專利名稱：擦窗機(jī)電動(dòng)斜爬軌器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)爬軌器，特別是一種擦窗機(jī)的電動(dòng)爬軌器。
背景技術(shù)：
由于擦窗機(jī)為載人設(shè)備，所以可靠性極為重要。同時(shí)，擦窗機(jī)還要求必須能上坡、下 坡、轉(zhuǎn)彎，所以爬軌器的設(shè)計(jì)必須兼顧可靠性和靈活性。但是，國(guó)內(nèi)現(xiàn)有單軌懸掛式軌道擦 窗機(jī)的關(guān)鍵部件一電動(dòng)斜爬軌器大都是采用發(fā)達(dá)國(guó)家80年代中期以前的技術(shù)，不能與工字鋼 型材相適應(yīng)，由于使用爬軌器的工程均存在空間狹小、布局復(fù)雜等限制，其作業(yè)形式、范圍 、設(shè)備安全、操作、安全、維修已經(jīng)不能滿足用戶的要求。。

實(shí)用新型內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有設(shè)備的不足，本實(shí)用新型提供一種擦窗機(jī)電動(dòng)斜爬軌器，要解決傳統(tǒng)電動(dòng) 斜爬軌器不能與工字鋼型材相適應(yīng)、靈活性欠佳、作業(yè)形式和適用范圍小、作業(yè)不夠安全的 技術(shù)問題，并解決傳統(tǒng)的電動(dòng)斜爬軌器重量大、操作使用繁瑣的問題。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是
一種擦窗機(jī)電動(dòng)斜爬軌器，包括電機(jī)、減速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、底座和掛在軌道上的掛輪機(jī)構(gòu)， 其特征在于
電機(jī)、減速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是減速電機(jī)和開式齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，開式齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括有一個(gè)與 減速電機(jī)輸出軸相連接的主動(dòng)齒輪，兩個(gè)與主動(dòng)齒輪嚙合的從動(dòng)齒輪，從動(dòng)齒輪軸中段連有 彈性走輪，彈性走輪的頂面與工字鋼軌道的翼板下表面接觸，從動(dòng)齒輪軸的兩端連接浮動(dòng)走 輪箱。
掛輪機(jī)構(gòu)包括前后各兩對(duì)與工字鋼軌道的翼板上表面滾動(dòng)連接的掛輪、前兩對(duì)掛輪和后 兩對(duì)掛輪的輪軸兩側(cè)分別連接掛板。
底座呈雙U形，其前后四端分別與前后四個(gè)掛板鉸接，底座的中部連有一水平的支撐平 臺(tái)，支撐平臺(tái)與浮動(dòng)走輪箱由壓緊調(diào)平機(jī)構(gòu)彈性連接。
上述壓緊調(diào)平機(jī)構(gòu)可以有四個(gè)底端固定在支撐平臺(tái)上面的彈簧，彈簧上端與浮動(dòng)走輪箱 頂觸；壓緊調(diào)平機(jī)構(gòu)還包括支撐平臺(tái)凹口下方、與底座連接的四塊固定板，由調(diào)節(jié)螺栓依次 穿過固定板、彈簧與浮動(dòng)走輪箱的底面螺栓連接；由壓緊螺栓向上穿過固定板，與支撐平臺(tái) 螺栓連接。上述支撐平臺(tái)的上表面上可以均布有四個(gè)凹口 ，彈簧的底端固定在凹口內(nèi)。 上述掛輪的輪緣表面可以是與工字鋼翼板上表面相應(yīng)的錐面。 上述掛輪的軸向間距可以為80-120mm，掛輪的前后輪間距可以為400-450mm。 上述彈性走輪的材料可以為為聚氨酯、工程塑料或尼龍。 本實(shí)用新型的有益效果如下
