CN108888185B - 一种建筑物楼梯玻璃扶手用自动清洁节机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种建筑物楼梯玻璃扶手用自动清洁节机器人，包括前运动装置，所述前固定装置的右侧设置有模拟带，所述模拟带的右侧设置有后运动装置，该建筑物楼梯玻璃扶手用自动清洁节机器人，通过前后运动装置模拟虫类运动的状态沿着楼梯扶手匀速运动，在不断运动的状态下进行扶手最顶部栏杆的清洁作业，并且采用上下两层清洁的方式来对扶手分别清洁，一方面能够加快清洁效率，另一方面通过减小每个机构的接触面积来增加清洁作业的质量，清洁支架的主要作用在于用作清洁毛刷等结构的载体，一方面能够起到增加清洁力度的作用，另一方面还可以加固装置与扶手的连接，并且清洁支架能够带动清扫结构进行折叠处理，方便清洁人员进行携带作业。

Description

一种建筑物楼梯玻璃扶手用自动清洁节机器人

技术领域

本发明涉及建筑设备技术领域，具体为一种建筑物楼梯玻璃扶手用自动清洁节机器人。

背景技术

楼梯扶手是楼梯护栏的支撑杆。楼梯扶手按材料来分类为：楼梯高分子扶手、楼梯铁艺扶手、楼梯不锈钢扶手、楼梯玻璃扶手、楼梯实木扶手、楼梯铜扶手。

随着设备的不断进步以及人口的不断增长导致土地资源相对变得稀少，这就使得各个建筑楼层的高度不断增高，虽然随着楼层的增高，相对较高的建筑物便会设置有电梯，但是作为建筑物的传统且必不可少的楼梯是每一栋建筑中都会有的建筑结构单元，相对应的每一个楼梯都会设置有扶手，楼梯扶手在使用中不仅仅可以阻挡远离墙壁一侧防止坠落，同时也可以为爬楼梯的人提供一定的支撑力，帮助爬楼梯的人进行上下楼，但是楼梯在投入使用的时候，可能由于使用量不是太多，其扶手上会附着有大量的灰尘，不仅仅影响其整体的美观而且堆积灰尘的扶手还会使得人不想使用导致上楼较为费力，为了避免这类情况的发生，物业一般都会定期安排清洁人员对楼梯进行清洁处理，这类方法一般都是人工手动清洁，不仅仅清洁效率相对较低，而且清洁人员的工作量较为庞大，而且现今的一些楼梯扶手为了美观都采用钢化玻璃制成，需要每天对其进行清洁处理才能达到预期效果。

如中国专利公开了“一种楼梯扶手清洁机器人”(专利号：CN104825098A)，该专利由攀爬结构与清洁系统构成，所述攀爬结构由往复推进结构与夹持转动结构构成，所述往复推进机构由驱动电机、偏向凸轮、连杆、前滑块、后滑块、导轨光轴、前推块、后推块、推块固定架构成，所述夹持转动结构包括前、后两个夹持手，所述夹持手由凸形回转连接件、夹爪、顶杆、第一压缩弹簧、卡簧构成，前、后夹持手分别可转动地安装在前、后滑块上，夹持手中的顶杆在第一压缩弹簧的作用下顶触在前、后推块上；如中国专利公开了“一种楼梯扶手清洁装置，”(专利号：CN106580190A)，该专利由缩紧支架、缩紧液压缸、长缩紧齿条、大齿轮、小齿轮、缩紧轮齿条、缩紧轮、主动轮支架、电动机、主动轮、喷水装置、清洗支架、清洗液压缸、清洗齿轮、清洗齿轮、清洗齿条、清洗刷、长清洗齿条、附加清洗板和中间清洗板组成的，上述的技术方案均可以通过其各自的方式达到对楼梯扶手清洁的目的。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种建筑物楼梯玻璃扶手用自动清洁节机器人，解决了楼梯扶手清洁较为费时费力的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种建筑物楼梯玻璃扶手用自动清洁节机器人，包括前运动装置，所述前固定装置的右侧设置有模拟带，所述模拟带的右侧设置有后运动装置。

