CN106725080A - 一种清洗方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种清洗方法，包括以下步骤：将清洗机器人通过牵引装置悬挂在建筑物的外表面，并与建筑物的外表面保持清洗距离；通过给水泵站将储水罐内的水输送至清洗机器人；水通过清洗机器人的注水口输送至清洗机器人的喷杆，并通过设置在喷杆两端的喷嘴喷射出，喷射出的水流产生带动喷杆转动的反向推力，构成喷杆的扭矩，带动喷杆做圆周运动，旋转的喷杆带动喷嘴喷射出的水流形成圆形的清洗面，用于冲洗建筑物的外表面；通过牵引装置带动清洗机器人在空间内移动；清洗建筑物外表面的每个角落后，清洗结束。本发明的有益效果为：高压冲洗建筑物的外表面，扩大了清洗的面积，代替人工清洗，提高了清洗效率。

Description

一种清洗方法
技术领域
本发明涉及一种清洗方法，尤其涉及一种基于清洗机器人的清洗方法，该方法适用于高层建筑物外表面的清洗。
背景技术
随着科技的进步，高层建筑物越来越多，对于高层建筑物的清洗多采用悬空作业的方式，将清洗人员悬挂在半空中对建筑物外表面进行人工清洗作业，需要花费大量的人力、物力来完成清洗作业，不仅清洗效率低，清洗成本高，而且安全性能较差，极易发生安全事故。鉴于此，有必要提出一种清洗速度快、安全性能高的清洗方法来代替人工清洗作业。
发明内容
本发明提供了一种清洗方法，通过喷嘴将高压水流喷射出，喷射出的高压水流产生了带动喷杆转动的反向推力，从而构成喷杆的扭矩，带动喷杆做圆周运动，旋转的喷杆带动喷嘴喷射出的高压水流形成圆形的清洗面，高压冲洗建筑物的表面，扩大了清洗的面积，代替人工清洗，提高了清洗效率。
本发明的技术方案为：
一种清洗方法，包括以下步骤：
S1：将清洗机器人通过牵引装置悬挂在建筑物的外表面，并与建筑物的外表面保持清洗距离；
S2：通过给水泵站将储水罐内的水输送至所述清洗机器人；
S3：水通过所述清洗机器人的注水口输送至所述清洗机器人的喷杆，并通过设置在所述喷杆两端的喷嘴喷射出，喷射出的水流产生带动所述喷杆转动的反向推力，构成所述喷杆的扭矩，带动所述喷杆做圆周运动，旋转的所述喷杆带动所述喷嘴喷射出的水流形成圆形的清洗面，用于冲洗建筑物的外表面；
S4：通过所述牵引装置带动所述清洗机器人在空间内移动；
S5：清洗建筑物外表面的每个角落后，清洗结束。
进一步的，步骤S1中，所述清洗距离为d，d≤2m。
进一步的，步骤S2中，所述给水泵站包括给水机体、输送泵和加热器，所述输送泵和所述加热器均设置于所述给水机体上；所述输送泵将所述储水罐内的水输送至所述加热器内进行加热，热水被输送至所述清洗机器人的注水口，热水有助于将难以清洗掉的污垢清除，便于清洗机器人快速、高效的完成清洗作业，提高了清洁效率。
进一步的，步骤S2中，所述加热器包括本体、输送盘管和炉头，所述本体内具有加热腔室，所述输送盘管设置在所述加热腔室内，所述输送盘管的进口位于所述输送盘管的出口的下方，使得进入输送盘管内的水由下至上逐渐上升，延长了水在输送盘管内的停留时间，充分利用了加热产生的热量，提高了加热效率。所述炉头设置在所述加热腔室的底部，燃料罐向所述炉头输送燃料。
通过所述输送泵将所述储水罐内的水输送至所述输送盘管内，所述输送盘管内的水通过所述输送盘管与所述加热腔室内燃料燃烧产生的热量进行热交换，将所述输送盘管内的水加热。
进一步的，步骤S2中，所述本体的底部还设有风机和风口，所述风机通过所述风口向所述本体的内部输送空气，调节火的旺度。
进一步的，步骤S2中，还包括离心泵，所述离心泵将所述加热器内的热水输送至所述清洗机器人的注水口，为从输送盘管的出口出来的热水提供了足够的压力，确保了清洁作业的正常运行。