1、 采用開式齒輪和減速電機(jī)聯(lián)合的減速方式，其驅(qū)動(dòng)采用開式齒輪傳動(dòng)，由主動(dòng)齒輪 帶動(dòng)兩個(gè)從動(dòng)齒輪同步轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣既能使結(jié)構(gòu)比較緊湊，同時(shí)保證兩個(gè)彈性走輪的同步轉(zhuǎn) 動(dòng)，增加整機(jī)的運(yùn)行平穩(wěn)性能。本實(shí)用新型采取一對(duì)掛輪機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式，每對(duì)掛輪機(jī)構(gòu)上 共有四個(gè)掛輪，拆裝靈活，不但保證了整機(jī)的強(qiáng)度和安全，還保證了轉(zhuǎn)彎時(shí)的通過性和運(yùn)行 平穩(wěn)性。
2、 機(jī)械系統(tǒng)采用掛輪、彈性走輪和浮動(dòng)走輪箱及減速電機(jī)于一體設(shè)計(jì)方案，重量輕、 操作輕巧方便。利用掛輪、彈性走輪和帶有壓緊螺栓的調(diào)整浮動(dòng)走輪箱，增加與軌道的摩擦 力，實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)斜爬工況需要。
3、 與國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的工字鋼型材相適應(yīng)，是一種滿足行走和轉(zhuǎn)彎需求的組合掛輪懸掛機(jī)構(gòu)。
4、 彈性走輪采用耐磨損、摩擦系數(shù)大的聚氨酯材料或工程塑料或尼龍的專用輪，可增 大摩擦。
5、 作業(yè)形式和適用范圍大，安全控制部件齊全，作業(yè)安全，重量輕，操作使用方便。
6、 懸掛機(jī)構(gòu)作為爬軌器的關(guān)鍵部件一懸掛機(jī)構(gòu)的研究，不僅要考慮整機(jī)的強(qiáng)度、運(yùn)行 平穩(wěn)性，還要考慮到轉(zhuǎn)彎時(shí)的通過性、拆裝的靈活性。對(duì)此，本實(shí)用新型采取4對(duì)掛輪的結(jié) 構(gòu)形式，獨(dú)立整體結(jié)構(gòu)，保證拆裝的靈活方便；掛輪采用與16tt工字鋼相應(yīng)的錐面形式，支 撐長(zhǎng)度26mm，保證懸掛強(qiáng)度和運(yùn)行的平穩(wěn)。
7、 針對(duì)爬軌器應(yīng)用空間狹窄的要求，在選擇減速電機(jī)時(shí)采用直角安裝形式，縮小尺 寸；爬軌器的驅(qū)動(dòng)采用開式齒輪傳動(dòng)，由主動(dòng)齒輪帶動(dòng)2個(gè)從動(dòng)齒輪同步轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣既能使 結(jié)構(gòu)比較緊湊，同時(shí)保證2個(gè)彈性走輪的同步轉(zhuǎn)動(dòng)，增加整機(jī)的運(yùn)行平穩(wěn)性能；作業(yè)偏擺量 是指爬軌器在行走過程中垂直于軌道方向的擺動(dòng)量，大小受加工精度、轉(zhuǎn)彎半徑和掛輪間距 的制約。本實(shí)用新型將作業(yè)偏擺量定為6mm，主要是通過8個(gè)掛輪的凸臺(tái)與軌道的制約力來實(shí) 現(xiàn)。
8、 傾斜時(shí)調(diào)平壓緊裝置主要是指爬軌器在斜爬時(shí)如何均勻增加摩擦力達(dá)到平穩(wěn)爬坡的 目的。本實(shí)用新型是通過調(diào)節(jié)壓緊螺栓，將固定在浮動(dòng)走輪箱上的2個(gè)彈性走輪壓緊在工字鋼的下表面，從而增加掛輪與軌道、彈性走輪與軌道的摩擦力，使得爬軌器在額定載荷下具 有爬坡能力，可防止行走的平穩(wěn)。本實(shí)用新型利用壓緊螺栓調(diào)整浮動(dòng)走輪箱，增加了掛輪與 軌道、彈性走輪與軌道的摩擦力，提升了爬坡能力，可保證平穩(wěn)斜爬工況需要。
