CN111839380A - 一种玻璃幕墙清洁机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种玻璃幕墙清洁机器人。所述玻璃幕墙清洁机器人包括框架、两组爬行脚、浸湿组件与清洁组件，两组爬行脚分别安装于框架的相对两侧并利用真空吸附固定于玻璃幕墙上，浸湿组件包括液体罐、阀门、固定架与浸湿辊轮，液体罐安装于框架上，固定架安装于框架上，浸湿辊轮转动地安装于固定架的底部，用于抵持玻璃幕墙，液体罐通过阀门与浸湿辊轮连接，浸湿辊轮包括弹性内筒与柔性包覆层，弹性内筒的横截面为椭圆，弹性内筒的周面开设有多个溢出孔，柔性包覆层包覆于弹性内筒的周面上。所述玻璃幕墙清洁机器人的安全性较高。

Description

一种玻璃幕墙清洁机器人
技术领域
本发明涉及一种玻璃幕墙清洁机器人。
背景技术
玻璃幕墙(reflection glass curtainwall)，是指由支承结构体系可相对主体结构有一定位移能力、不分担主体结构所受作用的建筑外围护结构或装饰结构。墙体有单层和双层玻璃两种。玻璃幕墙是一种美观新颖的建筑墙体装饰方法。玻璃幕墙在清洗过程中，一般利用工人高空作业，容易造成意外摔落，使得其安全性较低。
发明内容
基于此，有必要提供一种安全性能较高的玻璃幕墙清洁机器人。
一种玻璃幕墙清洁机器人，包括框架、两组爬行脚、浸湿组件与清洁组件，两组爬行脚分别安装于框架的相对两侧并利用真空吸附固定于玻璃幕墙上，浸湿组件包括液体罐、阀门、固定架与浸湿辊轮，液体罐安装于框架上，固定架安装于框架上，浸湿辊轮转动地安装于固定架的底部，用于抵持玻璃幕墙，液体罐通过阀门与浸湿辊轮连接，浸湿辊轮包括弹性内筒与柔性包覆层，弹性内筒的横截面为椭圆，弹性内筒的周面开设有多个溢出孔，柔性包覆层包覆于弹性内筒的周面上，柔性包覆层由纺织材料制成，清洁组件包括驱动电机、主清洁盘与从清洁盘，驱动电机安装于框架上，主清洁盘同轴固定于驱动电机的输出轴上，从清洁盘转动地安装于框架上并与主清洁盘啮合。
在其中一个实施方式中，框架为矩形框，其上固定有横板，驱动电机安装于横板的上表面，从清洁盘安装于横板的下表面上。
在其中一个实施方式中，主清洁盘与从清洁盘均包括安装轴、啮合盘体与多个扫除体，安装轴凸设于啮合盘体的上表面，多个扫除体安装于啮合盘体的下表面，主清洁盘的啮合盘体与从清洁盘的啮合盘体相互啮合。
在其中一个实施方式中，主清洁盘的安装轴穿设于横板中并固定于驱动电机的输出轴上，从清洁盘的安装轴的顶端转动地安装于横板上。
在其中一个实施方式中，液体罐用于向浸湿辊轮内输送清洁水，浸湿辊轮用于在框架的移动过程中抵压玻璃幕墙并旋转，迫使弹性内筒发生变形，进而依次改变弹性内筒周面上的溢出孔的尺寸，并溢出清洁水以浸湿玻璃幕墙，以利于清洁组件执行清洁作业。
在其中一个实施方式中，每组爬行脚包括两个爬行脚，每个爬行脚包括转动辊、驱动件、第一连杆、第二连杆、主体板、负压泵与四个吸盘，转动辊的端部转动地连接于框架的侧壁上，驱动件的输出轴的端部转动地连接于框架的侧壁上。
