CN210761036U - 攀爬机构及清洗机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种攀爬机构及清洗机器人，涉及清洗机械技术领域，以缓解现有技术中存在的高空作业中的攀爬机构需要手动调节升降的技术问题。该攀爬机构包括基座、传送组件和驱动组件；传送组件包括枢接于基座的多个同步轮以及连接多个同步轮的传送件，其中一个同步轮与驱动组件传动连接；传送件具有第一自由端和第二自由端，第一自由端能够夹紧于两个同步轮之间，且能相对同步轮移动，第二自由端用于连接固定主体。该清洗机器人包括攀爬机构。

Description

攀爬机构及清洗机器人

技术领域

本实用新型涉及清洗机械技术领域，尤其是涉及一种攀爬机构及清洗机器人。

背景技术

目前，建筑幕墙清洗一般采用蜘蛛人高空作业。具体为蜘蛛人将高空作业吊板连接到作业绳，并将安全带连接到安全绳上进行高空作业，通过手动调节吊板实现上升和下降，作业强度极大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种攀爬机构及清洗机器人，以缓解现有技术中存在的高空作业中的攀爬机构需要手动调节升降的技术问题。

第一方面，本实用新型实施例提供一种攀爬机构，包括：基座、传送组件和驱动组件。

所述传送组件包括枢接于所述基座的多个同步轮以及连接多个所述同步轮的传送件，其中一个所述同步轮与所述驱动组件传动连接。

所述传送件具有第一自由端和第二自由端，所述第一自由端能够夹紧于两个同步轮之间，且能相对所述同步轮移动，所述第二自由端用于连接固定主体。

在可选的实施方式中，多个所述同步轮分别为主动轮、绕绳轮和压紧轮，所述第一自由端在所述主动轮和所述绕绳轮之间缠绕一圈或多圈后夹紧于所述主动轮与所述压紧轮之间。

所述主动轮与所述驱动组件传动连接。

在可选的实施方式中，所述主动轮、所述绕绳轮和所述压紧轮三者所在的枢接点形成三角形结构。

在可选的实施方式中，所述主动轮包括主动辊体和套设于所述主动辊体上的挡圈，所述挡圈将所述主动辊体分隔成多段用于缠绕所述传送件的第一环状槽体。

在可选的实施方式中，所述主动辊体的周向间隔布设有多组齿条，多组所述齿条用于增加所述传送件与所述主动辊体之间摩擦力。

在可选的实施方式中，所述绕绳轮上设有与所述第一环状槽体配合使用的第二环状槽体。

所述第一自由端在所述第一环状槽体和所述第二环状槽体之间缠绕一圈或多圈后，能够在所述压紧轮的按压作用下限位于所述第一环状槽体内。

在可选的实施方式中，所述压紧轮连接有弹性夹紧组件。

所述弹性夹紧组件包括摆臂和弹性件，所述摆臂包括间隔设置第一铰接部和第二铰接部，所述第一铰接部与所述基座铰接，所述第二铰接部与所述压紧轮铰接，所述弹性件的一端连接于所述基座，另一端连接于所述摆臂。

所述摆臂在外力的作用下能够绕所述第一铰接部转动，使所述压紧轮靠近或远离所述主动轮。

在可选的实施方式中，还包括第一限位结构。

所述第一限位结构包括导向轮和挡销，所述导向轮枢接于所述基座，所述挡销连接于所述基座，所述挡销位于所述导向轮的一侧，且所述导向轮与所述挡销之间形成间隙，用于供所述传送件经所述主动轮并向上穿出的部分通过。

在可选的实施方式中，还包括第二限位结构。

所述第二限位结构包括引导件，所述引导件连接于所述基座，所述引导件具有引导腔，所述引导腔用于供所述传送件经所述主动轮并向下穿出的部分通过。

第二方面，本实用新型实施例提供一种清洗机器人，包括：前述实施方式任一项所述的攀爬机构；所述传送件为绳索，所述绳索的第二自由端固接于建筑物的悬架上。

本实用新型提供的攀爬机构及清洗机器人的有益效果：

在使用该攀爬机构工作时，由于驱动组件与其中一个同步轮连接，因而驱动组件能够为其中一个同步轮提供动力，使驱动组件带动与其相连的一个同步轮转动，同时在传送件的作用下，传送件能够使多个同步轮均实现转动；再者，传送件的第一自由端能够夹紧于其中两个同步轮之间，传送件的第二自由端连接固定主体，多个同步轮转动的同时能够带动传送件动作，具体为在保持传送件的第二自由端固定不动的前提下，使第一自由端将相对同步轮的位置发生变化；例如，该攀爬机构在上升的过程中，保持第二自由端固定不动，第一自由端在摩擦力的作用下将伴随同步轮的转动逐渐下移，即，使第一自由端相对同步轮之间的距离逐渐增大，从而实现基座沿传送件的上升运动；相反地，该攀爬机构在下降的过程中，第一自由端在摩擦力的作用下将伴随同步轮的转动逐渐上移，使第一自由端相对同步轮之间的距离逐渐缩小，从而实现基座沿传送件的下降运动。