9、整體的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性主要考慮為 一方面是單個(gè)爬軌器的自身穩(wěn)定性。在減速電機(jī)偏 載的情況下，如何保證整體結(jié)構(gòu)的重心在軌道中心線附近。為減輕爬軌器自重，課題組避開 在另一側(cè)增加配重的方式，采取了在減速電機(jī)下方增加相關(guān)支撐，將減速電機(jī)所產(chǎn)生的彎矩 從浮動(dòng)走輪箱上轉(zhuǎn)移至爬軌器底座上。這樣即減少了浮動(dòng)走輪箱在偏心彎矩的作用下跑偏問 題，也有利于減少掛輪與軌道的摩擦，增加整機(jī)穩(wěn)定性。另一方面為2個(gè)爬軌器在懸掛電動(dòng) 吊船和承受額定載荷下的整機(jī)穩(wěn)定性。具體是指2個(gè)爬軌器在爬坡時(shí)要有相同的行走速度和 相同的驅(qū)動(dòng)力，主要通過調(diào)節(jié)壓緊螺栓和電控系統(tǒng)達(dá)到。
本實(shí)用新型可應(yīng)用于玻璃幕墻和建筑外墻清洗維護(hù)、安裝工作。其設(shè)計(jì)嚴(yán)格遵守《高空 作業(yè)吊藍(lán)》GB19155-2003和《擦窗機(jī)》GB19154-2003國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
以下結(jié)合附圖
和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
圖l是本實(shí)用新型的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記l一掛輪機(jī)構(gòu)、l.l一掛板、1.2 —掛輪、2 —浮動(dòng)走輪箱、3 —從動(dòng)齒輪、4一 彈性走輪、5 —壓緊螺栓、6 —減速電機(jī)、7 —主動(dòng)齒輪、8 —從動(dòng)軸、9一底座、IO —固定 板、ll一支撐平臺(tái)、12 —彈簧、13 —調(diào)節(jié)螺栓、14一工字鋼軌道。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例參見圖l，圖2所示，這種擦窗機(jī)電動(dòng)斜爬軌器，包括電機(jī)、減速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、底座 和掛在軌道上的掛輪機(jī)構(gòu)l，電機(jī)、減速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是減速電機(jī)和開式齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，開式齒 輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)有一個(gè)與減速電機(jī)6輸出軸相連接的主動(dòng)齒輪7，兩個(gè)與主動(dòng)齒輪嚙合的從動(dòng)齒輪 3，從動(dòng)齒輪軸中段連有彈性走輪4，彈性走輪4的頂面與工字鋼軌道14的翼板下表面接觸， 從動(dòng)齒輪軸的兩端連接浮動(dòng)走輪箱2。上述彈性走輪4的材料為為聚氨酯、工程塑料或尼龍。
掛輪機(jī)構(gòu)1包括前后各兩對(duì)與工字鋼軌道14的翼板上表面滾動(dòng)連接的掛輪1. 2、前兩對(duì)掛 輪和后兩對(duì)掛輪的輪軸兩側(cè)分別連接掛板l. 1。掛輪的輪緣表面是與工字鋼翼板上表面相應(yīng) 的錐面。考慮到轉(zhuǎn)彎通過性和整體尺寸的要求，通過三維模擬和多工況計(jì)算，掛輪的軸向間 距可以為80-120mm，掛輪的前后輪間距可以為400-450mm。
底座9呈雙U形，其前后四端分別與前后四個(gè)掛板l. l鉸接，底座9的中部連有一水平的支
5撐平臺(tái)ll，支撐平臺(tái)11與浮動(dòng)走輪箱2由壓緊調(diào)平機(jī)構(gòu)彈性連接。
