CN114767000A - 高层建筑的外墙清洗设备及悬吊机构 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种高层建筑的外墙清洗设备及悬吊机构，其中，悬吊机构包括：第一卷线盘、第一线缆和第一驱动电机，以及第二卷线盘、第二线缆和第二驱动电机；其中，第一线缆的第一端卷绕在所述第一卷线盘上，第二线缆的第一端卷绕在所述第二卷线盘上；第一驱动电机的动力输出轴连接所述第一卷线盘，所述第二驱动电机的动力输出轴连接所述第二卷线盘；在外墙清洗设备的清洗状态下，第一线缆和第二线缆的第一端分别固定于当前待清洗面顶部的两端位置，第一线缆和第二线缆的第二端均固定在用于清洗高层建筑外墙的清扫装置上，以将清扫装置悬吊于当前待清洗面的指定位置。本申请能够保持清洗设备在清洗过程中的稳定性，避免晃动。
Description
技术领域
本申请涉及清洗机械技术领域，具体涉及一种高层建筑的外墙清洗设备及悬吊机构。
背景技术
目前随着经济的发展，高层建筑越来越普及。设计时为了提高美感，通常在高层建筑的外表面配置玻璃、铝板、大理石等。这样虽然美感，但需要定期的清洗。尤其在污染严重的地区，清洗的频率还很高。
对于这类高层建筑，传统的清洗作业大都采用人工来清洗，这样清洗效率低，而且存在安全隐患。
目前，可以采用高层建筑外墙清洗机器人来完成清洗作业，现有的高层建筑外墙清洗机器人一般都是通过一根线缆将清洗机器人悬吊在高层建筑外墙的清洗表面，来完成清洗作业。
但是，仅通过一根线缆悬吊清洗机器人，在刮风的天气，会导致清洗机器人产生晃动，尤其对于高空作业，更容易发生晃动，从而发生高空坠落的危险。
目前会通过设置吸附机构来稳定清洗机器人，但是对于大风天气，还是难以应对。
因此，有必要对现有技术予以改良以克服现有技术中的所述缺陷。
发明内容
本申请的目的在于提供一种高层建筑的外墙清洗设备及悬吊机构，以解决目前高层建筑外墙清洗过程中，清洗机器人容易晃动，无法稳定地执行清洗工作，并且容易发生高空坠落危险的问题。
本申请的目的是通过以下技术方案实现：
本申请实施例的第一方面提供一种高层建筑的外墙清洗设备的悬吊机构，包括：
第一卷线盘、第一线缆和第一驱动电机，以及第二卷线盘、第二线缆和第二驱动电机；
所述第一线缆的第一端卷绕在所述第一卷线盘上，所述第二线缆的第一端卷绕在所述第二卷线盘上；
所述第一驱动电机的动力输出轴连接所述第一卷线盘，所述第二驱动电机的动力输出轴连接所述第二卷线盘；
在外墙清洗设备的清洗状态下，第一线缆的第一端和所述第二线缆的第一端分别固定于高层建筑的顶部两端，所述第一线缆的第二端和所述第二线缆的第二端均固定在清扫装置上。
本申请实施例的第二方面，提供一种高层建筑的外墙清洗设备，包括：
清扫装置以及如本申请实施例第一方面所述的悬吊机构；
在清洗状态下，所述第一线缆和所述第二线缆成V字形将所述清扫装置悬吊于高层建筑外墙的表面，所述第一驱动电机和所述第二驱动电机用于基于接收到的指令，分别调节所述第一线缆和所述第二线缆的长度，使所述清扫装置到达指定清洗位置。
可选地，根据本申请实施例的第二方面提供的高层建筑的外墙清洗设备，所述清扫装置包括本体、支架和清洗机构，所述本体的正面安装所述清洗机构，所述本体的背面安装所述支架，所述第一线缆和所述第二线缆固定在所述支架上，所述本体的正面为清洗状态下朝向高层建筑外墙的一面。
可选地，根据本申请实施例的第二方面提供的高层建筑的外墙清洗设备，所述清洗机构包括清洁组件、清洗液管道和第一喷液口；
所述清洁组件安装在所述本体上，所述第一喷液口布置于所述清洁组件的上方侧；
所述清洗液管道具有入口和出口，所述清洗液管道的入口用于与清洗液存储箱连通，所述清洗液管道的出口与所述第一喷液口连通。
可选地，根据本申请实施例的第二方面提供的高层建筑的外墙清洗设备，所述清洗机构，还包括喷水管道和第二喷液口；
所述第二喷液口布置于所述清洁组件的上方侧；
所述喷水管道具有入口和出口，所述喷水管道的入口用于与储水箱连通，所述喷水管道的出口与所述第二喷液口连通。。
