架在玻璃墙上进行上下左右的主运动，清洗装置沿着玻璃面进行上下的擦拭运动，当按动启动按钮时电动机得电转动，电动机的转轴和曲柄连接在一起，带动曲柄、擦头滑块连接架、滑块驱动三面擦板上下运动实现擦拭动作，第一遍先使用带刷子的擦板面擦除玻璃上的灰尘和沙粒等主要污染物，然后按下换向按钮使电磁铁得电吸合，拉动连接杆、棘轮拨杆推动棘轮旋转120°，换到带有湿布的擦板面进行湿擦；由于在擦拭过程中随着不断地擦拭，会导致湿布逐渐变干，按下喷水按钮使电磁阀打开进行喷雾处理，湿擦结束后按动按钮使电磁铁得电，拉动棘轮旋转120°换到带有干布的擦板面，进行最后的痕迹清理，起到比较理想的清洁效果。

本发明与现有技术相比，其结构新颖，原理简单可靠，制造成本低，使用操作灵便，清洗效果好，安全性强，可以替代现有的多种建筑外墙玻璃擦洗设备。

附图说明：

图1为本发明的主体结构原理示意图。

图2为本发明涉及的棘轮结构原理示意图。

图3为本发明涉及的棘轮及棘轮拨杆配合结构原理示意图。

图4为本发明涉及的擦头滑块连接架结构原理示意图。

图5为本发明涉及的三面擦板结构原理示意图。

图6为本发明涉及的换向机构配合结构原理示意图。

图7为本发明的三视结构原理示意图，其中a为主视图，b为右视图，c为俯视图。

具体实施方式：

下面通过实施例并结合附图作进一步说明。

实施例：

本实施例的主体结构包括机架1、横板2、电动机3、擦头滑块连接架4、电磁铁5、连接杆6、固定块7、滑轨8、滑块9、换向机构10、三面擦板11、棘轮拨杆12、曲柄13、螺栓14、擦拭面转动轴15、喷雾管16、棘轮17、斜槽18、复位弹簧19，主体结构按功能分为擦拭机构和换向机构两大部分；机架1作为整个装置的支撑架，机架1固定连接吊篮绳索，横板2的两侧用螺栓14固定于机架1的两边上，在横板2的中间位置固定安装有电动机3，电动机3的轴透过横板2和曲柄13固定连接在一起，电动机3旋转时带动曲柄13一起运动为装置提供动力源；U型的擦头滑块连接架4通过连接杆6与电动机3及曲柄13、擦拭机构和换向机构转动式连接成一个整体；在擦头滑块连接架4的中间位置由螺栓14把擦头滑块连接架4和曲柄13另一端固定连接在一起，在擦头滑块连接架4的两侧分别由4个螺栓14将滑块9和擦头滑块连接架4固定连接为一体，在连接架4的端部通过擦拭面转动轴15和三面擦板11固定连接在一起；当电动机3转动时，曲柄13将电动机3的转动的角位移转化为三面擦板11和滑块9在滑轨8上的直线位移，实现三面擦板11沿玻璃面的上下擦拭，其中固定块7通过螺栓14和机架1固定连接，并夹紧滑轨8将其固定在机架1上；滑轨8固定在固定块7和机架1上并穿过滑块9，为三面擦板11的运动提供滑动行程；三面擦板11的换向由电磁铁5、连接杆6、棘轮拨杆12和包括棘轮17与复位弹簧19的换向机构10配合联动组成；擦拭面转动轴15上从左到右依次固定安装擦头滑块连接架4的左端、换向机构10、三面擦板11和擦头滑块连接架4的右端，实现三面擦板11换向的核心机构包含在换向机构10中的为棘轮17，在换向机构10的棘轮17端面上铣出三个成120°的螺旋状斜槽18，在另一个端面上装有与之匹配的圆柱形的棘轮拨杆12，棘轮拨杆12的端面上与之对应的是三个成120°的突起卡在棘轮17上，在棘轮17的侧面安装有自复位弹簧19使其预紧，棘轮拨杆12和连接杆6通过螺杆连接在一起，，电磁铁5通过螺栓14固定在擦头滑块连接架4的中间靠右部位，电磁铁5的可动衔铁顶部通过螺栓14和连接杆6固定相连，三面擦板11需要换向时，按下换向按钮使电磁铁5吸合，带动连接杆6及棘轮拨杆12收缩拨动棘轮17旋转120°，由于棘轮17侧面和三面擦板11的三角面用胶粘接为一体，三面擦板11也转向120°，实现三面擦板11的换面；三面擦板11的三个面上分别制有毛刷、湿布和干布，分别完成擦拭过程中的除尘、湿擦和干擦三个工序，实现建筑物外墙的清洗。

