本實用新型屬于玻璃清潔技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于負壓吸附的玻璃清潔機器人。

背景技術(shù)：

隨著社會的發(fā)展，工業(yè)化步伐加快，城市化水平不斷提高，全玻璃高層建筑越來越多，為了不影響采光效果，玻璃幕墻必須定期進行清潔。然而清潔工作非常困難、危險，并且工作量特別大，由此產(chǎn)生了許多對應的產(chǎn)品。

公開號為CN201098079的實用新型專利公開了一項發(fā)明名稱為手持式雙層玻璃清潔器的技術(shù)方案，是通過人手把持機器來完成相應的工作，減輕了工人的工作量，但沒有達到智能化和自動化；公開號為CN202751319U的實用新型專利公開了一項發(fā)明名稱為擦玻璃裝置技術(shù)方案，機器是自動完成玻璃清潔的，也不能更換清潔布；公開號為CN202761185U的實用新型專利公開了一項發(fā)明名稱為一種新型霧化擦玻璃裝置的技術(shù)方案，采用了超聲波將水霧化，使得清潔工作更加方便容易，但卻沒有實現(xiàn)自動化。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提出一種基于負壓吸附的玻璃清潔機器人，解決現(xiàn)有技術(shù)存在的無法實現(xiàn)自動化以及不能更換清潔布的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的一種基于負壓吸附的玻璃清潔機器人包括機架、負壓吸附部分、傳動部分、濕擦裝置和干擦裝置；

所述機架中間設(shè)置有負壓腔，行進方向前端設(shè)置有長方形通孔；

所述負壓吸附部分包括通風口、風扇底架、螺栓螺母、風扇、風扇電機座、風扇電機和風扇轉(zhuǎn)軸；風扇電機固定在風扇電機座上，風扇通過風扇轉(zhuǎn)軸與風扇電機連接，風扇頂架、風扇底架將風扇電機、風扇電機座及風扇夾在中間；

負壓吸附部分的風扇頂架、風扇底架與通風口通過螺栓螺母連接在機架的負壓腔上方，傳動部分連接在機架上，所述傳動部分的兩側(cè)的輪子穿過所述機架和玻璃接觸，濕擦裝置連接在機架前方穿過所述機架上的長方形通孔對玻璃 進行擦拭，干擦裝置連接在機架后方，傳動部分帶動濕擦裝置和干擦裝置實現(xiàn)擦拭動作。

所述清潔機器人還包括折展掃把，所述折展掃把包括螺栓、底座、轉(zhuǎn)臂、伸長臂、翻轉(zhuǎn)臂、套筒、伸縮臂和折疊臂；

所述底座和所述風扇頂架通過螺栓連接，所述轉(zhuǎn)臂的一端和所述底座通過滑動軸承連接，所述轉(zhuǎn)臂的另一端設(shè)置有伸長臂，所述伸長臂通過銷軸和所述翻轉(zhuǎn)臂一端連接，所述翻轉(zhuǎn)臂另一端和所述套筒一端連接，所述套筒另一端設(shè)置有伸縮臂，所述伸縮臂端部均布三個折疊臂，所述折疊臂包括掃把左臂、左掃把、右掃把和掃把右臂，所述掃把左臂和掃把右臂的一端分別和伸縮臂通過銷連接，掃把左臂的另一端和左掃把的一端連接，掃把右臂的另一端和右掃把的一端連接，左掃把的另一端和右掃把的另一端通過銷連接，三個折疊臂中的任意一個上的左掃把和右掃把上安裝有刮水刷，另外兩個折疊臂上的左掃把和右掃把上安裝有擦拭布。

所述傳動部分還包括驅(qū)動電機、電機軸、左輪軸、錐齒輪及直齒輪組、錐齒輪、輪子、齒圈、大傳遞齒輪、大傳遞齒輪軸、小傳遞齒輪軸、小傳遞齒輪、小齒輪、小齒輪軸、右輪軸；

驅(qū)動電機固定在機架中，電機軸通過聯(lián)軸器與驅(qū)動電機的輸出軸相連，電機軸通過差速器分別和左輪軸及右輪軸的一端連接，左輪軸和右輪軸上均安裝輪子，左輪軸上靠近輪子一端安裝錐齒輪，錐齒輪和錐齒輪及直齒輪組的錐齒輪嚙合，錐齒輪及直齒輪組同軸設(shè)置在機架上，齒圈設(shè)置在機架的負壓腔外側(cè)，通過軸承連接在機架上，所述齒圈和錐齒輪及直齒輪組中的直齒輪嚙合，大傳遞齒輪與齒圈嚙合，大傳遞齒輪通過大傳遞齒輪軸連接在機架上，小傳遞齒輪和大傳遞齒輪嚙合，小傳遞齒輪通過小傳遞齒輪軸連接在機架上，小傳遞齒輪和小齒輪嚙合，小齒輪通過小齒輪軸連接在機架上。

