CN112197800A - 一种应用于建筑幕墙检测及监测的可行走导轨系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种应用于建筑幕墙检测及监测的可行走导轨系统，包括：吸附支撑装置，垂直吸附在建筑幕墙上；水平轨道，位于建筑幕墙的上下两端，且安装在吸附支撑装置上与建筑幕墙悬空；竖直轨道，位于两水平轨道间，且悬空设置在建筑幕墙竖直方向；轨道移动装置，连接水平轨道和竖直轨道，并带动竖直轨道在水平轨道上行走。本发明提供的导轨系统，通过吸附支撑装置将水平轨道和竖直轨道悬空在建筑幕墙上，距建筑幕墙一段距离，可让爬壁机器人在导轨系统上行走，以方便爬壁机器人跨越建筑幕墙的边框障碍物进行检测及监测工作；同时，爬壁机器人可在建筑幕墙上下左右移动，达到了对某一区域建筑幕墙全覆盖检查、检测和/或监测的目的。

Description

一种应用于建筑幕墙检测及监测的可行走导轨系统

技术领域

本发明涉及建筑幕墙领域，尤其涉及一种应用于建筑幕墙检测及监测的可行走导轨系统。

背景技术

20世纪初期以来，玻璃通透、轻盈的特性使其广泛的应用于各类建筑中。在玻璃制品中，玻璃幕墙是集建筑美学、建筑功能、建筑节能和建筑结构等多种因素于一体的现代主义新型墙体。目前，北京、上海、广州、深圳及各省会城市中地标性建筑、超高层建筑及大型商业建筑、体育场馆等均广泛采用玻璃幕墙作为围护系统。

作为常见的建筑外围护结构或装饰结构，玻璃幕墙长期承受重力荷载、风荷载、温度作用及多种环境侵蚀作用，随着时间的推移，由于施工和设计上的缺陷、材料的磨损、腐蚀和老化等原因，幕墙工程存在各种各样的安全隐患。玻璃幕墙的安全问题近年来时有发生，并且不同程度地造成了财产损失、人身伤害和社会影响。因此针对建筑玻璃幕墙，进行定期检查检测是很有必要的，而我国《玻璃幕墙工程技术规范》有明确的规定，在幕墙工程竣工验收后一年时，应对幕墙工程进行一次全面的检查，以后每五年应检查一次。

目前针对建筑玻璃幕墙检查及检测手段主要依靠人为判定，可通过蜘蛛人方式对玻璃幕墙进行抽样检查或在建筑物内部选取一定比例的幕墙进行抽样检查。采用蜘蛛人方式，危险大，人工成本高，对专业技术人员的高空作业要求高，因此，采用蜘蛛人进行普查或者抽样检查检测并不现实。然而仅从建筑物内部进行抽样检查检测，很难覆盖到所有玻璃幕墙面板，不能够有效的保证检查检测工作的全面性与可靠性。

除了人为方式检测检查外，爬壁机器人技术广泛的应用于船舶除锈作业、石化企业储罐检查检修及喷漆等作业中，多为吸附式、磁吸式爬壁机器人。采用吸附式爬壁机器人进行建筑玻璃幕墙检查检测作业貌似是一种较好的自动化检测方法与措施。

然而，很多建筑玻璃幕墙多为带有边框的玻璃幕墙，吸附式爬壁机器人在带边框玻璃幕墙上行走时，当边框高度较大，爬壁机器人需要跨越边框障碍物时，很难有效的吸附在玻璃表面，容易脱落，爬壁机器人一旦在建筑幕墙脱落，就极易造成砸人损物的风险与安全隐患。而磁吸式爬壁机器人无法在钢化玻璃上吸附行走。因此，采用常规的吸附式或磁吸式爬壁机器人不能够解决既有建筑玻璃幕墙的检查检测的功能需求与现存问题。

综上，亟需一种解决上述缺陷的爬壁机器人附属的轨道系统，以方便爬壁机器人跨越玻璃幕墙的边框障碍物。

发明内容

为了解决以上问题，本发明的目的是提供一种应用于建筑幕墙检测及监测的可行走导轨系统，该导轨系统的轨道悬空在建筑幕墙上，距建筑幕墙一段距离，可让爬壁机器人在建筑幕墙上行走，以方便爬壁机器人跨越建筑幕墙的边框障碍物进行检测及监测工作。

