一种楼梯扶手自动清洁装置

本发明涉及一种清洁楼梯机械装置，具体是一种楼梯扶手自动清洁装置，属于楼梯扶手的清扫装置。

背景技术：

1、随着我国经济的发展和城市现代化步伐的加快，楼房越来越多，楼层越来越高。在伴随着楼房林立的同时，也带来了公共场合维护、清洁等一系列的问题，楼梯作为主要公共场合之一，扶手的卫生存在较大隐患。且经过新冠疫情，人们开始注重公共卫生，而楼梯扶手易滋生细菌，因此需要时常清洗。现有的楼梯扶手依靠人工手动清洁，不但工作量大，费时费力，且人工清扫还会存在清扫不全面、不达标等情况的出现，多年来人们设计或开发了各种楼梯清洁机器人，但对于楼梯护栏及扶手清洁机器人在护栏及扶手上运动与清洁相关研究相对缺乏，为解决楼梯扶手清洁问题，对此发明人提出了一种楼梯扶手自动清洁装置。

技术实现思路

1、本发明提供的一种楼梯扶手自动清洁装置，包括清洁装置本体，清洁装置本体前侧为第一运动装置；清洁装置本体后侧为第二运动装置；第一运动装置和第二运动装置均与清洁装置本体之间柔性连接。第一运动装置和第二运动装置上侧均装有驱动装置，两侧下方均装有夹紧装置。第一运动装置两侧上方装有清洁液喷淋器，第二运动装置两侧上方装有控制箱和电源箱。清洁装置本体内侧装有用于扶手外部清洁的擦拭装置，两侧上方装有清洁液箱，上侧装有一组平衡装置。清洗装置本体、第一运动装置和第二运动装置下侧均装有过杆装置，用于通过楼梯扶手下方的撑杆。

2、优选地，驱动装置安装在第一运动装置上板；第一运动装置左板下侧与第一运动装置右板下侧均装有夹紧装置；夹紧装置和驱动装置间为120°对称分布；过杆装置安装在第一运动装置左板下侧和第一运动装置右板下侧；第一运动装置左板上侧和第一运动装置右板上侧均为清洁液喷淋器。

3、优选地，一对平衡装置对称安装在清洁装置本体上板；清洁装置本体内侧有擦拭装置，擦拭装置成120°均布三个擦拭组件；清洁装置本体左板下侧和清洁装置本体右板下侧之间为过杆装置相连；清洁装置本体左板上侧与清洁装置本体右板上侧皆为清洁液箱。

4、优选地，驱动装置安装在第二运动装置上板；第二运动装置两侧装有夹紧装置；两夹紧装置间呈120°对称分布；第二运动装置左板下侧和第二运动装置右板下侧为过杆装置连接；第二运动装置左板上侧为电源箱；第二运动装置右板上侧为控制箱。

5、优选地，所述柔性连接结构由左前双万向节、右前双万向节、左后双万向节、右后双万向节组成；左前双万向节安装在第一运动装置左板上侧和清洁装置本体左板上侧，右前双万向节安装在第一运动装置右板上侧和清洁装置本体右板上侧，左后双万向节安装在清洁装置本体左板上侧和第二运动装置左板上侧，右后双万向节安装在清洁装置本体右板下侧和第二运动装置右板上侧。

6、优选地，所述驱动装置由电机、蜗轮、蜗杆、驱动轮、固定板、浮动板、立柱、轮架、驱动轴、弹簧、轴承座、轮架轴承盖组成。电机安装在安装板上，电机与蜗杆通过销钉连接在一起，蜗轮与驱动轮安装在驱动轴上，驱动轮为橡胶材质，带有弧形凹槽，增大与楼梯扶手接触面积，以便更好的行走。浮动板与轴承座通过螺栓连接在一起，轴承座固定在轮架上，驱动轮与固定板间为立柱，立柱上为调节间距的弹簧。

7、优选地，所述夹紧装置由夹紧固定板、夹紧立柱、夹紧弹簧、从动轮支架、从动轮、挡板立柱组成；夹紧固定板上安装有四个夹紧立柱，两个挡板立柱上端穿过夹紧固定板，可以在夹紧固定板上下浮动；挡板立柱下端安装在从动轮支架上，夹紧弹簧安装在从动轮支架上，从动轮铆接在从动轮支架上。