所述濕擦裝置包括蝸桿、蝸輪、槽輪、圓柱銷、換布架、毛巾板Ⅰ和安裝架；多個換布架圓周均布在轉(zhuǎn)軸上，所述轉(zhuǎn)軸兩端和固定在機架上的安裝架連接，兩個所述安裝架固定設(shè)置在機架上的長方形通孔兩端，所述轉(zhuǎn)軸一端固定有槽輪，所述槽輪和圓柱銷形成槽輪機構(gòu)，所述圓柱銷和所述蝸輪同軸固定連 接，所述蝸輪和所述蝸桿配合，所述蝸桿和所述傳動部分的小齒輪同軸固定。

所述多個換布架圓周均布在轉(zhuǎn)軸上具體包括三個換布架，所述換布架上固定有濕毛巾。

所述干擦裝置包括帶銷齒輪、連桿、右搖桿、左搖桿和毛巾板Ⅱ；所述帶銷齒輪設(shè)置在所述機架上，并和所述齒圈嚙合，所述帶銷齒輪上的銷偏心設(shè)置，所述連桿一端連接在帶銷齒輪的銷上，另一端連接在右搖桿上，左搖桿和右搖桿的一端分別通過銷釘連接在機架上，另一端分別連接在毛巾板Ⅱ上，左搖桿與右搖桿平行設(shè)置，所述毛巾板Ⅱ和玻璃接觸一側(cè)設(shè)置有干毛巾。

本實用新型的有益效果為：本實用新型的一種基于負壓吸附的玻璃清潔機器人采用負壓式吸附方式，風扇驅(qū)動電機帶動風扇高速旋轉(zhuǎn)，把機架負壓腔中的氣體迅速抽出，使得負壓腔內(nèi)產(chǎn)生負壓，從而該玻璃清潔機器人緊緊吸附至玻璃幕墻，該方式比吸盤式吸附方式牢靠，也沒有磁吸附的局限性。當玻璃清潔機器人吸附到玻璃幕墻后，驅(qū)動電機開始工作，通過差速器帶動輪子轉(zhuǎn)動，玻璃清潔機器人前后移動并能左右轉(zhuǎn)彎；通過錐齒輪及直齒輪組把輪軸上的運動傳遞到前方的濕擦裝置及后方的干擦裝置，隨著玻璃清潔機器人的前行，濕擦裝置因為間歇槽輪機構(gòu)換布架間歇轉(zhuǎn)動，換布架上的毛巾板間歇的更替，這樣當?shù)谝粋€毛巾板上的毛巾臟之后不需人工更換干凈的毛巾，后方的干擦裝置通過四連桿機構(gòu)帶動平行四連桿機構(gòu)往復擺動，裝有干毛巾的毛巾板往復擺動把前方濕擦裝置擦干凈的玻璃擦干，防止再次污染；上方的折展掃把工作時將三個折展臂打開，擦拭臂和刮除臂依次開始工作，將玻璃幕墻的邊角部分以及玻璃上的難以清除的污漬刮除干凈，其中刮除臂安裝的刮水刷采用新型的粘合防刮超疏水材料，實現(xiàn)了除水的同時，也防止疏水材料被刮傷，折展掃把的設(shè)計增強了該玻璃清潔機器人清潔能力。

附圖說明

圖1為本實用新型的一種基于負壓吸附的玻璃清潔機器人的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型的一種基于負壓吸附的玻璃清潔機器人的機架結(jié)構(gòu)圖；

圖3為本實用新型的一種基于負壓吸附的玻璃清潔機器人的負壓吸附部分 結(jié)構(gòu)圖；

圖4為本實用新型的一種基于負壓吸附的玻璃清潔機器人的折展掃把展開后的示意圖；

圖5為本實用新型的一種基于負壓吸附的玻璃清潔機器人的傳動部分及干擦裝置的示意圖；

圖6為本實用新型的一種基于負壓吸附的玻璃清潔機器人的差速器結(jié)構(gòu)圖；

圖7為本實用新型的一種基于負壓吸附的玻璃清潔機器人的濕擦裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

