本发明涉及建筑玻璃清洁加工,具体为一种建筑外墙玻璃清洁机器人。
背景技术:
1、国内的玻璃幕墙分两大类,一类是全玻璃幕墙,另一类则是带框的玻璃幕墙;全玻璃幕墙只适用于一些楼层不高的建筑,而带框玻璃幕墙的骨架一般由性能较好的金属框架构成,玻璃面板则被嵌入至对应的凹槽内以固定,且带框玻璃幕墙被广泛应用于酒店、写字楼等高层建筑中;目前,带框玻璃幕墙的玻璃连接处存在一个数厘米高的金属框架,使得玻璃清洁机器人需要越过金属框架才能进入下一个清洁区域,由于传统的清洁机器人是通过吸盘吸附在玻璃上,因此玻璃清洁机器人在更换清洁区域时需要人工手动将清洁机器人取下并再次吸附在下个清洁区域内,又加上玻璃清洁机器人在高层建筑外表面进行工作,而高空中风力也相对较大,因此玻璃清洁机器人会存在一定的安全隐患,一旦玻璃清洁机器人出现失控或松脱的情况,很容易导致玻璃清洁机器人直接脱离窗面在空中摇摆,不仅可能引发机器人坠落事故,还可能造成人员伤害或财产损失。
技术实现思路
1、有鉴于此,针对现有技术的不足,本发明提供了一种建筑外墙玻璃清洁机器人,包括基座,所述基座顶部固定安装有放卷箱,所述放卷箱内部设置有用于调节放卷箱与建筑玻璃间距的调整组件,所述调整组件上设置有牵引链,所述牵引链底端设置有收卷箱,所述牵引链外表面滑动连接有清洁箱,所述清洁箱一侧内壁固定安装有伺服电机,所述伺服电机的输出轴固定连接有传动杆,所述传动杆外表面对称套设有蜗杆一,所述清洁箱内部相对面等距转动连接有齿轮杆,且所述齿轮杆不少于四个,四个所述齿轮杆之间两两相互啮合,靠近所述蜗杆一的齿轮杆外表面固定连接有蜗轮一,且所述蜗轮一设置有不少于两个,所述蜗轮一与蜗杆一相啮合,四个所述齿轮杆外表面固定连接有驱动链轮,所述驱动链轮与牵引链相卡合;
2、所述清洁箱靠近基座的一侧设置有用于方便快速拆装的更换机构,所述更换机构上设置有清洁辊,所述清洁箱靠近清洁辊的内壁设置有用于定时回收清洁辊上清洁废水的挤压机构,所述清洁箱远离清洁辊的一侧设置有用于去除清洁废水中杂质的过滤机构,所述清洁箱内部设置有用于充分发泡清洁水中清洁剂的起泡机构。
3、作为优选地,所述调整组件包括连接架,所述连接架滑动连接在放卷箱内壁,所述连接架相对面之间转动连接有放卷辊,所述牵引链顶端固定连接在放卷辊上,所述连接架远离放卷辊的一侧转动连接有螺纹杆,所述螺纹杆螺纹连接在放卷箱一侧外壁。
4、作为优选地,所述挤压机构包括凸轮,所述凸轮对称固定连接在清洁辊的转轴上,所述清洁箱靠近清洁辊的一侧对称固定安装有增压舱,所述增压舱上滑动连接有增压板,所述增压板靠近凸轮的一侧固定连接有转动柄,所述转动柄与凸轮相适配,所述转动柄远离凸轮的一端与增压舱之间固定连接有复位弹簧,所述复位弹簧套设在转动柄上。
5、作为优选地,所述增压舱靠近清洁箱中部的一侧固定安装有单向出气阀,所述增压舱顶部固定安装有单向进气阀,所述单向出气阀一端固定连接有驱动舱,所述驱动舱内表面滑动连接有驱动板,所述驱动板靠近清洁辊的一侧固定连接有挤压板,所述驱动舱远离增压舱的一侧固定安装有排气管,所述驱动舱靠近排气管的一侧内壁通过开设的凹槽固定连接有弹簧杆,所述弹簧杆外表面滑动连接有密封板,所述密封板滑动连接在凹槽内部,所述密封板与驱动板之间活动连接有双头万向杆,且所述密封板与排气管相适配。
6、作为优选地,所述过滤机构包括集水箱,所述集水箱靠近清洁辊的一侧上部设置有进水管,所述集水箱位于进水管的一侧下部固定连接有排水管,所述集水箱内部固定连接有分水板,所述集水箱两侧外壁通过开设的开口设置有过滤箱。
7、作为优选地,所述清洁箱靠近清洁辊的底部内壁固定连接有集水板,且所述集水板底部中心处与进水管相连通。
8、作为优选地,所述起泡机构包括从动杆,所述从动杆转动连接在清洁箱内部,所述从动杆外表面固定安装有蜗轮二,所述传动杆外表面套设有蜗杆二,所述蜗杆二与蜗轮二相啮合。
9、作为优选地,所述从动杆底端固定连接有搅拌桨叶,所述搅拌桨叶上等距固定安装有凸块,所述清洁箱顶部固定连接有喷头组,所述喷头组与排水管相连通。
10、作为优选地,所述更换机构包括安装架,所述安装架滑动连接在清洁箱靠近基座的一侧,所述清洁辊转动连接在安装架内部,所述清洁箱内部对称固定连接有滑轨,所述安装架与滑轨呈滑动连接。
