專利名稱：清潔建筑物立面的機器的制作方法
技術領域：
本發明總的涉及清潔高聳建筑物立面的裝置和方法。
背景技術：
全世界具有大玻璃幕墻或平立面的建筑物數量正在日益增多。這些立面必須定期地用人工清洗方式進行清洗，人工清洗是如今清洗高聳建筑物外表面的傳統方法。清洗高聳建筑物上的窗既困難又昂貴。工人使用建筑維護單元(BMU)到達立面。當BMU的吊籃在建筑物窗前移動時，工人將水和/或清潔劑噴灑在窗上，然后，用海綿擦拭窗子。該程序對工人有很高的風險，且清潔單個高聳建筑結構的立面需花費幾周時間。有 時工人還得在導致受傷危險的惡劣條件下進行工作。這種方法在操作時還很臟，且對天氣條件十分敏感。清洗完一個高聳結構之后，工人們需要用設備移動到建筑物的另一側，使得移動成為費力和費時的過程。除了清潔成本高和費時之外，目前系統的另一缺點還在于，窗要經較長的時間間隔后才可能清洗，即使清潔的需求始終存在，但要清洗建筑物的個別部分成本卻不經濟。還有由于立面工人不是始終為建筑維護的一部分，所以在清潔過程中重要信息可能看到也可能漏掉。盡管市場上存在有用于建筑物清洗的幾種自動或半自動的應用，但由于諸如以下的原因它們并不成功安全概念薄弱、清潔質量差、對于立面需要附加結構、昂貴的初始或操作成本、不能避免諸如開窗或鏡面結構突出物之類的障礙。即使有些方法在某種程度上達到成功，但它們僅適用于特殊的建筑物。因此，需要有一種可自動地操作的窗清潔系統，該系統可用來執行整體的定期清洗，或執行根據需要的清洗。本發明通過簡單設計出清洗高聳建筑物大范圍的玻璃或平立面的機器，克服了現有系統的薄弱環節。
發明內容
本文描述了自動的立面清潔系統，其特別適用于清洗高聳建筑物的外表面或玻璃窗。該系統可構造為半自動清洗或全自動遙控清洗操作。盡管本文的大量描述介紹了完全自動的系統，但應該認識到，本發明可以在沒有一個或多個所述的發明方面的情況下予以實施，當這樣實施時，由此可能需要人工干預。本發明的機器是被稱之為主單元的一堆設備和部件，該主單元可附連到現有的BMU上。主單元需要電源，電源從建筑物屋頂或地面通過動力電纜提供。在本發明的一個方面，主單元的提升和下降是由位于系統的屋頂部分上的現有的BMU的提升機提供的，然而，在某些BMU系統上，該提升單元安裝在吊籃上，因此本發明機器的主單元具有可供選擇的絞車裝置，其可集成到單元并提供所要求的上下運動。當主單元在立面的正面上垂直地移動時，表面通過微型織物布片的擦拭而得到清潔，該織物布片在通過支承臂從主單元伸出的海綿輥上滾動。
在本發明的一個方面，推力提供設備產生氣流，氣流可提供朝向窗的必要的推力，由此，使海綿輥和微型織物布片與表面保持接觸。然后，織物布片進入清潔腔室，在那里，用高壓水和/或清潔劑溶液從朝向織物布片的噴嘴中噴濺到織物布片，以除去顆粒。此后，布片行走在兩個或多個輥子之間，這些輥子彼此壓靠而從中擠出大部分的水。在本發明的一個方面，托盤收集所有噴濺出和擠出的水，而小泵將噴濺出和擠出的水送到過濾單元，以除去灰塵、臟物、砂粒和其它的顆粒。凈化后的水然后送回到儲水箱。在本發明的一個方面，箱內的水可選擇性地用電氣水加熱器加熱。本發明的一個方面在于，能夠根據外表面的結構，對不同類型的塔樓和摩天大樓完成清洗任務。本發明的另一個方面在于，能夠安裝完全自動的立面清洗系統，而無需使建筑物 的結構改變。本發明的另一個方面在于，與傳統方法相比，縮短執行立面清洗任務的時間，并還降低立面清洗過程中的水消耗量。由于本發明消除了人在立面清洗過程中的直接干預，所以，清潔工作更加安全、更加可靠，并可在大范圍的天氣條件下操作。本發明的還有另一個方面在于其對環境友好的特性，并且在不降低清洗質量的情況下，成本上比傳統方法更經濟。本發明其它的方面和優點將在說明書的以下部分中闡述，其中，進行詳細的描述是為了全面地揭示本發明的優選實施例，而不對其加以限制。
