高层建筑爬壁水清洗方法及成套设备技术

本发明专利技术公开了一种高层建筑爬壁水清洗方法及成套设备，有清水箱，与清水箱连接的高压泵机组，爬壁机器人，高压泵机组的输出高压水管连接到爬壁机器人的旋转射流喷嘴上，直空泵机组和爬壁机器人的真腔罩壳盘之间连接有污水回收管，真空泵机组的输出污水经过污水过滤处理设备排到水池，爬壁机器人上连接有卷扬机，并通过控制线与电控柜连接。本发明专利技术清洗方法与设备清洗效果好，无环境污染。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于清洗技术，具体是一种高层建筑爬壁水清洗方法及成套设备。技术背景高层建筑壁面的清洗工程历来是人工作业，即以清洗剂(液)刷洗建筑物表面， 由升降机或绳索使人工上下贴壁持刷作业。这种传统工艺除了效率低下以外，高空 作业的危险，清洗的二次污染和清洗质量不能满足要求，这些问题是很突出的。人 工作业为了方便灵活，大都不采用贴壁的升降机，使这一工种安全风险增加，为此， 很多单位在试图制作能够贴壁的机器人进行清洗作业，但是由于一直限制在传统的 模仿人工作业清洗剂(液)滚刷工艺中，清洗动作复杂，使实用性很强的清洗爬壁 机器人的出现屡试屡败。
技术实现思路
本专利技术提出了一个高层建筑爬壁水清洗方法及成套设备，即采用旋转高压水射 流贴壁作业，机器人爬壁执行机构，真空吸附和抽吸，实现纯水清洗作业，即洗即 干，回收清水并处理循环使用。本专利技术的技术方案如下高层建筑爬壁水清洗方法，其特征在于设置爬壁机器人，爬壁机器人结构为 包括有机架，机架上前方安装有万向轮，机架后方安装有二个主动轮，主动轮由安 装在机架上的电机驱动，在万向轮与主动轮之间的机架上安装有滚动轴承，所述的 滚动轴承，滚动轴承的内圈与真空罩壳盘固定连接，真空罩壳盘下沿有弹性密封圈， 真腔罩壳盘内安装有旋转射流喷嘴；在高层建筑的楼顶设置巻扬机，将爬壁机器人 吊在巻扬机的缆绳上并附在高层建筑墙壁，通过高压泵机组向爬壁机器人的旋转射 流喷嘴供高压水，高压水推动旋转射流喷嘴旋转并清洗墙壁，同时在真空罩壳盘上 连接污水回收管，通过真空泵进行抽吸污水，使清洗产生的污水不断排出，收集的 污水经过过滤处理后，可以继续使用，通过控制爬壁机器人的主动轮驱动电机，实现各主动轮独立行走、转动、转向，在爬壁机器人转向时，真空罩壳盘并不随之转 动。所述的高层建筑爬壁水清洗方法，其特征在于所述的巻扬机与爬壁机器人的主 动轮驱动电机实行行走同步控制。高层建筑爬壁水清洗成套设备，其特征在于包括有清水箱，与清水箱连接的高 压泵机组，爬壁机器人，所述的爬壁机器人结构为包括有机架，机架上前方安装 有万向轮，机架后方安装有二个主动轮，主动轮由安装在机架上的电机驱动，在万 向轮与主动轮之间的机架上安装有滚动轴承，所述的滚动轴承，滚动轴承的内圈与 真空罩壳盘固定连接，真腔罩壳盘下沿有弹性密封圈，真腔罩壳盘内安装有旋转射 流喷嘴，高压泵机组的输出高压水管连接到爬壁机器人的旋转射流喷嘴上，直空泵 机组和爬壁机器人的真腔罩壳盘之间连接有污水回收管，真空泵机组的输出污水经 过污水过滤处理设备排到水池，爬壁机器人上连接有巻扬机，并通过控制线与电控 柜连接。所述的高层建筑爬壁水清洗成套设备，其特征在于所述的二个主动轮由安装在 机架上的二个电机分别驱动。这一工艺的关键就是不再用传统的滚刷去接触建筑物壁面，采用清水作业并回 收，以高压水射流技术为核心解决了高层建筑清洗问题。这一技术方案包括以下几个部分车载高压泵机组，真空泵机组，清水过滤系 统，'爬壁机器人及其控制系统和保险机构。连接泵和爬壁机器人的线管为控制电 缆、高压水管和污水回收水管，它们同步缠绕在巻管器上送给。巻扬机的作用是以钢丝绳拉住爬壁机器人，防止它因突发因素(如真空故障、 电源故障等)而坠落。巻扬机与爬壁机器人是同步控制的，当爬壁机器人上下作业 时，巻扬机钢丝绳并不受力，即不会影响爬壁机器人的动作，其缠绕钢丝绳长度与 爬壁机器人的控制线(电缆)、高压水管和污水回收水管的长度相适应。爬壁机器人行走动力由微电机供给，控制柜控制其全部动作和巻扬机的速度； 机器人的真空吸附和污水抽吸是由下面的真空泵机组提供，其真腔罩壳盘内部安置 有旋转喷嘴，真腔罩壳盘下沿有密封圈，保持腔内的真空度。真腔罩壳盘的功能为 保持爬壁机器人真空吸附的同时，旋转射流清洗的污水由真空泵机组抽吸回收。旋转射流喷嘴，具有一定的安装角度，高压水进入喷嘴喷射，以此形成旋转高压纯水射流。爬壁机器人滚动轴承，使得爬壁机器人无论行走机构是直行或是转向，真空罩 壳盘部分与巻扬机的牵引绳始终保持铅锤关系。控制线(电缆)、高压水管和污水 回收水管根据需要，总长度一致在百米以内；水管参数与设备相匹配。控制柜采用PLC，同步控制巻扬机、爬壁机器人和巻管机，使三者协调动作； 同时作为高压泵机组、真空泵机组的柴油机控制，保证两台泵机组的正常运行。高压泵机组由柴油机驱动，压力在30MPa以内(根据清洗难度配置系列产 品)，流量与真空抽吸相匹配，釆用三柱塞高压泵机组真空泵机组由柴油机驱动，真空度范围在一0.06MPa (根据高层建筑高度配 置系列产品)，采用罗茨式真空泵。污水过滤回收装置因清洗建筑的污水成分主要是粉尘，可以采用过滤回收循 环使用清水。最终过滤精度为5 10um，装置由不同形式的过滤器和水池连接组成。前置泵采用微型离心泵，其流量与高压泵流量相匹配。巻管器、电控柜、高压泵机组、真空泵机组、污水过滤回收装置均安装在同一 个底盘车上，便于移动作业，巻扬机安装在高层建筑顶部。本专利技术清洗高层建筑外墙效果好，安全可靠，无环境污染。 附图说明图1为本专利技术清洗工艺流程示意图。图2为爬壁机器人剖视结构示意图。具体实施方式高层建筑爬壁水清洗成套设备，有清水箱，与清水箱连接的高压泵机组，爬壁机器人，所述的爬壁机器人结构为包括有机架l，机架1上前方安装有万向轮2，机架1后方安装有二个主动轮3，主动轮3由安装在机架上的电机4驱动，在万向 轮2与主动轮3之间的机架上安装有滚动轴承5，滚动轴承5的内圈与真空罩壳盘 6固定连接，真腔罩壳盘6下沿有弹性密封圈7，真腔罩壳盘6内安装有旋转射流 喷嘴8，高压泵机组的输出高压水管10连接到爬壁机器人的旋转射流喷嘴8上， 直空泵机组和爬壁机器人的真腔罩壳盘6之间连接有污水回收管9，真空泵机组的 输出污水经过污水过滤处理后成清水供清水箱，爬壁机器人上连接有巻扬机，并通 过控制线与电控柜连接。高层建筑爬壁水清洗方法，在于设置上述爬壁机器人，在高层建筑的楼顶设置 巻扬机，将爬壁机器人吊在巻扬机的缆绳上并附在高层建筑墙壁，通过高压泵机组 向爬壁机器人的旋转射流喷嘴供高压水，高压水推动旋转射流喷嘴旋转并清洗墙 壁，同时在真空罩壳盘上连接污水回收管，通过真空泵进行抽吸污水，使清洗产生 的污水不断排出，收集的污水经过过滤处理后，可以继续使用，通过控制爬壁机器 人的主动轮驱动电机，实现各主动轮独立行走、转动、转向，在爬壁机器人转向时， 真空罩壳盘并不随之转动。本文档来自技高网...