在其中一个实施方式中，第一连杆的一端固定于转动辊上，另一端转动连接于主体板的后端，第二连杆的一端固定于驱动件的输出轴上，另一端转动连接于主体板的前端。
在其中一个实施方式中，第一连杆与第二连杆平行，转动辊与驱动件的输出轴平行，负压泵安装于主体板的上表面上，四个吸盘安装于主体板的下表面上。
在其中一个实施方式中，四个吸盘与负压泵连通，每个爬行脚还包括旋转气缸与抵持凸轮，旋转气缸安装于主体板的下表面上并位于四个吸盘的围绕区域，抵持凸轮与旋转气缸的输出轴连接。
在其中一个实施方式中，抵持凸轮的中轴线与主体板的长度方向平行，旋转气缸用于驱动抵持凸轮旋转以抵持玻璃幕墙，迫使主体板带动四个吸盘脱离玻璃幕墙。
玻璃幕墙清洁机器人在使用时，利用两组爬行脚真空吸附固定于玻璃幕墙上，利用浸湿组件向浸湿辊轮输送清洁水以使得玻璃幕墙的表面湿滑，利用两组爬行架使得玻璃幕墙清洁机器人移动，在移动过程中，浸湿滚轮抵压玻璃幕墙并旋转，迫使弹性内筒发生变形，进而依次改变弹性内筒周面上的溢出孔的尺寸，即与玻璃幕墙相抵压处的溢出孔的尺寸被改变扩大，并溢出清洁水。利用驱动电机驱动主清洁盘转动，并带动从清洁盘转动，以对玻璃幕墙进行清洁作业。通过利用两组爬行脚吸附固定于玻璃幕墙上，从而使得玻璃幕墙清洁机器人能够在玻璃幕墙上执行清洁工作，以代替人工高空作业，进而避免了人工安全事故，提高了其安全性能。
附图说明
图1为一实施例的玻璃幕墙清洁机器人的立体示意图。
图2为图1所示玻璃幕墙清洁机器人的另一视角的立体示意图。
图3为一实施例的爬行脚的立体示意图。
图4为图1中A处的局部放大图。
具体实施方式
请参阅图1至图3，一种玻璃幕墙清洁机器人，包括框架10、两组爬行脚20、浸湿组件30与清洁组件40，两组爬行脚20分别安装于框架10的相对两侧并利用真空吸附固定于玻璃幕墙上，浸湿组件30包括液体罐31、阀门、固定架32与浸湿辊轮33，液体罐31安装于框架10上，固定架32安装于框架10上，浸湿辊轮33转动地安装于固定架32的底部，用于抵持玻璃幕墙，液体罐31通过阀门与浸湿辊轮33连接，浸湿辊轮33包括弹性内筒与柔性包覆层，弹性内筒的横截面为椭圆，弹性内筒的周面开设有多个溢出孔，柔性包覆层包覆于弹性内筒的周面上，柔性包覆层由纺织材料制成，清洁组件40包括驱动电机41、主清洁盘42与从清洁盘43，驱动电机41安装于框架10上，主清洁盘42同轴固定于驱动电机41的输出轴上，从清洁盘43转动地安装于框架10上并与主清洁盘42啮合。
例如，玻璃幕墙清洁机器人在使用时，利用两组爬行脚20真空吸附固定于玻璃幕墙上，利用浸湿组件30向浸湿辊轮33输送清洁水以使得玻璃幕墙的表面湿滑，利用两组爬行架使得玻璃幕墙清洁机器人移动，在移动过程中，浸湿滚轮抵压玻璃幕墙并旋转，迫使弹性内筒发生变形，进而依次改变弹性内筒周面上的溢出孔的尺寸，即与玻璃幕墙相抵压处的溢出孔的尺寸被改变扩大，并溢出清洁水。利用驱动电机41驱动主清洁盘42转动，并带动从清洁盘43转动，以对玻璃幕墙进行清洁作业。通过利用两组爬行脚20吸附固定于玻璃幕墙上，从而使得玻璃幕墙清洁机器人能够在玻璃幕墙上执行清洁工作，以代替人工高空作业，进而避免了人工安全事故，提高了其安全性能。
