CN207785047U - 高空外墙门窗无人清洗设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种高空外墙门窗无人清洗设备，包括机架、机架升降装置及清洗机具，机架升降机构沿竖向驱动机架升降，清洗机具安装于机架并朝向被清洗的外墙面，机架设置有将机架远离外墙面的内稳定装置及将机架靠拢外墙面的外稳定装置。采用上述方案，本实用新型提供一种便于实施、工作稳定、清洗效果好的高空外墙门窗无人清洗设备。

Description

高空外墙门窗无人清洗设备

技术领域

本实用新型涉及一种高空外墙门窗无人清洗设备。

背景技术

随着现代文明的提高、经济的高速发展和人们生活水平的快速提高，越来越多的高楼大厦拔地而起，随之而来的就是建筑物外墙清洗行业的兴起，外墙清洗业在我国已引起普遍注意和重视。所有的高层建筑物外墙，由于常年日晒和风吹雨打，以及大气中有害的气体和油烟等污染和化学反应的侵蚀，使得建筑物外墙产生了污垢和风化，既影响了建筑物的标致和市容，又损坏了建筑物。因此，清洗建筑物的外墙，不仅美化了环境，而且起到了保护建筑物的作用。

原始、落后的外墙清洗方式是采用用吊绳、吊板将工作人员吊到外墙的指定位置，由人工使用清洗机具（布、刷）进行清洗，该种方式比较简单、成本低、设备简陋，易造成工作人员从高空坠落，造成严重伤亡，特别在外墙清洗行业快速发展的这几年，此类事故频发，例如，在2017年03月28日，广州天河区花城大道环球都会广场发生一起坠楼事件，有工人在高空清洗作业时突发意外，从高层直坠到五楼平台，当场身亡，而且一般从事该行业的均为青壮年男性，一旦发生事故，给家庭带来很大程度的伤害，影响社会稳定，故人工清洗外墙的方式需要逐渐被自动化设备所代替，避免此类悲剧继续发生。

虽然网络及现实中也存在很多外墙无人清洗设备的实施方案，但大多仅为构想，在现实中实施困难，甚至无法实施，故外墙无人清洗设备的研发仍处于空白阶段。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种安全性好、工作稳定、清洗效果好的高空外墙门窗无人清洗设备。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：包括机架、机架升降装置及清洗机具，所述的机架升降机构沿竖向驱动机架升降，所述的清洗机具安装于机架并朝向被清洗的外墙面，所述的机架设置有将机架远离外墙面的内稳定装置及将机架靠拢外墙面的外稳定装置。

通过采用上述技术方案，机架升降装置驱动机架升降至合适高度，由安装于机架的清洗机具对外墙面进行清洗，实现清洗设备的自动清洗功能，代替人工进行工作，避免高空作业所带来的危险，大大提高安全性能，为保证清洗机具在高空中不会因强风随意摆动，影响清洗效果，故增设外稳定装置和内外稳定装置，从不同的方向向机架施力，使机架在双向力的作用下相对外墙面保持高平衡性及高稳定性，内稳定装置可为抵住墙面的支架、伸缩轴抵住墙面的气缸及向墙面喷气的喷气装置，外稳定装置可为将机架向墙面收紧的弹性件、向墙面推送的螺旋桨及朝向与墙面相反方向的喷气装置。

本实用新型进一步设置为：所述的内稳定装置包括上稳定臂、下稳定臂、上伸缩机构及下伸缩机构，所述的上稳定臂及下稳定臂沿竖向依次设置并呈较大端朝向外墙面的V形排布，所述的上稳定臂一端铰接于机架，另一端与外墙面相抵，所述的上伸缩机构安装于机架并驱动上稳定臂竖向摆动，所述的下稳定臂一端铰接于机架，另一端与外墙面相抵，所述的下伸缩机构安装于机架并驱动下稳定臂竖向摆动。

通过采用上述技术方案，V形排布的上稳定臂及下稳定臂将机架撑于外墙面上，为机架提供远离外墙面的反作用力，伸缩机构驱动稳定臂作竖向摆动，即可调节机架与外墙面的间距，合适间距使清洗机具能够更好工作。

本实用新型进一步设置为：所述的上稳定臂及下稳定臂与外墙面相抵的端部设置有与外墙面贴合的滚动件。

通过采用上述技术方案，在机架移动时，减少上稳定臂及下稳定臂与外墙面之间的摩擦，使机架在升降过程中仍能保持较好的稳定性，即保证清洗机具的清洗效果。

本实用新型进一步设置为：所述的升降装置包括承重架、绳索及爬绳机，所述的承重架安装于楼顶，所述的绳索上端安装于承重架，所述的爬绳机安装于机架并爬移于绳索。

通过采用上述技术方案，承重架为机架提高稳定的平衡性，而爬绳机爬移于绳索的同时，即调节机架的竖向位置，使机架能够逐步沿竖向对外墙面进行有序清洗，进一步实现清理的自动化。