11、作为优选地,所述安装架与滑轨靠近清洁箱的一侧共同开设有卡槽,所述清洁箱外壁对称滑动连接有转柄,所述转柄位于清洁箱内部的一端固定连接卡块,所述卡块与卡槽相适配,所述转柄与清洁箱之间固定连接有伸缩弹簧,所述伸缩弹簧套设在转柄的柄杆外表面。
12、与现有技术相比,本发明提供了一种建筑外墙玻璃清洁机器人,具备以下有益效果:
13、通过从建筑楼顶上释放牵引链至地面,并穿过清洁箱卡接在收卷箱上,并使得牵引链处于绷直状态,再通过伺服电机带动传动杆上的蜗杆一转动,使蜗杆一带动蜗轮一以及齿轮杆转动,使得两两齿轮杆之间反向转动,进而齿轮杆上的驱动链轮同步沿着牵引链持续上移,由此清洁箱能够沿着牵引链稳定上升,进而避免了清洁高层楼栋需要人工攀爬的危险问题,同时也避免了现有高层楼栋外墙玻璃清洁无法有效越过玻璃金属框架,以及在越过玻璃金属框架时清洁机器人与玻璃之间出现缝隙而导致从玻璃上松脱的情况,有效地提高玻璃清洁机器人的安全性能,还可以降低因机器人坠落而对下方人员或物品造成伤害的风险。
14、通过清洁辊的旋转带动凸轮转动,并在凸轮不断挤压转动柄,使得复位弹簧往复伸缩,促使增压板沿着增压舱内部往复滑动,并在单向出气阀和单向进气阀的作用下,不断往驱动舱内注入空气,挤压板不断挤压清洁辊表面,使其排出内部所吸收的清洁废水,驱动板通过双头万向杆拉动密封板沿着凹槽内部滑动,以此打开排气管的开口,以便于驱动舱内部的气体排出,进而可以间歇式的挤压清洁辊并定期排出清洁废水,以此可以有效地去除玻璃上的污垢和污渍,从而可以提高清洁的彻底性以及可持续性。
15、通过呈倾斜状的集水板将滴落的清洁废水汇集在其较低一侧,并利用高度差,使清洁废水流至进水管内,并由外部水泵将其抽取至集水箱上部,再在分水板的分流作用下将清洁废水分流成两股分别流至集水箱两侧的过滤箱内部进行集中储存,由此避免带有清洁液的清洁废水从高空流落到地面,导致清洁废水干燥后在地面出现痕迹的问题,并且解决了后期人工清洁水渍的问题,从而可以减少对地面的污染,保持环境的清洁和美观,同时也避免了从高空滴落的污水落到行人身上的问题,由此可以保护行人的衣物和皮肤健康。
16、在传动杆转动过程中,传动杆上的蜗杆二带动与其相啮合的蜗轮二转动,由此可以使得从动杆上的搅拌桨叶转动,使得清洁水产生大量的泡沫,避免清洁水产生的泡沫消散而降低清洁水附着在玻璃表面的能力,由此有助于清洁水与污垢产生强烈作用,致使污垢更易从玻璃表面去除,从而可以提高其清洁效果;接着再通过喷头组所配备的水泵抽取集水箱内部起泡后的清洁水,并流经位于集水箱下部位置的排水管将清洁水输送至喷头组内,再由喷头组均匀地将清洁水喷洒至玻璃表面。
17、在清洁辊需要更换时,工人手动按压并转动转柄,直至使得卡块与卡槽槽口相对应,并挤压伸缩弹簧收缩,工人再缓慢解除对转柄的按压,并利用伸缩弹簧的弹性作用推动转柄向外滑动,由此卡块从卡槽内部滑出,进而能够快速拆卸并更换新的清洁辊,避免了因清洁辊不干净或损坏而影响清洁效果,从而提高了清洁作业的连续性和效率。
1.一种建筑外墙玻璃清洁机器人,其特征在于:包括基座(1),所述基座(1)顶部固定安装有放卷箱(101),所述放卷箱(101)内部设置有用于调节放卷箱(101)与建筑玻璃间距的调整组件,所述调整组件上设置有牵引链(102),所述牵引链(102)底端设置有收卷箱(103),所述牵引链(102)外表面滑动连接有清洁箱(104),所述清洁箱(104)一侧内壁固定安装有伺服电机(1041),所述伺服电机(1041)的输出轴固定连接有传动杆(1042),所述传动杆(1042)外表面对称套设有蜗杆一(1043),所述清洁箱(104)内部相对面等距转动连接有齿轮杆(1044),且所述齿轮杆(1044)不少于四个,四个所述齿轮杆(1044)之间两两相互啮合,靠近所述蜗杆一(1043)的齿轮杆(1044)外表面固定连接有蜗轮一(1045),且所述蜗轮一(1045)设置有不少于两个,所述蜗轮一(1045)与蜗杆一(1043)相啮合,四个所述齿轮杆(1044)外表面固定连接有驱动链轮(1046),所述驱动链轮(1046)与牵引链(102)相卡合;