其中：1、機架，101、負壓腔，102、長方形通孔，2、負壓吸附部分，201、通風口，202、風扇底架，203、螺栓螺母，204、風扇，205、風扇電機座，206、風扇電機，207、風扇頂架，208、風扇轉(zhuǎn)軸，3、折展掃把，301、螺栓，302、底座，303、轉(zhuǎn)臂，304、伸長臂，305、翻轉(zhuǎn)臂，306、套筒，307、掃把左臂，308、左掃把，309、右掃把，310、掃把右臂，311、伸縮臂，4、傳動部分，401、驅(qū)動電機，402、電機軸，403、左輪軸，404、錐齒輪及直齒輪組，405、錐齒輪，406、輪子，407、齒圈，408、大傳遞齒輪，409、大傳遞齒輪軸，410、小傳遞齒輪軸，411、小傳遞齒輪，412、小齒輪，413、小齒輪軸，414、右輪軸，415、差速器錐齒輪Ⅰ，416、電機軸錐齒輪，417、大錐齒輪，418、差速器錐齒輪Ⅱ，419、差速器錐齒輪Ⅲ，420、錐齒輪軸，421、差速器錐齒輪Ⅳ，5、濕擦裝置，501、蝸桿，502、蝸輪，503、圓柱銷，504、槽輪，505、換布架，506、毛巾板Ⅰ，507、轉(zhuǎn)軸，508、安裝架，6、干擦裝置，601、帶銷齒輪，602、連桿，603、右搖桿，604、左搖桿，605、毛巾板Ⅱ。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型的實施方式作進一步說明。

參見附圖1，本實用新型的一種基于負壓吸附的玻璃清潔機器人包括機架1、負壓吸附部分2、傳動部分4、濕擦裝置5和干擦裝置6；

參見附圖2，所述機架1中間設(shè)置有負壓腔101，行進方向前端設(shè)置有長方形通孔102；

參見附圖3，所述負壓吸附部分2包括通風口201、風扇底架202、螺栓螺 母203、風扇204、風扇電機座205、風扇電機206和風扇轉(zhuǎn)軸208；風扇電機206固定在風扇電機座205上，風扇204通過風扇轉(zhuǎn)軸208與風扇電機206連接，風扇頂架207、風扇底架202將風扇電機206、風扇電機座205及風扇204夾在中間；開始工作時，風扇電機206驅(qū)動風扇轉(zhuǎn)軸208轉(zhuǎn)動，風扇轉(zhuǎn)軸208帶動風扇204高速旋轉(zhuǎn)，風扇204高速旋轉(zhuǎn)將機架1的負壓腔101中的空氣排出，使得負壓腔101中處于真空狀態(tài)，產(chǎn)生的吸附力把機器人牢牢的貼在玻璃上；

負壓吸附部分2的風扇頂架207、風扇底架202與通風口201通過螺栓螺母203連接在機架1的負壓腔101上方，傳動部分4連接在機架1上，所述傳動部分4的兩側(cè)的輪子406穿過所述機架1和玻璃接觸，濕擦裝置5連接在機架1前方穿過所述機架1上的長方形通孔102對玻璃進行擦拭，干擦裝置6連接在機架1后方，傳動部分4帶動濕擦裝置5和干擦裝置6實現(xiàn)擦拭動作。

參見附圖4，所述清潔機器人還包括折展掃把3，所述折展掃把3包括螺栓、底座302、轉(zhuǎn)臂303、伸長臂304、翻轉(zhuǎn)臂305、套筒306、伸縮臂311和折疊臂；

所述底座302和所述風扇頂架207通過螺栓301連接，所述轉(zhuǎn)臂303的一端和所述底座302通過滑動軸承連接，所述轉(zhuǎn)臂303的另一端設(shè)置有伸長臂304，所述伸長臂304通過銷軸和所述翻轉(zhuǎn)臂305一端連接，所述翻轉(zhuǎn)臂305另一端和所述套筒306一端連接，所述套筒306另一端設(shè)置有伸縮臂311，所述伸縮臂311端部均布三個折疊臂，所述折疊臂包括掃把左臂307、左掃把308、右掃把309和掃把右臂310，所述掃把左臂307和掃把右臂310的一端分別和伸縮臂311通過銷連接，掃把左臂307的另一端和左掃把308的一端連接，掃把右臂310的另一端和右掃把309的一端連接，左掃把308的另一端和右掃把309的另一端通過銷連接，三個折疊臂中的任意一個上的左掃把308和右掃把309上安裝有刮水刷，另外兩個折疊臂上的左掃把308和右掃把309上安裝有擦拭布。分別為擦拭臂和刮除臂，刮除臂安裝的刮水刷采用新型的粘合防刮超疏水材料，實現(xiàn)了除水的同時，也防止疏水材料被刮傷，設(shè)計的折展臂屬于基于Myard結(jié)構(gòu)的5R單自由度空間折展機構(gòu)，工作時，底座302中電機帶動轉(zhuǎn)臂303做旋轉(zhuǎn)運動，轉(zhuǎn)臂303內(nèi)部直線電機驅(qū)動伸長臂304伸縮，套筒306上直線電機驅(qū)動伸縮臂311伸縮，三個分立的折疊臂打開，依次開始清洗玻璃的邊角部位。

參見附圖5，所述傳動部分4還包括驅(qū)動電機401、電機軸402、左輪軸403、錐齒輪及直齒輪組404、錐齒輪、輪子406、齒圈407、大傳遞齒輪408、大傳遞齒輪軸409、小傳遞齒輪軸410、小傳遞齒輪411、小齒輪412、小齒輪軸413、右輪軸414；