8、优选地，所述平衡装置由电池推杆、平衡方块组成，平衡方块通过销钉安装在电池推杆上。

9、优选地，所述过杆装置由左右两半组成，左半过杆机构包括第一连杆、第二连杆、第一摇杆、第一步进电机、左摇板。第一摇杆前端与第一步进电机通过键连接，第一摇杆后端与第一连杆前端和第二连杆前端铰接，第一连杆后端和第二连杆后端与左摇板铰接；右半过杆机构包括第三连杆、第四连杆、第二摇杆、第二步进电机、右摇板。第二摇杆前端与第二步进电机通过键连接，第二摇杆后端与第三连杆前端和第四连杆前端铰接，第三连杆后端和第四连杆后端与右摇板铰接；左摇板安装有电磁铁，右摇板安装有用于与电磁铁连接的铁片，右摇板前端安装有激光传感器。

10、优选地，所述擦拭装置由120°均布的三个擦拭组件组成，三个擦拭组件为上板擦拭组件、左板下侧擦拭组件、右板下侧擦拭组件；上板擦拭组件连接在清洁装置本体上板内壁；右板擦拭组件连接在清洁装置本体右板内壁；左板擦拭组件连接在清洁装置本体左板内壁；各擦拭组件包括海绵安装板、清洁海绵、弹簧、导柱；清洁海绵安装在海绵安装板上，导柱下端通过螺栓连接在海绵安装板上，弹簧套在导柱上；上板擦拭组件、左板下侧擦拭组件、右板下侧擦拭组件与扶手圆柱体形状相适应。

11、本发明有益效果：

12、1、本发明可实现楼梯扶手的一体化清洗，自动化程度高，成本低，能够有效代替人工完成对楼梯扶手的清洁工作，降低人工成本，从而保证清洁工作可以高效完成。

13、2、本发明由第一运动装置、清洁装置、第二运动装置组成，相邻装置之间通过双万向节连接，并设计了平衡装置，保障了楼梯扶手自动清洁装置的平稳运行。

14、3、本发明的第一驱动装置、第二驱动装置、擦拭装置上均装有弹簧，可适应不同直径的楼梯扶手。并且擦拭组件120°均布于清洁装置内侧，清洗更加全面。

技术特征：

1.一种楼梯扶手自动清洁装置，其特征在于：包括清洁装置本体，清洁装置本体前侧为第一运动装置；清洁装置本体后侧为第二运动装置；第一运动装置和第二运动装置均与清洁装置本体之间柔性连接；第一运动装置和第二运动装置上侧均装有驱动装置，两侧下方均装有夹紧装置；第一运动装置两侧上方装有清洁液喷淋器，第二运动装置两侧上方装有控制箱和电源箱；清洁装置本体内侧装有用于扶手外部清洁的擦拭装置，两侧上方装有清洁液箱，上侧装有一组平衡装置；清洁装置本体、第一运动装置和第二运动装置下侧均装有过杆装置，用于通过楼梯扶手下方的撑杆。

2.根据权利要求1所述的一种楼梯扶手自动清洁装置，其特征在于：驱动装置安装在第一运动装置上板；第一运动装置左板下侧与第一运动装置右板下侧均装有夹紧装置；夹紧装置和驱动装置间为120°对称分布；过杆装置安装在第一运动装置左板下侧和第一运动装置右板下侧；第一运动装置左板上侧和第一运动装置右板上侧均为清洁液喷淋器。

3.根据权利要求1所述的一种楼梯扶手自动清洁装置，其特征在于：一对平衡装置对称安装在清洁装置本体上板；清洁装置本体内侧有擦拭装置，擦拭装置成120°均布三个擦拭组件；清洁装置本体左板下侧和清洁装置本体右板下侧之间为过杆装置相连；清洁装置本体左板上侧与清洁装置本体右板上侧皆为清洁液箱。

4.根据权利要求1所述的一种楼梯扶手自动清洁装置，其特征在于：驱动装置安装在第二运动装置上板；第二运动装置两侧装有夹紧装置；两夹紧装置间呈120°对称分布；第二运动装置左板下侧和第二运动装置右板下侧为过杆装置连接；第二运动装置左板上侧为电源箱；第二运动装置右板上侧为控制箱。

