第 29 题

采用两台电机、两组丝杆机构和一对锥齿轮，擦洗部件用圆盘表示，盘面贴合玻璃内壁。

电机 M1 驱动水平丝杆转动，丝杆上的螺母与水平滑台连接，带动滑台沿水平导轨左右移动。竖直移动机构整体设置在水平滑台上。

电机 M2 设置在竖直滑架上，驱动竖直丝杆转动。与该丝杆配合的螺母固定在水平滑台上，因此丝杆转动时同时上下移动。丝杆通过轴承与竖直滑架连接，能相对滑架转动，并带动滑架沿竖直导轨升降。

竖直丝杆末端连接主动锥齿轮，与擦洗盘转轴上的从动锥齿轮啮合，将转动方向改变 90^\circ，带动擦洗盘绕垂直于玻璃的轴旋转。齿轮副和擦洗盘转轴均由竖直滑架支承，随滑架一起升降，保持啮合。

工作时，M2 驱动擦洗盘一边旋转、一边竖直移动；到达行程端点后，M1 带动机构水平移动一定距离，再使 M2 反转，擦洗盘沿相邻路径反向移动并旋转擦洗。如此逐列往返，完成整面内壁的清洁。水平、竖直行程两端设置限位，防止擦洗盘越出内壁。

两组丝杆选用具有自锁作用的形式，停止驱动时保持位置。

草图上标注以下主要尺寸，设计尺寸可取：

圆盘半径为 50\text{ mm}，上述中心移动范围可保证擦洗盘不超出内壁。相邻路径间距小于圆盘直径，擦洗区域相互重叠，仅在边、角留下少量无法覆盖的区域。两组丝杆的有效螺纹长度应分别满足对应行程，并留出螺母啮合长度。