进一步的，步骤S2中，所述储水罐和所述给水泵站之间还设有软化水处理器，用于降低所述储水罐内水的硬度，将水的硬度降低到0.6mmol/L以内，这样的软水擦洗的玻璃没有印记。
进一步的，步骤S3中，所述清洗机器人朝向建筑物的一侧面设有转轴，所述喷杆的中间与所述转轴连接，且设置在所述喷杆两端的所述喷嘴在竖直方向的分力方向相反，使得两个喷嘴高速喷出的水流会带动喷杆快速旋转，旋转的喷杆带动两个喷嘴喷射出的高压水形成一个圆形的清洗面，提高了清洗效率。
进一步的，步骤S3中，所述清洗机器人上还设有风扇和第一控制器，所述风扇和所述第一控制器电连接，所述风扇在水平方向作用于所述清洗机器人的作用力与所述喷嘴在水平方向作用于所述清洗机器人的作用力的方向相反。
当喷嘴喷射出高压水时，会产生一个与喷射方向相反的作用力，使得清洗机体远离建筑物，超过了有效清洗距离，降低了清洗机体的有效清洗效率；通过风扇给清洗机器人提供与喷嘴的喷射方向相同的作用力，以抵消喷嘴喷射出高压水时产生的与喷射方向相反的作用力，使得清洗机器人始终保持在有效的清洗距离内。
进一步的，步骤S2中，所述输送泵上设有压力传感器，所述压力传感器和所述第一控制器电连接。
本发明的有益效果为：
通过喷嘴将高压水流喷射出，喷射出的高压水流产生了带动喷杆转动的反向推力，从而构成喷杆的扭矩，带动喷杆做圆周运动，旋转的喷杆带动喷嘴喷射出的高压水流形成圆形的清洗面，高压冲洗建筑物的表面，扩大了清洗的面积，代替人工清洗，提高了清洗效率。
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获得其他的附图。
图1是本发明一实施例的使用状态示意图；
图2是本发明清洗机器人一实施例的结构示意图；
图3是本发明清洗机器人一实施例的侧视图；
图4是本发明给水泵站一实施例的结构示意图；
图5是本发明加热器一实施例的结构示意图。
图中1-清洗机器人；11-注水口；12-喷杆；13-喷嘴；14-风扇；15-第一控制器；16-提升连接扣；17-牵引框架；18-导向块；21-第一牵引器；22-第二牵引器；23-安全绳索；24-第一提升绳索；25-第二提升绳索；26-第一防护绳索；27-第二防护绳索；3-给水泵站；31-给水机体；32-输送泵；33-加热器；331-本体；332-输送盘管；333-炉头；334-风机；335-风口；34-压力传感器；35-第二控制器；36-燃料罐；4-储水罐；5-离心泵；6-软化水处理器；7-建筑物。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
参见图1至图5，一种清洗方法，包括以下步骤：
S1：将清洗机器人1通过牵引装置悬挂在建筑物7的外表面，并与建筑物7的外表面保持清洗距离；
S2：通过给水泵站3将储水罐4内的水输送至所述清洗机器人1；
S3：水通过所述清洗机器人1的注水口11输送至所述清洗机器人1的喷杆12，并通过设置在所述喷杆12两端的喷嘴13喷射出，喷射出的水流产生带动所述喷杆12转动的反向推力，构成所述喷杆12的扭矩，带动所述喷杆12做圆周运动，旋转的所述喷杆12带动所述喷嘴13喷射出的水流形成圆形的清洗面，用于冲洗建筑物7的外表面；
S4：通过所述牵引装置带动所述清洗机器人1在空间内移动；
S5：清洗建筑物7外表面的每个角落后，清洗结束。
通过上述方法，喷嘴13将高压水流喷射出，喷射出的高压水流产生了带动喷杆12转动的反向推力，从而构成喷杆12的扭矩，带动喷杆12做圆周运动，旋转的喷杆12带动喷嘴13喷射出的高压水流形成圆形的清洗面，高压冲洗建筑物7的表面，扩大了清洗的面积，代替人工清洗，提高了清洗效率。