【技术保护点】
高层建筑爬壁水清洗方法，其特征在于设置爬壁机器人，爬壁机器人结构为：包括有机架，机架上前方安装有万向轮，机架后方安装有二个主动轮，主动轮由安装在机架上的电机驱动，在万向轮与主动轮之间的机架上安装有滚动轴承，所述的滚动轴承，滚动轴承的内圈与真空罩壳盘固定连接，真空罩壳盘下沿有弹性密封圈，真腔罩壳盘内安装有旋转射流喷嘴；在高层建筑的楼顶设置卷扬机，将爬壁机器人吊在卷扬机的缆绳上并附在高层建筑墙壁，通过高压泵机组向爬壁机器人的旋转射流喷嘴供高压水，高压水推动旋转射流喷嘴旋转并清洗墙壁，同时在真空罩壳盘上连接污水回收管，通过真空泵进行抽吸污水，使清洗产生的污水不断排出，收集的污水经过过滤处理后，可以继续使用，通过控制爬壁机器人的主动轮驱动电机，实现各主动轮独立行走、转动、转向，在爬壁机器人转向时，真空罩壳盘并不随之转动。

【技术特征摘要】
1、高层建筑爬壁水清洗方法，其特征在于设置爬壁机器人，爬壁机器人结构为包括有机架，机架上前方安装有万向轮，机架后方安装有二个主动轮，主动轮由安装在机架上的电机驱动，在万向轮与主动轮之间的机架上安装有滚动轴承，所述的滚动轴承，滚动轴承的内圈与真空罩壳盘固定连接，真空罩壳盘下沿有弹性密封圈，真腔罩壳盘内安装有旋转射流喷嘴；在高层建筑的楼顶设置卷扬机，将爬壁机器人吊在卷扬机的缆绳上并附在高层建筑墙壁，通过高压泵机组向爬壁机器人的旋转射流喷嘴供高压水，高压水推动旋转射流喷嘴旋转并清洗墙壁，同时在真空罩壳盘上连接污水回收管，通过真空泵进行抽吸污水，使清洗产生的污水不断排出，收集的污水经过过滤处理后，可以继续使用，通过控制爬壁机器人的主动轮驱动电机，实现各主动轮独立行走、转动、转向，在爬壁机器人转向时，真空罩壳盘并不随之转动。2、 根据权利要求1所述的高层建筑爬壁水清洗方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛胜雄，陈正文，王永强，许诚，
申请(专利权)人：合肥通用机械研究院，广州市建筑集团有限公司，
类型：发明
国别省市：34[中国|安徽]