为了实现以上目的，本发明采用的技术方案：

一种应用于建筑幕墙检测及监测的可行走导轨系统，包括：

吸附支撑装置，垂直吸附在建筑幕墙上；

水平轨道，位于建筑幕墙的上下两端，且安装在吸附支撑装置上与建筑幕墙悬空；

竖直轨道，位于两水平轨道间，且悬空设置在建筑幕墙竖直方向；

轨道移动装置，连接所述水平轨道和竖直轨道，并带动竖直轨道在水平轨道上行走。

进一步的是，所述吸附支撑装置沿水平方向设有多个，吸附支撑装置包括吸盘以及吸盘上的支撑组件；

所述支撑组件包括相背设置的支撑稳固部和支撑固定部；所述支撑稳固部包括竖直支撑机构，以及竖直支撑机构外壁的连接耳板组；所述支撑固定部包括相互对称的支撑板，以及支撑板上用于固定轨道的插板和调节固定螺栓。

进一步的是，所述支撑板和竖直支撑机构沿竖直方向均设有供插板横穿的若干插槽；

优选的，所述支撑板沿竖直方向安装有两个插板，所述插板内设有螺纹孔，所述调节固定螺栓一上一下相对安装于所述螺纹孔内；

优选的，所述插板包括前端的插入部和后端的限位部，所述插入部前端设有螺栓孔，两插板上下插入所述插槽内并穿出后，连接螺栓穿过两插板的螺栓孔并连接螺母；

优选的，所述支撑板底端通过连接固定板连接所述竖直支撑机构，所述连接固定板上设有绳孔；

优选的，所述插板上还安装有连接板和L型挡板，所述连接板和L型挡板上均设有供插板横穿的穿孔，连接板中心设有连接孔。

进一步的是，所述竖直支撑机构为由四块板组成的空腔结构；

优选的，所述连接耳板组包括相互对称的两个连接耳板，竖直支撑机构背离支撑稳固部的侧壁上沿竖直方向设有两个连接耳板组。

进一步的是，所述吸附支撑装置还包括位于吸盘和支撑组件间的增高组件；

优选的，所述增高组件主要由多块板组成，增高组件上设有连接耳板组；

优选的，所述吸盘连接有进气管和放气管，所述进气管向上横穿所述竖直支撑机构，所述放气管位于支撑组件底端或增高组件底端，放气管出口处设有放气阀门。

进一步的是，支撑所述水平轨道的吸附支撑装置通过连杆装置串连有多个吸附支撑装置；

优选的，所述连杆装置上下连接或水平连接两吸附支撑装置的连接耳板组或插板；

优选的，所述连杆装置包括连杆和套筒，所述连杆连接吸附支撑装置和套筒，所述套筒两端分别螺纹连接所述连杆，通过旋转套筒使两端的连杆相对或相背移动。

进一步的是，所述水平轨道主要由若干水平轨道单元通过吸附支撑装置连接而成，所述水平轨道单元一侧设有水平直齿，背离水平直齿的一侧两端设有向外凸出的水平连接部，所述水平连接部上设有插板孔，与水平直齿所在面垂直的两侧面设有轨道移动装置限位滑槽。

进一步的是，所述竖直轨道主要由若干竖直轨道单元通过连接组件连接而成，所述竖直轨道单元一侧设有竖直直齿，背离竖直直齿的一侧两端设有向外凸出的竖直连接部，所述竖直连接部上设有多个竖直轨道连接孔，与竖直直齿所在面垂直的两侧面设有机器人行走限位滑槽。

进一步的是，所述连接组件包括轨道横穿螺栓、L型连接板和组件连接螺栓；

所述轨道横穿螺栓安装在所述竖直轨道连接孔上，所述L型连接板一端安装在所述轨道横穿螺栓上，另一端与相邻连接组件的L型连接板相对，且两L型连接板通过组件连接螺栓相连；

优选的，两L型连接板间留有间隙；

优选的，所述竖直轨道的上下两端均安装有限位挡板。

进一步的是，所述轨道移动装置包括移动装置外壳，以及移动装置外壳内的横移电机、移动装置电源模块、移动装置通讯模块和横移齿轮；

所述横移电机分别与所述移动装置电源模块和移动装置通讯模块电连接，其输出轴连接所述横移齿轮；

优选的，所述移动装置外壳内设有多个独立的空腔，所述横移电机、移动装置电源模块、移动装置通讯模块和横移齿轮分别安装在各个空腔内，横移齿轮所在空腔内两侧设有限位滑板。

