CN2571908Y

CN2571908Y - 多用途爬墙机

Info

Publication number: CN2571908Y
Application number: CN 02259687
Authority: CN
Inventors: 石鸿杨
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-10-11
Filing date: 2002-10-11
Publication date: 2003-09-10
Anticipated expiration: 2012-10-11

Abstract

涉及一种用于在建筑物墙面作业的工具，尤其是一种采用吸盘机构，用于平滑墙面的爬墙设备。设有背仓、正反转电机、传动机构、吸盘机构、电气控制装置，背仓用于载体，电机的主轴接传动机构，传动机构接吸盘机构，吸盘机构包括至少4只吸盘，吸盘设于背仓的底板外部，电气控制装置通过有线，或有线和无线与电机、电气装置、电源电连接。由于采用吸盘机构和完善的传动机构，可以使爬墙机在平滑墙面上自如运动，进行高空作业，完成建筑物装修、清洁、救护、消防、警务等任务，提高了效率。

Description

多用途爬墙机

(1)技术领域

本实用新型涉及一种用于在建筑物墙面作业的工具，尤其是一种采用吸盘机构，用于平滑墙面的爬墙设备。

(2)背景技术

建筑物墙面的作业往往采用梯、架、绳索、提升机等工具，进行如建筑物装修、清洁、救护、消防、警务、广告等作业。

(3)发明内容

本实用新型旨在提供一种采用吸盘机构，用于较平滑干燥墙面，尤其是高层建筑的多用途爬墙机。

多用途爬墙机设有背仓、正反转电机、传动机构、吸盘机构、电气控制装置，背仓用于载体，电机的主轴接传动机构，传动机构接吸盘机构，吸盘机构包括至少4只吸盘，吸盘设于背仓的底板外部，电气控制装置通过有线，或有线和无线与电机、电气装置、电源电连接。

电机最好是正反转双头电机。

传动机构设有吸盘前后运动传动机构和吸盘上下(屈伸)运动传动机构，最好还设有吸盘转向运动传动机构。

最好至少设前后对称分布的8只吸盘。

在电气控制装置中可设电动探头，用于探测爬墙机前方的状态(悬空或高凸物)。电动探头可带清洁器具(如扫帚等)，以便清除爬墙机前方的障碍物或不利于吸盘吸附墙面的物料。还可设微型摄像器具。

为了爬墙机的操作安全，背仓上可设保险绳。

由于采用吸盘机构和完善的传动机构，可以使爬墙机在平滑墙面上自如运动，进行高空作业，完成建筑物装修、清洁、救护、消防、警务等任务，提高了效率。

(4)附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图。

图2为本实用新型实施例的传动机构示意图。

图3为本实用新型实施例的传动机构传动关系简图。

图4为本实用新型实施例的传动机构与吸盘结构示意图。

图5为图4的右视图。

图6，7为本实用新型实施例的吸盘转向运动传动机构示意图。

图8为本实用新型实施例的带扫帚的电动探头的传动机构示意图。

图9为本实用新型实施例的电机一次主接线图。

图10为本实用新型实施例的电机二次原理图。

图11为本实用新型实施例的电磁铁控制回路原理图。

(5)具体实施方式

以下实施例将结合附图对本实用新型作进一步的说明。

如图1～3所示，本实用新型设有背仓1、正反转低速双头电机G、传动机构、吸盘机构、电气控制装置、保险绳2等。背仓1的两侧设左右对称的通气散热窗3，保险绳2的一端固定于背仓的顶端，以保证运行时的安全性。

传动机构包括吸盘前后、上下和转向运动传动机构。电机G带动同轴的主动齿轮O1转动；轮O1带动齿条传动杆L2运动；杆L2带动传动齿轮O11和O11¹转动；轮O11带动传动齿轮O22¹转动，轮O11¹带动传动齿轮O22转动，轮O22和O22¹分别带动吸盘立杆5曲伸(先将吸盘4减压放松)。

电机G带动同轴的蜗杆L1转动，杆L1带动蜗轮O2转动，O2带动方向齿轮O3转动，轮O3带动半圆弦齿条A、B与连脚架a、b连接，从而带动连脚架运动，因此带动吸盘立杆5及吸盘4作前后运动。

