CN220012010U - 一种机械升降装置 - Google Patents

Abstract

本说明书实施例提供一种机械升降装置，所述机械升降装置包括基座、驱动组件、升降组件和气弹簧平衡器；所述基座包括底座；所述驱动组件用于控制所述升降组件进行升降；所述气弹簧平衡器固定在所述底座上，且所述气弹簧平衡器的一端与所述升降组件连接。

Description

一种机械升降装置

技术领域

本说明书涉及升降机构领域，特别涉及一种机械升降装置。

背景技术

随着社会经济与科技飞速发展，各类机械设备的发展愈发倾向于精简化，许多机械设备中都需要升降装置的参与来达成预期用途的实现。部分升降机构处于空间狭小的情况，同时又受到外部悬臂机械设备的影响，需要承受巨大垂直负载或悬臂所带来的扭矩，这使得机械升降装置的使用稳定性较差。

因此，希望提供一种机械升降装置，增强机械升降装置的使用稳定性。

实用新型内容

本说明书一个或多个实施例提供一种机械升降装置，所述机械升降装置包括基座、驱动组件、升降组件和气弹簧平衡器；所述基座包括底座；所述驱动组件用于控制所述升降组件进行升降；所述气弹簧平衡器固定在所述底座上，且所述气弹簧平衡器的一端与所述升降组件连接。

在一些实施例中，所述机械升降装置包括导向组件，所述导向组件用于对所述升降组件的升降进行导向。

在一些实施例中，所述导向组件包括至少一个交叉滚子导轨；所述交叉滚子导轨包括两根轨道，其中一根轨道与所述底座固定连接，另一根轨道与所述升降组件固定连接。

在一些实施例中，所述机械升降装置包括位置传感器；所述位置传感器用于感应所述升降组件的位置。

在一些实施例中，所述机械升降装置还包括控制器，所述控制器与所述驱动组件的电机编码器以及所述位置传感器均信号连接，所述控制器被配置为：将所述位置传感器的传感数据与所述电机编码器的编码数据对比，判断所述升降部件的运行状态。

在一些实施例中，所述机械升降装置还包括倾斜测量传感器；所述倾斜测量传感器用于确定待升降物体的倾斜状态。

在一些实施例中，所述驱动组件包括丝杠机构和驱动机构，所述丝杠机构至少包括丝杠；所述驱动机构用于驱动所述丝杠旋转，以控制所述升降组件进行升降。

在一些实施例中，所述丝杠机构还包括与所述丝杠配合的丝杠转接块；所述丝杠通过所述丝杠转接块与所述升降组件连接，所述丝杠转接块与所述升降组件共同升降。

在一些实施例中，所述基座还包括支撑座和固定件，所述底座与所述支撑座通过所述固定件连接，所述支撑座位于所述底座的上方，所述支撑座用于支撑所述气弹簧平衡器和所述丝杠机构。

在一些实施例中，所述丝杠机构和所述气弹簧平衡器位于所述固定件的垂直于升降方向的两侧。

本实用新型的一些实施例包括如下有益效果：

(1)通过在升降组件与底座之间设置气弹簧平衡器，可以平衡升降组件以及与升降组件连接的外部设备的部分重力，当升降组件出现故障突然下坠时，气弹簧平衡器可以对升降组件起到缓冲作用，提高了升降机构的安全性和稳定性，同时可以平衡外部设备受重力影响产生的倾斜，增加升降机构的可靠性和稳定性，同时气弹簧平衡器本身具有很高的绝缘性能，使机构的安全与稳定性大幅度提升。气弹簧平衡器与其他类型的弹簧相比容易控制，有近似线性的弹性曲线，有着优异的工作性能及较长的使用寿命，气弹簧平衡器只需在维护时补充气体，不存在磨损件的实际替换，减少了产品维护的成本。气弹簧平衡器的刚度可以根据实际需求进行调整，可以很好地满足不同场合的需求。气弹簧平衡器的响应速度快，可以随着压缩气体的不同而发生变化，使其具有良好的灵敏性；

(2)由于交叉滚子导轨承受的载荷大、摩擦力小的特性，机械升降装置在同等载荷情况下，使用交叉滚子导轨能使得机械升降装置有更小的尺寸，因此可用于部分机械处于空间狭小的情况。由于交叉滚子导轨内部滚子交叉排布的关系，交叉滚子导轨能承受各个方向的载荷，因此通过在机械升降装置上设置交叉滚子导轨，能承受较大垂直负载与悬臂所带来的扭矩，提高机械升降装置抵抗扭矩的能力；

(3)通过在升降组件的最大升降位置，最小升降位置设置传感器，可以实时的判断升降组件的位置；通过传感数据与驱动组件的电机编码数据对照，可以基于传感数据来调整电机运行参数，有效保证驱动组件的电机运行参数与升降组件的位置相匹配，可以提高升降机构在实际运行时的安全性与有效性；

(4)丝杠机构本身拥有一定的承受载荷能力，但是仅依靠丝杠机构本身和驱动电机容易造成设备非预期的危险，通过在丝杠机构的另一侧设置气弹簧平衡器，可以平衡待升降物体、升降组件的载荷，令升降机构可以可靠地支撑起设备的全部重量，且运行时无阻塞与卡顿。当驱动电机的刹车抱闸失效，待升降物体和升降组件突然下坠时，丝杠机构和交叉滚子导轨均可承受部分载荷，同时气弹簧平衡器的弹压力蓄力可以起到缓冲作用，丝杠机构、交叉滚子导轨和气弹簧平衡器的共同作用，能够更好的保护设备，提高安全性；

(5)通过将丝杠机构和气弹簧平衡器设置于固定件的垂直于升降方向的两侧，可以使得机械升降装置的壳体内部布局紧凑、协调、合理，实现平衡重力的效果，增强机械升降装置的平衡性。