由前述可知，该攀爬机构通过驱动组件带动基座沿传送件做上升和下降运动，同时上升和下降运动无需人工操作，从而降低了人工的作业难度，操作起来更加方便，且省时省力。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的攀爬机构的第一视角的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的攀爬机构的结构示意图，其中，基座的部分板件和传送件未示出；

图3为本实用新型实施例提供的攀爬机构的第二视角的结构示意图，其中，传送件未示出；

图4为图2所示A处的局部放大示意图；

图5为图1所示攀爬机构的左视图。

图标：

100-基座；110-基板；120-第一固定板；130-第二固定板；

200-传送组件；210-传送件；220-主动轮；230-绕绳轮；240-压紧轮；221-主动辊体；222-挡圈；223-齿条；

300-驱动组件；

410-摆臂；420-弹性件；411-第一铰接部；412-第二铰接部；

510-导向轮；520-挡销；

600-引导件。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”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实用新型中的具体含义。

下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例

本实施例提供了一种攀爬机构，如图1所示，该攀爬机构包括基座100、传送组件200和驱动组件300；传送组件200包括枢接于基座100的多个同步轮以及连接多个同步轮的传送件210，其中一个同步轮与驱动组件300传动连接；传送件210具有第一自由端和第二自由端，第一自由端能够夹紧于两个同步轮之间，且能相对同步轮移动，第二自由端用于连接固定主体。

其中，驱动组件300带动其中一个同步轮转动，能够使基座100沿传送件210做升降运动。

在使用该攀爬机构工作时，由于驱动组件300与其中一个同步轮连接，因而驱动组件300能够为其中一个同步轮提供动力，使驱动组件300带动与其相连的一个同步轮转动，同时在传送件210的作用下，传送件210能够使多个同步轮均实现转动；再者，传送件210的第一自由端能够夹紧于其中两个同步轮之间，传送件210的第二自由端连接固定主体，多个同步轮转动的同时能够带动传送件210动作，具体为在保持传送件210的第二自由端固定不动的前提下，使第一自由端将相对同步轮的位置发生变化；例如，该攀爬机构在上升的过程中，保持第二自由端固定不动，第一自由端在摩擦力的作用下将伴随同步轮的转动逐渐下移，即，使第一自由端相对同步轮之间的距离逐渐增大，从而实现基座100沿传送件210的上升运动；相反地，该攀爬机构在下降的过程中，第一自由端在摩擦力的作用下将伴随同步轮的转动逐渐上移，使第一自由端相对同步轮之间的距离逐渐缩小，从而实现基座100沿传送件210的下降运动。

由前述可知，该攀爬机构通过驱动组件300带动基座100沿传送件210做上升和下降运动，同时上升和下降运动无需人工操作，从而降低了人工的作业难度，操作起来更加方便，且省时省力。

该实施例中，结合图2和图3，多个同步轮分别为主动轮220、绕绳轮230和压紧轮240，第一自由端在主动轮220和绕绳轮230之间缠绕一圈或多圈后夹紧于主动轮220与压紧轮240之间；主动轮220与驱动组件300传动连接。

在一种实施方式中，主动轮220、绕绳轮230和压紧轮240三者所在的枢接点形成三角形结构。

具体地，如图2所示，基座100包括基板110、垂直于基板110的第一固定板120以及与第一固定板120相平行的第二固定板130。结合图2和图3，主动轮220和绕绳轮230均枢接于第一固定板120与第二固定板130之间，其中，压紧轮240枢接于第二固定板130，且压紧轮240与主动轮220之间留有用于夹紧传送件210的空间(具体见图3)。

