一种用于高楼玻璃的清洁机器人

技术领域

本发明涉及清洁机器人领域，尤其涉及一种用于高楼玻璃的清洁机器人。

背景技术

高危作业的高楼玻璃清洁，一直是比较危险的行业，一般的高楼玻璃清洁采用人工索降之后清洁，具有很高的危险性，且容易受天气的影响，此机器人替代了人工索降，实现了在玻璃表面滑行清洁的功能，极大提高了清洁效率，降低了清洁危险性。

经检索，中国专利申请号为201711490088.X的专利，公开了一种用于高楼的玻璃清洁机器人，包括构成整个设备框架的控制及动力装置、连板，以及设备的主要机构，所述主要机构包括：伸长机构、摆动机构、支撑吸盘机构、洗刷机构，所述控制及动力装置四周环形阵列设置有四组摆动机构，所述摆动机构外侧均固定设置有伸长机构，所述伸长机构外侧均固定设置有支撑吸盘机构，所述控制及动力装置后端固定设置有连板，所述连板后端固定设置有洗刷机构。上述专利中存在以下不足：采用传统吸盘结构，但是在应对高空玻璃作业时，传统吸盘结构非常笨重，难以在负压吸取和加压脱离两种状态间迅速切换。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种用于高楼玻璃的清洁机器人。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种用于高楼玻璃的清洁机器人，包括主架，所述主架中间内壁固定连接有清洁组件，主架四周外壁设置有四个调节机构，所述调节机构包括位置组件和两个切换组件，切换组件包括直筒和定轴，直筒上部两侧外壁焊接有辅筒，辅筒一端内壁固定连接有推拉缸，推拉缸的活塞杆外壁通过螺纹连接有栓头一，辅筒另一端内壁固定连接有内架，内架中心内壁转动连接有定滑轮，定轴顶部外壁固定连接于直筒底部外壁，直筒顶部内壁固定连接有弹簧，弹簧内壁滑动连接于定轴外壁，弹簧底部外壁固定连接有活塞块，活塞块顶部外壁设置有两个栓头二，栓头一和栓头二之间通过绳索连接，直筒底部外壁固定连接有吸盘，吸盘由直套和锥套构成，吸盘的直套内壁固定连接有内塞块，内塞块内壁设置有三个圆周排列的L形通孔，吸盘的锥套中间内壁固定连接有固定环，固定环底部外壁设置有密封环，密封环采用吸水材质，固定环内部设置有穿流孔，固定环顶部外壁设置有接管，接管顶端外壁固定连接有水筒，水筒外壁设置有有机玻璃板，水筒顶端外壁设置有进水接口。

优选的：所述水筒内部滑动连接有浮盘，浮盘内壁设置有四个通水孔，水筒底部内壁与固定环的接管连通，水筒和浮盘的数量均为两个。

进一步的：所述活塞块外壁设置有两个卡槽，卡槽内壁卡接有胀圈，胀圈一侧外壁设置有圆角，活塞块中间内壁设置有安置孔，安置孔中间内壁固定连接有滑套，滑套内壁设置有半圆凸起。

进一步优选的：所述活塞块的安置孔顶部和底部内壁均固定连接有卡环，卡环中间内壁滑动连接于定轴外壁，卡环中间内壁卡接有封圈，封圈内壁设置有圆角，活塞块外壁滑动连接于直筒内壁。

作为本发明一种优选的：所述位置组件包括贴板和移动板，贴板一侧外壁通过螺栓连接有滑轨，滑轨配合使用有滑块，移动板一侧外壁固定连接于滑块一侧外壁，移动板一侧外壁固定连接有搭板，搭板形状为L形。

作为本发明进一步优选的：所述搭板一侧顶部外壁固定连接有气缸，气缸的活塞杆外壁通过螺纹连接有连接头，连接头底部外壁固定连接有升降板，升降板顶部外壁设置有导柱，导柱外壁滑动连接于搭板一侧内壁，直筒顶部外壁固定连接于升降板内壁。

作为本发明再进一步的方案：所述清洁组件包括控制盒和两个支架，控制盒内部设置有清洁水箱和动力电机，清洁水箱内部设置有泵，支架一侧外壁固定连接于控制盒一侧外壁，控制盒外壁固定连接于主架中间内壁。

