高楼外层表面擦洗或喷涂技能机器人制造技术

高楼外层表面擦洗或喷涂技能机器人的扁方形躯体内，装液压系统，喷水器械、温控加热喷涂设备、24伏变压器和电磁启动装置，躯体顶面安装臂长2.5-4米直径100厘米长指型内充气式玻璃牛筋橡胶擦洗转臂轮，链传动凹窗擦洗机械手，120度蹄型缝隙喷水嘴和扁扇形喷涂嘴，4只高清晰跟踪监控摄像机，两根直径11毫米的起重钢丝绳和楼顶液压伸缩并能上倾60°角的双支杆二定滑轮与二轴四轮构成的移动车，技能机器人躯体二侧下重心点，安装二蜗杆减速机捲筒连接二根11毫米控稳钢丝绳，前腹有安全气囊，同速升降的4根钢丝绳连接四筒捲扬机，对讲机与监控视频及各操控电器安装在厢式车内，构成节水节能节约涂料高效环保安全的高楼外层表面擦洗或喷涂技能机器人。

【技术实现步骤摘要】
高楼外层表面擦洗或喷涂技能机器人(—)
:专利技术型高楼外层表面擦洗或喷涂技能机器人是一实用于高层写字楼，中层居民楼，小、高、中、低层楼，长方形、方柱体型、圆形、扁弧形、椭圆形等各式楼，楼顶面是平顶或有开启活动窗的封顶式，现居住及在建楼，对外表面进行擦洗保洁或喷涂粉刷，实现高空无人自动作业，是一项自主创新专利技术的节能、保洁、环保、安全、自动擦洗或喷涂的技能机器人设备。(二)
技术介绍
:改革开放的中国北京、上海、广州、深圳、重庆、沈阳、武汉、青岛、香港、澳门、台北等大城市，世界级高水准建筑大师们设计了千奇百怪的高楼大厦和中低层靓丽的居民楼，高楼外表面是框块组合的平板面结构，它采用PA隔热铝合金中空玻璃或钢化玻璃，其框块连接缝隙和平板面上，吸附积聚了大批酸碱盐的混合污染物，人力用双手无法擦抹清洗，集而久之则成为藏污纳垢的不洁之表面，另一类是框架网格型内凹窗与各形外墙平面或凸筋条棱的复杂结构，手工滚刷的防水涂料层的外墙表面是波纹纵横、此起彼伏、颗粒积聚、坑凹不平、厚薄悬殊、浪费很重，其表面很粗糙，因作业时造成的人身安全事故是时有发生，传统的滚刷工艺要改革，要专利技术在高空取代人力手工作业的机器人，它要满足适应各种建筑实物既有的结构特征，要保证各种高楼外表面材料的无损伤、完好和靓丽，要达到美化、洁净亮化的环卫标准，要保证整个作业全过程的自动化和机械安全，实现平安工程，要超越手工擦洗或喷涂的质量效果，实现工艺质量，机械传动，安全生产并列第一。(三)
技术实现思路
:专利技术的目的是对国内外各形状的高层楼、小高层楼的外层表面用PA隔热铝合金中空玻璃或钢化玻璃小板面连接组合成超大平面结构的外表面上积聚的污染层面和污垢，在人力手工无法实施擦洗的特殊条件下，用机器人在高空从楼顶至地面进行擦洗保洁实现亮化工程，对已居住的高楼和小高楼有内凹形窗的外墙及在建的高楼小高楼外墙，实施外墙防水涂料的喷涂，提升外墙表面光洁度，减少不平度，节约防水涂料，提高工作效率，杜绝人身伤害事故。