CN209737601U - 一种智能服务机器人的升降平台 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能服务机器人的升降平台，包括底座、安装平台和升降单元，升降单元设有四组，四组升降单元矩阵排列在底座和安装平台之间，升降单元包括套管、第一升降齿条和第二升降齿条，第一升降齿条的顶端与安装平台连接，第二升降齿条的底端与底座连接，第一升降齿条和第二升降齿条配合在套管内，第一升降齿条与第二升降齿条之间啮合有传动齿轮，套管上开设有通孔，传动齿轮的安装孔与套管的通孔同轴心，升降单元上设有驱动传动齿轮转动的驱动单元，驱动单元驱动传动齿轮在套管内正反向转动。本实用新型的主动轴和从动轴之间通过同步带和同步带轮传动连接，通过直流电机正反向带动主动轴转动实现四组升降单元同步上下运动。

Description

一种智能服务机器人的升降平台

技术领域

本实用新型涉及工业机器人技术领域，具体涉及一种智能服务机器人的升降平台。

背景技术

搬运机器人是可以进行自动化搬运作业的工业机器人，搬运作业是指用一种设备握持工件，是指从一个加工位置移到另一个加工位置，搬运机器人可安装不同的末端执行器以完成各种不同形状和状态的工件搬运工作，大大减轻了人类繁重的体力劳动，搬运机器人被广泛应用于机床上下料、冲压机自动化生产线、自动装配流水线、码垛搬运、集装箱等的自动搬运，部分发达国家已制定出人工搬运的最大限度，超过限度的必须由搬运机器人来完成。

现有的搬运机器人举升机构以连杆式居多，实际中存在着行程小、载重低的问题。针对某些大位移举升需求的场合，现有的剪叉式升降机构由于受力特性差，应用中往往存在运动过程不平稳、磨损严重、安全性低的问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的是现有的剪叉式升降机构由于受力特性差，应用中往往存在运动过程不平稳、磨损严重、安全性低的技术问题，目的在于提供一种智能服务机器人的升降平台。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种智能服务机器人的升降平台，包括底座、安装平台和升降单元，所述升降单元设有四组，四组升降单元矩阵排列在底座和安装平台之间，所述四组升降单元同步举升安装平台上下运动，所述升降单元包括套管、第一升降齿条和第二升降齿条，第一升降齿条的顶端与安装平台连接，第二升降齿条的底端与底座连接，第一升降齿条和第二升降齿条配合在套管内，第一升降齿条与第二升降齿条之间啮合有传动齿轮，所述套管上开设有通孔，传动齿轮的安装孔与套管的通孔同轴心，所述升降单元上设有驱动传动齿轮转动的驱动单元，所述驱动单元驱动传动齿轮在套管内正反向转动。

优选方案，所述驱动单元包括主动轴和从动轴，在主动轴和从动轴的一端固定连接有同步带轮，所述主动轴与其中两组升降单元的传动齿轮固定连接，所述从动轴与另外两组升降单元的传动齿轮固定连接，所述主动轴和从动轴的同步带轮通过同步带传动连接，所述主动轴上设有驱动主动轴旋转运动的电动机构，所述电动机构驱动主动轴转正反向转动。

优选方案，所述电动机构包括直流电机、一级齿轮和二级齿轮，所述直流电机通过电机安装座连接在与主动轴连接的任意一组升降单元的套管上，所述一级齿轮固定连接在直流电机的转子输出轴上，所述二级齿轮固定连接在主动轴上，所述一级齿轮和二级齿轮啮合连接。

优选方案，所述套管与第一升降齿条和第二升降齿条连接处的内壁上设有限位销，所述第一升降齿条和第二升降齿条上开设有限位槽，限位槽沿第一升降齿条和第二升降齿条的长度方向开设，所述限位销与限位槽活动连接。

优选方案，所述套管为矩形钢管，所述第一升降齿条和第二升降齿条的厚度与套管内孔的宽度相同。

优选方案，所述第一升降齿条和第二升降齿条与套管的连接处涂抹有润滑层。

优选方案，所述安装平台与第一升降齿条的连接处开设有长形孔，所述底座与第二升降齿条的连接处开设有长形孔，所述第一升降齿条的顶端与第二升降齿条的底端分别开设有螺纹孔，所述第一升降齿条通过螺栓与安装平台固定连接，所述第二齿条通过螺栓与底座固定连接。

