Устройство для автоматизированной очистки окон зданий
Устройство относится к области очистной техники и может быть использовано, в частности, для очистки окон высотных зданий. Оно содержит несущую раму, на которой смонтированы индукторы двух реверсивных линейных электродвигателей, вторичный элемент которых устанавливается с помощью кронштейнов на вертикальных стойках рамы оконного проема, что позволяет устройству осуществлять возвратно-поступательное движение вдоль поверхности стекла при ее очистке. На несущей раме шарнирно установлен промежуточный корпус, на котором смонтированы скребок и цилиндрическая рабочая щетка с механизмом вращения. Шарнирно установленный промежуточный корпус позволяет с помощью электромагнита изменять положение скребка и щетки по отношению к объекту очистки, что позволяет при движении устройства вверх при включении подачи жидкости осуществлять очистку с помощью вращающейся щетки, а при движении устройства вниз при выключенной подаче жидкости с помощью скребка и неподвижной щетки производить окончательную очистку поверхности. Устройство содержит емкость для хранения моющей жидкости и систему ее подачи, в зону очистки, включающую насос и гибкий трубопровод, при этом жидкость в зону очистки подается через радиальные отверстия в цилиндрической обечайке вращающейся щетки, что уменьшает вес и габариты устройства. Устройство имеет малые габариты, компактно размещается на раме окна, позволяет применить электронную систему управления и таким образом осуществить автоматизированную очистку окон зданий, включая высотные. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.
Устройство относится к оборудованию для очистки и мойки вертикальных плоскостей различных сооружений и, в частности, может быть использовано при создании устройств для автоматизированной очистки окон высотных зданий.
Известно ″Устройство для мойки стекол оконных проемов″ (1) состоящее из резервуара с моющей жидкостью, смесителя соединенного гибким шлангом с распылителем и ресивером с соплами. При работе устройства оператору приходится вручную подводить ресивер с распылительными соплами к объекту очистки, а затем также вручную проводить очистку окна, что снижает качество работ, а во многих случаях выполнение указанных работ становится весьма опасным, например, при очистке окон высотных зданий. Указанные недостатки частично устранены в наиболее близком по технической сути к изобретению в известном ″Устройстве для очистки окон″ (2), состоящем из корпуса в виде рамы, имеющей в поперечном сечении форму треугольника, на котором закреплен моющий элемент со щеткой и форсунками. Корпус подвешен на веревке или тросе, пропущенном через блок на крыше здания. Рабочий, поднимая или опуская трос, придает всей конструкции поступательное движение, за счет чего производится обработка поверхности стекла. В данном устройстве подвеска оборудования на тросе, при постоянно циркулирующих воздушных вихрях вокруг зданий, а особенно высотных, может привести к раскачиванию оборудования, что снизит качество работ, и даже к аварийной ситуации, в результате которой может быть поврежден сам объект очистки. Кроме того, при очистке окон высотных зданий в устройстве требуется применение троса большой длины, что значительно увеличивает вес, и сделает применение простого ручного труда неприемлемым. При этом для ориентировки моющего элемента и контроля чистоты необходимо присутствие второго оператора на уровне окна.
Целью изобретения является обеспечение безопасности работ при очистке окон зданий, в частности высотных, и снижение влияния атмосферных условий.
Эта цель достигается тем, что в устройстве для очистки окон зданий, содержащем несущую раму из двух боковых панелей, соединенных стойками, промежуточный корпус, механизм перемещения устройства вдоль окна по вертикали, емкость для моющей жидкости, насос и трубопровод для ее подачи, скребок и рабочую щетку с механизмом вращения, состоящую из цилиндрического корпуса с закрепленными на нем волокнистыми пучками и установленную в промежуточном корпусе.
При этом механизм перемещения всего устройства вдоль окна по вертикали выполнен в виде двух реверсивных линейных электродвигателей, установленных на боковых панелях рамы с каждой ее стороны по одному и таким образом, что оси симметрии электродвигателей параллельны между собой и лежат в плоскости, параллельной оси вращения рабочей щетки, при этом на боковых панелях рамы неподвижно закреплены индукторы электродвигателей, а на концах вторичных элементов каждого электродвигателя установлены регулируемые по высоте кронштейны для крепления к раме окна.
В предлагаемом устройстве скребок и рабочая щетка с механизмом вращения установлены в промежуточном корпусе таким образом, что рабочая поверхность скребка параллельна оси вращения рабочей щетки, а сам промежуточный корпус шарнирно закреплен на боковых панелях рамы и подвижно соединен с ротором управляющего электромагнита, при этом ось указанного шарнирного крепления корпуса параллельна оси вращения рабочей щетки, а статор управляющего электромагнита подвижно соединен с боковой панелью рамы.
В указанной выше рабочей щетке корпус выполнен в виде цилиндрической обечайки со сквозными радиальными отверстиями, равномерно распределенными по ее поверхности и образующими струйные форсунки, а по торцам обечайки с двух сторон герметично установлены днища, на которых выполнены оси вращения щетки, установленные в опорах подшипников скольжения, закрепленных на промежуточном корпусе, при этом в одной из осей выполнено сквозное аксиальное отверстие, а в опоре подшипника этой оси в зоне скольжения установлено герметизирующее уплотнение и выполнено аксиальное отверстие, примыкающее с одной стороны к отверстию в оси щетки, а с другой стороны - к трубопроводу подачи моющей жидкости.
С целью уменьшения габаритов и веса устройства в качестве линейного электродвигателя для перемещения устройства вдоль окна могут быть использованы, например, цилиндрические линейные электродвигатели.