圖I整體地示出主單元及其金屬的結構底盤，主單元的所有部件和設備都附連在底盤上。圖2示出主單元相對于立面的定位。圖3示出清洗單元及其附件。
具體實施例方式現具體地參照附圖用于圖示的目的，本發明具體表現為如圖I至3所示的大致描述的方法。給出如下的描述，能使本領域內的技術人員如文中特殊應用及其要求所提供的那樣使用本發明。此外，應該理解到，技術人員還可以多種其它替代的方式來實施本發明諸方面，而不會脫離本發明。因此，本技術領域內的技術人員將會容易地明白對于優選實施例的各種修改，這里所定義的原理可適用于其它的實施例。因此，本發明并不意圖局限于下面所示的實施例，而本發明僅由其權利要求書予以限定。本發明的范圍將在附后的權利要求書中指明。此外，本發明諸方面可分開地或各種組合方式地實施，而不會脫離本發明。為清晰起見，具體實施例通常顯示為具有給定的一組特征；然而，應該認識到，本發明可實施為或多或少的方面，而不會脫離本發明。本發明的一些方面也可被機械裝置所替代，而不會脫離本發明的范圍。圖I示出金屬的結構底盤5，其中，主單元的所有部件和設備都附連在底盤上，并在以下本發明的一個實施例中進行描述。如圖I所示，推力提供器(provider)是由電動機或替代選項驅動的風扇10，風扇10沿立面的相對方向產 生大量氣流，如圖2-15中所示。根據臂位置、高度和其它方面；所要求的推力和推力分布將通過控制風扇10產生的圖2-15的氣流進行調整。圖I還示出結構底盤5上的由臂30支承的海綿輥20。提升纜繩32連接緊固件35以使結構底盤保持穩定。圖I還示出連接到電動機60的擠壓輥15。被擠壓輥15擠出的水由托盤70收集。該托盤70收集水并將水送到過濾單元45。從過濾單元45流出的水被送到儲存箱50。在本發明的實施例中，使用高壓排出泵55將水排放到織物布片28內。因此，推力提供器幫助機器貼近在待要清洗的表面上，而織物布片清洗立面/表面。一旦機器接近立面，機器需要推力作用于立面。圖2示出主單元相對于立面的定位。清洗機器自然作用在立面上的推力等于(SINΘ*單元重量*重力加速度(g))。由于水平距離26受限制，與水平距離26相比高度25增加顯著，這導致角度Θ 15非常小，因此，推力很小并且不夠。所以，需要推力提供器來產生足夠的推力，使單元與表面保持良好的接觸。圖3示出清洗單元及其附件。織物布片28的部分被包含在清洗單元內。用加壓水和/或清潔劑2從噴嘴4中噴濺出來使織物布片得到清洗，以將從立面上收集到的顆粒除去。在本發明的一個實施例中，用來清洗立面的水可含有一同用來清潔立面的化學品和溶液。在立面初步清潔之后，織物布片行走在擠壓輥15之間，擠壓輥彼此壓靠而從織物布片中擠出大部分水。清洗立面和從織物布片中擠出水來的循環是連續的。其中一個擠壓輥由附連到齒輪箱的電動機60轉動，以提供用于織物布片的運動和拉力。在擠壓輥和噴濺水區域的下方是托盤70，托盤收集水并將水送到過濾單元45。然后水被送回到儲存箱50，水被儲存在那里以備再使用。在本發明的實施例中，可使用一個較小的水泵43將托盤70收集到的水排放到過濾單元45。在本發明的實施例中，儲存箱中的水可選擇由電氣水加熱器52進行加熱。