优选方案，所述直流电机为直流制动电机。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：本实用新型的一种智能服务机器人的升降平台，该升降平台在安装平台与底座之间分别设有同步调节安装平台高度的四组升降单元，四组升降单元同步举升安装平台上下运动。

1)该升降单元设有套管，在套管内设有第一升降齿条和第二升降齿条，第一升降齿条和第二升降齿条之间啮合有传动齿轮，在升降单元上设有驱动传动齿轮转动的驱动单元。驱动单元的主动轴与其中两组升降单元的传动齿轮固定连接，从动轴与另外两组升降单元的传动齿轮固定连接。主动轴和从动轴之间通过同步带和同步带轮传动连接，通过直流电机正反向带动主动轴转动实现四组升降单元同步上下运动。

2)该升降单元还设置了限位销和限位槽，保证本该升降单元在限定的升降范围内活动，保证本升降平台使用的安全性。本升降平台的直流电机为直流制动电机，该直流制动电机驱动四组升降单元上升或下降到设定高度后对本升降平台的高度进行定位，防止升降平台受重力作用回到原始位置。

3)该升降单元的安装平台和底座上分别开设了安装第一升降齿条和第二升降齿条的长形孔，该长形孔能够调节与主动轴连接的升降单元和与从动轴连接的升降单元之间的距离，进而调节同步带的张力，提同步带的传动效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型结构立体图；

图2为本实用新型的主视图；

图3为本实用新型的左视图；

图4为本实用新型的升降单元的剖视图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-安装平台，2-底座，3-升降单元，4-主动轴，5-从动轴，6-同步带轮，7-同步带，8-一级齿轮，9-直流电机，10-电机安装座，11-二级齿轮，31-第一升降齿条，32-第二升降齿条，33-套管，34-传动齿轮，35-限位槽，36-限位销。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例

如图1至图4所示所示，本实用新型一种智能服务机器人的升降平台，包括底座2、安装平台1和升降单元3，底座2和安装平台1为矩形钢板。升降单元3设有四组，四组升降单元3矩阵排列在底座2和安装平台1之间，四组升降单元3同步举升安装平台1上下运动。升降单元3包括套管33、第一升降齿条31和第二升降齿条32，第一升降齿条31的顶端与安装平台1固定连接，第二升降齿条32的底端与底座2固定连接。第一升降齿条31和第二升降齿条32配合在套管33内，第一升降齿条31和第二升降齿条32在套管33内自由上下运动。

在第一升降齿条31与第二升降齿条32之间啮合有传动齿轮34，套管33上开设有通孔，传动齿轮34的安装孔与套管33的通孔同轴心，在升降单元3上设有驱动传动齿轮34转动的驱动单元，驱动单元驱动传动齿轮34在套管33内正反向转动。套管33为矩形钢管，第一升降齿条31和第二升降齿条32的厚度与套管33内孔的宽度相同，套管33为第一升降齿条31和第二升降齿条32的上下运动提供导向。第一升降齿条31和第二升降齿条32与套管33的连接处涂抹有润滑层，减少机械摩擦，提高本升降平台的使用寿命。

驱动单元包括主动轴4和从动轴5，在主动轴4和从动轴5的一端固定连接有同步带轮6，主动轴4与其中两组升降单元3的传动齿轮34固定连接，从动轴5与另外两组升降单元3的传动齿轮34固定连接。主动轴4和从动轴5的同步带轮6通过同步带7传动连接。主动轴4上设有驱动主动轴4旋转运动的电动机构，该电动机构驱动主动轴转4正反向转动。

电动机构包括直流电机9、一级齿轮8和二级齿轮11，直流电机9优选但不限于为直流制动电机，直流电机9通过电机安装座10连接在与主动轴4连接的任意一组升降单元3的套管33上。一级齿轮8固定连接在直流电机9的转子输出轴上，二级齿轮11固定连接在主动轴4上，一级齿轮8和二级齿轮11啮合连接。