例如，为了便于驱动两个清洁盘转动以执行清洁作业，框架10为矩形框，其上固定有横板12，驱动电机41安装于横板12的上表面，从清洁盘43安装于横板12的下表面上。主清洁盘42与从清洁盘43均包括安装轴、啮合盘体435与多个扫除体438，安装轴凸设于啮合盘体435的上表面，多个扫除体438安装于啮合盘体435的下表面，主清洁盘42的啮合盘体435与从清洁盘43的啮合盘体435相互啮合。主清洁盘42的安装轴穿设于横板12中并固定于驱动电机41的输出轴上，从清洁盘43的安装轴的顶端转动地安装于横板12上。通过使得主清洁盘42与从清洁盘43相互啮合，进而使得两个清洁盘能够相互带动以执行清洁作业。
例如，为了便于有利于清洁组件40进行清洁，需要先浸湿玻璃幕墙，液体罐31用于向浸湿辊轮33内输送清洁水，浸湿辊轮33用于在框架10的移动过程中抵压玻璃幕墙并旋转，迫使弹性内筒发生变形，进而依次改变弹性内筒周面上的溢出孔的尺寸，并溢出清洁水以浸湿玻璃幕墙，以利于清洁组件40执行清洁作业，进而提高清洁效率。
例如，为了便于玻璃幕墙清洁机器人的爬行，每组爬行脚20包括两个爬行脚，每个爬行脚20包括转动辊21、驱动体22、第一连杆23、第二连杆24、主体板25、负压泵26与四个吸盘27，转动辊21的端部转动地连接于框架10的侧壁上，驱动体22的输出轴的端部转动地连接于框架10的侧壁上。第一连杆23的一端固定于转动辊21上，另一端转动连接于主体板25的后端，第二连杆24的一端固定于驱动体22的输出轴上，另一端转动连接于主体板25的前端。第一连杆23与第二连杆24平行，转动辊21与驱动体22的输出轴平行，负压泵26安装于主体板25的上表面上，四个吸盘27安装于主体板25的下表面上。四个吸盘27与负压泵26连通。当需要爬行时，处于前侧的两个爬行脚20的负压泵26释放四个吸盘27，不再产生真空，进而使得爬行脚20不再固定于玻璃幕墙上，然后驱动体22驱动第一连杆23转动，进而带动主体板25前移，第二连杆24跟随旋转前移，此后负压泵26再次工作以将爬行脚20固定于玻璃幕墙上，然后类似地，处于后侧的两个爬行脚20先释放，再旋转前移，从而完成了玻璃幕墙清洁机器人的爬行动作，以便顺利地执行清洁作业。
例如，为了便于在爬行脚20释放玻璃幕墙时，协助其释放，每个爬行脚20还包括旋转气缸28与抵持凸轮29，旋转气缸28安装于主体板25的下表面上并位于四个吸盘27的围绕区域，抵持凸轮29与旋转气缸28的输出轴连接。抵持凸轮29的中轴线与主体板25的长度方向平行，旋转气缸28用于驱动抵持凸轮29旋转以抵持玻璃幕墙，迫使主体板25带动四个吸盘27脱离玻璃幕墙。通过设置旋转气缸28与抵持凸轮29，从而使得四个吸盘27失去真空作业脱离玻璃幕墙时，旋转气缸28能够驱动抵持凸轮29旋转，以使得抵持凸轮29的尖部抵持玻璃幕墙，继而可以协助四个吸盘27脱离玻璃幕墙。