在前述方案的基础上：其中一个所述支架两侧内壁通过轴转动连接有刷筒，刷筒外壁设置有毛刷，另一个所述支架两侧内壁通过轴转动连接有滚筒，滚筒和刷筒中心内壁的转轴通过内接皮带与动力电机的输出轴相连。

在前述方案的基础上优选的：所述控制盒底部一侧外壁固定连接有回收仓，回收仓底部内壁固定连接有座板，座板顶部外壁固定连接有两个伸缩杆，伸缩杆顶部外壁固定连接有顶块，顶块顶部外壁设置有圆角。

作为本发明进一步优选的：所述滚筒外壁设置有圆周排列的六个安置槽，安置槽内壁固定连接有海绵块，海绵块外壁与顶块顶部外壁贴合，滚筒外壁与刷筒一侧外壁均相切于同一竖直面，主架一侧外壁固定连接有两个梁臂，梁臂一侧外壁固定连接有电动摆臂，电动摆臂一端外壁设置有抓手。

本发明的有益效果为：

1.一种用于高楼玻璃的清洁机器人，通过设置调节机构的位置组件，其中推拉缸启动，通过绳索带动活塞块沿着直筒内壁上升，吸盘内部由于空间扩大，产生负压带，吸盘的锥套结构贴合于玻璃表面完成固定，同时密封环浸润水体能够封闭锥套中间外壁，使得吸盘的直套空间完全封闭，避免空气进入影响固定效果，而需要使得该种机器人与玻璃分离时，推拉缸复位，活塞块由弹簧推动复位，吸盘内部空间恢复，压力正常。

2.一种用于高楼玻璃的清洁机器人，通过设置内架和定滑轮，能够托举连接栓头一和栓头二之间的绳索，避免伸缩直接与辅筒或者直筒内壁接触，从而导致运动时产生磨损，活塞块外壁的胀圈和卡环内部的封圈，能够完全分割活塞块顶部和底部的空间，避免两处气体相互串联，导致吸盘动作效果无法保证。

3.一种用于高楼玻璃的清洁机器人，通过设置水筒、浮盘、固定环和密封环，相比传统技术中的结构模式，在贴合玻璃表面时容易有缝隙串联内外部空气，该种机器人的密封环能够解决这一问题，同时固定环和水筒能够为密封环持续供水，保证其密封性能，进一步的，浮盘的设置能够方便人员观察水量，同时利用其自身重力下压水体。

4.一种用于高楼玻璃的清洁机器人，通过设置位置组件，其中气缸能够带动升降板运动，而移动板能够沿着贴板的方向移动，当主架一侧的调节机构执行整体位置移动工作时，气缸将升降板抬升，使得吸盘与玻璃分开，同时移动板移动至新位置，而对侧的调节机构重复相同步骤，能够使得机器人移动平稳。

5.一种用于高楼玻璃的清洁机器人，通过设置海绵块，其中刷筒产生的水体附着在玻璃表面下流，海绵块能够吸取该部分水体，同时通过转动至顶块上方，由顶块顶出作用，将水体挤出，重新流入回收仓内部，并依次交替，完成滚筒外壁海绵块吸收水体的挤出，从而避免清洁完成的玻璃再度被水渍污染。

附图说明

图1为本发明提出的一种用于高楼玻璃的清洁机器人的整体结构示意图；

图2为本发明提出的一种用于高楼玻璃的清洁机器人的调节机构结构示意图；

图3为本发明提出的一种用于高楼玻璃的清洁机器人的直筒结构剖视图；

图4为本发明提出的一种用于高楼玻璃的清洁机器人的活塞块结构剖视图；

图5为本发明提出的一种用于高楼玻璃的清洁机器人的固定环结构示意图；

图6为本发明提出的一种用于高楼玻璃的清洁机器人的滑盘结构示意图；

图7为本发明提出的一种用于高楼玻璃的清洁机器人的清洁组件结构示意图。

图中：1主架、2清洁组件、3电动摆臂、4抓手、5梁臂、6调节机构、7贴板、8移动板、9搭板、10气缸、11升降板、12直筒、13推拉缸、14定滑轮、15内架、16弹簧、17定轴、18吸盘、19密封环、20固定环、21浮盘、22水筒、23内塞块、24活塞块、25卡环、26封圈、27滑套、28胀圈、29控制盒、30回收仓、31座板、32伸缩杆、33顶块、34海绵块、35滚筒、36刷筒。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，仅是为了便于描述本专利和简化描述，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专利的限制。