5.根据权利要求1所述的一种楼梯扶手自动清洁装置，其特征在于：所述柔性连接由左前双万向节、右前双万向节、左后双万向节、右后双万向节组成；左前双万向节安装在第一运动装置左板上侧和清洁装置本体左板上侧，右前双万向节安装在第一运动装置右板上侧和清洁装置本体右板上侧，左后双万向节安装在清洁装置本体左板上侧和第二运动装置左板上侧，右后双万向节安装在清洁装置本体右板下侧和第二运动装置右板上侧。

6.根据权利要求1所述的一种楼梯扶手自动清洁装置，其特征在于：所述驱动装置由电机、蜗轮、蜗杆、驱动轮、固定板、浮动板、立柱、轮架、驱动轴、弹簧、轴承座、轮架轴承盖组成；电机安装在安装板上，电机与蜗杆通过销钉连接在一起，蜗轮与驱动轮安装在驱动轴上，驱动轮为橡胶材质，带有弧形凹槽，增大与楼梯扶手接触面积，以便更好的行走；浮动板与轴承座通过螺栓连接在一起，轴承座固定在轮架上，驱动轮与固定板间为立柱，立柱上为调节间距的弹簧。

7.根据权利要求1所述的一种楼梯扶手自动清洁装置，其特征在于：所述夹紧装置由夹紧固定板、夹紧立柱、夹紧弹簧、从动轮支架、从动轮、挡板立柱组成；夹紧固定板上安装有四个夹紧立柱，两个挡板立柱上端穿过夹紧固定板，可以在夹紧固定板上下浮动；挡板立柱下端安装在从动轮支架上，夹紧弹簧安装在从动轮支架上，从动轮铆接在从动轮支架上。

8.根据权利要求1所述的一种楼梯扶手自动清洁装置，其特征在于：所述平衡装置由电池推杆、平衡方块组成，平衡方块通过销钉安装在电池推杆上。

9.根据权利要求1所述的一种楼梯扶手自动清洁装置，其特征在于：所述过杆装置由左右两半组成，左半过杆机构包括第一连杆、第二连杆、第一摇杆、第一步进电机、左摇板；第一摇杆前端与第一步进电机通过键连接，第一摇杆后端与第一连杆前端和第二连杆前端铰接，第一连杆后端和第二连杆后端与左摇板铰接；右半过杆机构包括第三连杆、第四连杆、第二摇杆、第二步进电机、右摇板；第二摇杆前端与第二步进电机通过键连接，第二摇杆后端与第三连杆前端和第四连杆前端铰接，第三连杆后端和第四连杆后端与右摇板铰接；左摇板安装有电磁铁，右摇板安装有用于与电磁铁连接的铁片，右摇板前端安装有激光传感器。

10.根据权利要求1所述的一种楼梯扶手自动清洁装置，其特征在于：所述擦拭装置由120°均布的三个擦拭组件组成，三个擦拭组件为上板擦拭组件、左板下侧擦拭组件、右板下侧擦拭组件；上板擦拭组件连接在清洁装置本体上板内壁；右板擦拭组件连接在清洁装置本体右板内壁；左板擦拭组件连接在清洁装置本体左板内壁；各擦拭组件包括海绵安装板、清洁海绵、弹簧、导柱；清洁海绵安装在海绵安装板上，导柱下端通过螺栓连接在海绵安装板上，弹簧套在导柱上；上板擦拭组件、左板下侧擦拭组件、右板下侧擦拭组件与扶手圆柱体形状相适应。

技术总结本发明涉及一种楼梯扶手自动清洁装置，属于楼梯扶手清洗领域。包括清洁装置本体，清洁装置本体前侧为第一运动装置；清洁装置本体后侧为第二运动装置；第一运动装置和第二运动装置均与清洁装置本体之间柔性连接。第一运动装置和第二运动装置上侧均装有驱动装置，两侧下方均装有夹紧装置。第一运动装置两侧上方装有清洁液喷淋器，第二运动装置两侧上方装有控制箱和电源箱。清洁装置本体内侧装有用于扶手外部清洁的擦拭装置，两侧上方装有清洁液箱，上侧装有一组平衡装置。清洗装置本体、第一运动装置和第二运动装置下侧均装有过杆装置。本发明可实现楼梯扶手的清洗—擦干一体化，能够有效代替人工清洁，有助于楼梯扶手高效、全面的清洗。技术研发人员：贺春灿,黄利武,刘赣华受保护的技术使用者：江西理工大学技术研发日：20240327技术公布日：2024/12/23