优选的，所述前运动装置包括第一运动箱，所述第一运动箱顶部的中部贯穿连接有第一驱动轴，所述第一驱动轴外侧的顶部设置有驱动齿轮，所述第一运动箱顶部的两侧均贯穿连接有第一运动轴，所述第一运动轴外侧的顶部设置有传动齿轮，所述第一运动轴外侧的中部设置有辅助运动套，所述辅助运动套外侧的中部等距离设置有第一基杆，所述第一基杆的外侧套接有第一攀爬杆，所述第一基杆的外侧套接有复位弹簧，所述第一运动箱正面与背面的中部均设置有补偿箱，所述第一运动箱的左侧设置有风扇，所述第一运动箱的正面与背面均设置有擦拭装置。

优选的，所述模拟带的两侧均设置有魔术贴，所述模拟带顶部的中部通过固定栓固定连接有柔性板，所述柔性板的正面与背面均设置有夹紧装置，所述模拟带两侧的正面与背面均贯穿连接有弹力杆。

优选的，所述夹紧装置包括夹紧条，所述夹紧条相对一侧的底部设置有升降套，所述升降套内腔的底部设置有压紧弹簧，所述夹紧条相对一侧的底部设置有清洁环。

优选的，所述清洁环包括前环和后环，所述前环背面的左侧与后环正面的左侧均焊接有倾斜板，所述前环背面的中部与后环正面的中部均粘接有磁条。

优选的，所述后运动装置包括第二运动箱，所述第二运动箱顶部的中部均贯穿连接有第二驱动轴，所述第二运动箱顶部的正面与背面均贯穿连接有第二运动轴，所述第二运动轴外侧的中部设置有固定套，所述固定套外侧的中部等距离设置有第二基杆，所述第二基杆的内腔贯穿连接有第二攀爬杆，所述第二运动箱的正面与背面均设置有扫尘装置。

优选的，所述第一驱动轴和第二驱动轴的顶部均通过输出轴固定连接有驱动电机所述驱动齿轮的直径为传动齿轮直径的两倍，所述驱动齿轮与传动齿轮相啮合。

优选的，所述擦拭装置包括支撑架，所述支撑架底部开设有调节槽，所述调节槽的内腔活动卡接有调节顶板，所述调节顶板的底部通过立柱固定连接有擦拭盒，所述擦拭盒顶部的背面贯穿连接有擦拭轴，所述底部焊接有清洁盘，所述清洁盘底部的右侧固定连接有安装栓，所述安装栓的外侧套接有擦拭顶板，所述擦拭顶板的右侧固定连接有垂直板，所述垂直板的外侧套接有擦拭套。

优选的，所述擦拭盒内壁内壁正面的顶部焊接有支撑杆，所述支撑杆的背面焊接有限位筒，所述擦拭顶板的中部位于限位筒的内腔。

优选的，所述扫尘装置包括横条，所述横条的内腔活动卡接有受力板，所述受力板的底部通过立柱固定连接有扫尘箱，所述扫尘箱的顶部贯穿连接有扫尘轴，所述扫尘轴的外侧套接有扫尘刷。

优选的，所述扫尘轴和擦拭轴的顶部均通过输出轴固定连接有马达，所述第一运动箱和第二运动箱的顶部均设置有蓄电池。

(三)有益效果

本发明提供了一种建筑物楼梯玻璃扶手用自动清洁节机器人。具备以下有益效果：

(1)、该建筑物楼梯玻璃扶手用自动清洁节机器人，通过前后运动装置模拟虫类运动的状态沿着楼梯扶手匀速运动，在不断运动的状态下进行扶手最顶部栏杆的清洁作业，并且采用上下两层清洁的方式来对扶手分别清洁，一方面能够加快清洁效率，另一方面通过减小每个机构的接触面积来增加清洁作业的质量。

