[發明專利]一種模塊化樓梯清掃機及其操作方法

有效

• 申請號: 201611008984.3
• 申請日: 2016-11-14
• 公開（公告）號: CN106580192B
• 公開（公告）日: 2019-01-15
• 發明（設計）人: 李鵬舉;張征凱;孫蓓;楊帆;張斌;謝黨博;李喆
• 申請（專利權）人: 西安建筑科技大學
• 主分類號: A47L11/24
• 分類號: A47L11/24;A47L11/40
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 陸萬壽

本發明公開了一種模塊化樓梯清掃機及其操作方法，包括為清掃機提供動力的驅動控制箱和位于所述驅動控制箱前后兩側的清掃箱，所述驅動控制箱上設置有用于檢測所述清掃機位置狀態的檢測模塊，所述清掃箱與所述驅動控制箱之間通過緩沖裝置連接，所述清掃箱能夠沿所述緩沖模塊上下移動實現下樓功能，所述清掃箱底部左右兩側分別設置有用于清掃的吸塵器，所述吸塵器之間設置有輪子，由所述驅動控制箱控制所述輪子帶動所述清掃機移動完成樓梯清掃。采用可自由組合的模塊化設計以及自上而下的行走方式，在滿足了低能耗下樓這一功能的同時還可實現對樓梯的清掃，避免了傳統的輪式、機械式爬樓機所遇到的誤差累積、損耗過大等問題。

【技術領域】

本發明屬于樓梯清掃系統設計技術領域，特別是一種模塊化的樓梯清掃機及其操作方法。

【背景技術】

目前家用清掃機的發展已經逐步趨近于成熟，但是高層公寓的樓梯間清掃仍是一大難題。相較于家用清掃機的工作環境，樓梯清掃機所需要解決的首要難題是機器的上下樓問題，據資料顯示，市場上現存的樓梯清掃機僅有手持式一種，不僅不能解決節省人力這一問題，且價格較昂貴，罕具市場。

據調查，國內現存的自動樓梯清掃機的設計多為幾下3種：輪式：輪式爬樓清掃機是目前國內最常見的設計方案，該行走方式的缺陷在于：由于葉輪轉動所移動的距離是固定的，而樓梯間臺階的距離卻具有一定的差異，因此機器在行走過程中易產生累積誤差，且清掃裝置和爬樓裝置分離，使得機器本身體積較大。另外，葉輪在平地上的行走會產生顛簸，難以實現樓梯間的連續清掃。機械臂式：除了輪式以外，機械臂式的爬樓機構也較為常見。通過齒輪、滑軌等機械結構的應用，實現機身的空間移動。該結構的突出缺陷在于重心不穩，行走過程中機械臂的動作會和樓梯產生干涉，且具備一定的沖擊力，易造成人員傷害。齒輪伸縮式：部分清掃機采用伸縮式的行走結構，利用齒輪齒條的傳動實現爬樓。但該結構較為復雜，且機身與臺階接觸面積有限，清掃過程中易產生滑落。顯然，以上幾種設計都具備難以克服的難題，無法真正投入市場，基于此背景，設計了“貪吃蛇樓梯清掃機”。

我國現階段的高層樓梯間清掃主要特點在于“工作量小但過程繁雜”，這一特點使得自動清掃機的市場需求變得顯著，主要包括：樓梯間的垃圾多為煙頭、果殼、紙屑等附著度低，質量低、體積小的垃圾，清掃簡單，易于機器的完成。人工清掃高層建筑樓梯所需上下樓梯的時間過長，且上下樓過程費力，以機器代替可節省人力。此外，機器可在夜間進行作業，不影響白天行人正常使用樓梯。

【發明內容】

本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種模塊化樓梯清掃機，以解決目前的誤差累積，損耗過大和行走不平穩等問題。

本發明采用以下技術方案：

一種模塊化樓梯清掃機，包括為清掃機提供動力的驅動控制箱和位于所述驅動控制箱前后兩側的清掃箱，所述驅動控制箱上設置有用于檢測所述清掃機位置狀態的檢測模塊，所述清掃箱與所述驅動控制箱之間通過緩沖裝置連接，所述清掃箱能夠沿所述緩沖模塊上下移動實現下樓功能，所述清掃箱底部左右兩側分別設置有用于清掃的吸塵器，所述吸塵器之間設置有輪子，由所述驅動控制箱控制所述輪子帶動所述清掃機移動完成樓梯清掃。

進一步的，所述檢測模塊為滾輪式行程開關，分別設置在所述驅動控制箱的四周，用于將所述清掃機左右的位置狀態以及前后兩個所述清掃箱的位置狀態反饋給所述驅動控制箱。

進一步的，每個所述清掃箱與所述驅動控制箱之間還設置有圓柱狀突起，用于前后兩側的兩個所述行程開關的觸碰裝置。

進一步的，所述驅動控制箱由鋁質材料制成，內部設置有泡沫支座，所述泡沫支座上分別設置有PLC控制器和電源模塊，所述PLC控制器用于分別控制前后兩個所述清掃機的工作，所述PLC控制器與設置在所述驅動控制箱上的總開關連接，由所述總開關控制所述清掃機，所述所述驅動控制箱的下部設置有兩個牛眼型的萬向輪。