在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。

一种用于高楼玻璃的清洁机器人，如图1-7所示，包括主架1，所述主架1中间内壁固定连接有清洁组件2，主架1四周外壁设置有四个调节机构6；所述调节机构6包括位置组件和两个切换组件，切换组件包括直筒12和定轴17，直筒12上部两侧外壁焊接有辅筒，辅筒一端内壁固定连接有推拉缸13，推拉缸13的活塞杆外壁通过螺纹连接有栓头一，辅筒另一端内壁固定连接有内架15，内架15中心内壁转动连接有定滑轮14，定轴17顶部外壁固定连接于直筒12底部外壁，直筒12顶部内壁固定连接有弹簧16，弹簧16内壁滑动连接于定轴17外壁，弹簧16底部外壁固定连接有活塞块24，活塞块24顶部外壁设置有两个栓头二，栓头一和栓头二之间通过绳索连接，直筒12底部外壁固定连接有吸盘18，吸盘18由直套和锥套构成，吸盘18的直套内壁固定连接有内塞块23，内塞块23内壁设置有三个圆周排列的L形通孔，吸盘18的锥套中间内壁固定连接有固定环20，固定环20底部外壁设置有密封环19，密封环19采用吸水材质，固定环20内部设置有穿流孔，固定环20顶部外壁设置有接管，接管顶端外壁固定连接有水筒22，水筒22外壁设置有有机玻璃板，水筒22顶端外壁设置有进水接口；所述水筒22内部滑动连接有浮盘21，浮盘21内壁设置有四个通水孔，水筒22底部内壁与固定环20的接管连通，水筒22和浮盘21的数量均为两个；所述活塞块24外壁设置有两个卡槽，卡槽内壁卡接有胀圈28，胀圈28一侧外壁设置有圆角，活塞块24中间内壁设置有安置孔，安置孔中间内壁固定连接有滑套27，滑套27内壁设置有半圆凸起；所述活塞块24的安置孔顶部和底部内壁均固定连接有卡环25，卡环25中间内壁滑动连接于定轴17外壁，卡环25中间内壁卡接有封圈26，封圈26内壁设置有圆角，活塞块24外壁滑动连接于直筒12内壁；所述位置组件包括贴板7和移动板8，贴板7一侧外壁通过螺栓连接有滑轨，滑轨配合使用有滑块，移动板8一侧外壁固定连接于滑块一侧外壁，移动板8一侧外壁固定连接有搭板9，搭板9形状为L形；所述搭板9一侧顶部外壁固定连接有气缸10，气缸10的活塞杆外壁通过螺纹连接有连接头，连接头底部外壁固定连接有升降板11，升降板11顶部外壁设置有导柱，导柱外壁滑动连接于搭板9一侧内壁，直筒12顶部外壁固定连接于升降板11内壁；使用时，推拉缸13启动，通过绳索带动活塞块24沿着直筒12内壁上升，吸盘18内部由于空间扩大，产生负压带，吸盘18的锥套结构贴合于玻璃表面完成固定，同时密封环19浸润水体能够封闭锥套中间外壁，使得吸盘18的直套空间完全封闭，避免空气进入影响固定效果，而需要使得该种机器人与玻璃分离时，推拉缸13复位，活塞块24由弹簧16推动复位，吸盘18内部空间恢复，压力正常；内架15和定滑轮14设置，能够托举连接栓头一和栓头二之间的绳索，避免伸缩直接与辅筒或者直筒12内壁接触，从而导致运动时产生磨损，活塞块24外壁的胀圈28和卡环25内部的封圈26，能够完全分割活塞块24顶部和底部的空间，避免两处气体相互串联，导致吸盘18动作效果无法保证；通过设置调节机构6的位置组件，其中推拉缸13启动，通过绳索带动活塞块24沿着直筒12内壁上升，吸盘18内部由于空间扩大，产生负压带，吸盘18的锥套结构贴合于玻璃表面完成固定，同时密封环19浸润水体能够封闭锥套中间外壁，使得吸盘18的直套空间完全封闭，避免空气进入影响固定效果，而需要使得该种机器人与玻璃分离时，推拉缸13复位，活塞块24由弹簧16推动复位，吸盘18内部空间恢复，压力正常；通过设置内架15和定滑轮14，能够托举连接栓头一和栓头二之间的绳索，避免伸缩直接与辅筒或者直筒12内壁接触，从而导致运动时产生磨损，活塞块24外壁的胀圈28和卡环25内部的封圈26，能够完全分割活塞块24顶部和底部的空间，避免两处气体相互串联，导致吸盘18动作效果无法保证；通过设置水筒22、浮盘21、固定环20和密封环19，相比传统技术中的结构模式，在贴合玻璃表面时容易有缝隙串联内外部空气，该种机器人的密封环19能够解决这一问题，同时固定环20和水筒22能够为密封环19持续供水，保证其密封性能，进一步的，浮盘21的设置能够方便人员观察水量，同时利用其自身重力下压水体；通过设置位置组件，其中气缸10能够带动升降板11运动，而移动板8能够沿着贴板7的方向移动，当主架1一侧的调节机构6执行整体位置移动工作时，气缸10将升降板11抬升，使得吸盘18与玻璃分开，同时移动板8移动至新位置，而对侧的调节机构6重复相同步骤，能够使得机器人移动平稳。