本发明的有益效果：

本发明提供的导轨系统，通过吸附支撑装置将水平轨道和竖直轨道悬空在建筑幕墙上，距建筑幕墙一段距离，以达到跨越幕墙表面障碍物的目的，同时可让爬壁机器人在导轨系统上行走，以方便爬壁机器人跨越建筑幕墙的边框障碍物进行检测及监测工作。

本发明提供的导轨系统，吸附支撑装置采用大直径吸盘，方便安拆，使用前后不对幕墙造成任何影响且不产生任何痕迹，因此可适用于对外观要求较高的建筑，本发明通过一种可移动的导轨系统，达到辅助建筑幕墙检测、监测及运维工作的目的。

本发明提供的导轨系统，轨道移动装置带动竖直轨道在水平轨道上行走，爬壁机器人安装在竖直轨道上，爬壁机器人自身可在竖直轨道上下行走，因此爬壁机器人可在建筑幕墙上下左右移动，达到了对某一区域建筑幕墙全覆盖检查、检测和/或监测的目的。

本发明提供的导轨系统，吸附支撑装置、水平轨道和竖直轨道为标准件安装，通过卡扣和螺栓等组装连接，现场效率高，使该导轨系统快速拆装，不对原幕墙玻璃及结构造成任何损伤。

本发明提供的导轨系统，解决当前检测工作仍主要依赖人工，较难实现自动化检测的问题与现状；通过自动化检测检查设备，提高工作效率，减少了人为现场检测的安全风险。

本发明提供的吸附支撑装置，当水平轨道承重大和/或伸出建筑幕墙大时，通过设置有连接耳板组，连接耳板组连接又一吸附支撑装置，使与水平轨道连接的吸附支撑装置稳固，进而使水平轨道稳固，紧紧固定在建筑幕墙上；防止了水平轨道连接的吸附支撑装置由于受力不均，进而翻转使吸盘脱离建筑幕墙的事故发生。

本发明提供的吸附支撑装置，通过设置有相互对称的支撑板，水平轨道单元相互连接时，两水平轨道单元的连接处卡接在支撑板上，并利用调节固定螺栓调节固定两水平轨道单元的位置，使其连接紧密并对准，便于了水平轨道的安装。

本发明提供的吸附支撑装置，通过设置有增高组件，使轨道距建筑幕墙距离增加，进而使爬壁机器人距建筑幕墙距离增加，以方便爬壁机器人跨越较大边框障碍物。

附图说明

图1为本发明安装在建筑幕墙的示意图；

图2为本发明吸附支撑装置的示意图；

图3为本发明吸附支撑装置另一视角的示意图；

图4为本发明吸附支撑装置设置有增高组件的示意图；

图5为本发明吸附支撑装置设置有增高组件的另一视角示意图；

图6为本发明水平轨道单元的示意图；

图7为本发明水平轨道安装在吸附支撑装置上的示意图；

图8为图7中的A部分放大图；

图9为图7中的B部分放大图；

图10为本发明水平轨道安装在吸附支撑装置上的另一工况示意图；

图11为图10中的C部分放大图；

图12为本发明水平轨道安装在吸附支撑装置上的又一工况示意图；

图13为本发明水平轨道安装在吸附支撑装置上的再一工况示意图；

图14为图13中的D部分放大图；

图15为本发明竖直轨道的爆炸图；

图16为图15中的E部分放大图；

图17为本发明水平轨道和竖直轨道的连接示意图；

图18为本发明轨道移动装置的示意图；

图中：1、吸附支撑装置；11、吸盘；111、进气管；122、放气管；113、放气阀门；12、支撑组件；121、支撑稳固部；1211、竖直支撑机构；1212、连接耳板组；122、支撑固定部；1221、支撑板；1222、插板；1223、调节固定螺栓；1224、插槽；1225、连接螺栓；1226、连接固定板；1227、绳孔；1228、连接板；1229、L型挡板；13、增高组件；2、水平轨道；21、水平直齿；22、水平连接部；23、插板孔；24、轨道移动装置限位滑槽；3、竖直轨道；31、竖直直齿；32、竖直连接部；33、竖直轨道连接孔；34、机器人行走限位滑槽；35、轨道横穿螺栓；36、L型连接板；37、组件连接螺栓；38、限位挡板；4、轨道移动装置；41、移动装置外壳；42、横移电机；43、移动装置电源模块；44、移动装置通讯模块；45、横移齿轮；46、限位滑板；5、连杆装置；51、连杆；52、套筒。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明作进一步阐述。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