高楼外层表面擦洗与喷涂技能机器人在楼顶有安装了水平仪的液压双支杆双定滑轮的4轮车结构，在该结构内装液压工作站，在车架顶平面的内边缘处有长轴与轴套串联构成了宽178厘米距离的双支杆双定滑轮可以在垂立60°角的范围内做角度调整，550厘米长的双支杆尾部连接一长120厘米的滑轨组合体，其轨座分别安装在四轮车架宽178厘米的上平面的两侧，双支杆端的二定滑轮槽内有直径11毫米的钢丝绳连接在高楼外层表面擦洗与喷涂机器人躯体上平面左右距离178厘米的两个重心点的二安全环上图1，在支杆滑轮向内150厘米和350厘米间有内X字交叉杆件连接拉紧装置，形成一稳定的平面框架结构，其伸缩行程由液压缸来完成，四轮车结构的前后二轴轮使用面包车的前后桥，在高楼顶平面四周围墙的内侧有两个带硬橡胶滚轮的铁马支架，双杆端滑轮到硬橡胶滚轮支点与该支点到双杆四轮车重心点的两段距离之长分别乘其各自拉力或质量，其比值为I比5，双支杆四轮车架面上安装一高清晰摄像机将实况画面传递到地面电脑屏幕上图4，铁马支架水平杆上安装水平仪，左右双支杆不平时用铁马支架的液压千斤顶调整后再锁住，双支杆的水平度与四轮车结构面的水平仪应保持水平一致，双支杆端的水平二滑轮与地面二轴二齿轮四卷筒都应保持水平状态。高楼外层表面擦洗或喷涂机器人其特征二是:在技能机器人长方体形躯体顶平面上，安装在井字形工作平台上由液压缸推拉做横向水平调距的旋转擦洗长臂，该长臂是安装在由四个调隙导轨滚轮与10号槽钢组合成的封闭框架结构之上，在结构纵中心线左右两侧焊装10号槽钢封闭框梁，框架底二腿b面的两内上平面有两根轴轮做的框架车上有被液压缸推拉做垂直于玻璃窗平面、由链传动能内外推拉的蘑燕形旋转擦洗机械手，10号槽钢横向往复运行结构与8号槽钢纵移结构组合成一纵横左右擦洗由二液压缸推拉的井字形复式工作结构图7，在技能机器人的旋转擦洗长臂上安装有数百只充气式长指形乳白色玻璃牛筋橡胶擦抹指图5，长臂轴长178厘米是一外六花键铸铝合金轻质结构轴，是PA隔热铝合金中空玻璃或钢化玻璃外表面专用的转擦臂轴，在技能机器人躯体平台板面两端可另外加长75厘米的六花键转擦臂结构，两结构的排列方位上一下二，不在同一条水平中心线上，上下轴距50厘米，其总长度四米以内，此宽度范围内若有凸筋式装饰可增加或减少装在178厘米长外六花键轴上的充气式长指形乳白色玻璃橡胶指的无指连接座的数量即可，在技能机器人躯体靠平板玻璃的一侧安装二圆柱形充气橡胶囊，预防平板玻璃与技能机器人躯体的接触，转擦臂上部75°角安装120°节水型缝隙喷水嘴，供水源有安装在技能机器人躯体内容积为60厘米X50厘米X40厘米的水箱中有超过3.2公斤压力即自动减压的水泵供给，喷防水涂料时有浑水泵从自动控温的防水涂料箱中保压输送，涂料喷嘴和清水喷嘴结构一样，喷口角度有所不同图6，有电磁阀控制旁通水嘴以随时供给防水涂料搅拌器的稀释用水，在技能机器人顶平面左中右设有不同角度的三只监控摄像机随时将擦洗或喷涂的工作质量画面传递给操控平台的电脑屏上，让操作员保证擦洗或喷涂的最佳效果。在技能机器人躯体上下两个水平面有二重心线与距离为178厘米的两侧立面的垂立重心线交汇有四个点，上平面的两个交汇点各有一直径11毫米的钢丝绳经由双支杆端的定滑轮后，各连接在一根啮合齿轮上升轴上安装的二同外径同转速的捲筒上，下平面的二个交汇点各安装一只蜗杆减速机捲筒，二捲筒上连接的直径11毫米的钢丝绳的尾端是经由地面的二组调向的定滑轮后，分别连接在另一根啮合齿轮下降轴上安装的二个同外径同转速的捲筒上，二轴二啮合齿轮四捲筒同时同步同速互为反向按升降高度的需求作交替转换旋转，捲或放二对直径11毫米的钢丝绳，使技能机器人进行上升或下降擦洗喷涂图1，当技能机器人用作喷涂工作时，将高楼外层表面擦洗零部件全部拆卸后，更换安装相关喷涂零部件，连接喷涂管路、控温加热器及电磁控水阀和浑水喷涂泵，待防水外墙涂料在加温和搅拌后浓度适宜时即可喷涂作业，技能机器人躯体上平面安装一水平仪测量其水平工作面的水平度，左右偏差不超10毫米。