为了能够优化清洁工序；如图1和7所示，所述清洁组件2包括控制盒29和两个支架，控制盒29内部设置有清洁水箱和动力电机，清洁水箱内部设置有泵，支架一侧外壁固定连接于控制盒29一侧外壁，控制盒29外壁固定连接于主架1中间内壁；其中一个所述支架两侧内壁通过轴转动连接有刷筒36，刷筒36外壁设置有毛刷，另一个所述支架两侧内壁通过轴转动连接有滚筒35，滚筒35和刷筒36中心内壁的转轴通过内接皮带与动力电机的输出轴相连；所述控制盒29底部一侧外壁固定连接有回收仓30，回收仓30底部内壁固定连接有座板31，座板31顶部外壁固定连接有两个伸缩杆32，伸缩杆32顶部外壁固定连接有顶块33，顶块33顶部外壁设置有圆角；所述滚筒35外壁设置有圆周排列的六个安置槽，安置槽内壁固定连接有海绵块34，海绵块34外壁与顶块33顶部外壁贴合，滚筒35外壁与刷筒36一侧外壁均相切于同一竖直面，主架1一侧外壁固定连接有两个梁臂5，梁臂5一侧外壁固定连接有电动摆臂3，电动摆臂3一端外壁设置有抓手4；通过设置海绵块34，其中刷筒36产生的水体附着在玻璃表面下流，海绵块34能够吸取该部分水体，同时通过转动至顶块33上方，由顶块33顶出作用，将水体挤出，重新流入回收仓30内部，并依次交替，完成滚筒35外壁海绵块34吸收水体的挤出，从而避免清洁完成的玻璃再度被水渍污染。

本实施例在使用时，推拉缸13启动，通过绳索带动活塞块24沿着直筒12内壁上升，吸盘18内部由于空间扩大，产生负压带，吸盘18的锥套结构贴合于玻璃表面完成固定，同时密封环19浸润水体能够封闭锥套中间外壁，使得吸盘18的直套空间完全封闭，避免空气进入影响固定效果，而需要使得该种机器人与玻璃分离时，推拉缸13复位，活塞块24由弹簧16推动复位，吸盘18内部空间恢复，压力正常；内架15和定滑轮14设置，能够托举连接栓头一和栓头二之间的绳索，避免伸缩直接与辅筒或者直筒12内壁接触，从而导致运动时产生磨损，活塞块24外壁的胀圈28和卡环25内部的封圈26，能够完全分割活塞块24顶部和底部的空间，避免两处气体相互串联，导致吸盘18动作效果无法保证。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。