然后將水送到高壓排水泵55，排水泵55通過高壓軟管57將水泵送到噴嘴4，將加壓水2排放到織物布片28上。輥子20附連到連接在主單元上的延伸臂30的端部。在本發明的實施例中，該輥子可以是海綿輥。海綿輥用來提供與立面的軟墊接觸，并因能夠到達角落內而提高清潔覆蓋率。另一端上的臂固定到帶有可縮回機構的主單元框架。在本發明的實施例中，諸臂附連到抗振動的力吸收器上，以阻尼臂的運動并對立面施加特定的力。臂的主要功能如下第一，使機器避免像開窗或鏡面結構突出物那樣的障礙，同時繼續執行清潔工作；第二，提供可控的機構使推力作用在立面上。
權利要求
1.一種用于清洗建筑物立面的裝置，包括 主單元的框架附連部件和設備； 推力提供器，用于產生推力以使主單元保持與立面接觸； 清洗單元，包括清洗立面的織物布片；其中，所述織物布片通過來自噴嘴的噴濺而得到清洗； 輥子，所述輥子附連到主單元的伸出臂的端部； 控制單元，所述控制單元將電控制器安裝在主單元上。
2.如權利要求I所述的裝置，其特征在于，所述框架是構造成用于沿著建筑物立面移動的結構底盤。
3.如權利要求I所述的裝置，其特征在于，所述推力提供器可以是產生大量氣流的風扇。
4.如權利要求I所述的裝置，其特征在于，所述清洗單元用加壓水/清潔劑從織物布片中去除從立面收集到的顆粒。
5.如權利要求I所述的裝置，其特征在于，所述織物布片行走在輥子之間，以在立面清洗過程中擠出水和夾帶的雜質。
6.如權利要求I所述的裝置，其特征在于，所述織物布片包括收集來自立面的灰塵、砂粒、臟物和較小的顆粒的織物布料片。
7.如權利要求I所述的裝置，其特征在于，清洗立面的水可含有一同用于清洗立面的化學品和溶液。
8.如權利要求I所述的裝置，其特征在于，還包括可供選擇的集成到主單元的提升器，當現有提升器不能提供所要求的運動時，該提升器能夠使主單元上升和下降。
9.如權利要求I所述的裝置，其特征在于，還包括用于控制主單元運動和清洗操作的計算機。
10.如權利要求I所述的裝置，其特征在于，所述輥子可從可縮回的臂伸出，使得主單元在立面清洗過程中避開障礙物。
11.如權利要求I所述的裝置，其特征在于，立面包括窗、窗格玻璃、大理石、任何光滑的表面和框架。
12.如權利要求I所述的裝置，其特征在于，建筑物包括公寓住宅、塔樓、復合式建筑、辦公樓和其它結構。
13.如權利要求I所述的裝置，其特征在于，還包括位于輥子和噴嘴下方的托盤，以收集水并將水送到過濾單元。
14.如權利要求13所述的裝置，其特征在于，來自過濾單元的水被送到儲存箱內，將水儲存起來以備再用。
15.如權利要求14所述的裝置，其特征在于，過濾箱內的水可用電氣水加熱器進行加熱。
16.如權利要求I所述的裝置，其特征在于，還包括壓力泵，以從噴嘴將加壓水排放到織物布片上。
全文摘要
一種用于清洗包括高聳建筑物的玻璃表面的立面的裝置。該裝置包括具有附連主單元的部件和設備用框架的機器；推力提供器，用于產生推力以使主單元保持與立面接觸；能使主單元上升和下降的提升器；清洗單元，包括清洗立面的織物布片；附連到主單元的伸出臂的端部的輥子；以及將電控制器安裝在主單元上的控制單元。采用適用于廣大范圍建筑物的玻璃或平立面的簡單設計理念，該機器提供了多個新穎的元件和安全的特征。
文檔編號A47L11/38GK102727142SQ201110099959
公開日2012年10月17日 申請日期2011年4月12日 優先權日2011年4月12日
發明者艾哈邁德·阿里·易布拉希姆·阿爾舍希 申請人:艾哈邁德·阿里·易布拉希姆·阿爾舍希