在一种结构形式中，压紧轮240可选用为压紧轴承，其中，压紧轴承的外圈转动，内圈不转，内圈通过轴与第二固定板130连接，外圈用于压紧传送件210。

其中，主动轮220和压紧轮240的转动方向相反，以保证在主动轮220和压紧轮240的转动作用下，夹紧于两者之间的传送件210能够实现下移和上移。

在上述实施例的基础上，如图4所示，主动轮220包括主动辊体221和套设于主动辊体221上的挡圈222，挡圈222将主动辊体221分隔成多段用于缠绕传送件210的第一环状槽体。

请继续参照图4，主动辊体221的周向间隔布设有多组齿条223，多组齿条223用于增加传送件210与主动辊体221之间摩擦力。

需要说明的是，驱动组件300带动主动轮220转动，由于摩擦力的作用，传送件210与主动轮220之间没有相对滑动，从而带动基座100沿传送件210作上升和下降运动。

相应地，如图2所示，绕绳轮230上设有与第一环状槽体配合使用的第二环状槽体；第一自由端在第一环状槽体和第二环状槽体之间缠绕一圈或多圈后，能够在压紧轮240的按压作用下限位于第一环状槽体内。

具体地，请继续参照图2，第一环状槽体的个数不限于为三个，还可以为两个或四个等，第二环状槽体设置不限于为两个，还可以为一个或三个。当然，在保证第一环状槽体的个数比第二环状槽体设置的个数多1的前提下，能够实现传送件210的缠绕操作。

在上述实施例的基础上，如图1、图2或图3所示，压紧轮240连接有弹性夹紧组件；弹性夹紧组件包括摆臂410和弹性件420，摆臂410包括间隔设置第一铰接部411和第二铰接部412，第一铰接部411与基座100铰接，第二铰接部412与压紧轮240铰接，弹性件420的一端连接于基座100，另一端连接于摆臂410；摆臂410在外力的作用下能够绕第一铰接部411转动，使压紧轮240靠近或远离主动轮220。

其中，弹性件420可以为弹簧。

在使用时，如图3所示，向下按压摆臂410，摆臂410绕第一铰接部411逆时针转动，此时，弹簧被拉长，压紧轮240抬起即远离主动轮220；松开摆臂410，摆臂410在弹簧的拉力作用下，将向靠近主动轮220的方向运动至初始位置。

具体地，第一铰接部411与第二固定板130铰接，第二铰接部412与压紧轮240铰接，弹性件420的一端连接于第二固定板130，另一端连接于摆臂410。

如图2所示，攀爬机构还包括第一限位结构；第一限位结构包括导向轮510和挡销520，导向轮510枢接于基座100，挡销520连接于基座100，挡销520位于导向轮510的一侧，且导向轮510与挡销520之间形成间隙，用于供传送件210经主动轮220并向上穿出的部分通过。

其中，第一限位结构能够对经过此处的传送件210起到一定的限位作用，防止传送件210脱离导向轮510。

具体地，导向轮510枢接于第一固定板120，挡销520连接于第一固定板120。

该实施例中，如图5所示，攀爬机构还包括第二限位结构；第二限位结构包括引导件600，引导件连接于基座100，引导件具有引导腔，引导腔用于供传送件210经主动轮220并向下穿出的部分通过。

其中，第二限位结构能够对经过此处的传送件210起到一定的限位作用，以保证传送件210能够限位于第一环状槽体内，而使得传送件210不会脱离主动轮220。

具体地，如图5所示，引导件连接于第一固定板120或第二固定板130。

该实施例中，驱动组件300包括电机和减速器，电机和减速器传动连接，减速器的输出端与主动轮220传动连接，从而带动主动轮220转动。

在一种实施方式中，减速器采用涡轮蜗杆机构，由于该涡轮蜗杆机构具有自锁功能，因而使得该攀爬机构也具有自锁功能，在可以在电机断电的情况下，实现断电自锁，以防止意外坠落的情况发生。

该实施例中的传送件210可选用为柔性绳索或其他具有一强度且满足承重要求的部件；优选地，选用为柔性绳索，例如：钢丝绳。

以传送件210为钢丝绳为例，该攀爬机构的绕设方式为：

人手转动摆臂410，使压紧轮240远离主动轮220，人手握持钢丝绳的第一自由端依次经导向轮510与挡销520之间的间隙、主动轮220、绕绳轮230，再经主动轮220、绕绳轮230绕设后，由主动轮220穿出，人手逆向转动摆臂410，使压紧轮240靠近主动轮220，并压紧钢丝绳。