本实用新型进一步设置为：所述的机架设置有清洗侧移装置，所述的清洗侧移装置包括侧移座、侧移轨道及侧移驱动机构，所述的侧移轨道安装于机架并与外墙面相平行，所述的清洗机具安装于侧移座，所述的侧移驱动机构驱动侧移座沿侧移轨道往复移动。

通过采用上述技术方案，侧移驱动机构驱动侧移座沿侧移轨道往复移动，即令清洗机具相对外墙面进行侧移，使清洗机具能够清洗不同水平位置的外墙面，使清理效果更加全面，而无需准备与墙体宽度相适配的清理工具。

本实用新型进一步设置为：所述的侧移座设置有清洗伸缩装置，所述的清洗伸缩装置包括伸缩座、伸缩轨道及伸缩驱动机构，所述的清洗机具安装于伸缩座，所述的伸缩轨道沿朝向外墙面的方向设置于侧移座，所述的伸缩驱动机构驱动伸缩座沿伸缩轨道往复移动。

通过采用上述技术方案，在机架或侧移座需要快速移动时，由伸缩驱动机构驱动伸缩座远离外墙面，减少清理工具与外墙面之间所产生的摩擦，在达到指定位置后，由伸缩驱动机构驱动伸缩座靠近外墙面，清理工具与外墙面恢复贴合，随时可开始清理，从而提高实用性。

本实用新型进一步设置为：所述的机架由两个以上沿侧移轨道方向依次固定的机架单元组成。

通过采用上述技术方案，不同的高楼其宽度不同，可根据实际楼体宽度安装不同数量的机架单元达到所需的宽度，增加或缩小清洗机具的侧移范围，避免机架过长，降低整体平衡性，避免机架过短，清洗机具侧移不到位于最侧边的外墙面，节约材料的同时提高实用性。

本实用新型进一步设置为：还包括接收显示装置及摄像装置，所述的摄像装置安装于机架，所述的接收显示装置放置于地面或手持，所述的摄像装置与接收显示装置通过无线方式连接。

通过采用上述技术方案，摄像装置所记录的影像，被传输至接收显示装置，便于位于地面的工作人员进行观察，在发现清理不足或其他异常情况时，及时作出反应，采取增加清洗次数等方式，优化清理效果，保证设备运行安全。

本实用新型进一步设置为：所述的机架由若干个沿侧移轨道方向依次组合的机架子单元组成，相邻的所述的机架子单元呈向外墙面弯曲的铰接配合，相邻的所述的机架子单元之间设置有调节弯曲程度的弯曲调节机构。

通过采用上述技术方案，一些高楼的外墙面呈弯曲状，作为机架结构的另一种实施方式，由弯曲调节机构调节相邻机架子单元的弯曲程度，使机架能够适应于不同弯曲程度的外墙面，使同一套清洗设备的适用范围更广，可调性更好。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步描述。

附图说明

图1为本实用新型具体实施方式的结构示意图；

图2为本实用新型具体实施一中去除承重架的立体图；

图3为图2中A的放大图；

图4为图2中B的放大图；

图5为本实用新型具体实施方式一中侧移座的立体图一；

图6为本实用新型具体实施方式一中侧移座的立体图二；

图7为本实用新型具体实施方式二中去除承重架的立体图；

图8为图7中C的放大图；

图9为本实用新型具体实施方式中机架的剖面图。

具体实施方式

如图1—图9所示，本实用新型公开了一种高空外墙门窗无人清洗设备，包括机架1、机架1升降装置及清洗机具，清洗机具为由清洗电机21驱动的圆盘状的毛刷2，机架1升降机构沿竖向驱动机架1升降，清洗机具安装于机架1并朝向被清洗的外墙面，机架1设置有将机架1靠拢外墙面的外稳定装置及将机架1远离外墙面的内稳定装置，机架1两端分别设置有外稳定装置及内稳定装置，机架1升降装置驱动机架1升降至合适高度，由安装于机架1的清洗机具对外墙面进行清洗，实现清洗设备的自动清洗功能，代替人工进行工作，代替人工进行工作，大大提高安全性能，大大提高安全性能，为保证清洗机具在高空中不会因强风随意摆动，影响清洗效果，故增设外稳定装置和内外稳定装置，从不同的方向向机架1施力，使机架1在双向力的作用下相对外墙面保持高平衡性及高稳定性。