可选地，根据本申请实施例的第二方面提供的高层建筑的外墙清洗设备，所述本体与所述支架可转动连接，所述清扫装置还包括第三驱动电机，所述第三驱动电机电连接所述本体，所述第三驱动电机用于驱动所述本体转动，以调整所述清洗机构的清洗角度。
可选地，根据本申请实施例的第二方面提供的高层建筑的外墙清洗设备，所述清扫装置还包括第四驱动电机，所述第四驱动电机安装于所述本体上，所述第四驱动电机用于辅助驱动所述本体在高层建筑外墙的表面移动。
可选地，根据本申请实施例的第二方面提供的高层建筑的外墙清洗设备，所述本体的两侧分别安装有吸附机构，所述吸附机构包括吸盘组件、第一滑动底座和第二滑动底座；
所述本体沿竖向并排设置有第一滑槽和第二滑槽，所述第一滑动底座和所述第二滑动底座分别对应安装于所述第一滑槽和所述第二滑槽内；
所述第一滑动底座与所述第二滑动底座上安装所述吸盘组件，在清洗状态下，所述本体通过所述吸盘组件吸附于高层建筑外墙的表面。
可选地，根据本申请实施例的第二方面提供的高层建筑的外墙清洗设备，所述清扫装置还包括控制模块，所述控制模块配置为：执行预设程序，使所述高层建筑的外墙清洗设备按照所述预程序设定的清洗模式清洗高层建筑外墙。
可选地，根据本申请实施例的第二方面提供的高层建筑的外墙清洗设备，所所述控制模块还配置为：接收远程遥控指令，以基于所述远程遥控指令控制所述高层建筑的外墙清洗设备执行对高层建筑外墙的清洗工作。
可选地，根据本申请实施例的第二方面提供的高层建筑的外墙清洗设备，所述清扫装置为自平衡机器人。
本申请实施例达到的有益效果：本申请实施例的高层建筑的外墙清洗设备通过设置悬吊机构，在清洗状态下，悬吊机构的第一线缆和第二线缆分别固定于高层建筑外墙顶部的两端，以将清扫装置悬吊于高层建筑外墙的表面。由于第一线缆、第二线缆形成V字形悬吊清扫装置，使得清扫装置更加稳固，避免晃动发生危险。
而且，本申请实施例还设置第一驱动电机和第二驱动电机，可以自动通过调节第一线缆和第二线缆的长度，改变清扫装置与高层建筑外墙顶部两端的距离，从而调整清扫装置在高层建筑外墙的清洗位置。本申请实施例省去了用于驱动清扫装置在高层建筑外墙上进行位置移动的设备，结构更加简单，节省成本的同时，也减轻了清扫装置的重量，更利于清扫装置的悬吊和清洗工作。
附图说明
图1是本申请一个实施例提供的高层建筑的外墙清洗设备的结构示意图；
图2给出了本申请一个实施例提供的清扫装置悬吊于高层建筑外墙表面的示意图；
图3给出了本申请一个实施例提供的清扫装置的结构示意图；
图4给出了本申请第2实施例提供的清扫装置的结构示意图；
图5给出了本申请第3实施例提供的清扫装置的结构示意图。
图中，100-清扫装置，102-清洁组件，103-第一线缆，104-第一卷线盘，105-第二线缆，106-第二卷线盘，107-第一喷液口，108-第三驱动装置，109-第一吸盘组件，110-第一驱动装置，111-第二驱动装置，112-自平衡组件，113-第一连接端，114-第二连接端，115-第一滑动底座，116-第二滑动底座，117-第二吸盘组件，1171-支持部，1172-吸盘，118-引导部件，119-支架。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
实施例1：
本申请实施例提出一种高层建筑的外墙清洗设备，图1给出了本申请一个实施例提供的高层建筑的外墙清洗设备的结构示意图，如图1所示，本实施例的高层建筑的外墙清洗设备包括悬吊机构和清扫装置100。
本实施例中的悬吊机构包括第一线缆103和第而线缆105，当清扫装置在清洗状态时，第一线缆103和第二线缆105的第一端固定于高层建筑外墙的顶部两端，第一线缆103和第二线缆105的第二端固定于清扫装置100上，使得第一线缆103和第二线缆105成V字形将清扫装置100悬吊于高层建筑外墙的表面，如图2所示。
本实施例由于第一线缆103和第二线缆105成类V字形悬吊清扫装置100，使得清扫装置在高空高层建筑外墙上的悬吊更加稳固，即使在大风天气，也不容易发生晃动，更有助于对高层建筑外墙的清洗工作，同时也避免掉落事故的发生。
