一種建筑物清洗系統及清洗方法與流程

本發明涉及一種清洗建筑物外壁的系統，可用于清洗建筑物外壁或其它需要高空垂直作業的場合；同時還涉及一種清洗建筑物的方法。

背景技術：

現有技術中的建筑物清洗設備按其使用時的安裝方式主要分兩種：一是繩索吊裝式，其缺陷在于：繩索為柔性部件，在對建筑外壁進行清洗時，清洗設備必然受到一個來自建筑物外壁的水平反向作用力，而且清洗力越大，則反向作用力也越大，由于吊裝的繩索不能幫助清洗裝置承受來自建筑物外壁的水平方向作用力，從而清洗裝置與外壁之間的清洗力無法達到理想的數值，甚至有時發生彈跳脫離現象，導致清洗效果不好。二是吸附行走式，該類清洗裝置通過吸盤裝置吸附在建筑物外壁上，其缺陷在于：1、吸盤所能提供的吸附力有限，清洗效果不理想；2、同時吸盤對建筑物表面的光潔度有較高的要求，適用范圍窄，實用性差；3、再有吸盤式的移動不能連續，速度慢，導致工作效率低。

另一方面，目前對建筑物進行清洗時只采用一個清洗模塊，效率低下。

技術實現要素：

本發明提出了一種建筑物清洗系統及清洗方法，其所要解決的技術問題是：（1）提升清洗效果；（2）拓寬清洗裝置的適用范圍，提高實用性；（3）提高清洗工作效率；（4）增強安全性。

本發明技術方案如下：

一種建筑物清洗系統，包括用于對建筑物外壁進行清洗的清洗模塊，還包括套在建筑物外壁上的環形部件，所述清洗模塊安裝在環形部件上。

作為本發明的進一步改進：所述環形部件為柔性的環形繩索，或者是由剛性桿件首尾鉸接構成，或者是柔性繩索與剛性桿件連接構成。

作為本發明的進一步改進：所述清洗模塊上設有與環形繩索相連接的連接環。

作為本發明的進一步改進：所述環形部件上還安裝有若干相對于建筑物上下行走的行走裝置，行走裝置帶動環形部件上下移動。

作為本發明的進一步改進：包括若干安裝在建筑物上、由上至下垂放的導向繩索，所述行走裝置沿導向繩索上下行走。

作為本發明的進一步改進：包括若干由上至下垂放的牽引繩索，所述行走裝置在牽引繩索的牽引下上下行走。

作為本發明的進一步改進：還包括用于調整環形部件周長的調節裝置。

作為本發明的進一步改進：還包括與清洗模塊相連接的升降裝置以驅動清洗模塊上下移動；

所述升降裝置為固定設置；或者，升降裝置安裝在水平移動裝置上以實現相對于建筑物的水平移動，所述清洗模塊還可沿環形部件水平移動，實現升降裝置和清洗模塊的同步水平移動。

作為本發明的進一步改進：所述升降裝置安裝在建筑物上，包括收放裝置和垂直繩索，所述垂直繩索一端與收放裝置相連接、另一端與清洗模塊相連接；

或者，所述升降裝置為安裝在地面上的起吊機構。

本發明還提出了一種建筑物清洗方法：設置清洗模塊以及能夠左右移動的垂直繩索和能夠上下移動的水平繩索，所述水平繩索為套在建筑物外壁上的環形繩索；所述清洗模塊沿著或隨著垂直繩索上下行走，并且還可以沿水平繩索左右行走；

使用一個或多個清洗模塊同時對建筑物的一個或多個側壁進行清洗，并使用計算機裝置對所有清洗模塊進行協同控制。

相對于現有技術，本發明具有以下積極效果：（1）本發明的清洗模塊與套在建筑物外側上的環形繩索相連接，當清洗模塊對建筑物外壁清洗并受到反向作用力時，清洗模塊將具有遠離建筑物的趨勢，此時環形繩索將與清洗模塊的上部相接觸，依靠建筑物和環形繩索平衡清洗模塊受到的反向作用力，因此清洗模塊能夠承受較大的反向作用力，從而確保清洗模塊清洗建筑物外壁時的清洗力，可以達到理想的清洗效果；（2）本發明不使用吸盤等吸附裝置，使用過程中不受建筑物表面光潔度的影響，應用范圍廣，實用性強，可以實現對凸凹不平等各種建筑物的清洗；（3）本發明使用沿導向繩索上下行走的行走裝置帶動環形繩索隨清洗模塊同步上下移動，從而環形繩索在移動過程中不會發生翻卷，并且環形繩索能夠始終保持水平，避免了環形繩索斜套在建筑物上時受力后會與建筑物之間發生磨蹭的情況，具有可靠性高、使用壽命長的優點，另外就是可以通過四個以上的升降裝置來適應方形、圓形、圓弧行、多邊形等各種剖面形狀建筑物的清洗；（4）環形繩索上還安裝有用于調整環形繩索周長的調節裝置，使環形繩索能夠適應不同尺寸的建筑物，調節裝置確保對環形繩索的張緊，縮小清洗模塊晃動的空間，使其工作更加平穩，同時，該調節裝置還可以設置在行走裝置上，獨立地對一個面的水平繩索進行伸縮，這種結構可以更好地適應在建筑物的四周同時有多個清洗模塊工作的場合；（5）相對于采用吸盤的間歇行走機構方案，本裝置的收放裝置和垂直繩索可實現清洗模塊的快速移動，清洗速度和效率大大提升；（6）垂直繩索能夠拉住清洗模塊的上部，避免其翻轉；（7）由于具有垂直和水平移動功能，可以保證清洗模塊在建筑物上連續快速的任意行走，以適應諸如有矩形凸起、斜面凸起以及弧形凸起的等不同的建筑結構的清洗；（8）這種結構很好地與現有的高層建筑升降裝置兼容，具有較強的適應性；（9）由于清洗模塊分別同時與多個垂直和水平繩索相連接，增加了斷繩保護，提高了安全性；（10）結合本發明提出的清洗系統以及清洗方法，可以實現多清洗模塊的同時協作清洗，大幅提高清洗效率，也可以在計算機的控制下，同時對建筑物的四面或者多面進行多清洗模塊同時清洗。