(2)、该建筑物楼梯玻璃扶手用自动清洁节机器人，前后运动装置采用拟态运动的方式主要能够增加整个装置在楼梯扶手上的稳定性，不会出现因为拉拽而产生设备脱粒楼梯扶手导致清洁作业被中断的情况。

(3)、该建筑物楼梯玻璃扶手用自动清洁节机器人，清洁支架的主要作用在于用作清洁毛刷等结构的载体，并且通过可调节的固定装置来适当调清洁机构与玻璃面之间的间距，一方面能够起到增加清洁力度的作用，另一方面还可以加固装置与扶手的连接，并且清洁支架能够带动清扫结构进行折叠处理，方便清洁人员进行携带作业。

(4)、该建筑物楼梯玻璃扶手用自动清洁节机器人，前后运动装置采用步进式的运动前进方式能够在某一个清洁区域进行一定时间的停留，增加清洁机构清洁某一区域的时间，一定程度上保证了扶手清洁的质量。

(5)、该建筑物楼梯玻璃扶手用自动清洁节机器人，清洁环的设计一方面加固清洁装置与楼梯扶手之间的稳定性，另一方面其贴合楼梯扶手顶部横梁进行运动的时候，其内壁设置的刷毛等结构能对扶手的底面进行清洁作业。

(6)、该建筑物楼梯玻璃扶手用自动清洁节机器人，清洁环采用沙漏形的设计主要是为了适应扶手顶部横梁等距离设置的支柱，每当遇到支柱的时候便会分割成两半，之后便会重新贴合，同时其采用可升降的设计也是为了适应不同直径的扶手横梁，同时也能够适应不同倾斜角度的楼梯扶手。

(7)、该建筑物楼梯玻璃扶手用自动清洁节机器人，前运动装置两侧设置的风扇机构主要作用在于运动的时候前运动装置前部横梁上的一些固体颗粒灰尘进行吹散，方便运动装置内部的吸盘能够进行吸附前进。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明前运动装置结构示意图；

图3为本发明第一运动箱俯视图；

图4为本发明清洁环俯视图；

图5为本发明后运动装置结构示意图；

图6为本发明夹紧装置结构示意图；

图7为本发明擦拭盒俯视图。

图中：1前运动装置、101第一运动箱、102第一驱动轴、103驱动齿轮、104第一运动轴、105传动齿轮、106第一基杆、107第一攀爬杆、108复位弹簧、109补偿箱、110风扇、112辅助运动套、2模拟带、21魔术贴、22柔性板、23夹紧装置、231夹紧条、232升降套、233压紧弹簧、234清洁环、2341前环、2342后环、2343倾斜板、2344磁条、24弹力杆、3后运动装置、301第二运动箱、302第二驱动轴、303第二运动轴、304固定套、305第二基杆、306第二攀爬杆、4擦拭装置、401支撑架、402调节槽、403调节顶板、404擦拭盒、4041支撑杆、4042限位筒、405擦拭轴、406清洁盘、407安装栓、408擦拭顶板、409垂直板、410擦拭套、5扫尘装置、501横条、502受力板、503扫尘箱、504扫尘轴、505扫尘刷、6驱动电机、7马达、8蓄电池。

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一部分实施例，而不是全部的实施例。

所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，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。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。

请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种建筑物楼梯玻璃扶手用自动清洁节机器人，包括前运动装置1，前固定装置1的右侧设置有模拟带2，模拟带2的右侧设置有后运动装置3。