На фиг. 1 показан общий вид предлагаемого устройства. На фиг. 2, 3, 4 - поперечный разрез устройства, на фиг. 5 - вид сбоку.
Устройство содержит несущую раму, состоящую из двух боковых панелей 8 и соединяющих стоек 7.
На боковых панелях 8 рамы с внешней стороны с помощью хомутов 16 закреплены два реверсивных линейных электродвигателя 2, 3, по одному с каждой стороны и таким образом, что оси симметрии двигателей параллельны между собой и лежат в одной плоскости, параллельной оси вращения рабочей щетки 4, 17, причем на панелях рамы 8 закреплены корпуса индукторов 2 каждого электродвигателя, вторичный элемент 3, каждого электродвигателя своими концами неподвижно устанавливается на вертикальной стойке рамы окна 12 с помощью регулируемых по высоте кронштейнов 11. На устройстве установлена емкость 10 для моющей жидкости, трубопровод 13 и насос 14, закрепленные на промежуточном корпусе 6, скребок 1 и рабочая щетка с механизмом вращения 5 и состоящая из цилиндрической обечайки 4, к которой закреплены волокнистые пучки и в которой выполнены радиальные отверстия, образующие струйные форсунки. К торцам цилиндрической обечайки герметично присоединены два днища 17 с осями вращения рабочей щетки, а в одном из них выполнено сквозное аксиальное отверстие. Оси вращения вставлены в опоры подшипника скольжения 15, закрепленные на промежуточном корпусе 6, при этом одна из опор имеет аксиальное отверстие и патрубок для подсоединения трубопровода. Промежуточный корпус 6 шарнирно соединен с боковыми панелями 8 и подвижно соединен с ротором управляющего электромагнита 9, статор которого подвижно соединен с боковой панелью 8.
Работа устройства осуществляется по программе, заложенной в электронной системе управления, при этом последовательно включаются: насос 14 системы подачи жидкости, механизм вращения 5 рабочей щетки 4,17, подается сигнал на управляющий электромагнит 9, фиксирующий промежуточный корпус в положении, при котором только рабочая щетка 4, 17 касается стекла, как показано на фиг. 2, затем включаются два линейных электродвигателя, которые поступательно перемещают все устройство вместе с рабочей щеткой 4, 17 вдоль окна вверх по вторичным элементам электродвигателей 3. В процессе работы моющая жидкость из трубопровода 13 через аксиальные отверстия в опоре 15 и оси вращения щетки 17 попадает во внутреннюю полость вращающейся щетки и через струйные форсунки в обечайке на волокнистые пучки и загрязненную поверхность стекла, и при движении устройства вдоль поверхности стекла вверх моющая жидкость и вращающаяся щетка производят его эффективную очистку. При достижении верхнего края остекления по команде из системы управления устройство останавливается, выключается подача моющей жидкости, электропривод вращения 5 щетки и с помощью управляющего электромагнита 9 происходит поворот корпуса 6, при этом рабочие элементы - щетка 4 и скребок 1 переходят в положение, показанное на фиг. 3, при котором скребок 1 касается поверхности стекла, затем линейные электродвигатели 2 начинают перемещать устройство вдоль окна вниз, при этом скребок 1 снимает остатки моющей жидкости с поверхности стекла, оставляя ее в чистом виде.
В процессе очистки в случае необходимости линейные электродвигатели позволяют изменять скорость движения устройства, а также для очистки локальных загрязнений передвигать устройство возвратно-поступательно в определенной зоне.
Источники информации
1. Патент РФ №2113161, МПК А47L 1/00. Опубликован
20.06.1998. Устройство для мойки стекол оконных проемов.
2. Патент РФ №2005400, МПК A47L 1/00. Опубликован
15.01.1994. Устройство для очистки окон.
1. Устройство для автоматизированной очистки окон зданий, содержащее несущую раму из двух боковых панелей, соединенных стойками, на которых закреплен промежуточный корпус с установленными на нем скребком и рабочей щеткой с механизмом вращения и состоящей из цилиндрического корпуса с закрепленными волокнистыми пучками, механизмом перемещения устройства вдоль окна по вертикали, выполненным в виде двух реверсивных линейных электродвигателей, установленных на боковых панелях рамы с каждой ее стороны по одному и таким образом, что оси симметрии электродвигателей параллельны между собой и лежат в плоскости, параллельной оси вращения рабочей щетки, отличающееся тем, что скребок и рабочая щетка установлены в промежуточном корпусе таким образом, что рабочая поверхность скребка параллельна оси вращения рабочей щетки, а промежуточный корпус шарнирно закреплен на боковых панелях рамы и подвижно соединен с ротором управляющего электромагнита, при этом ось указанного крепления промежуточного корпуса параллельна оси вращения рабочей щетки, а статор управляющего электромагнита подвижно соединен с боковой панелью рамы.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что на боковых панелях рамы неподвижно закреплены индукторы электродвигателей, а на концах вторичных элементов каждого электродвигателя установлены регулируемые по высоте кронштейны.
3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что корпус рабочей щетки выполнен в виде цилиндрической обечайки со сквозными радиальными отверстиями, равномерно распределенными по ее поверхности, а по торцам обечайки с двух сторон герметично установлены днища, на которых выполнены оси вращения щетки, установленные в опоры подшипников скольжения, закрепленные на промежуточном корпусе, при этом в одной из осей выполнено сквозное аксиальное отверстие, а в опоре подшипника этой же оси в зоне скольжения установлено герметизирующее уплотнение и выполнено аксиальное отверстие, примыкающее с одной стороны к отверстию в оси щетки, а с другой к трубопроводу подачи моющей жидкости.