例如，值得指出的是，为了便于将玻璃幕墙下侧的污水清理并烘干，请一并参阅图4，所述玻璃幕墙清洁机器人还包括烘干组件50，烘干组件50包括翻转气缸51、两个凸伸杆52、驱动件53、擦除辊54、两个固定杆55、沥水板56与弧形烘干板58，翻转气缸51安装于框架10的后端，翻转气缸51上沿相反方向凸设有两个输出轴，两个凸伸杆52的端部分别垂直固定于两个输出轴的端部，驱动件53安装于其中一个凸伸杆52的端部，擦除辊54的一端转动连接于另一个凸伸杆52的端部，擦除辊54的另一端固定连接于驱动件53的输出轴上，擦除辊54抵持于玻璃幕墙上。两个固定杆55分别固定连接于框架10的后端的相对两侧(例如，其中一个固定杆的端部固定于翻转气缸的外壳上)，沥水板56为弧形板，沥水板56的相对两端分别固定于两个固定杆55的端部，沥水板56邻近玻璃幕墙的一侧形成有连接杆565，沥水板56远离玻璃幕墙的一侧形成有沥水区567，沥水区567上开设有多个圆形的沥水孔568。弧形烘干板58的一端通过扭簧转动连接于连接杆565，另一端朝远离框架10的一侧延伸并设置有抵持辊，抵持辊与玻璃幕墙之间形成有间隙。弧形烘干板58的中部朝远离玻璃幕墙的一侧拱起，弧形烘干板58的中部安装有发热件588。连接杆565远离弧形烘干板58的一侧活动设置有触发辊569。触发辊569与弧形烘干板58的端部固定连接。触发辊569抵持于擦除辊54的底部一侧并转动地抵持于玻璃幕墙上，以迫使弧形烘干板58旋转翘起从而带动抵持辊脱离玻璃幕墙。擦除辊54的周面设置有海绵吸水层。沥水板56与翻转气缸51的输出轴之间的距离沿朝向远离玻璃幕墙的一侧逐渐减小。
例如，在使用时，翻转气缸51用于通过两个凸伸杆52驱动擦除辊54抵持于玻璃幕墙上，以调整擦除辊54对玻璃幕墙的抵持力度，驱动件53用于驱动擦除辊54转动以擦除玻璃幕墙上的水迹，触发辊569用于抹干擦除辊54未擦除干净的玻璃幕墙上的水迹，进而可以提高擦除效果。发热件588用于使得弧形烘干板58发热，进而利用辐射散热的方式烘干玻璃幕墙上残留水迹。在擦除辊54上积蓄的污水太多时，翻转气缸51用于驱动擦除辊54朝远离玻璃幕墙的一侧移动以抵持于沥水区567上并释放触发辊569脱离玻璃幕墙，沥水板56在扭簧的作用下转动以迫使抵持辊抵持于玻璃幕墙上。驱动件53用于驱动擦除辊54旋转抵压沥水区567以将擦除辊54上的污水挤出，并利用沥水区567上的多个沥水孔568将污水排出落下，避免污水再次沾污已经擦洗过的玻璃幕墙区域。
通过设置擦除辊54和触发辊569，可以利用翻转气缸51调整擦除辊54对玻璃幕墙的抵持力度并利用触发辊569协助对擦除辊54的下侧进行密封，进而可以避免污水沿玻璃幕墙流下，提高擦除效果。而弧形烘干板58则便于执行后续的烘干作业。而在擦除辊54上污水积蓄得太多时，翻转气缸51驱动擦除辊54释放触发辊569并抵持于沥水区567上，此时触发辊569被释放，污水容易沿玻璃幕墙流下，因此弧形烘干板58在扭簧作用下回复原状以使得抵持辊抵持于玻璃幕墙上，继而防止污水流下。而且此后，因为沥水区567距离翻转气缸51的中轴线交警，因此驱动件53可以驱动擦除辊54于沥水区567上旋转挤压，从而使得擦除辊54上积蓄的污水被挤出，并从远离玻璃幕墙的一侧落下，避免影响已经擦除的玻璃幕墙区域。综上所述，通过设置烘干组件50，可以及时地擦干净并烘干玻璃幕墙上的水迹，其便于及时排除擦除辊54上积蓄的污水。