上述壓緊調(diào)平機(jī)構(gòu)有四個(gè)底端固定在支撐平臺(tái)11上面的彈簧12，彈簧12上端與浮動(dòng)走輪 箱2頂觸；壓緊調(diào)平機(jī)構(gòu)還包括支撐平臺(tái)ll凹口下方、與底座9連接的四塊固定板10，由調(diào)節(jié) 螺栓依次穿過固定板IO、彈簧12與浮動(dòng)走輪箱2的底面螺栓連接；由壓緊螺栓5向上穿過固定 板IO，與支撐平臺(tái)螺栓連接。
上述支撐平臺(tái)ll的上表面上均布有四個(gè)凹口 ，彈簧12的底端固定在凹口內(nèi)。 本實(shí)用新型以16tt工字鋼為擦窗機(jī)的工作軌道14，爬坡角度為5G 10G作總體方案設(shè)計(jì)， 減速電機(jī)6可采用德國(guó)SEW制動(dòng)減速電機(jī)，針對(duì)爬軌器應(yīng)用空間狹窄的要求，在選擇減速電機(jī) 時(shí)采用直角安裝形式，縮小尺寸；掛輪采用與16tt工字鋼相應(yīng)的錐面形式，支撐長(zhǎng)度26mm， 可保證懸掛強(qiáng)度和運(yùn)行的平穩(wěn)，考慮到轉(zhuǎn)彎通過性和整體尺寸的要求，通過三維模擬和多工 況計(jì)算，確定掛輪機(jī)構(gòu)的間距為430mm，掛輪機(jī)構(gòu)中的掛輪的間距為100mm。本實(shí)用新型將作 業(yè)偏擺量定為6mm，主要是通過8個(gè)掛輪的凸臺(tái)與軌道的制約力來實(shí)現(xiàn)，所述作業(yè)偏擺量是指 爬軌器在行走過程中垂直于軌道方向的擺動(dòng)量，大小受加工精度、轉(zhuǎn)彎半徑和掛輪間距的制 約。
本實(shí)用新型通過調(diào)節(jié)壓緊螺栓，將固定在浮動(dòng)走輪箱上的2個(gè)彈性走輪壓緊在工字鋼的 下表面，從而增加掛輪與軌道、彈性走輪與軌道的摩擦力，使得爬軌器在額定載荷下具有平 穩(wěn)爬坡能力。
本實(shí)用新型整體的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性主要考慮為兩方面 一方面是單個(gè)本實(shí)用新型的自身穩(wěn)定 性，在減速電機(jī)偏載的情況下，為保證整體結(jié)構(gòu)的重心既在軌道中心線附近，同時(shí)又不增加 爬軌器自重，本實(shí)用新型可以不采用在與減速電機(jī)相反的一側(cè)增加配重的方式，而是在減速 電機(jī)下方增加相關(guān)支撐，將減速電機(jī)所產(chǎn)生的彎矩從浮動(dòng)走輪箱上轉(zhuǎn)移至底座上的方式，這 樣即減少了浮動(dòng)走輪箱在偏心彎矩的作用下跑偏問題，也有利于減少掛輪與軌道的摩擦，增 加整機(jī)穩(wěn)定性。另一方面為兩個(gè)本實(shí)用新型在懸掛電動(dòng)吊船和承受額定載荷下的整機(jī)穩(wěn)定 性，具體是指兩個(gè)爬軌器在爬坡時(shí)要有相同的行走速度和相同的驅(qū)動(dòng)力，本實(shí)用新型可以通 過調(diào)節(jié)壓緊螺栓和電控系統(tǒng)達(dá)到。
權(quán)利要求權(quán)利要求1一種擦窗機(jī)電動(dòng)斜爬軌器，包括電機(jī)、減速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、底座和掛在軌道上的掛輪機(jī)構(gòu)(1)，其特征在于電機(jī)、減速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是減速電機(jī)和開式齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，開式齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括有一個(gè)與減速電機(jī)6輸出軸相連接的主動(dòng)齒輪7，兩個(gè)與主動(dòng)齒輪嚙合的從動(dòng)齒輪3，從動(dòng)齒輪軸中段連有彈性走輪(4)，彈性走輪(4)的頂面與工字鋼軌道(14)的翼板下表面接觸，從動(dòng)齒輪軸的兩端連接浮動(dòng)走輪箱(2)；掛輪機(jī)構(gòu)(1)包括前后各兩對(duì)與工字鋼軌道(14)的翼板上表面滾動(dòng)連接的掛輪(1.2)、前兩對(duì)掛輪和后兩對(duì)掛輪的輪軸兩側(cè)分別連接掛板(1.1)；底座(9)呈雙U形，其前后四端分別與前后四個(gè)掛板(1.1)鉸接，底座(9)的中部連有一水平的支撐平臺(tái)(11)，支撐平臺(tái)(11)與浮動(dòng)走輪箱(2)由壓緊調(diào)平機(jī)構(gòu)彈性連接。