在进一步地实施例中，悬吊机构还包括第一卷线盘104和第二卷线盘106。其中，第一线缆103的第一端卷绕在第一卷线盘104上，第一线缆103的第二端固定在清扫装置上。第二线缆105的第一端卷绕在第二卷线盘上，第二线缆105的第二端固定在清扫装置上。这样，可以通过第一卷线盘104和第二卷线盘106的旋转来调节第一线缆103和第二线缆105的长度，从而调整清扫装置在高层建筑外墙的位置。
在清洗高层建筑外墙时，预先设计好第一线缆103和第二线缆105的长度，将第一线缆103和第二线缆105分别固定于楼宇的顶部的两端，使得清扫装置的移动范围能覆盖高层建筑外墙的整个待清洗区域。
进一步地，本实施例的悬吊机构还包括第一驱动装置110和第二驱动装置111，其中，第一驱动装置110驱动第一卷线盘104转动，第二驱动装置111驱动第二卷线盘106转动。
本实施例第一驱动装置110配置有第一驱动电机，第二驱动装置111配置有第二驱动电机，其中，第一驱动电机和第二驱动电机基于接收到的指令，由第一驱动电机驱动第一卷线盘104旋转，第二驱动电机驱动第二卷线盘106旋转，以分别调整第一线缆103和第二线缆105的长度，来移动清扫装置在清洗高层建筑外墙的位置，从而将清扫装置移动至指定清洗位置。
图3给出了本申请一个实施例提供的清扫装置的结构示意图，如图3所示，本实施例的清扫装置100包括本体101、支架(图中未示出)和清洗机构，其中，本体101的正面安装清洗机构，本体101的背面安装支架，较佳地，本实施例支架上配置有第一线缆和第二线缆穿入的穿孔。
本实施例中，本体101的正面指的是清洁状态下，清扫装置朝向高层建筑外墙的一面。
本实施例的清洗机构包括清洁组件102、清洗液管道和第一喷液口107，清洗液管道具有入口和出口，其中，清洗液管道的入口通过清洗液管道与清洗液存储箱连通，清洗液管道的出口与第一喷液口107连通。
本实施例的清洁组件102用于擦拭高层建筑外墙的表面，清洗液存储箱内存储有清洗液，第一喷液口朝向高层建筑外墙的表面，在清洗过程中，由第一喷液口将清洗液喷洒于高层建筑外墙或者清洁组件102上，然后通过清洁组件102进行擦拭。
本实施例第一喷液口107配置于清洁组件102的上方侧，这样可以使喷洒的清洗液落在待清洗的高层建筑外墙表面和/或清洁组件102上。
可选地，本实施例的清洗机构还包括清水管道和第二喷液口(靠近第一喷液口107)，喷水管道具有入口和出口，其中，喷水管道的入口与储水箱连通，喷水管道的出口与第二喷液口连通。
清洗液存储箱内存储有清水，第二喷液口朝向高层建筑外墙的表面，在清洗过程中，由第二喷液口将清水喷洒于高层建筑外墙或者清洁组件102上，然后通过清洁组件102进行擦拭。
本实施例第一喷液口和第二喷液口配置于清洁组件102的上方侧，这样可以使喷洒的清洗液或清水落在待清洗的高层建筑外墙表面和/或清洁组件102上。
可选地，本实施例清扫装置的本体101的正面配置有复数(至少一个)清洁组件102，清洗时，通过该清洁组件102擦拭门窗等。较佳地，该清洁组件102呈阵列配置。
可选地，本体101的与清洁组件102的同侧配置有引导部件118，其用以辅助清扫装置移动。在一实施方式中，该引导部件118配置于该清洁组件102的两侧。
本实施例还设置有第三驱动装置，第三驱动装置包含第三驱动电机，本体101与支架119可转动连接，第三驱动装置固定安装于支架101上，第三驱动装置的输出端连接本体101，可驱动本体101相对支架119旋转，清扫装置在使用时，基于第三驱动装置的驱动，调整本体101的姿势，从而改变清洁组件102的清洗姿势，如图4所示。
在一实施方式中，该第三驱动电机的输出端通过输出轴连接本体101，以提高连接强度。
本实施例的清扫装置的支架上设置有自平衡组件112，该清扫装置为自平衡机器人，可以提高清扫装置的动平衡效果，关于自平衡机器人以及对应的自平衡组件112，属于本领域比较熟知的技术，在此不再赘述。
本实施例自平衡组件112上配置有第一连接端113及第二连接端114，其中的第一线缆103和第二线缆105通过第一连接端113和第二连接端114固定于清扫装置。