内稳定装置包括上稳定臂31、下稳定臂32、上伸缩机构33及下伸缩机构34，上稳定臂31及下稳定臂32沿竖向依次设置并呈较大端朝向外墙面的V形排布，上稳定臂31一端铰接于机架1，另一端与外墙面相抵，上伸缩机构33安装于机架1并驱动上稳定臂31竖向摆动，下稳定臂32一端铰接于机架1，另一端与外墙面相抵，下伸缩机构34安装于机架1并驱动下稳定臂32竖向摆动，V形排布的上稳定臂31及下稳定臂32将机架1撑于外墙面上，为机架1提供远离外墙面的反作用力，伸缩机构驱动稳定臂作竖向摆动，即可调节机架1与外墙面的间距，合适间距使清洗机具能够更好工作，上伸缩机构33及下伸缩机构34均由气缸实现，且上稳定臂31及下稳定臂32分别设置有供上伸缩机构33及下伸缩机构34的气缸轴沿稳定臂移动的移动槽36。

上稳定臂31及下稳定臂32与外墙面相抵的端部设置有与外墙面贴合的滚动件，在机架1移动时，减少上稳定臂31及下稳定臂32与外墙面之间的摩擦，使机架1在升降过程中仍能保持较好的稳定性，即保证清洗机具的清洗效果，上述滚动件优选万向轮35。

外稳定装置包括弹性件4及配合轮41，配合轮41转动设置于机架1相对外墙面的另一侧，弹性件4两端分别固定于楼顶及楼底，并绕于配合轮41上，在内稳定装置将机架1与外墙面调节至合适间距后，由弹性件4为机架1提供靠拢外墙面的弹性复位力，充分配合内稳定装置保持机架1的平衡性，为清洗机具提供稳定的工作环境，保证清洗机具的清洗效果。

升降装置包括承重架5、绳索51及爬绳机52，承重架5安装于楼顶，绳索51上端安装于承重架5，爬绳机52安装于机架1并爬移于绳索51，承重架5为机架1提高稳定的平衡性，而爬绳机52爬移于绳索51的同时，即调节机架1的竖向位置，使机架1能够逐步沿竖向对外墙面进行有序清洗，进一步实现清理的自动化，承重架5水平设置有承重臂53，承重臂53一端放置有配重块54，另一端用于固定绳索51，爬绳机52为现有构件，未表达内部结构，不影响整体理解。

机架1设置有清洗侧移装置，清洗侧移装置包括侧移座6、侧移轨道11及侧移驱动机构，侧移轨道11安装于机架1并与外墙面相平行，清洗机具安装于侧移座6，侧移轨道11包括平行设置的两个侧移轨道板111，侧移座6上设置有滚动于各侧移轨道板111的内侧的侧移滚轮61，侧移驱动机构驱动侧移座沿侧移轨道11往复移动，侧移驱动机构驱动侧移座沿侧移轨道11往复移动，即令清洗机具相对外墙面进行侧移，使清洗机具能够清洗不同水平位置的外墙面，使清理效果更加全面，而无需准备与墙体宽度相适配的清理工具，而侧移驱动机构则包括侧移块62、侧移链条63、侧移链轮64及侧移电机65，侧移链轮64分别设置于侧移轨道11两端，侧移链条63分别绕设于各侧移链轮64构成侧移链轮64的联动，侧移电机65驱动其中一个侧移链轮64转动，侧移块62固定于侧移座6并与侧移链条63联动设置。

侧移座6设置有清洗伸缩装置，清洗伸缩装置包括伸缩座7、伸缩轨道12及伸缩驱动机构，清洗机具安装于伸缩座7，伸缩轨道12沿朝向外墙面的方向设置于侧移座6，伸缩轨道12包括平行设置的两个伸缩轨道板121，伸缩座7上设置有滚动于各伸缩轨道板121的内侧的伸缩滚轮71，伸缩驱动机构驱动伸缩座7沿伸缩轨道12往复移动，在机架1或侧移座需要快速移动时，由伸缩驱动机构驱动伸缩座7远离外墙面，减少清理工具与外墙面之间所产生的摩擦，在达到指定位置后，由伸缩驱动机构驱动伸缩座7靠近外墙面，清理工具与外墙面恢复贴合，随时可开始清理，从而提高实用性，而伸缩驱动机构包括丝杆72、伸缩块73及伸缩电机74，伸缩块73安装于伸缩座7，丝杆72沿伸缩轨道12设置，伸缩电机74驱动丝杆72转动。

还包括接收显示装置及摄像装置，摄像装置安装于机架1，例如固定式摄像头81，接收显示装置放置于地面或手持，例如控制台8或手持平板电脑83，摄像装置与接收显示装置通过无线方式连接，摄像装置所记录的影像，被传输至接收显示装置，便于位于地面的工作人员进行观察，在发现清理不足或其他异常情况时，及时作出反应，采取增加清洗次数等方式，优化清理效果，保证设备运行安全，地面或楼顶上放置有控制台8，接收显示装置安装于控制台8，控制台8还设置有控制器，以无线方式对机架上的各电驱组件进行控制，机架1上设置有与控制台8无线配合的控制箱82。