高楼外层表面擦洗或喷涂技能机器人其特征三是:有二台不同功率的R系列斜齿轮硬齿面减速机，输出轴上安装链轮链条传动另一轴上的链齿轮单向离合减速传动结构图2，分别啮合二齿顶圆951毫米3模数315齿的大齿轮，二大齿轮分别连结在每一齿轮轴上外捲筒的内侧面，二 315齿大齿轮永久哨合。传统捲扬机有单捲筒和起重回空两捲筒，它们不能满足技能机器人特殊的传动需求，所以自主创新设计出二轴二啮合齿轮四捲筒捲扬机，并在上升捲筒轴中部有环抱式刹车带的手刹车制动结构、链齿轮单项离合减速传动结构图2，它们与二台R系列斜齿轮硬齿面减速机组合成一特型传动系统图3。大齿轮模数3齿数315齿顶圆外径951毫米被模数3，齿数26，齿顶圆外径84毫米的小齿轮驱动，大小齿轮传动比是1: 12.1，捲筒外径700毫米，展开长度2200毫米，高楼外表面擦洗或喷涂的下降速度每秒55毫米，2200毫米需用40秒，315齿大齿轮与26齿的齿轮每秒转动齿数约近8齿，大链轮的链齿数26节径211毫米，同轴齿轮是3模数26齿节径78毫米，齿数相同但传动扭矩不同，但在每秒内的转速相同，R系列下降用0.本文档来自技高网...

【技术保护点】
高楼外层表面擦洗或喷涂技能机器人有液压双支杆二定滑轮四轮车结构，技能擦洗或喷涂机器人结构、技能机器人的升降传动系统和摄像跟踪监控遥控对讲指挥操作系统组合而成。在要擦洗或喷涂的高楼外层表面的楼顶上，需有一台装有水平仪可移动调向液压双支杆二定滑轮的四轮车，双支杆的外端各有一只作180度转向的滑轮，滑轮挂板间隙1毫米、滑轮外径96毫米、滑轮厚22毫米、轮槽半径6毫米、渗碳处理的表面硬度HB220、使用锻钢45号、承重3000公斤，双支杆按GB1102‑88标准选用二6×19、直径11毫米、每平方毫米170公斤拉力、总破断拉力6130公斤的钢丝绳，二钢丝绳穿越滑轮槽分别连接在技能机器人躯体上平面长度为178厘米的左右二个重心点的安全环上，双支杆的长度各为550厘米，按GB707‑88标准选用14a号截面积18.51平方厘米，理论重量每米14.53公斤，抗弯截面模量Wz80.5cm3的槽钢，4腿面b相对，焊成口字形的支杆，支杆尾部连结在燕尾导轨上，左右双支杆连结成一稳定的由液压缸推拉100厘米导程的框架结构，在双支杆下平面二内底边处焊二轴套，四轮车框架顶平面后侧边外缘也焊有二个同尺寸的轴套，有一与轴套内径匹配的长轴穿越四轴套组成双支杆与车架间用液压缸上推下拉在60角度范围内升降的四轮车双杆调角度结构，距定滑轮150厘米处有一铁马支架，面包车前后桥二轴四轮作四轮车走行部，小型液压站安装在四轮车结构架内，二液压缸的转动尾座分别连接在四轮车框架顶面和前面。