一种应用于建筑幕墙检测及监测的可行走导轨系统，如图1所示，包括：

吸附支撑装置1，垂直吸附在建筑幕墙上；

水平轨道2，位于建筑幕墙的上下两端，且安装在吸附支撑装置1上与建筑幕墙悬空；

竖直轨道3，位于两水平轨道2间，且悬空设置在建筑幕墙竖直方向；

轨道移动装置4，连接水平轨道2和竖直轨道3，并带动竖直轨道3在水平轨道2上行走。

建筑幕墙可为普通幕墙以及玻璃幕墙等，本实施例建筑幕墙为玻璃幕墙。通过吸附支撑装置1将水平轨道2和竖直轨道3悬空在玻璃幕墙上，距玻璃幕墙一段距离，爬壁机器人安装在竖直轨道3上，可让爬壁机器人在玻璃幕墙上行走，以方便爬壁机器人跨越玻璃幕墙的边框进行检测及监测工作。另外轨道移动装置4带动竖直轨道3在水平轨道2上行走，爬壁机器人自身又可在竖直轨道3上下行走，因此爬壁机器人可在玻璃幕墙上下左右移动，达到了对某一区域玻璃幕墙全覆盖检查、检测和/或监测的目的。

实施例2

本实施例在实施例1的基础上，对吸附支撑装置1作详细的阐述。如图2和3所示，吸附支撑装置1沿水平方向设有多个，吸附支撑装置1包括吸盘11以及吸盘11上的支撑组件12；

支撑组件12包括相背设置的支撑稳固部121和支撑固定部122；支撑稳固部121包括竖直支撑机构1211，以及竖直支撑机构1211外壁的连接耳板组1212；支撑固定部122包括相互对称的支撑板1221，以及支撑板1221上用于固定轨道的插板1222和调节固定螺栓1223。

本实施例中，吸盘11用于吸附玻璃幕墙，将吸附支撑装置1固定在玻璃幕墙上，支撑组件12用于安装固定水平轨道2。其中，支撑稳固部121的连接耳板组1212与另外的吸附支撑装置1连接，使与水平轨道2连接的吸附支撑装置1稳固，进而使水平轨道2稳固，紧紧固定在玻璃幕墙上，防止轨道脱落。支撑固定部122的支撑板1221插入水平轨道的连接处，并利用上下的插板1222和调节固定螺栓1223固定；当连接相邻两水平轨道单元时，两水平轨道单元的连接处卡接在支撑板1221上，并利用调节固定螺栓1223和插板1222调节两水平轨道单元的位置并固定，使其连接紧密并对准。

作为本实施例的优化方案，如图2和3所示，支撑板1221和竖直支撑机构1211沿竖直方向均设有供插板1222横穿的若干插槽1224，以便于将水平轨道2安装在距玻璃幕墙不同距离处。

优选的，支撑板1221沿竖直方向安装有两个插板1222，以便于将水平轨道2的连接处固定在两插板1222间；插板1222内设有螺纹孔，调节固定螺栓1223一上一下相对安装于螺纹孔内，使两水平轨道的连接处连接紧密并对准，以便于水平轨道2的安装。

优选的，插板1222包括前端的插入部和后端的限位部，插入部前端设有螺栓孔，两插板1222上下插入插槽1224内并穿出后，连接螺栓1225穿过两插板1222的螺栓孔并连接螺母，以便于两插板1222间的固定。

优选的，支撑板1221与竖直支撑机构1211间留有一段距离，支撑板1221底端通过连接固定板1226连接竖直支撑机构1211；连接固定板1226上设有绳孔1227，在顶端的水平轨道2处，绳孔1227内穿有绳索，绳索与建筑楼顶的固定物连接，进而使顶端的水平轨道稳固。