参见图2和图3，一种较佳的实施方式，步骤S3中，所述清洗机器人1朝向建筑物7的一侧面设有转轴，所述喷杆12的中间与所述转轴连接，且设置在所述喷杆12两端的所述喷嘴13在竖直方向的分力方向相反，使得两个喷嘴13高速喷出的水流会带动喷杆12快速旋转，旋转的喷杆12带动两个喷嘴13喷射出的高压水形成一个圆形的清洗面，提高了清洗效率。两个喷嘴13的喷射方向相异，喷嘴13与喷杆12的夹角为α，0°＜α≤90°，优选地，夹角为45°。
其中，喷嘴13上设有多个喷孔，所有的喷孔均匀排布。
一种较佳的实施方式，步骤S3中，所述清洗机器人1上还设有风扇14和第一控制器15，所述风扇14和所述第一控制器15电连接，所述风扇14在水平方向作用于所述清洗机器人1的作用力与所述喷嘴13在水平方向作用于所述清洗机器人1的作用力的方向相反。
当喷嘴13喷射出高压水时，会产生一个与喷射方向相反的作用力，使得清洗机体远离建筑物7，超过了有效清洗距离，降低了清洗机体的有效清洗效率；通过风扇14给清洗机器人1提供与喷嘴13的喷射方向相同的作用力，以抵消喷嘴13喷射出高压水时产生的与喷射方向相反的作用力，使得清洗机器人1始终保持在有效的清洗距离内。
步骤S2中，所述输送泵32上设有压力传感器34，所述压力传感器34和所述第一控制器15电连接。
通过压力传感器34及时监测输送泵32的输送压力，并将压力信号传递给第一控制器15，通过第一控制器15调节风扇14的输出功率，从而使得风扇14用于提供的作用力与喷射装置在水平方向的作用力相匹配，使得清洗机器人1始终保持在有效的清洗距离内。
优选地，所述清洗距离为d，d≤2m，优选地，d≤1m。
参见图4和图5，一种较佳的实施方式，所述给水泵站3包括给水机体31、输送泵32和加热器33，所述输送泵32和所述加热器33均设置于所述给水机体31上；所述输送泵32将所述储水罐4内的水输送至所述加热器33内进行加热，热水被输送至所述清洗机器人1的注水口11，热水有助于将难以清洗掉的污垢清除，便于清洗机器人1快速、高效的完成清洗作业，提高了清洁效率。加热器将水加热至20～30℃，优选地，23℃、25℃、27℃。
电动机通过联轴器与输送泵32连接，电动机驱动输送泵32转动，输送泵32的出口与输送盘管332的进口连接；第二控制器35安装在给水机体31上，电动机和第二控制器35电连接。
其中，输送泵32为高压柱塞泵，高压柱塞泵的使用压力一般应在10MPa～100MPa之间，不仅有良好的吸入性能，而且还有良好的自吸性能，机器效率高、节能。输送泵32也可以采用静音泵，降低了噪音污染，改善工作环境。
电动机为变频电动机，保证了输出流量能够根据系统需要而变化，更加节能。
所述加热器33包括本体331、输送盘管332和炉头333，所述本体331内具有加热腔室，所述输送盘管332设置在所述加热腔室内，所述输送盘管332的进口位于所述输送盘管332的出口的下方，所述炉头333设置在所述加热腔室的底部，燃料罐36向所述炉头333输送燃料。所述本体331的底部还设有风机334和风口335，所述风机334通过所述风口335向所述本体331的内部输送空气，调节火的旺度。
输送盘管332呈螺旋状，输送盘管332的进口位于输送盘管332的出口的下方。输送盘管332采用铜制备。铜是一种过渡金属，延展性好，导电性和导热性高，有助于提高换热效率；铜也是耐用的金属，可以多次回收而无损其机械性能，延长了输送盘管332的使用寿命。