前运动装置1包括第一运动箱101，第一运动箱101顶部的中部贯穿连接有第一驱动轴102，第一驱动轴102外侧的顶部设置有驱动齿轮103，第一运动箱101顶部的两侧均贯穿连接有第一运动轴104，第一运动轴104外侧的顶部设置有传动齿轮105，第一运动轴104外侧的中部设置有辅助运动套112，辅助运动套112外侧的中部等距离设置有第一基杆106，第一基杆106的外侧套接有第一攀爬杆107，第一基杆106的外侧套接有复位弹簧108，第一运动箱101正面与背面的中部均设置有补偿箱109，第一运动箱101的左侧设置有风扇110，第一运动箱101的正面与背面均设置有擦拭装置4。

模拟带2的两侧均设置有魔术贴21，模拟带2顶部的中部通过固定栓固定连接有柔性板22，柔性板22的正面与背面均设置有夹紧装置23，模拟带2两侧的正面与背面均贯穿连接有弹力杆24。

夹紧装置23包括夹紧条231，夹紧条231相对一侧的底部设置有升降套232，升降套232内腔的底部设置有压紧弹簧233，夹紧条231相对一侧的底部设置有清洁环234，清洁环234包括前环2341和后环2342，前环2341背面的左侧与后环2342正面的左侧均焊接有倾斜板2343，前环2341背面的中部与后环2342正面的中部均粘接有磁条2344。

后运动装置3包括第二运动箱301，第二运动箱301顶部的中部均贯穿连接有第二驱动轴302，第一驱动轴102和第二驱动轴302的顶部均通过输出轴固定连接有驱动电机6驱动齿轮103的直径为传动齿轮104直径的两倍，驱动齿轮103与传动齿轮104相啮合，第二运动箱301顶部的正面与背面均贯穿连接有第二运动轴303，第二运动轴303外侧的中部设置有固定套304，固定套304外侧的中部等距离设置有第二基杆305，第二基杆305的内腔贯穿连接有第二攀爬杆306，第二运动箱301的正面与背面均设置有扫尘装置5。

擦拭装置4包括支撑架401，支撑架401底部开设有调节槽402，调节槽402的内腔活动卡接有调节顶板403，调节顶板403的底部通过立柱固定连接有擦拭盒404，擦拭盒404内壁内壁正面的顶部焊接有支撑杆4041，支撑杆4041的背面焊接有限位筒4042，擦拭顶板408的中部位于限位筒4042的内腔，擦拭盒404顶部的背面贯穿连接有擦拭轴405，底部焊接有清洁盘406，清洁盘406底部的右侧固定连接有安装栓407，安装栓407的外侧套接有擦拭顶板408，擦拭顶板408的右侧固定连接有垂直板409，垂直板409的外侧套接有擦拭套410。

扫尘装置5包括横条501，横条501的内腔活动卡接有受力板502，受力板502的底部通过立柱固定连接有扫尘箱503，扫尘箱503的顶部贯穿连接有扫尘轴504，扫尘轴504和擦拭轴405的顶部均通过输出轴固定连接有马达7，第一运动箱101和第二运动箱301的顶部均设置有蓄电池8，扫尘轴504的外侧套接有扫尘刷505。