优选的，插板1222上还安装有连接板1228和L型挡板1229，连接板1228和L型挡板1229上均设有供插板1222横穿的穿孔，连接板1228中心设有连接孔。连接板1228用于连接两吸附支撑装置1，L型挡板1229用于挡住水平轨道2的首尾，使水平轨道2固定。

作为本实施例的优化方案，如图2和3所示，竖直支撑机构1211为由四块板组成的空腔结构。

优选的，连接耳板组1212包括相互对称的两个连接耳板，竖直支撑机构1211背离支撑稳固部121的侧壁上沿竖直方向设有两个连接耳板组1212，使之与另外的吸附支撑装置1连接，进而使与水平轨道2连接的吸附支撑装置1稳固。

作为本实施例的优化方案，如图4和5所示，吸附支撑装置还包括位于吸盘11和支撑组件12间的增高组件13；增高组件13主要由多块板组成，与支撑组件12连接为一整体，增高组件13上设有连接耳板组1212。通过设置有增高组件13，使轨道距玻璃幕墙距离增加，进而使爬壁机器人距玻璃幕墙距离增加，以方便爬壁机器人跨越较大边框障碍物。

作为本实施例的优化方案，如图1-5所示，吸盘11连接有进气管111和放气管112，进气管111向上横穿竖直支撑机构1211，放气管112位于支撑组件12底端或增高组件13底端，放气管112出口处设有放气阀门113。进气管111用于抽气设备向吸盘11内抽气，使吸盘11紧紧固定在玻璃幕墙上，进气管111为单向管，气体只能在进气管111内单向流通。放气管112用于对吸盘11放气，当需要拆除吸附支撑装置时，通过打开放气阀门113，使气体进入吸盘11，吸盘不再吸附玻璃幕墙，拆除玻璃幕墙上的吸附支撑装置。

吸附支撑装置的吸盘11大小根据计算确定，考虑一定的安全系数，吸附支撑装置的进气管111可通过胶管串联，吸附做业时，可通过抽气设备对几个吸附支撑装置同时抽真空。

作为本实施例的优化方案，如图11所示，支撑水平轨道2的吸附支撑装置1通过连杆装置5串连有多个吸附支撑装置1。连杆装置5上下连接或水平连接两吸附支撑装置1的连接耳板组1212或插板1222。连杆装置5包括连杆51和套筒52，连杆51连接吸附支撑装置1和套筒52，套筒52两端分别螺纹连接连杆51，通过旋转套筒52使两端的连杆51相对或相背移动。

连杆装置5用于连接两吸附支撑装置1，后端的吸附支撑装置1向下拉前端的吸附支撑装置1，防止吸附支撑装置1翻转使吸盘11脱落。通过旋转套筒52使两端的连杆51相对或相背移动，拉紧或松开两吸附支撑装置1。

实施例3

本实施例在实施例2的基础上，对水平轨道2作详细的阐述。如图6所示，水平轨道2主要由若干水平轨道单元通过吸附支撑装置1连接而成，水平轨道单元一侧设有水平直齿21，用于轨道移动装置4在水平轨道2上行走，进而带动竖直轨道3行走。背离水平直齿21的一侧两端设有向外凸出的水平连接部22，水平连接部22上设有插板孔23，用于支撑板1221的插入，固定水平轨道单元，与水平直齿21所在面垂直的两侧面设有轨道移动装置限位滑槽24，对轨道移动装置4限位。

如图1、7和8所示，水平轨道2利用吸附支撑装置1安装在玻璃幕墙上。在安装时，首先根据水平轨道2伸出玻璃幕墙高度，选择吸附支撑装置1上适宜高度的插槽1224，并在左右支撑板1221下端选择的插槽1224内安装插板1222；然后将两根水平轨道单元水平连接部22的插板孔23，分别插入左右两支撑板1221上；接着在连接部上端的左右支撑板1221上安装插板1222；其次在四个插板1222上均安装调节固定螺栓1223，并利用连接螺栓1225连接固定上下两插板1222；最后利用调节固定螺栓1223调节两水平轨道单元连接处的高度，使其对齐并固定。