燃料罐36内装的燃料为丁烷，燃料罐36上还设有流量调节旋钮。
采用储水罐4存储水源，给水泵站3将储水罐4内的水通过输送泵32输送至输送盘管332内，进入输送盘管332内的水由下至上呈螺旋状逐渐上升，延长了水在输送盘管332内的停留时间；在上升的过程中，水通过输送盘管332与加热腔室内燃料燃烧产生的热量进行热交换，将输送盘管332内的水加热，充分利用了燃料燃烧产生的热量，提高了加热效率；被加热的热水通过管道输送给清洗机器人1使用，便于将难以清除的污垢清除，提高了清洁效率。管道为软管。
需要进一步说明的是，还包括离心泵5，当输送盘管332的出口出来的热水的压力较低时，难以将热水输送至位于高空的清洁作业人员或者清洗机器人1时，还可以在输送盘管332的出口设置离心泵5和控制阀，离心泵5将输送盘管332内的热水通过输送管道输送至高空的清洁作业人员或者清洗机器人1，为从输送盘管332的出口出来的热水提供了足够的压力或扬程，确保了清洁作业的正常运行。
参见图1，一种较佳的实施方式，储水罐4和输送装置之间还设有软化水处理器6，用于降低储水罐4内水的硬度。通过软化水处理器6对储水罐4内的水进行过滤，将水的硬度降低到0.6mmol/L以内，这样的软水擦洗的玻璃没有印记。
参见图1，一种较佳的实施方式，牵引装置包括第一牵引器21、第二牵引器22、安全绳索23、第一提升绳索24、第二提升绳索25、第一防护绳索26和第二防护绳索27。
第一牵引器21和第二牵引器22均包括绞架和驱动绞架转动的电机。第一牵引器21安装在建筑物7的顶部，第二牵引器22安装在地面。第一牵引器21和第二牵引器22的作业方向相反。当第一牵引器21向上提拉清洗机器人1时，安全绳索23、第一提升绳索24和第二提升绳索25均逐渐被缠绕在第一牵引器21的绞架上；第一防护绳索26和第二防护绳索27均逐渐从第二牵引器22的绞架上拉出。清洗机器人1在第一牵引器21和第二牵引器22的共同作用下保持相对平衡。第一牵引器21为绞机，第二牵引器22为卷扬机。
安全绳索23的一端与清洗机器人1上的提升连接扣16上的连接孔连接，安全绳索23的另一端与第一牵引器21的绞架连接，将清洗机器人1提住，避免了清洗机器人1意外掉落至地面。第一提升绳索24的一端与设置在清洗机器人1上的牵引框架17上部的与其对应的导向块18上的凹槽连接，第一提升绳索24的另一端和与第一牵引器21的绞架连接。第二提升绳索25的一端与设置在清洗机器人1上的牵引框架17上部的与其对应的导向块18上的凹槽连接，第二提升绳索25的另一端和与第一牵引器21的绞架连接。安全绳索23、第一提升绳索24和第二提升绳索25构成了一个三角的牵引模式，使得清洗机器人1受力更加平衡。
第一防护绳索26的一端与设置在清洗机器人1上的牵引框架17下部的与其对应的导向块18上的凹槽连接，第一防护绳索26的另一端和与第二牵引器22的绞架连接。第二防护绳索27的一端与设置在清洗机器人1上的牵引框架17下部的与其对应的导向块18上的凹槽连接，第二防护绳索27的另一端和与第二牵引器22的绞架连接。通过第一防护绳索26和第二防护绳索27的作用，有效防止了清洗机器人1在作业过程中漂移，提高了清洗机器人1固定的稳定性。
绳索通过凹槽或连接孔与清洗机体连接，使得绳索与清洗机体保持相对位置关系不变，在拉动绳索带动清洗机体在空间内移动的过程中，能够保证清洗机体的受力平衡，提高清洗机体在作业过程中的稳定性。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种清洗方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：将清洗机器人(1)通过牵引装置悬挂在建筑物(7)的外表面，并与建筑物(7)的外表面保持清洗距离；
