摘要:近几年来，随着经济的的快速发展，由于城市用地紧张的缘故，很多建筑物越来越高，由于传统的清洗方法是人工清洗，人工对高楼的墙壁进行清洗，不仅耗费大量的时间，而且容易出现安全问题，所以墙壁清洗机器人应运而生。

在本文的设计中由固定在楼顶的卷扬机控制清洗机的升降，对一些关键部分进行了计算说明。清洗机的外形采用了结构比较简单的四轮小车形状，使用齿轮传动；使用风压吸附，使螺旋桨在转动时压缩空气产生的压力成为清洗机的对墙壁的清洗压力，减少了墙壁面对清洗机的局限性，更方便对清洗机进行控制；采用PLC作为清洗机的控制系统，实现自动供给清洗液，清水以及无人化清洗，操作人员只需要控制按钮就可以操控清洗机，同时也增加了部分手动控制使得清洗机在出现故障时可以手动的上升和降落。而清水，清洗液，直接由楼顶供给，减少了清洗机的负重，同时也提高了工作效率，节省不必要的时间。

关键词 清洁机器人；风压吸附；PLC

目录

摘要

Abstract

1绪论-1

1.1研究的目的及意义-1

1.2研究的背景及现状-1

1.2.1国外自动墙壁清洗机的现状-1

1.2.2国内自动墙壁清洗机的现状-2

1.3自动墙壁清洗机的发展趋势-2

1.4自动墙壁清洗机的研究思路-2

2自动墙壁清洗机的总体方案设计-3

2.1自动墙壁清洗机的设计方案-3

2.2 自动墙壁清洗机升降系统设计方案-4

2.3 自动墙壁清洗机清洗系统方案-4

2.4自动墙壁清洗机器人吸附系统方案-6

2.5其余部分方案-6

3自动墙壁清洗机清洗系统设计-7

3.1清洗机刷洗部分设计-7

3.1.1盘刷的设计-7

3.1.2滚刷的设计-8

3.1.3刷洗部分弹簧设计-9

3.2内空心轴的设计-10

3.3清洗机主机滚轮设计-10

3.4复合缆绳的结构设计-10

4自动墙壁清洗机风压系统设计-12

4.1使用风压系统的意义-12

4.2螺旋桨风压吸附的基本原理-12

4.3风压吸附的数据计算和技术要求-12

5 自动墙壁清洗机主要零件设计-14

5.1 V带传动设计计算-14

5.2直齿轮的设计计算-15

5.2.1齿轮的基本参数与计算-15

5.2.2齿面接触疲劳强度计算-16

5.3锥齿轮的设计计算-17

5.3.1 基础尺寸确定-17

5.3.2按齿面接触疲劳强度设计-17

6自动墙壁清洗机控制系统设计-21

6.1控制部分的基本组成-21

6.2控制部分的方案设计-23

6.3电气控制部分-24

6.3.1 电气控制电路图设计-24

6.3.2控制电路的元器件选型-26

6.4控制程序设计-30

6.5梯形图与程序编程-31

结论-34

致谢-35

参考文献-36

附录（程序）：-36