如图9所示，在水平轨道2首尾处的吸附支撑装置1上，安装有L型挡板1229，挡住水平轨道2的首尾，使水平轨道2固定在吸附支撑装置1上。

水平轨道2安装好后，将水平轨道2放置在玻璃幕墙上，并利用抽气设备向进气管111内抽气，使吸盘11紧紧固定在玻璃幕墙上；需要拆卸时，打开放气阀门113，使气体进入吸盘11，吸盘不再吸附玻璃幕墙，拆除玻璃幕墙上的水平轨道2。

如图1、10和11所示，玻璃幕墙上端和下端水平轨道2连接处的吸附支撑装置1受力朝向水平轨道2的另一侧，为了使水平轨道2连接处的吸附支撑装置1稳固，可在该吸附支撑装置1一侧串连另一吸附支撑装置1。

具体的，利用连杆装置5一端连接水平轨道2连接处吸附支撑装置1上端的连接耳板组1212，另一端连接另一吸附支撑装置1下端的连接耳板组1212，以使水平轨道2连接处的吸附支撑装置稳固，防止其受力不均翻转使吸盘11脱离玻璃幕墙。安装连杆装置5时，通过旋转套筒52使两端的连杆51相对或相背移动，拉紧或松开两吸附支撑装置1。

如图12所示，当爬壁机器人跨越较大边框障碍物且水平轨道2承重大时，吸附支撑装置1设置有增高组件13，使轨道距玻璃幕墙距离增加，进而使爬壁机器人距玻璃幕墙距离增加，以方便爬壁机器人跨越较大边框障碍物。同时利用另一吸附支撑装置1(未设增高组件13)稳固水平轨道2连接处的吸附支撑装置1。

如图13和14所示，当爬壁机器人跨越较大边框障碍物且水平轨道承重更大时，设置增高组件13，使轨道距玻璃幕墙距离增加。同时串连有三个吸附支撑装置1(未设增高组件13)，使水平轨道2连接处的吸附支撑装置1更加稳固。具体的，第一个吸附支撑装置1上端的连接耳板组1212，与水平轨道连接处吸附支撑装置1上端的连接耳板组1212连接；第一个和第二个吸附支撑装置1内，安装有连接板1228，插板1222穿过连接板1228的穿孔，固定连接板1228，并利用连杆装置5连接两连接板1228的连接孔，使第一个和第二个吸附支撑装置1连接；第二个和第三个吸附支撑装置1，利用连杆装置5上下连接两连接耳板组1212。

实施例4

本实施例在实施例3的基础上，对竖直轨道3作详细的阐述。如图15和16所示，竖直轨道3主要由若干竖直轨道单元通过连接组件连接而成，竖直轨道单元一侧设有竖直直齿31，用于爬壁机器人的行走；背离竖直直齿31的一侧两端设有向外凸出的竖直连接部32，竖直连接部32上设有多个竖直轨道连接孔33，用于连接两竖直轨道单元；与竖直直齿31所在面垂直的两侧面设有机器人行走限位滑槽34，对机器人的行走限位。

连接组件包括轨道横穿螺栓35、L型连接板36和组件连接螺栓37；轨道横穿螺栓35安装在竖直轨道连接孔33上，L型连接板36一端安装在轨道横穿螺栓35上，另一端与相邻连接组件的L型连接板36相对，且两L型连接板36通过组件连接螺栓37相连。通过轨道横穿螺栓35将L型连接板36安装在竖直轨道单元上，并利用组件连接螺栓37连接两L型连接板36，进而使两竖直轨道单元连接。

优选的，两L型连接板36间留有间隙，对L型连接板36预紧，以便于两竖直轨道单元连接更加紧固。

优选的，如图17所示，竖直轨道3的上下两端均安装有限位挡板38，防止机器人移动过渡。

实施例5

本实施例在实施例4的基础上，对轨道移动装置4作详细的阐述。如图18所示，轨道移动装置4包括移动装置外壳41，以及移动装置外壳41内的横移电机42、移动装置电源模块43、移动装置通讯模块44和横移齿轮45；横移电机42分别与移动装置电源模块43和移动装置通讯模块44电连接，其输出轴连接横移齿轮45。

横移电机42用于带动横移齿轮45转动，使其上的竖直轨道3在水平轨道2上移动；移动装置电源模块43用于为横移电机42和移动装置通讯模块44供电；移动装置通讯模块44用于轨道移动装置4与外部的控制模块通讯，控制轨道移动装置4的工作；横移齿轮45用于与水平轨道的水平直齿21啮合。