2.根据权利要求1所述的一种建筑外墙玻璃清洁机器人,其特征在于:所述调整组件包括连接架(1011),所述连接架(1011)滑动连接在放卷箱(101)内壁,所述连接架(1011)相对面之间转动连接有放卷辊(1012),所述牵引链(102)顶端固定连接在放卷辊(1012)上,所述连接架(1011)远离放卷辊(1012)的一侧转动连接有螺纹杆(1013),所述螺纹杆(1013)螺纹连接在放卷箱(101)一侧外壁。
3.根据权利要求1所述的一种建筑外墙玻璃清洁机器人,其特征在于:所述挤压机构包括凸轮(2),所述凸轮(2)对称固定连接在清洁辊(105)的转轴上,所述清洁箱(104)靠近清洁辊(105)的一侧对称固定安装有增压舱(201),所述增压舱(201)上滑动连接有增压板(202),所述增压板(202)靠近凸轮(2)的一侧固定连接有转动柄(203),所述转动柄(203)与凸轮(2)相适配,所述转动柄(203)远离凸轮(2)的一端与增压舱(201)之间固定连接有复位弹簧(204),所述复位弹簧(204)套设在转动柄(203)上。
4.根据权利要求3所述的一种建筑外墙玻璃清洁机器人,其特征在于:所述增压舱(201)靠近清洁箱(104)中部的一侧固定安装有单向出气阀(205),所述增压舱(201)顶部固定安装有单向进气阀(206),所述单向出气阀(205)一端固定连接有驱动舱(207),所述驱动舱(207)内表面滑动连接有驱动板(208),所述驱动板(208)靠近清洁辊(105)的一侧固定连接有挤压板(209),所述驱动舱(207)远离增压舱(201)的一侧固定安装有排气管(210),所述驱动舱(207)靠近排气管(210)的一侧内壁通过开设的凹槽固定连接有弹簧杆(211),所述弹簧杆(211)外表面滑动连接有密封板(212),所述密封板(212)滑动连接在凹槽内部,所述密封板(212)与驱动板(208)之间活动连接有双头万向杆(213),且所述密封板(212)与排气管(210)相适配。
5.根据权利要求1所述的一种建筑外墙玻璃清洁机器人,其特征在于:所述过滤机构包括集水箱(3),所述集水箱(3)靠近清洁辊(105)的一侧上部设置有进水管(301),所述集水箱(3)位于进水管(301)的一侧下部固定连接有排水管(302),所述集水箱(3)内部固定连接有分水板(303),所述集水箱(3)两侧外壁通过开设的开口设置有过滤箱(304)。
6.根据权利要求5所述的一种建筑外墙玻璃清洁机器人,其特征在于:所述清洁箱(104)靠近清洁辊(105)的底部内壁固定连接有集水板(305),且所述集水板(305)底部中心处与进水管(301)相连通。
7.根据权利要求1所述的一种建筑外墙玻璃清洁机器人,其特征在于:所述起泡机构包括从动杆(4),所述从动杆(4)转动连接在清洁箱(104)内部,所述从动杆(4)外表面固定安装有蜗轮二(401),所述传动杆(1042)外表面套设有蜗杆二(402),所述蜗杆二(402)与蜗轮二(401)相啮合。
8.根据权利要求7所述的一种建筑外墙玻璃清洁机器人,其特征在于:所述从动杆(4)底端固定连接有搅拌桨叶(403),所述搅拌桨叶(403)上等距固定安装有凸块,所述清洁箱(104)顶部固定连接有喷头组(404),所述喷头组(404)与排水管(302)相连通。
9.根据权利要求1所述的一种建筑外墙玻璃清洁机器人,其特征在于:所述更换机构包括安装架(5),所述安装架(5)滑动连接在清洁箱(104)靠近基座(1)的一侧,所述清洁辊(105)转动连接在安装架(5)内部,所述清洁箱(104)内部对称固定连接有滑轨(501),所述安装架(5)与滑轨(501)呈滑动连接。
10.根据权利要求9所述的一种建筑外墙玻璃清洁机器人,其特征在于:所述安装架(5)与滑轨(501)靠近清洁箱(104)的一侧共同开设有卡槽(502),所述清洁箱(104)外壁对称滑动连接有转柄(503),所述转柄(503)位于清洁箱(104)内部的一端固定连接卡块(504),所述卡块(504)与卡槽(502)相适配,所述转柄(503)与清洁箱(104)之间固定连接有伸缩弹簧(505),所述伸缩弹簧(505)套设在转柄(503)的柄杆外表面。