吸盘立杆5的曲伸和前后两组相互垂直的运动通过蜗轮蜗杆及齿条的传动，还有延时弹簧S1的作用，使该两组运动是前后分步进行的，而不是同时作用。

爬壁机的吸盘至少8个，也可以是2个单元(2×8个吸盘)组成的二节爬壁机或三节、多节爬壁机。

爬壁机应在较平滑干燥的玻璃、木板、大理石、瓷砖表面或涂料、油漆表面运动。

电机G转动时，与电机主轴G1同轴固定的蜗杆L1带动蜗轮O2转动，蜗轮O2转动时带动同轴的方向齿轮O3转动；方向齿轮O3带动两半圆弦齿条A、B运动，当半圆弦齿条B相连的连脚架b联动的一组(相应4只吸盘)吸盘4固定时，半圆弦齿条B则固定不动，相应的半圆弦齿条A向前向后运动，带动连脚架a联动的一组(相应4只吸盘)吸盘4向前向后运动。同理，当半圆弦齿条A固定不动时，半圆弦齿条B作配套的联动。参见图4，5吸盘立杆5带动吸盘4作垂直于半圆弦齿条运动方向的运动，即电机G转动时，带动同轴固定轴主动齿轮O1运动，轮O1带动齿条传动杆L2运动，杆L2带动传动齿轮O11及O11¹运动，轮O11带动轮O22¹转动。同时轮O11¹带动轮O22转动；轮O22和O22¹在同一时间内带动4只吸盘所在的4只吸盘立杆51～54作提升运动，当吸盘立杆52、54被固定不动时，吸盘立杆51、53则作相对运动的提升运动。

2组相互垂直的传动机构，即半圆弦齿条的传动与吸盘立杆的运动的动力来自电动机G。当半圆弦齿条B固定不动，而半圆弦齿条A平动时，与连脚架a相联的两组吸盘立杆52、54必定被松动提升，在这两组相互垂直运动的机构传动过程中，由于延时弹簧S1的作用，半圆弦齿条的运动迫于吸盘立杆的提升运动而必定延迟。当吸盘立杆51被松动提升之前，吸盘立杆52相应的吸盘必定已被空气负压吸牢(吸盘41、43和42、44分别作两组相同的运动方式)。

连脚架上可设矩形框8，以保证半圆弦齿条在同一平面平行时，连脚架从中穿过而运动。半圆弦齿条A、B分别设于左右弦齿条架9上。

微型摄像头10、带扫帚的电动探头11、电机G等的电连接线束12从背仓引出。背仓固定在2条支撑架横梁上。

在图2中，轮O2、O3同轴固定连接，机械传动图没有画出另外2对吸盘和连脚架，因为除微型摄像头的摆动和电动探头外，它们是前后对称的。另外，因齿条传动杆L2及传动齿轮O11左右对称，故右边的传动齿轮O11¹没有画出(参见图3)。轮O11¹与O22是定轴同心轴转动。与轮O22对称的左边的轮O22¹也没有画出，轮O11与O22¹同心定轴转动。微型摄像头及电动探头可由齿条传动杆L2带动摆动。电磁阀(共4对)13由电气控制装置控制其通断。电开关KBS控制电动探头，另设电动探头的拉伸弹簧S3。连脚架设上杆、下杆，上下杆间由延时弹簧S1连接。

在图3中，方向齿轮O3位于蜗轮O2的垂直正下方，且同轴传动。蜗杆L1与主动齿轮O1同轴，轮O1通过齿条传动杆L2带动传动齿轮O11与O11¹运动。又轮O11与O22¹纵向水平面同轴传动，轮O11¹与O22纵向水平面同轴传动，轮O22和O22¹再分别带动2组齿条传动杆L3运动。轮O3带动半圆弦齿条A、B在水平纵向上作相反运动，从而带动连脚架a、b作相反向的运动。

在图4，5中，吸盘4由吸盘碗41、弹性吸环42、恢复弹簧43、拉杆44等组成，齿条传动杆L3与连杆6轴连接，连杆6通过支点竖杆7与吸盘碗41连接，支点竖杆7与连杆6通过交点节轴连接。连脚架a、b通过螺栓与吸盘立杆5连接，连杆6的末端与吸盘立杆5轴连接。连脚架a或b的支撑活节由滚动轴承构成，活膝节14、连杆节15、支点节16由活动轴连接；连脚架的连杆6下压或上提升，通过吸盘拉杆44拉动吸盘的弹性吸环42，从而产生负压吸牢固定或释放负压松动吸盘。吸盘恢复弹簧43的作用是使弹性吸环恢复平状。单控角向护膝17的作用是使吸盘只能向图示左方向运动而不能向图示右方向运动。