优选的，移动装置外壳41内设有多个独立的空腔，横移电机42、移动装置电源模块43、移动装置通讯模块44和横移齿轮45分别安装在各个空腔内，横移齿轮45所在空腔内两侧设有限位滑板46，与轨道移动装置限位滑槽24配合，对轨道移动装置4的移动限位。

为了更好的理解本发明，下面对本发明的安装过程及工作原理作一次完整的描述：

安装过程：(1)安装上下水平轨道2以及相应的吸附支撑装置1。(2)从上至下安装竖直轨道3，竖直轨道3可首先在楼顶平台或地面装好，安装上轨道移动装置4并与竖直轨道3上端连接，然后从楼顶放下。(3)从楼顶放下后，拧松最后一节竖直轨道3的螺丝，在竖直轨道3上安装搭载装置，然后安装下轨道移动装置4并与竖直轨道3下端连接。(4)拧紧最后一节竖直轨道3螺丝，保证竖直轨道3张紧不松弛。

安装过程中，竖直轨道施加一定的预紧力，目的是保证竖直轨道在搭载装置及其上设备的自重下以及竖直轨道的自重作用下不会松弛下垂。

工作原理：爬壁机器人竖直移动时，通过其自身在竖直轨道3上下移动，实现竖直运动。爬壁机器人水平移动时，通过控制横移电机42转动，横移电机42带动横移齿轮45在水平直齿21上运动，进而带动轨道移动装置4连接的竖直轨道3左右运动，以使竖直轨道3上的爬壁机器人左右移动，实现水平运动。爬壁机器人在导轨系统上下以及左右运动，对某一区域玻璃幕墙全覆盖检查、检测和/或监测。

同时，由于导轨系统的轨道与玻璃幕墙悬空，则其上的爬壁机器人与玻璃幕墙悬空，以方便爬壁机器人跨越玻璃幕墙的边框障碍物进行检查、检测和/或监测工作。

本发明中，水平轨道材质为轻质金属或具有足够强度的塑料树脂类材料，竖直轨道为橡胶轨道。原因是水平轨道受弯，需要足够承载力与刚度，竖直轨道主要受拉，柔性轨道比较容易操作，在对柔性轨道张紧后，能够满足使用要求。

安全保护措施：(1)整套系统上端水平轨道的吸附支撑装置均设置揽绳张紧与楼顶主体结构连接；(2)机器人作业完成后，设备卸载，搭载装置落在最底部，这样即使底部有脱落，也不至于整个系统坠落。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种应用于建筑幕墙检测及监测的可行走导轨系统，其特征在于，包括：

吸附支撑装置(1)，垂直吸附在建筑幕墙上；

水平轨道(2)，位于建筑幕墙的上下两端，且安装在吸附支撑装置(1)上与建筑幕墙悬空；

竖直轨道(3)，位于两水平轨道(2)间，且悬空设置在建筑幕墙竖直方向；

轨道移动装置(4)，连接所述水平轨道(2)和竖直轨道(3)，并带动竖直轨道(3)在水平轨道(2)上行走。

2.如权利要求1所述的导轨系统，其特征在于，所述吸附支撑装置(1)沿水平方向设有多个，吸附支撑装置(1)包括吸盘(11)以及吸盘(11)上的支撑组件(12)；

所述支撑组件(12)包括相背设置的支撑稳固部(121)和支撑固定部(122)；所述支撑稳固部(121)包括竖直支撑机构(1211)，以及竖直支撑机构(1211)外壁的连接耳板组(1212)；所述支撑固定部(122)包括相互对称的支撑板(1221)，以及支撑板(1221)上用于固定轨道的插板(1222)和调节固定螺栓(1223)。

3.如权利要求2所述的导轨系统，其特征在于，所述支撑板(1221)和竖直支撑机构(1211)沿竖直方向均设有供插板(1222)横穿的若干插槽(1224)；

优选的，所述支撑板(1221)沿竖直方向安装有两个插板(1222)，所述插板(1222)内设有螺纹孔，所述调节固定螺栓(1223)一上一下相对安装于所述螺纹孔内；