技能机器人躯体上平面178厘左右二点的二个安全环上，分别连结经由双支杆二可调水平转角定滑轮的二根直径11毫米的钢丝绳，在技能机器人躯体上平面安装有长250厘米宽100厘米厚10厘米由液压缸推拉往复移动有四调隙导轨滚轮构成的调距主平台，按GB707‑88标准用8号槽钢焊制的长100厘米宽80厘米厚8厘米由液压缸推拉纵向垂直窗面玻璃移动10～20厘米的擦窗专用副平台，蘑菇形转擦机械手安装在该纵移副平台上，左右横移主平台与其顶面上的纵移副平台构成一井字形二液压缸推拉的复层移动结构。左右横移平台二端各安装按GB1243‑88、1244‑88选用的TG190链条链轮的蜗轮减速链传动结构，该结构传动的是一长178厘米外六花键铸压铝合金传动轴，该轴上组装穿排的是外径按120度三分有三个短圆柱指座内径是与外六花键铸压铝合金传动轴相匹配的高强度铸塑内六花键座，它们与数百只充气式乳白色玻璃牛筋橡胶擦抹长指组装成总质量在15公斤内的轻质量转刷体，像拂尘掸子擦灰尘一样来擦抹高楼外层表面PA铝合金玻璃，穿装在外六花键轴上的铸塑内六花键连接件用螺母从轴的两端进行紧固，技能机器人躯体内安装有附设减压阀的水泵、控温电加热器、电磁阀控旁通水阀、清水泵与水箱，有一附设减压阀的浑水泵、控温电加热器、中字形搅拌器和外墙漆涂料保温箱及一台液压工作站，技能机器人躯体上安装有多只用电磁阀开关的并联式120度蹄形缝隙式喷水咀和缝隙式90度涂料喷咀及三只高清晰跟踪监控摄像机，技能机器人躯体上平面左右相距178厘米二个重心点的安全环上分别连接一根直径11毫米的钢丝绳，下平面左右178厘米距离上下对应的二个重心点上，分别安装一WWJK铝合金外壳蜗杆减速机，其输出轴上安装一捲筒，每一捲筒连接一根直径11毫米的钢丝绳，垂立的二根直径11毫米的钢丝绳分别经由地面180度转动调向的二定滑轮后分别连接在二3模数315齿啮合齿轮轴上的外径70厘米、轮宽22厘米的二个捲筒上，二安全环上连结的直径11毫米的二钢丝绳分别经由双支杆端二可转向的定滑轮和厢车架上二调向的定滑轮后分别连接在二3模数315齿另一啮合齿轮轴上的外径70厘米轮宽22厘米的二个捲筒上。R系列0.25Kw斜齿轮硬齿面减速机输出轴上TG25417齿链轮，每分钟29转，它传动一与逆时针旋转时单向啮合的棘轮同轴一体的TG25426齿链轮及同轴轴端3模数26齿圆柱齿轮啮合一3模数315齿大圆柱齿轮，此大圆柱啮合齿轮轴二端各安装一外径70厘米、宽22厘米的捲筒，捲筒上连接的是技能机器人躯体下平面距离为178厘米的二个重心点上的WWJK铝合金外壳蜗杆减速机捲筒上各安装直径11毫米的钢丝绳，0.55Kw斜齿轮硬齿面减速机输出轴上TG25417齿链轮每分钟57转，它传动一与顺时针单向啮合的棘轮同轴一体的TG25426齿链轮及同轴轴端3模数26齿圆柱齿轮啮合一3模数315齿大圆柱齿轮，此大圆柱啮合齿轮轴二端各安装一外径70厘米、宽22厘米的捲筒，捲筒上连接的是技能机器人躯体上平面距离为178厘米二个重心点分别安装在安全环上连结的直径11毫米的钢丝绳，二3模数315齿的大齿轮永久啮合，0.25Kw和0.55Kw斜齿轮硬齿面减速机的终端捲筒转速分别是工作下降每秒55毫米或上升每秒110毫米，上升是载荷提升，下降是工作...