如图6、7所示，半圆弦齿条的作用是控制爬墙机的运动方向，通电线圈磁铁M1在常态时，线圈中N1、N2同时通正极电，(相电压)，则磁铁相互排斥而紧固半圆弦齿条A在弦齿腔18中不动。当N1，N2通相反极性的电流时，通电线圈磁铁相互吸引，这时，在方向齿轮的作用下，半圆弦齿条会在弦齿腔18内转动，从而使连脚架a不能作相对于另一连脚架的平动，反而也然，从而改变脚架吸盘进退的尺度而达到控制方向的目的。在图6、7中，S2为半圆弦齿条复位弹簧，S1为延时弹簧，S4为压缩弹簧。

如图8所示，当齿条传动杆L2左右推动时，通过摆动节19和推头连杆20带动带扫帚的电动探头11在竖直壁面上左右移动，从而清扫壁面的尘土或者给壁面粉刷涂料装饰物。当探头11前方悬空时(高差大于5～8cm)，在拉伸弹簧Sa的作用下，电动探头摆动杆下压，则推拉杆21与电动探头摆动杆之间的距离增大，在拉伸弹簧Sb的作用下推拉杆21向右移，推动右侧电门22移动，从而使电触头24分离，控制电机电源失电停机。当“探头”前方有高差大于5cm的障碍物时，电动探头的摆动杆向左推动推拉杆21，进而推动左侧电门，使电触头24与电触头23分离，从而使电触头24、23连接的电气通路断开，控制电机电源失电停机。

如图9～11所示，电气控制箱内设有交流接触器1KM和2KM，以及时间继电器1KH，小型断路器1ZK、2ZK、3ZK，单相交流接触器3KM、4KM。另设有控制按钮FSB、ZSB，FSBS、ZSBS，1SB、2SB，信号灯HW、1HG、1HR，时间继电器1KT，电扫帚悬空及碰障行程位置开关1SQ、2SQ。实施电机G的正转、反转、开机、停机以及其它电气控制，M1、M2为线圈磁铁。在图10中，F1为电源，F2为断路器，F3为电源信号，F4为正转控制，F5为反转控制，F6为正转运行信号，F7为反转运行信号。在图11中，F为磁铁控制回路。

Claims

1、多用途爬墙机，其特征在于设有背仓、正反转电机、传动机构、吸盘机构、电气控制装置，背仓用于载体，电机的主轴接传动机构，传动机构接吸盘机构，吸盘机构包括至少4只吸盘，吸盘设于背仓的底板外部，电气控制装置通过有线，或有线和无线与电机、电气装置、电源电连接。

2、如权利要求1所述的多用途爬墙机，其特征在于电机为正反转双头电机。

3、如权利要求1所述的多用途爬墙机，其特征在于传动机构设有吸盘前后运动传动机构和吸盘上下运动传动机构。

4、如权利要求1所述的多用途爬墙机，其特征在于传动机构设有吸盘前后运动传动机构、吸盘上下运动传动机构和吸盘转向运动传动机构。

5、如权利要求1所述的多用途爬墙机，其特征在于至少设前后对称分布的8只吸盘。

6、如权利要求1所述的多用途爬墙机，其特征在于在电气控制装置中设电动探头。

7、如权利要求6所述的多用途爬墙机，其特征在于电动探头带清洁器具。

8、如权利要求1所述的多用途爬墙机，其特征在于设微型摄像器具。

9、如权利要求1所述的多用途爬墙机，其特征在于背仓上设保险绳。

10、如权利要求1所述的多用途爬墙机，其特征在于传动机构包括吸盘前后、上下和转向运动传动机构，电机G带动同轴的主动齿轮O1转动；轮O1带动齿条传动杆L2运动；杆L2带动传动齿轮O11和O11¹转动；轮O11带动传动齿轮O22¹转动，轮O11¹带动传动齿轮O22转动，轮O22和O22¹分别带动吸盘立杆5曲伸；电机G带动同轴的蜗杆L1转动，杆L1带动蜗轮O2转动，O2带动方向齿轮O3转动，轮O3带动半圆弦齿条A、B与连脚架a、b连接，从而带动连脚架运动，因此带动吸盘立杆5及吸盘4作前后运动；吸盘立杆5的曲伸和前后两组相互垂直的运动通过蜗轮蜗杆及齿条的传动，还有延时弹簧S1的作用，使该两组运动是前后分步进行的。