可选地，本实施例本体101的两侧分别安装有第四驱动部108，该第四驱动部108上配置有可转动的吸盘组件，该吸盘组件为第一吸盘组件109，第一吸盘组件109连接气泵，用以在清扫装置擦拭过程中，通过其端部吸附住待擦物体的表面，起到临时固定的作用。清扫装置移动时，该第四驱动部108旋转带动第一吸盘组件109旋转。
可选地，本实施例的清扫装置配置有控制模块，其配置于本体101或支架上。
在一实施方式中，所述控制模块内存储有预设程序，所述预设程序在被执行时，用于使所述高层建筑的外墙清洗设备按照所述预程序设定的清洗模式清洗高层建筑外墙。
具体地，本实施例在清洗高层建筑外墙时，基于测量高层建筑的参数，设定清洗模式，这样清洗楼宇等高层建筑时，基于预设程序实现自动清洗，进一步简化工作，大大节省了人力成本，提高了高层建筑外墙清洗的智能化程度。
在一实施方式中，控制模块还用于接收远程遥控指令，以基于远程遥控指令控制高层建筑的外墙清洗设备执行对高层建筑外墙的清洗工作。
具体地，本实施例可以通过控制模块接收远程遥控指令，由人工远程遥控实现清洗过程，可以使得高层建筑的外墙清洗设备可以基于不同的应用场景，按照不同的清洗模式完成清洗工作，从而适应更多的应用场景。
该控制模块分别通过电缆连接第一驱动电机、第二驱动电机及第三驱动电机，该控制模块用于基于指令控制第一驱动电机、第二驱动电机及第三驱动电机，以清洗或调整清洁组件102的清洗姿势。
本实施例的控制模块包括处理器和存储器，其中，存储器中存储预设程序，处理器用于执行预设程序，以控制第一驱动电机、第二驱动电机工作，调整第一线缆103和第二线缆105的长度。另外，预设程序在被处理器执行时，还可以控制第三驱动电机动作，以调整本体101的姿势，从而改变清洁组件102的清洗姿势。
实施例2：
图4给出了本申请第2实施例提供的清扫装置的结构示意图，如图4所示，本实施例2与实施例1的区别在于吸盘组件。
本实施例的吸盘组件采用的是第二吸盘组件117，该第二吸盘组件117包括吸盘1172(吸盘连接有气泵)和支持部1171，本实施例第四驱动部108的径向上配置有复数辅助支持部1171，该支持部1171的端部分别配置有吸盘1172，吸盘1172连接气泵，清扫装置通过吸盘1172吸附住待擦物体的表面，起到临时固定的作用。
实施例3：
图5给出了本申请第3实施例提供的清扫装置的结构示意图，如图5所示，本实施例与实施例1和实施例2的区别在于第四驱动部和清洁组件的结构。
本实施例第四驱动部包括第一滑动底座115和第二滑动底座116。
本体101两侧竖向并排设置有第一滑槽和第二滑槽，第一滑动底座115和第二滑动底座116分别对应安装于所述第一滑槽和所述第二滑槽内，并且第一滑动底座115可以沿第一滑槽滑动，第二滑动底座116可以沿第二滑槽滑动。
第一滑动底座115和第二滑动底座116上均安装有吸盘组件117，本实施例的吸盘组件117包括吸盘1172(吸盘连接有气泵)和支持部1171，其中，支持部1171的一端固定于第一滑动底座115(第二滑动底座116)，支持部1171的另一端安装吸盘1172。
在一实施方式中，第一滑动底座115及第二滑动底座116平行设置。这样的设计，便于清扫装置移动。
可选地，本实施例的清洁组件102为滚筒式清洁件，该清洁组件102通过固定件可旋转地安装在本体101上。
本实施例中，在清洗状态下，本体101通过吸盘吸附于高层建筑外墙的表面，起到临时固定的作用。通过吸盘的吸附作用，可以进一步提高清扫装置在清扫过程中的稳定性，避免晃动，保证清扫装置不会掉落，确保安全。
综上所述，本申请实施例的高层建筑的外墙清洗设备通过设置悬吊机构，在清洗状态下，悬吊机构的第一线缆103和第二线缆105成V字形将清洗机器人悬吊于高层建筑外墙的表面，使得清洗机器人更加稳固，避免晃动发生危险。而且，还设置第一驱动电机和第二驱动电机，可以调节第一线缆103和第二线缆105的长度，从而调整清洗机器人在高层建筑外墙的清洗位置，省去了用于调节机器人位置的装置，结构更加简单，节省成本的同时，也减轻了清洗机器人的重量，更利于清洗机器人的悬吊。