【技术特征摘要】
1.高楼外层表面擦洗或喷涂技能机器人有液压双支杆二定滑轮四轮车结构，技能擦洗或喷涂机器人结构、技能机器人的升降传动系统和摄像跟踪监控遥控对讲指挥操作系统组合而成。在要擦洗或喷涂的高楼外层表面的楼顶上，需有一台装有水平仪可移动调向液压双支杆二定滑轮的四轮车，双支杆的外端各有一只作180度转向的滑轮，滑轮挂板间隙1毫米、滑轮外径96毫米、滑轮厚22毫米、轮槽半径6毫米、渗碳处理的表面硬度HB220、使用锻钢45号、承重3000公斤，双支杆按GB1102-88标准选用二 6X 19、直径11毫米、每平方毫米170公斤拉力、总破断拉力6130公斤的钢丝绳，二钢丝绳穿越滑轮槽分别连接在技能机器人躯体上平面长度为178厘米的左右二个重心点的安全环上，双支杆的长度各为550厘米，按GB707-88标准选用14a号截面积18.51平方厘米，理论重量每米14.53公斤，抗弯截面模量Wz80.5cm3的槽钢，4腿面b相对，焊成口字形的支杆，支杆尾部连结在燕尾导轨上，左右双支杆连结成一稳定的由液压缸推拉100厘米导程的框架结构，在双支杆下平面二内底边处焊二轴套，四轮车框架顶平面后侧边外缘也焊有二个同尺寸的轴套，有一与轴套内径匹配的长轴穿越四轴套组成双支杆与车架间用液压缸上推下拉在60角度范围内升降的四轮车双杆调角度结构，距定滑轮150厘米处有一铁马支架，面包车前后桥二轴四轮作四轮车走行部，小型液压站安装在四轮车结构架内，二液压缸的转动尾座分别连接在四轮车框架顶面和前面。技能机器人躯体上平面178厘左右二点的二个安全环上，分别连结经由双支杆二可调水平转角定滑轮的二根直径11毫米的钢丝绳，在技能机器人躯体上平面安装有长250厘米宽100厘米厚10厘米由液压缸推拉往复移动有四调隙导轨滚轮构成的调距主平台，按GB707-88标准用8号槽钢焊制的长100厘米宽80厘米厚8厘米由液压缸推拉纵向垂直窗面玻璃移动10?20厘米的擦窗专用副平台，蘑菇形转擦机械手安装在该纵移副平台上，左右横移主平台与其顶面上的纵移副平台构成一井字形二液压缸推拉的复层移动结构。左右横移平台二端各安装按GB1243-88、1244-88选用的TG190链条链轮的蜗轮减速链传动结构，该结构传动的是一长178厘米外六花键铸压铝合金传动轴，该轴上组装穿排的是外径按120度三分有三个短圆柱指座内径是与外六花键铸压铝合金传动轴相匹配的高强度铸塑内六花键座，它们与数百只充气式乳白色玻璃牛筋橡胶擦抹长指组装成总质量在15公斤内的轻质量转刷体，像拂尘掸子擦灰尘一样来擦抹高楼外层表面PA铝合金玻璃，穿装在外六花键轴上的铸塑内六花键连接件用螺母从轴的两端进行紧固，技能机器人躯体内安装有附设减压阀的水泵、控温电加热器、电磁阀控旁通水阀、清水泵与水箱，有一附设减压阀的浑水泵、控温电加热器、中字形搅拌器和外墙漆涂料保温箱及一台液压工作站，技能机器人躯体上安装有多只用电磁阀开关的并联式120度蹄形缝隙式喷水咀和缝隙式90度涂料喷咀及三只高清晰跟踪监控摄像机，技能机器人躯体上平面左右相距178厘米二个重心点的安全环上分别连接一根直径11毫米的钢丝绳，下平面左右178厘米距离上下对应的二个重心点上，分别安装一 WWJK招合金外壳蜗杆减速机,其输出轴上安装一捲筒，每一捲筒连接一根直径11毫米的钢丝绳，垂立的二根直径11毫米的钢丝绳分别经由地面180度转动调向的二定滑轮后分别连接在二 3模数315齿啮合齿轮轴上的外径70厘米、轮宽22厘米的二个捲筒上，二安全环上连结的直径11毫米的二钢丝绳分别经由双支杆端二可转向的定滑轮和厢车架上二调向的定滑轮后分别连接在二 3模数315齿另一啮合齿轮轴上的外径70厘米轮宽22厘米的二个捲筒上。