2 根據(jù)權(quán)利要求l所述的擦窗機(jī)電動(dòng)斜爬軌器，其特征在于上述壓緊調(diào)平機(jī)構(gòu)有四個(gè)底端固定在支撐平臺(tái)(11)上面的彈簧(12)，彈簧(12)上端與浮動(dòng)走輪箱(2)頂觸；壓緊調(diào)平機(jī)構(gòu)還包括支撐平臺(tái)(11)凹口下方、與底座(9)連接的四塊固定板(10)，由調(diào)節(jié)螺栓依次穿過固定板(10)、彈簧(12)與浮動(dòng)走輪箱(2)的底面螺栓連接；由壓緊螺栓(5)向上穿過固定板(10)，與支撐平臺(tái)螺栓連接。
3 根據(jù)權(quán)利要求2所述的擦窗機(jī)電動(dòng)斜爬軌器，其特征在于上述支撐平臺(tái)(11)的上表面上均布有四個(gè)凹口，彈簧(12)的底端固定在凹口內(nèi)。
4 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的擦窗機(jī)電動(dòng)斜爬軌器，其特征在于上述掛輪的輪緣表面是與工字鋼翼板上表面相應(yīng)的錐面。
5 根據(jù)權(quán)利要求4所述的擦窗機(jī)電動(dòng)斜爬軌器，其特征在于上述掛輪的軸向間距為80-120mm，掛輪的前后輪間距為400-450mm。
6 根據(jù)權(quán)利要求4所述的擦窗機(jī)電動(dòng)斜爬軌器，其特征在于上述彈性走輪(4)的材料為為聚氨酯、工程塑料或尼龍。
專利摘要一種擦窗機(jī)電動(dòng)斜爬軌器，電機(jī)、減速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是減速電機(jī)和開式齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，開式齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括有一個(gè)與減速電機(jī)輸出軸相連接的主動(dòng)齒輪，兩個(gè)與主動(dòng)齒輪嚙合的從動(dòng)齒輪，從動(dòng)齒輪軸中段連有彈性走輪；掛輪機(jī)構(gòu)包括前后各兩對(duì)與工字鋼軌道的翼板上表面滾動(dòng)連接的掛輪、前兩對(duì)掛輪和后兩對(duì)掛輪的輪軸兩側(cè)分別連接掛板；底座呈雙U形，其前后四端分別與前后四個(gè)掛板鉸接，底座的中部連有一水平的支撐平臺(tái)，支撐平臺(tái)與浮動(dòng)走輪箱由壓緊調(diào)平機(jī)構(gòu)彈性連接。本實(shí)用新型是一種可滿足行走和轉(zhuǎn)彎需求的組合掛輪懸掛機(jī)構(gòu)，與國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的生產(chǎn)水平和工字鋼型材相適應(yīng)，可靠性高，具有作業(yè)形式和適用范圍大、安全控制部件齊全、作業(yè)安全的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)A47L1/02GK201271202SQ20082030209
公開日2009年7月15日 申請(qǐng)日期2008年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月11日
發(fā)明者劉玉建, 劉英立, 劉超太, 安 吳, 唐明明, 華 張, 曹恩欽, 鵬 李, 李維維, 祝志鋒, 威 董, 薛抱新, 謝丹蕾 申請(qǐng)人:北京凱博擦窗機(jī)械技術(shù)公司;北京建筑機(jī)械化研究院