附圖說明

圖1為本發明升降裝置安裝在建筑物上時的結構示意圖。

圖2為本發明升降裝置固定在地面上時的結構示意圖。

圖3為多個清洗模塊同時清洗時的示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖詳細說明本發明的技術方案：

一種建筑物清洗系統，包括如圖1的用于安裝在建筑物上的升降裝置以及與升降裝置相連接的、用于對建筑物外壁進行清洗的清洗模塊4；所述清洗模塊4在升降裝置的驅動或自主動力下上下移動：所述升降裝置包括安裝在建筑物平臺上的收放裝置5，收放裝置5包括滑輪和牽引機，所述升降裝置還包括垂直繩索6，垂直繩索6一端與牽引機相連接、另一端連接在清洗模塊4上，從而在牽引機的牽引下實現清洗模塊4的上下移動；清洗模塊4為對建筑物外壁進行擦洗的清洗機器人等自動化清洗裝置，還可以是用于承載清洗工作人員的吊籃；

如圖2，所述升降裝置還可以是安裝在地面上的吊車機構。

如圖1或2，所述建筑物清洗系統還包括套在建筑物外壁上的環形繩索3，所述環形繩索3穿過清洗模塊4背部的連接環從而與之相連接，此時工作人員的安全帶可以增加與環形繩索3的系點，從而多一道保險。所述環形繩索3上還安裝有用于調整環形繩索3周長的調節裝置，通過傳感器來調節環形繩索3的長度，達到清洗模塊4給建筑物的壓力恒定。

所述環形繩索3上還安裝有若干相對于建筑物上下行走的行走裝置2，行走裝置2帶動環形繩索3隨清洗模塊4同步上下移動，使環形繩索3始終保持水平狀態；

作為行走裝置2的一種設置方式：所述建筑物清洗系統還包括若干安裝在建筑物上、由上至下的導向繩索1，為保證導向繩索1始終為張緊狀態，減小導向繩索1隨風晃動的可能性，可在導向繩索1下端掛接配重物，或者將導線繩索下端固定；所述行走裝置2沿導向繩索1上下行走。

作為行走裝置的另一種設置方式：還包括干由上至下垂放的牽引繩索，所述行走裝置在牽引繩索的牽引下上下行走；該牽引繩索可以是直接固定在建筑物上，還可以是安裝在吊車機構上。

所述調節裝置優選設置在行走裝置2上，如通過設置在清洗模塊4上的壓力傳感器及時地改變環形繩索3的長度，從而保持清洗模塊4對建筑物的清洗壓力恒定。

所述升降裝置安裝在水平導軌上以實現相對于建筑物的水平移動，該水平導軌視升降裝置的安裝位置設置在建筑物頂部或者是地面上；所述清洗模塊4還可沿環形繩索3水平移動，以實現對建筑物上任意點的清洗，此時升降裝置和清洗模塊4必須同步水平移動。

所述的行走裝置2是有雙排行走輪或履帶的，排與排之間的行走輪或履帶之間是有一定夾角的，對于矩形建筑物而言，它是呈直角的，對于其它形狀的建筑物，它的夾角會隨之改變。

清洗前，在建筑物頂部或底部安裝，主要是實現：（1）環形繩索3對建筑物的環套，并實現其與行走裝置2以及清洗模塊4之間的連接；（2）行走裝置2與導向繩索1或牽引繩索的連接，以及清洗模塊4與垂直繩索6的連接。清洗時，控制清洗模塊4與行走裝置2進行同步升降動作，使清洗模塊4與環形繩索3同步上下移動，移動時通過各個垂直繩索的同步升降保證環形繩索3為水平狀態，同時通過調節裝置適當放松環形繩索3，避免其與建筑物之間摩擦或產生離開間隙；并且，清洗模塊4和升降裝置分別沿環形繩索3和水平導軌同步水平移動，實現清洗模塊4的左右移動。當運動到需要清洗的位置時，控制調節裝置收緊環形繩索3，使得清洗模塊4進行擦洗受到反向作用力時環形繩索3處于恒定力的張緊狀態，從而利用環形繩索3和建筑物自身來平衡反向作用力，保證清洗時能夠提供適度的接觸力，提升清洗效果，然后控制清洗模塊4進行移動清洗。

所述環形繩索3可由其它環形部件替代，如：可以是剛性桿件首尾鉸接構成，還可以是柔性繩索與剛性桿件通過連接構成。清洗裝置4可以是通過輪裝置沿柔性繩索水平行走，也可以是將剛性桿件作為導軌、沿剛性桿件水平行走。當環形部件中具有柔性部分時；優先使用張緊裝置對柔性部分進行調節達到改變周長的目的，當環形部件是由剛性桿件組成時，可以將桿件設計成伸縮桿或多節連接結構，即桿件本身帶有調節周長的功能。

如圖3，為實現更高效率的清洗，可一次投入多個清洗模塊4對四個或多個外壁同時清洗，并使用計算機裝置對所有清洗模塊4進行協同控制，避免清洗模塊4之間的干涉碰撞發生。