优选的，所述插板(1222)包括前端的插入部和后端的限位部，所述插入部前端设有螺栓孔，两插板(1222)上下插入所述插槽(1224)内并穿出后，连接螺栓(1225)穿过两插板(1222)的螺栓孔并连接螺母；

优选的，所述支撑板(1221)底端通过连接固定板(1226)连接所述竖直支撑机构(1211)，所述连接固定板(1226)上设有绳孔(1227)；

优选的，所述插板(1222)上还安装有连接板(1228)和L型挡板(1229)，所述连接板(1228)和L型挡板(1229)上均设有供插板(1222)横穿的穿孔，连接板(1228)中心设有连接孔。

4.如权利要求3所述的导轨系统，其特征在于，所述竖直支撑机构(1211)为由四块板组成的空腔结构；

优选的，所述连接耳板组(1212)包括相互对称的两个连接耳板，竖直支撑机构(1211)背离支撑稳固部(121)的侧壁上沿竖直方向设有两个连接耳板组(1212)。

5.如权利要求4所述的导轨系统，其特征在于，所述吸附支撑装置还包括位于吸盘(11)和支撑组件(12)间的增高组件(13)；

优选的，所述增高组件(13)主要由多块板组成，增高组件(13)上设有连接耳板组(1212)；

优选的，所述吸盘(11)连接有进气管(111)和放气管(112)，所述进气管(111)向上横穿所述竖直支撑机构(1211)，所述放气管(112)位于支撑组件(12)底端或增高组件(13)底端，放气管(112)出口处设有放气阀门(113)。

6.如权利要求5所述的导轨系统，其特征在于，支撑所述水平轨道(2)的吸附支撑装置(1)通过连杆装置(5)串连有多个吸附支撑装置(1)；

优选的，所述连杆装置(5)上下连接或水平连接两吸附支撑装置(1)的连接耳板组(1212)或插板(1222)；

优选的，所述连杆装置(5)包括连杆(51)和套筒(52)，所述连杆(51)连接吸附支撑装置(1)和套筒(52)，所述套筒(52)两端分别螺纹连接所述连杆(51)，通过旋转套筒(52)使两端的连杆(51)相对或相背移动。

7.如权利要求1所述的导轨系统，其特征在于，所述水平轨道(2)主要由若干水平轨道单元通过吸附支撑装置(1)连接而成，所述水平轨道单元一侧设有水平直齿(21)，背离水平直齿(21)的一侧两端设有向外凸出的水平连接部(22)，所述水平连接部(22)上设有插板孔(23)，与水平直齿(21)所在面垂直的两侧面设有轨道移动装置限位滑槽(24)。

8.如权利要求1所述的导轨系统，其特征在于，所述竖直轨道(3)主要由若干竖直轨道单元通过连接组件连接而成，所述竖直轨道单元一侧设有竖直直齿(31)，背离竖直直齿(31)的一侧两端设有向外凸出的竖直连接部(32)，所述竖直连接部(32)上设有多个竖直轨道连接孔(33)，与竖直直齿(31)所在面垂直的两侧面设有机器人行走限位滑槽(34)。

9.如权利要求8所述的导轨系统，其特征在于，所述连接组件包括轨道横穿螺栓(35)、L型连接板(36)和组件连接螺栓(37)；

所述轨道横穿螺栓(35)安装在所述竖直轨道连接孔(33)上，所述L型连接板(36)一端安装在所述轨道横穿螺栓(35)上，另一端与相邻连接组件的L型连接板(36)相对，且两L型连接板(36)通过组件连接螺栓(37)相连；

优选的，两L型连接板(36)间留有间隙；

优选的，所述竖直轨道(3)的上下两端均安装有限位挡板(38)。

10.如权利要求1所述的导轨系统，其特征在于，所述轨道移动装置(4)包括移动装置外壳(41)，以及移动装置外壳(41)内的横移电机(42)、移动装置电源模块(43)、移动装置通讯模块(44)和横移齿轮(45)；

所述横移电机(42)分别与所述移动装置电源模块(43)和移动装置通讯模块(44)电连接，其输出轴连接所述横移齿轮(45)；

优选的，所述移动装置外壳(41)内设有多个独立的空腔，所述横移电机(42)、移动装置电源模块(43)、移动装置通讯模块(44)和横移齿轮(45)分别安装在各个空腔内，横移齿轮(45)所在空腔内两侧设有限位滑板(46)。

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