本实施例的工作顺序如下：位于屋顶的下悬式吊篮吊住机架1在玻璃墙上进行上下左右的主运动，清洗装置沿着玻璃面进行上下的擦拭运动，当按动启动按钮时电动机3得电转动，电动机3的转轴和曲柄13连接在一起，带动曲柄13、擦头滑块连接架4、滑块9驱动三面擦板11上下运动实现擦拭动作，第一遍先使用带刷子的擦板面擦除玻璃上的灰尘和沙粒等主要污染物，然后按下换向按钮使电磁铁5得电吸合，拉动连接杆6、棘轮拨杆12推动棘轮17旋转120°，换到带有湿布的擦板面进行湿擦；由于在擦拭过程中随着不断地擦拭，会导致湿布逐渐变干，按下喷水按钮使电磁阀打开进行喷雾处理，湿擦结束后按动按钮使电磁铁5得电，拨动棘轮17旋转120°换到带有干布的擦板面，进行最后的痕迹清理，起到比较理想的清洁效果。

Claims

1.一种建筑物外墙清洗装置，其特征在于包括机架、横板、电动机、擦头滑块连接架、电磁铁、连接杆、固定块、滑轨、滑块、换向机构、三面擦板、棘轮拨杆、曲柄、螺栓、擦拭面转动轴、喷雾管、棘轮、斜槽和复位弹簧，主体结构按功能分为擦拭机构和换向机构两大部分；机架作为整个装置的支撑架固定连接吊篮绳索，横板的两侧用螺栓固定于机架的两边上，在横板的中间位置固定安装有电动机，电动机的轴透过横板和曲柄固定连接在一起，电动机旋转时带动曲柄一起运动为装置提供动力源；U型的擦头滑块连接架通过连接杆与电动机及曲柄、擦拭机构和换向机构转动式连接成一个整体；在擦头滑块连接架的中间位置由螺栓把擦头滑块连接架和曲柄另一端固定连接在一起，在擦头滑块连接架的两侧分别由4个螺栓将滑块和擦头滑块连接架固定连接为一体，在擦头滑块连接架的端部通过擦拭面转动轴和三面擦板固定连接在一起；当电动机转动时，曲柄将电动机的转动的角位移转化为三面擦板和滑块在滑轨上的直线位移，实现三面擦板沿玻璃面的上下擦拭，其中固定块通过螺栓和机架固定连接并夹紧滑轨将其固定在机架上；滑轨固定在固定块和机架上并穿过滑块，为三面擦板的运动提供滑动行程；三面擦板的换向由电磁铁、连接杆、棘轮拨杆和包括棘轮与复位弹簧的换向机构配合联动组成；擦拭面转动轴上从左到右依次固定安装擦头滑块连接架的左端、换向机构、三面擦板和擦头滑块连接架的右端，实现三面擦板换向的核心机构是包含在换向机构中的棘轮，在换向机构的棘轮端面上铣出三个成120°的螺旋状斜槽，在另一个端面上装有与之匹配的圆柱形的棘轮拨杆，棘轮拨杆的端面上与之对应的是三个成120°的突起卡在棘轮上，在棘轮的侧面安装有自复位弹簧使其预紧，棘轮拨杆和连接杆通过螺杆连接在一起，电磁铁通过螺栓固定在擦头滑块连接架的中间靠右部位，电磁铁的可动衔铁顶部通过螺栓和连接杆相连；三面擦板需要换向时，按下换向按钮使电磁铁吸合，带动连接杆及棘轮拨杆收缩拨动棘轮旋转120°，由于棘轮侧面和三面擦板的三角面用胶粘接为一体，三面擦板也转向120°，实现三面擦板的换面；三面擦板的三个面上分别装有毛刷、湿布和干布，分别完成擦拭过程中的除尘、湿擦和干擦三个工序，实现建筑物外墙的清洗。