工作原理：将本装置的前后运动装置直接卡接在扶手定横梁上，第一运动箱101的底部卡接的时候，第一攀爬杆107底部的吸附盘111直接与横梁接触，向下运动的时候受到反向作用力的推动，吸附盘111直接挤压推动第一攀爬杆107在第一基杆106的内腔进行伸缩运动，并且带动复位弹簧108产生形变，采用同样的操作将后运动装置3卡接在扶手上，安装完成后，通过卡栓和卡孔的位置调节来调整擦拭盒404和扫尘箱503的位置，直至将擦拭套410和扫尘刷505相对的一侧均与玻璃面相互贴合，随后在将夹紧装置23的两部分别套接在横梁的底部，通过磁条2344相互吸附来固定，启动驱动电机6和马达7，驱动电机6带动第一驱动轴102和第二驱动轴302转动，并且通过驱动齿轮103带动传动齿轮105转动，传动齿轮105通过运动轴带动辅助运动套112转动，辅助运动套112带动基杆和攀爬杆不断运动，攀爬杆带动吸附盘111贴合横梁进行转动，将前运动装置1和后运动装置进行向前推动，当后运动装置3运动的时候会挤压模拟带2和弹力杆24产生形变并且将清洁环234内壁的底部紧贴着横梁底部进行运动，将其底部进行清扫，之后前运动装置1向前运动，重新模拟带2拉直，将夹紧装置23向前拉动，马达6分别带动擦拭轴405和扫尘轴504进行运动，擦拭轴405带动清洁盘406转动，清洁盘406通过安装栓407带动擦拭顶板408前后运动，擦拭顶板408带动垂直板408前后运动，垂直板408将擦拭套410紧贴着玻璃面进行来回擦拭动作，同理扫尘轴504带动扫尘刷紧贴着玻璃面进行转动将残留的灰尘颗粒进行清扫处理。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，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，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种建筑物楼梯玻璃扶手用自动清洁节机器人，包括前运动装置(1)，其特征在于：所述前运动 装置(1)的右侧设置有模拟带(2)，所述模拟带(2)的右侧设置有后运动装置(3)；

所述前运动装置(1)包括第一运动箱(101)，所述第一运动箱(101)顶部的中部贯穿连接有第一驱动轴(102)，所述第一驱动轴(102)外侧的顶部设置有驱动齿轮(103)，所述第一运动箱(101)顶部的两侧均贯穿连接有第一运动轴(104)，所述第一运动轴(104)外侧的顶部设置有传动齿轮(105)，所述第一运动轴(104)外侧的中部设置有辅助运动套(112)，所述辅助运动套(112)外侧的中部等距离设置有第一基杆(106)，所述第一基杆(106)的外侧套接有第一攀爬杆(107)，所述第一基杆(106)的外侧套接有复位弹簧(108)，所述第一运动箱(101)正面与背面的中部均设置有补偿箱(109)，所述第一运动箱(101)的左侧设置有风扇(110)，所述第一运动箱(101)的正面与背面均设置有擦拭装置(4)；

所述后运动装置(3)包括第二运动箱(301)，所述第二运动箱(301)顶部的中部均贯穿连接有第二驱动轴(302)，所述第二运动箱(301)顶部的正面与背面均贯穿连接有第二运动轴(303)，所述第二运动轴(303)外侧的中部设置有固定套(304)，所述固定套(304)外侧的中部等距离设置有第二基杆(305)，所述第二基杆(305)的内腔贯穿连接有第二攀爬杆(306)，所述第二运动箱(301)的正面与背面均设置有扫尘装置(5)；

所述擦拭装置(4)包括支撑架(401)，所述支撑架(401)底部开设有调节槽(402)，所述调节槽(402)的内腔活动卡接有调节顶板(403)，所述调节顶板(403)的底部通过立柱固定连接有擦拭盒(404)，所述擦拭盒(404)顶部的背面贯穿连接有擦拭轴(405)，所述底部焊接有清洁盘(406)，所述清洁盘(406)底部的右侧固定连接有安装栓(407)，所述安装栓(407)的外侧套接有擦拭顶板(408)，所述擦拭顶板(408)的右侧固定连接有垂直板(409)，所述垂直板(409)的外侧套接有擦拭套(410)；

所述模拟带(2)的两侧均设置有魔术贴(21)，所述模拟带(2)顶部的中部通过固定栓固定连接有柔性板(22)，所述柔性板(22)的正面与背面均设置有夹紧装置(23)，所述模拟带(2)两侧的正面与背面均贯穿连接有弹力杆(24)；所述夹紧装置(23)包括夹紧条(231)，所述夹紧条(231)相对一侧的底部设置有升降套(232)，所述升降套(232)内腔的底部设置有压紧弹簧(233)，所述夹紧条(231)相对一侧的底部设置有清洁环(234)；所述清洁环(234)包括前环(2341)和后环(2342)，所述前环(2341)背面的左侧与后环(2342)正面的左侧均焊接有倾斜板(2343)，所述前环(2341)背面的中部与后环(2342)正面的中部均粘接有磁条(2344)；