Claims (10)

1.一种玻璃幕墙清洁机器人，其特征在于，包括框架、两组爬行脚、浸湿组件与清洁组件，两组爬行脚分别安装于框架的相对两侧并利用真空吸附固定于玻璃幕墙上，浸湿组件包括液体罐、阀门、固定架与浸湿辊轮，液体罐安装于框架上，固定架安装于框架上，浸湿辊轮转动地安装于固定架的底部，用于抵持玻璃幕墙，液体罐通过阀门与浸湿辊轮连接，浸湿辊轮包括弹性内筒与柔性包覆层，弹性内筒的横截面为椭圆，弹性内筒的周面开设有多个溢出孔，柔性包覆层包覆于弹性内筒的周面上，柔性包覆层由纺织材料制成，清洁组件包括驱动电机、主清洁盘与从清洁盘，驱动电机安装于框架上，主清洁盘同轴固定于驱动电机的输出轴上，从清洁盘转动地安装于框架上并与主清洁盘啮合。
2.根据权利要求1所述的玻璃幕墙清洁机器人，其特征在于，框架为矩形框，其上固定有横板，驱动电机安装于横板的上表面，从清洁盘安装于横板的下表面上。
3.根据权利要求2所述的玻璃幕墙清洁机器人，其特征在于，主清洁盘与从清洁盘均包括安装轴、啮合盘体与多个扫除体，安装轴凸设于啮合盘体的上表面，多个扫除体安装于啮合盘体的下表面，主清洁盘的啮合盘体与从清洁盘的啮合盘体相互啮合。
4.根据权利要求3所述的玻璃幕墙清洁机器人，其特征在于，主清洁盘的安装轴穿设于横板中并固定于驱动电机的输出轴上，从清洁盘的安装轴的顶端转动地安装于横板上。
5.根据权利要求4所述的玻璃幕墙清洁机器人，其特征在于，液体罐用于向浸湿辊轮内输送清洁水，浸湿辊轮用于在框架的移动过程中抵压玻璃幕墙并旋转，迫使弹性内筒发生变形，进而依次改变弹性内筒周面上的溢出孔的尺寸，并溢出清洁水以浸湿玻璃幕墙，以利于清洁组件执行清洁作业。
6.根据权利要求5所述的玻璃幕墙清洁机器人，其特征在于，每组爬行脚包括两个爬行脚，每个爬行脚包括转动辊、驱动件、第一连杆、第二连杆、主体板、负压泵与四个吸盘，转动辊的端部转动地连接于框架的侧壁上，驱动件的输出轴的端部转动地连接于框架的侧壁上。
7.根据权利要求6所述的玻璃幕墙清洁机器人，其特征在于，第一连杆的一端固定于转动辊上，另一端转动连接于主体板的后端，第二连杆的一端固定于驱动件的输出轴上，另一端转动连接于主体板的前端。
8.根据权利要求7所述的玻璃幕墙清洁机器人，其特征在于，第一连杆与第二连杆平行，转动辊与驱动件的输出轴平行，负压泵安装于主体板的上表面上，四个吸盘安装于主体板的下表面上。
9.根据权利要求8所述的玻璃幕墙清洁机器人，其特征在于，四个吸盘与负压泵连通，每个爬行脚还包括旋转气缸与抵持凸轮，旋转气缸安装于主体板的下表面上并位于四个吸盘的围绕区域，抵持凸轮与旋转气缸的输出轴连接。
10.根据权利要求9所述的玻璃幕墙清洁机器人，其特征在于，抵持凸轮的中轴线与主体板的长度方向平行，旋转气缸用于驱动抵持凸轮旋转以抵持玻璃幕墙，迫使主体板带动四个吸盘脱离玻璃幕墙。
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