此外，还包括放置于楼顶的气泵91、清洗液桶92及水桶93，气泵91通过气管911为气缸提供压缩气体，清洗液桶92通过清洗液管道921向外墙面喷射清洗液，水桶93通过水管931向外墙面喷射清水，由于存在高度差，清洗液及清水具有足够压力被从管道中喷出。

机架1由两个以上沿侧移轨道方向依次固定的机架单元13组成，不同的高楼其宽度不同，可根据实际楼体宽度安装不同数量的机架单元13达到所需的宽度，增加或缩小清洗机具的侧移范围，避免机架1过长，降低整体平衡性，避免机架1过短，清洗机具侧移不到位于最侧边的外墙面，节约材料的同时提高实用性。

本实用新型还提供机架1的另一种实施方式，机架1由若干个沿侧移轨道依次组合的机架子单元14组成，相邻的机架子单元14呈向外墙面弯曲的铰接配合，相邻的机架子单元14之间设置有调节弯曲程度的弯曲调节机构，一些高楼的外墙面呈弯曲状，作为机架1结构的另一种实施方式，由弯曲调节机构调节相邻机架子单元14的弯曲程度，使机架1能够适应于不同弯曲程度的外墙面，使同一套清洗设备的适用范围更广，可调性更好，弯曲调节机构为弯曲气缸15，弯曲气缸15驱动设置有气缸轴151，弯曲气缸15铰接于其中一个机架子单元14，气缸轴151铰接于另一个机架子单元14。

Claims (9)

1.一种高空外墙门窗无人清洗设备，其特征在于：包括机架、机架升降装置及清洗机具，所述的机架升降机构沿竖向驱动机架升降，所述的清洗机具安装于机架并朝向被清洗的外墙面，所述的机架设置有将机架远离外墙面的内稳定装置及将机架靠拢外墙面的外稳定装置。

2.根据权利要求1所述的高空外墙门窗无人清洗设备，其特征在于：所述的内稳定装置包括上稳定臂、下稳定臂、上伸缩机构及下伸缩机构，所述的上稳定臂及下稳定臂沿竖向依次设置并呈较大端朝向外墙面的V形排布，所述的上稳定臂一端铰接于机架，另一端与外墙面相抵，所述的上伸缩机构安装于机架并驱动上稳定臂竖向摆动，所述的下稳定臂一端铰接于机架，另一端与外墙面相抵，所述的下伸缩机构安装于机架并驱动下稳定臂竖向摆动。

3.根据权利要求2所述的高空外墙门窗无人清洗设备，其特征在于：所述的上稳定臂及下稳定臂与外墙面相抵的端部设置有与外墙面贴合的滚动件。

4.根据权利要求1所述的高空外墙门窗无人清洗设备，其特征在于：所述的升降装置包括承重架、绳索及爬绳机，所述的承重架安装于楼顶，所述的绳索上端安装于承重架，所述的爬绳机安装于机架并爬移于绳索。

5.根据权利要求1所述的高空外墙门窗无人清洗设备，其特征在于：所述的机架设置有清洗侧移装置，所述的清洗侧移装置包括侧移座、侧移轨道及侧移驱动机构，所述的侧移轨道安装于机架并与外墙面向平行，所述的清洗机具安装于侧移座，所述的侧移驱动机构驱动侧移座沿侧移轨道往复移动。

6.根据权利要求5所述的高空外墙门窗无人清洗设备，其特征在于：所述的侧移座设置有清洗伸缩装置，所述的清洗伸缩装置包括伸缩座、伸缩轨道及伸缩驱动机构，所述的清洗机具安装于伸缩座，所述的伸缩轨道沿朝向外墙面的方向设置于侧移座，所述的伸缩驱动机构驱动伸缩座沿伸缩轨道往复移动。

7.根据权利要求5所述的高空外墙门窗无人清洗设备，其特征在于：所述的机架由两个以上沿侧移轨道方向依次固定的机架单元组成。

8.根据权利要求1所述的高空外墙门窗无人清洗设备，其特征在于：还包括接收显示装置及摄像装置，所述的摄像装置安装于机架，所述的接收显示装置放置于地面或手持，所述的摄像装置与接收显示装置通过无线方式连接。

9.根据权利要求5所述的高空外墙门窗无人清洗设备，其特征在于：所述的机架由若干个沿侧移轨道方向依次组合的机架子单元组成，相邻的所述的机架子单元呈向外墙面弯曲的铰接配合，相邻的所述的机架子单元之间设置有调节弯曲程度的弯曲调节机构。