R系列0.25Kw斜齿轮硬齿面减速机输出轴上TG25417齿链轮，每分钟29转，它传动一与逆时针旋转时单向啮合的棘轮同轴一体的TG25426齿链轮及同轴轴端3模数26齿圆柱齿轮啮合一 3模数315齿大圆柱齿轮，此大圆柱啮合齿轮轴二端各安装一外径70厘米、宽22厘米的捲筒，捲筒上连接的是技能机器人躯体下平面距离为178厘米的二个重心点上的WWJK铝合金外壳蜗杆减速机捲筒上各安装直径11毫米的钢丝绳，0.55Kw斜齿轮硬齿面减速机输出轴上TG25417齿链轮每分钟57转，它传动一与顺时针单向啮合的棘轮同轴一体的TG25426齿链轮及同轴轴端3模数26齿圆柱齿轮啮合一3模数315齿大圆柱齿轮，此大圆柱啮合齿轮轴二端各安装一外径70厘米、宽22厘米的捲筒，捲筒上连接的是技能机器人躯体上平面距离为178厘米二个重心点分别安装在安全环上连结的直径11毫米的钢丝绳，二 3模数315齿的大齿轮永久啮合，0.25Kw和0.55Kw斜齿轮硬齿面减速机的终端捲筒转速分别是工作下降每秒55毫米或上升每秒110毫米，上升是载荷提升，下降是工作擦洗或喷涂，顺逆时针离合的二棘轮齿盘的牙数是单数，在每一棘轮盘上安装四只有弹簧压力对称的棘轮犬牙，用GB1243-88、1244-88标准的TG254链条链接传动TG254链轮，TG254链轮外轴端的3模数26齿圆柱小齿轮分别啮合3模数315齿的圆柱大齿轮，因而构成一链轮与小齿轮同轴哨合大齿轮的传动结构。高楼外层表面擦洗或喷涂技能机器人在楼顶上的液压双杆二定滑轮四轮车结构架上安装一台60度角的高清晰跟踪监控摄像机和技能机器人躯体上平面安装左中右三只跟踪监控摄像机，四只摄像机的监控画面传递到地面工作平台的电脑屏上，供操作员了解掌握指挥调度，楼顶操作员与地面工作平台操作员有对讲机设备来联系指挥。技能机器人上安装的喷水咀和防水涂料喷咀、清水泵、浑水泵、二 WWJK铝合金外壳蜗杆减速机捲筒及电开关可采用有线按键或无线摇控二种方式，可使用220伏变压成24伏或12伏的供电安全电压,R系列二斜齿轮硬齿面减速机分别单向离合传动的二大齿轮二轴四捲筒设备、配电盘、视频传送设备，无线通话器械、各按键的组合平台都安装在82马力的小解放汽车长4.2米、宽1.98米的厢室内的组合转盘式平台上，它是一由固定轴可180度转动后加锁的大圆转盘结构，另配备一台lKw的电站以保证因无电或临时停电造成的不便，保证高楼外层表面的擦拂清洗或喷涂外墙防水涂料各项工作顺畅、保质、高效、安全作业施工。2.根据权利要求1所述的高楼外层表面擦洗或喷涂技能机器人，其特征是:楼顶有一台可移动调向液压双支杆二定滑轮四轮车结构，双支杆的长度各为550厘米，按GB707-88标准选用14a号截面积18.51平方厘米、理论质量每米14.53公斤、抗弯截面模量Wz80.5cm3的槽钢，4腿面b相对，焊成口字形支杆，支杆端部安装一只可180度水平转向的定滑轮，滑轮体与滑轮挂板之间的间隙1毫米，滑轮外径96毫米，轮厚22毫米、槽半径6毫米，渗碳处理后的表面硬度HB220度，滑轮体使用45号锻钢，承重3000公斤，滑轮二护轮挂板的内侧点焊一直径99毫米、厚5.毫米的环形护绳盘，使直径11毫米的钢丝绳在任何条件下都不准夹绳，从双杆外端口字形截面向内150厘米和350厘米二个点位，垂直于该点所在的面上有二 14a号槽钢用作口字形的连接杆件，厚6毫米、长260毫米、宽200毫米的补强板分上下二件焊接在双杆150厘米和350厘米的四点位，用外螺纹外径16毫米螺距2毫米螺纹长30毫米，全长50毫米的螺栓连接，口字形连接杆二边焊接双翅形厚6毫米的长度144毫米、宽84毫米的二件补强板，上下左右四件补强板用外径16毫米、螺距2毫米的螺栓连接，长200厘米内净宽距离167.4厘米的长方形空间有一 X形对角拉杆件，二二杆件二端连接在厚6毫米、长260毫米、宽200毫米的补强板上，二对角拉杆件中间有一中字形，一端是右旋螺纹，另一端是左旋螺纹的拉紧器，使液压双杆平行稳定和零松懈保安全，在双支杆尾部连接的燕尾滑轨与滑体使用液压缸作100厘米的往复滑动，以此调节双支杆的楼外伸出的长短距离，随时调整技能机器人擦抹...

【专利技术属性】
技术研发人员：昝士录，
申请(专利权)人：昝士录，昝永恒，
类型：发明
国别省市：山东;37