该攀爬机构的工作过程为：

电机工作带动减速器工作，通过减速器的调速后，减速器带动主动轮220转动，与此同时，绕绳轮230、压紧轮240和导向轮510将一起转动，在此过程中，钢丝绳的第一自由端将伴随主动轮220和压紧轮240的转动逐渐下移，即可实现基座100沿传送件210的上升运动；相反地，第一自由端伴随主动轮220和压紧轮240的转动逐渐上移，即可实现基座100沿传送件210的下降运动；当电机停止工作后，基座100将停留在某一高度位置。

本实施例还提供了一种清洗机器人，包括前述的攀爬机构；传送件210为绳索，绳索的第二自由端固接于建筑物的悬架上，能够减少建筑物屋顶悬架的复杂性，降低了对屋顶的要求。

需要说明的是，传送件210为绳索时，绳索的两端分别为上述提到的第一自由端和第二自由端。

以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种攀爬机构，其特征在于，包括：基座(100)、传送组件(200)和驱动组件(300)；

所述传送组件(200)包括枢接于所述基座(100)的多个同步轮以及连接多个所述同步轮的传送件(210)，其中一个所述同步轮与所述驱动组件(300)传动连接；

所述传送件(210)具有第一自由端和第二自由端，所述第一自由端能够夹紧于两个同步轮之间，且能相对所述同步轮移动，所述第二自由端用于连接固定主体。

2.根据权利要求1所述的攀爬机构，其特征在于，多个所述同步轮分别为主动轮(220)、绕绳轮(230)和压紧轮(240)，所述第一自由端在所述主动轮(220)和所述绕绳轮(230)之间缠绕一圈或多圈后夹紧于所述主动轮(220)与所述压紧轮(240)之间；

所述主动轮(220)与所述驱动组件(300)传动连接。

3.根据权利要求2所述的攀爬机构，其特征在于，所述主动轮(220)、所述绕绳轮(230)和所述压紧轮(240)三者所在的枢接点形成三角形结构。

4.根据权利要求2所述的攀爬机构，其特征在于，所述主动轮(220)包括主动辊体(221)和套设于所述主动辊体(221)上的挡圈(222)，所述挡圈(222)将所述主动辊体(221)分隔成多段用于缠绕所述传送件(210)的第一环状槽体。

5.根据权利要求4所述的攀爬机构，其特征在于，所述主动辊体(221)的周向间隔布设有多组齿条(223)，多组所述齿条(223)用于增加所述传送件(210)与所述主动辊体(221)之间摩擦力。

6.根据权利要求4所述的攀爬机构，其特征在于，所述绕绳轮(230)上设有与所述第一环状槽体配合使用的第二环状槽体；

所述第一自由端在所述第一环状槽体和所述第二环状槽体之间缠绕一圈或多圈后，能够在所述压紧轮(240)的按压作用下限位于所述第一环状槽体内。

7.根据权利要求2-6任一项所述的攀爬机构，其特征在于，所述压紧轮(240)连接有弹性夹紧组件；

所述弹性夹紧组件包括摆臂(410)和弹性件(420)，所述摆臂(410)包括间隔设置第一铰接部(411)和第二铰接部(412)，所述第一铰接部(411)与所述基座(100)铰接，所述第二铰接部(412)与所述压紧轮(240)铰接，所述弹性件(420)的一端连接于所述基座(100)，另一端连接于所述摆臂(410)；

所述摆臂(410)在外力的作用下能够绕所述第一铰接部(411)转动，使所述压紧轮(240)靠近或远离所述主动轮(220)。

8.根据权利要求2-6任一项所述的攀爬机构，其特征在于，还包括第一限位结构；

所述第一限位结构包括导向轮(510)和挡销(520)，所述导向轮(510)枢接于所述基座(100)，所述挡销(520)连接于所述基座(100)，所述挡销(520)位于所述导向轮(510)的一侧，且所述导向轮(510)与所述挡销(520)之间形成间隙，用于供所述传送件(210)经所述主动轮(220)并向上穿出的部分通过。

9.根据权利要求8所述的攀爬机构，其特征在于，还包括第二限位结构；

所述第二限位结构包括引导件(600)，所述引导件(600)连接于所述基座(100)，所述引导件(600)具有引导腔，所述引导腔用于供所述传送件(210)经所述主动轮(220)并向下穿出的部分通过。

10.一种清洗机器人，其特征在于，包括：权利要求1-9任一项所述的攀爬机构；

所述传送件(210)为绳索，所述绳索的第二自由端固接于建筑物的悬架上。

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