驅(qū)動電機401固定在機架1中，電機軸402通過聯(lián)軸器與驅(qū)動電機401的輸出軸相連，電機軸402通過差速器分別和左輪軸403及右輪軸414的一端連接，左輪軸403和右輪軸414上均安裝輪子406，左輪軸403上靠近輪子406一端安裝錐齒輪，錐齒輪和錐齒輪及直齒輪組404的錐齒輪嚙合，錐齒輪及直齒輪組404同軸設(shè)置在機架1上，齒圈407設(shè)置在機架1的負壓腔101外側(cè)，通過軸承連接在機架1上，所述齒圈407和錐齒輪及直齒輪組404中的直齒輪嚙合，大傳遞齒輪408與齒圈407嚙合，大傳遞齒輪408通過大傳遞齒輪軸409連接在機架1上，小傳遞齒輪411和大傳遞齒輪408嚙合，小傳遞齒輪411通過小傳遞齒輪軸410連接在機架1上，小傳遞齒輪411和小齒輪412嚙合，小齒輪412通過小齒輪軸413連接在機架1上；

參見附圖6，所述差速器包括差速器錐齒輪Ⅰ415、電機軸錐齒輪416、大錐齒輪417、差速器錐齒輪Ⅱ418、差速器錐齒輪Ⅲ419、錐齒輪軸420和差速器錐齒輪Ⅳ421；

電機軸錐齒輪416和電機軸402通過鍵連接，電機軸錐齒輪416和大錐齒輪417嚙合，大錐齒輪417與左輪軸403連接，差速器錐齒輪Ⅰ415、電機軸錐齒輪416、大錐齒輪417、差速器錐齒輪Ⅱ418、差速器錐齒輪Ⅱ418、錐齒輪軸420、差速器錐齒輪Ⅳ421共同組成差速器，實現(xiàn)機器人轉(zhuǎn)向；

工作時，驅(qū)動電機401通過差速器把運動傳遞到左輪軸403和右輪軸414上，并帶動輪子406轉(zhuǎn)動，使機器人能在玻璃上前后運動，左輪軸403帶動錐齒輪405轉(zhuǎn)動，錐齒輪405通過錐齒輪及直齒輪組404帶動齒圈407旋轉(zhuǎn)，齒圈407通過大傳遞齒輪408、小傳遞齒輪411把運動傳遞給小齒輪412。

參見附圖7，所述濕擦裝置5包括蝸桿501、蝸輪502、槽輪504、圓柱銷503、換布架505、毛巾板Ⅰ506和安裝架508；多個換布架505圓周均布在轉(zhuǎn)軸507上，所述轉(zhuǎn)軸507兩端和固定在機架1上的安裝架508連接，兩個所述安裝 架508固定設(shè)置在機架1上的長方形通孔102兩端，所述轉(zhuǎn)軸507一端固定有槽輪504，所述槽輪504和圓柱銷503形成槽輪機構(gòu)，所述圓柱銷503和所述蝸輪502同軸固定連接，所述蝸輪502和所述蝸桿501配合，所述蝸桿501和所述傳動部分4的小齒輪412同軸固定。

所述多個換布架505圓周均布在轉(zhuǎn)軸507上具體包括三個換布架505，所述換布架505上固定有濕毛巾。

所述干擦裝置6包括帶銷齒輪601、連桿602、右搖桿603、左搖桿604和毛巾板Ⅱ605；所述帶銷齒輪601設(shè)置在所述機架1上，并和所述齒圈407嚙合，所述帶銷齒輪601上的銷偏心設(shè)置，所述連桿602一端連接在帶銷齒輪601的銷上，另一端連接在右搖桿603上，左搖桿604和右搖桿603的一端分別通過銷釘連接在機架1上，另一端分別連接在毛巾板Ⅱ605上，左搖桿604與右搖桿603平行設(shè)置，所述毛巾板Ⅱ605和玻璃接觸一側(cè)設(shè)置有干毛巾。

帶銷齒輪601、機架1、連桿602、右搖桿603組成四連桿602機構(gòu)，機架1、右搖桿603、毛巾板Ⅱ605、左搖桿604形成平行四連桿602機構(gòu)；工作時，齒圈407把運動傳遞給帶銷齒輪601，由于帶銷齒輪601的銷偏心，轉(zhuǎn)動時帶動右搖桿603往返運動，從而帶動毛巾板Ⅱ605往返擦拭，毛巾板Ⅱ605上搭載干毛巾，從而把玻璃擦干，防止二次污染。

所述的負壓吸附部分2、傳動部分4、干擦裝置6、濕擦裝置5、折展掃把3通過數(shù)據(jù)線與單片機相連。