工作原理

本实用新型的升降平台的升降单元3设有套管33，在套管33内设有第一升降齿条31和第二升降齿条32，第一升降齿条31和第二升降齿条32之间啮合有传动齿轮34，在升降单元3上设有驱动传动齿轮34转动的驱动单元。驱动单元的主动轴4与其中两组升降单元3的传动齿轮34固定连接，从动轴5与另外两组升降单元3的传动齿轮34固定连接。主动轴4和从动轴5之间通过同步带7和同步带轮6传动连接，直流电机9通过正反向带动主动轴4转动，主动轴4通过同步带7带动从动轴5同步转动实现四组升降单元3同步带动安装平台1上下运动。

优选实施例方案，套管33与第一升降齿条31和第二升降齿条32连接处的内壁上设有限位销36，第一升降齿条31和第二升降齿条32上开设有限位槽35，限位槽35沿第一升降齿条31和第二升降齿条32的长度方向开设，限位销36与限位槽35活动连接。限位销36与限位槽35用于保证本该升降单元3在限定的升降范围内活动，保证本升降平台使用的安全性。

优选实施例方案，本安装平台1与第一升降齿条31的连接处开设有长形孔，底座2与第二升降齿条32的连接处开设有长形孔，第一升降齿条31的顶端与第二升降齿条32的底端分别开设有螺纹孔，第一升降齿条31通过螺栓与安装平台1固定连接，第二齿条32通过螺栓与底座2固定连接。该长形孔能够调节与主动轴4连接的升降单元3和与从动轴5连接的升降单元3之间的距离，进而调节同步带7的张力。在同步带7松动的情况下调节与主动轴4连接的升降单元3和与从动轴5连接的升降单元3之间的距离来提高同步带7的传动效率。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种智能服务机器人的升降平台，其特征在于，包括底座、安装平台和升降单元，所述升降单元设有四组，四组升降单元矩阵排列在底座和安装平台之间，所述四组升降单元同步举升安装平台上下运动，所述升降单元包括套管、第一升降齿条和第二升降齿条，第一升降齿条的顶端与安装平台连接，第二升降齿条的底端与底座连接，第一升降齿条和第二升降齿条配合在套管内，第一升降齿条与第二升降齿条之间啮合有传动齿轮，所述套管上开设有通孔，传动齿轮的安装孔与套管的通孔同轴心，所述升降单元上设有驱动传动齿轮转动的驱动单元，所述驱动单元驱动传动齿轮在套管内正反向转动。

2.根据权利要求1所述的一种智能服务机器人的升降平台，其特征在于，所述驱动单元包括主动轴和从动轴，在主动轴和从动轴的一端固定连接有同步带轮，所述主动轴与其中两组升降单元的传动齿轮固定连接，所述从动轴与另外两组升降单元的传动齿轮固定连接，所述主动轴和从动轴的同步带轮通过同步带传动连接，所述主动轴上设有驱动主动轴旋转运动的电动机构，所述电动机构驱动主动轴转正反向转动。

3.根据权利要求2所述的一种智能服务机器人的升降平台，其特征在于，所述电动机构包括直流电机、一级齿轮和二级齿轮，所述直流电机通过电机安装座连接在与主动轴连接的任意一组升降单元的套管上，一级齿轮固定连接在直流电机的转子输出轴上，二级齿轮固定连接在主动轴上，所述一级齿轮和二级齿轮啮合连接。

4.根据权利要求1所述的一种智能服务机器人的升降平台，其特征在于，所述套管与第一升降齿条和第二升降齿条连接处的内壁上设有限位销，所述第一升降齿条和第二升降齿条上开设有限位槽，限位槽沿第一升降齿条和第二升降齿条的长度方向开设，所述限位销与限位槽活动连接。

5.根据权利要求1所述的一种智能服务机器人的升降平台，其特征在于，所述套管为矩形钢管，所述第一升降齿条和第二升降齿条的厚度与套管内孔的宽度相同。

6.根据权利要求1所述的一种智能服务机器人的升降平台，其特征在于，所述第一升降齿条和第二升降齿条与套管的连接处涂抹有润滑层。

7.根据权利要求1所述的一种智能服务机器人的升降平台，其特征在于，所述安装平台与第一升降齿条的连接处开设有长形孔，所述底座与第二升降齿条的连接处开设有长形孔，所述第一升降齿条的顶端与第二升降齿条的底端分别开设有螺纹孔，所述第一升降齿条通过螺栓与安装平台固定连接，所述第二升降齿条通过螺栓与底座固定连接。

8.根据权利要求3所述的一种智能服务机器人的升降平台，其特征在于，所述直流电机为直流制动电机。