S2：通过给水泵站(3)将储水罐(4)内的水输送至所述清洗机器人(1)；
S3：水通过所述清洗机器人(1)的注水口(11)输送至所述清洗机器人(1)的喷杆(12)，并通过设置在所述喷杆(12)两端的喷嘴(13)喷射出，喷射出的水流产生带动所述喷杆(12)转动的反向推力，构成所述喷杆(12)的扭矩，带动所述喷杆(12)做圆周运动，旋转的所述喷杆(12)带动所述喷嘴(13)喷射出的水流形成圆形的清洗面，用于冲洗建筑物(7)的外表面；
S4：通过所述牵引装置带动所述清洗机器人(1)在空间内移动；
S5：清洗建筑物(7)外表面的每个角落后，清洗结束。
2.根据权利要求1所述的一种清洗方法，其特征在于：步骤S1中，所述清洗距离为d，d≤2m。
3.根据权利要求1所述的一种清洗方法，其特征在于：步骤S2中，所述给水泵站(3)包括给水机体(31)、输送泵(32)和加热器(33)，所述输送泵(32)和所述加热器(33)均设置于所述给水机体(31)上；所述输送泵(32)将所述储水罐(4)内的水输送至所述加热器(33)内进行加热，热水被输送至所述清洗机器人(1)的注水口(11)。
4.根据权利要求3所述的一种清洗方法，其特征在于：步骤S2中，所述加热器(33)包括本体(331)、输送盘管(332)和炉头(333)，所述本体(331)内具有加热腔室，所述输送盘管(332)设置在所述加热腔室内，所述输送盘管(332)的进口位于所述输送盘管(332)的出口的下方，所述炉头(333)设置在所述加热腔室的底部，燃料罐(36)向所述炉头(333)输送燃料；通过所述输送泵(32)将所述储水罐(4)内的水输送至所述输送盘管(332)内，所述输送盘管(332)内的水通过所述输送盘管(332)与所述加热腔室内燃料燃烧产生的热量进行热交换，将所述输送盘管(332)内的水加热。
5.根据权利要求4所述的一种清洗方法，其特征在于：步骤S2中，所述本体(331)的底部还设有风机(334)和风口(335)，所述风机(334)通过所述风口(335)向所述本体(331)的内部输送空气。
6.根据权利要求3或4所述的一种清洗方法，其特征在于：步骤S2中，还包括离心泵(5)，所述离心泵(5)将所述加热器(33)内的热水输送至所述清洗机器人(1)的注水口(11)。
7.根据权利要求1、3或4所述的一种清洗方法，其特征在于：步骤S2中，所述储水罐(4)和所述给水泵站(3)之间还设有软化水处理器(6)，用于降低所述储水罐(4)内水的硬度。
8.根据权利要求1所述的一种清洗方法，其特征在于：步骤S3中，所述清洗机器人(1)朝向建筑物(7)的一侧面设有转轴，所述喷杆(12)的中间与所述转轴连接，且设置在所述喷杆(12)两端的所述喷嘴(13)在竖直方向的分力方向相反。
9.根据权利要求3所述的一种清洗方法，其特征在于：步骤S3中，所述清洗机器人(1)上还设有风扇(14)和第一控制器(15)，所述风扇(14)和所述第一控制器(15)电连接，所述风扇(14)在水平方向作用于所述清洗机器人(1)的作用力与所述喷嘴(13)在水平方向作用于所述清洗机器人(1)的作用力的方向相反。
10.根据权利要求9所述的一种清洗方法，其特征在于：步骤S2中，所述输送泵(32)上设有压力传感器(34)，所述压力传感器(34)和所述第一控制器(15)电连接。
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