使用时，将所述机器人的前后运动装置直接卡接在扶手定横梁上，第一运动箱（101）的底部卡接的时候，第一攀爬杆（107）底部的吸附盘（111）直接与横梁接触，向下运动的时候受到反向作用力的推动，吸附盘（111）直接挤压推动第一攀爬杆（107）在第一基杆（106）的内腔进行伸缩运动，并且带动复位弹簧（108）产生形变，采用同样的操作将后运动装置（3）卡接在扶手上，安装完成后，通过卡栓和卡孔的位置调节来调整擦拭盒（404）和扫尘箱（503）的位置，直至将擦拭套（410）和扫尘刷（505）相对的一侧均与玻璃面相互贴合，随后在将夹紧装置（23）的两部分别套接在横梁的底部，通过磁条（2344）相互吸附来固定，启动驱动电机（6）和马达（7），驱动电机（6）带动第一驱动轴（102）和第二驱动轴（302）转动，并且通过驱动齿轮（103）带动传动齿轮（105）转动，传动齿轮（105）通过运动轴带动辅助运动套（112）转动，辅助运动套（112）带动基杆和攀爬杆不断运动，攀爬杆带动吸附盘（111）贴合横梁进行转动，将前运动装置（1）和后运动装置进行向前推动，当后运动装置（3）运动的时候会挤压模拟带（2）和弹力杆（24）产生形变并且将清洁环（234）内壁的底部紧贴着横梁底部进行运动，将其底部进行清扫，之后前运动装置（1）向前运动，重新模拟带（2）拉直，将夹紧装置（23）向前拉动，马达（7 ）分别带动擦拭轴（405）和扫尘轴（504）进行运动，擦拭轴（405）带动清洁盘（406）转动，清洁盘（406）通过安装栓（407）带动擦拭顶板（408）前后运动，擦拭顶板（408）带动垂直板（409 ）前后运动，垂直板（409 ）将擦拭套（410）紧贴着玻璃面进行来回擦拭动作，同理扫尘轴（504）带动扫尘刷紧贴着玻璃面进行转动将残留的灰尘颗粒进行清扫处理。

2.根据权利要求1所述的一种建筑物楼梯玻璃扶手用自动清洁节机器人，其特征在于：所述第一驱动轴(102)和第二驱动轴(302)的顶部均通过输出轴固定连接有驱动电机(6)所述驱动齿轮(103)的直径为传动齿轮(105 )直径的两倍，所述驱动齿轮(103)与传动齿轮(105 )相啮合。

3.根据权利要求2所述的一种建筑物楼梯玻璃扶手用自动清洁节机器人，其特征在于：所述擦拭盒(404)内壁正面的顶部焊接有支撑杆(4041)，所述支撑杆(4041)的背面焊接有限位筒(4042)，所述擦拭顶板(408)的中部位于限位筒(4042)的内腔。

4.根据权利要求2所述的一种建筑物楼梯玻璃扶手用自动清洁节机器人，其特征在于：所述扫尘装置(5)包括横条(501)，所述横条(501)的内腔活动卡接有受力板(502)，所述受力板(502)的底部通过立柱固定连接有扫尘箱(503)，所述扫尘箱(503)的顶部贯穿连接有扫尘轴(504)，所述扫尘轴(504)的外侧套接有扫尘刷(505)。

5.根据权利要求4所述的一种建筑物楼梯玻璃扶手用自动清洁节机器人，其特征在于：所述扫尘轴(504)和擦拭轴(405)的顶部均通过输出轴固定连接有马达(7)，所述第一运动箱(101)和第二运动箱(301)的顶部均设置有蓄电池(8)。

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