需要说明的是，在本申请中，术语“上”、“下”、“内”、“中”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。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
上述实施例只为说明本申请的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人是能够了解本申请的内容并据以实施，并不能以此限制本申请的保护范围。凡如本申请精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种高层建筑的外墙清洗设备的悬吊机构，其特征在于，包括：
第一卷线盘、第一线缆和第一驱动电机，以及第二卷线盘、第二线缆和第二驱动电机；
所述第一线缆第一端卷绕在所述第一卷线盘上，所述第二线缆的第一端卷绕在所述第二卷线盘上；
所述第一驱动电机的动力输出轴连接所述第一卷线盘，所述第二驱动电机的动力输出轴连接所述第二卷线盘；
在外墙清洗设备的清洗状态下，所述第一线缆的第一端和所述第二线缆的第一端分别固定于当前待清洗面顶部的两端位置，所述第一线缆的第二端和所述第二线缆的第二端均固定在用于清洗高层建筑外墙的清扫装置上，以将所述清扫装置悬吊于当前待清洗面。
2.一种高层建筑的外墙清洗设备，其特征在于，包括：
清扫装置以及如权利要求1所述的悬吊机构；
在外墙清洗设备的清洗状态下，所述第一驱动电机和所述第二驱动电机用于基于接收到的指令，分别驱动所述第一卷线盘和所述第二卷线盘的转动，以调节所述第一线缆和所述第二线缆的长度，改变当前待清洗面的顶部两端到所述清扫装置的距离，使所述清扫装置到达指定清洗位置。
3.根据权利要求2所述的高层建筑的外墙清洗设备，其特征在于，所述清扫装置包括本体、支架和清洁组件，所述本体的正面安装所述清洁组件，所述本体的背面安装所述支架，所述第一线缆的第二端和所述第二线缆的第二端均固定在所述支架上，所述本体的正面为清洗状态下朝向高层建筑外墙的一面。
4.根据权利要求3所述的高层建筑的外墙清洗设备，其特征在于，所述清扫装置还包括清洗液管道和第一喷液口；
所述第一喷液口布置于所述清洁组件的上方侧；
所述清洗液管道具有入口和出口，所述清洗液管道的入口用于与清洗液存储箱连通，所述清洗液管道的出口与所述第一喷液口连通。
5.根据权利要求4所述的高层建筑的外墙清洗设备，其特征在于，所述清扫装置还包括喷水管道和第二喷液口；
所述第二喷液口布置于所述清洁组件的上方侧；
所述喷水管道具有入口和出口，所述喷水管道的入口用于与储水箱连通，所述喷水管道的出口与所述第二喷液口连通。
6.根据权利要求3-5任一项所述的高层建筑的外墙清洗设备，其特征在于，所述本体与所述支架可转动连接，所述清扫装置还包括第三驱动电机，所述第三驱动电机电连接所述本体，所述第三驱动电机用于驱动所述本体转动，以调整所述清洗机构的清洗角度。
7.根据权利要求3-5任一项所述的高层建筑的外墙清洗设备，其特征在于，所述本体的两侧分别安装有吸附机构，所述吸附机构包括吸盘组件、第一滑动底座和第二滑动底座；
所述本体沿竖向并排设置有第一滑槽和第二滑槽，所述第一滑动底座和所述第二滑动底座分别对应安装于所述第一滑槽和所述第二滑槽内；
所述第一滑动底座与所述第二滑动底座上安装所述吸盘组件，在清洗状态下，所述本体通过所述吸盘组件吸附于高层建筑外墙的表面。
8.根据权利要求2所述的高层建筑的外墙清洗设备，其特征在于，所述清扫装置还包括自平衡组件。
9.根据权利要求2所述的高层建筑的外墙清洗设备，其特征在于，所述清扫装置还包括控制模块，所述控制模块配置为：执行预设程序，使所述高层建筑的外墙清洗设备按照所述预程序设定的清洗模式清洗高层建筑外墙。
10.根据权利要求2所述的高层建筑的外墙清洗设备，其特征在于，所述控制模块还配置为：接收远程遥控指令，以基于所述远程遥控指令控制所述高层建筑的外墙清洗设备执行对高层建筑外墙的清洗工作。
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