附图说明

本说明书将以示例性实施例的方式进一步说明，这些示例性实施例将通过附图进行详细描述。这些实施例并非限制性的，在这些实施例中，相同的编号表示相同的结构，其中：

图1是根据本说明书一些实施例所示的机械升降装置的示例性结构图；

图2是根据本说明书一些实施例所示的导向组件的示例性结构图；

图3A、图3B是根据本说明书一些实施例所示的位置传感器的示例性示意图；

图4是根据本说明书一些实施例所示的驱动组件的示例性示意图。

附图标记说明：110为基座，111为底座，120为驱动组件，130为升降组件，140为气弹簧平衡器，x为左右方向，y为上下方向(或称为升降方向)，210、220为交叉滚子导轨，211、223为第一导轨，212、222为交叉滚子，213、221为第二导轨，310为第一位置传感器，320为第二位置传感器，330为导向组件，410为丝杠机构，411为丝杠，412为丝杠固定座，413为丝杠转接块，414为丝杠支撑座，421为支撑座，422为固定件，430为驱动机构，431为联轴器，432为减速器，433为电机。

具体实施方式

为了更清楚地说明本说明书实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本说明书应用于其它类似情景。除非从语言环境中显而易见或另做说明，图中相同标号代表相同结构或操作。

应当理解，本文使用的“系统”、“装置”、“单元”和/或“模块”是用于区分不同级别的不同组件、元件、部件、部分或装配的一种方法。然而，如果其他词语可实现相同的目的，则可通过其他表达来替换所述词语。

如本说明书和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其它的步骤或元素。

图1是根据本说明书一些实施例所示的机械升降装置的示例性结构图。

可以参考图1理解下述一些实施例，但附图仅为对其中部分实施方式的示意，并不构成对实施方式的限定。

参见图1，在一些实施例中，机械升降装置包括基座110、驱动组件120、升降组件130和气弹簧平衡器140；基座110包括底座111；驱动组件120用于控制升降组件130进行升降；气弹簧平衡器140固定在底座111上，且气弹簧平衡器140的一端与升降组件130连接。

在一些实施例中，基座110、驱动组件120和气弹簧平衡器140可以设置于机械升降装置的壳体内部。在一些实施例中，升降组件130可以是机械升降装置的壳体部分。

基座110是指机械升降装置的主体结构框架。基座110可以作为安装基础安装气弹簧平衡器140和驱动组件120，保证气弹簧平衡器140和驱动组件120的稳定性以及位置精度。

底座111是指在机械升降装置下方起固定作用的部件。底座111可以是多种形式。例如，块装结构、箱式结构等。

驱动组件120主要用于为升降组件130提供动力，从而使得升降组件130可以进行升降移动。在一些实施例中，驱动组件120可以与底座111可拆卸连接。通过可拆卸连接设置，便于对驱动组件120进行维护、保养、更换等操作。

在一些实施例中，驱动组件120可以包括驱动机构和传动机构。

驱动机构是指将其他能源转为机械能，并产生动能的机构。在一些实施例中，驱动机构可以用于驱动传动机构进行传动。

在一些实施例中，驱动机构可以包括电机。关于驱动机构的更多说明参见图4。

传动机构是指带动升降部件进行升降的机构。传动机构可以是多种形式。在一些实施例中，传动机构可以是齿轮齿条结构。例如，驱动机构产生的动能带动齿轮旋转运动，齿轮与齿条接触，齿轮的旋转运动将动能传递到齿条，齿条进行垂直方向的升降运动。在另一些实施例中，传动机构可以是丝杠机构。关于丝杠机构的更多说明参见图4。

升降组件130是指升降工作的部件。升降组件130可以在驱动组件120的带动下进行升降运动。在一些实施例中，升降组件130可以与外部设备连接，用于为外部设备提供支撑力，并带动外部设备进行升降。示例性的外部设备可以包括但不限于悬臂结构、平台结构等。

在一些实施例中，升降组件130可以是内部中空的柱状结构。内部空间可以用于设置驱动组件120、气弹簧平衡器140等组件。在一些实施例中，升降组件130可以沿其长度方向进行升降。在一些实施例中，升降组件130的横截面尺寸可以较小，使得其可以应用于狭小的空间。关于升降组件130的结构的只是示例性说明，不构成对实施方式的限制。

气弹簧平衡器140是指利用气动力原理储蓄机械能的压缩弹簧。气弹簧平衡器在受到压力(例如，沿升降方向的纵向压力)时，能够压缩内部气体来增加缸内压强，缸内压强增加后产生的蓄能可以起到支撑、缓冲、高度调节等作用。

在一些实施例中，气弹簧平衡器140可以包括但不限于氮气弹簧、氩气弹簧等。在一些实施例中，气弹簧平衡器140还可以包括其他形式，本说明书对此不做限制。

气弹簧平衡器140可以由压力缸体、活塞杆、填充物(例如，惰性气体或者油气混合物等)等组成。

在一些实施例中，气弹簧平衡器140的一端固定在底座111上，气弹簧平衡器140的另一端与升降组件130连接，与升降组件130共同升降。例如，气弹簧平衡器140的活塞杆的一端可以固定在底座111上，气弹簧平衡器140的压力缸体的一端可以与升降组件130连接。

在一些实施例中，机械升降装置可以包括导向组件，导向组件用于对升降组件130的升降进行导向。

导向组件可以支撑和引导运动部件，使得运动部件按给定的方向做往复运动。导向组件可以是多种形式。在一些实施例中，导向组件可以包括导柱与导套。导套套设在导柱外，导柱可以在导套内沿导套的轴向运动。导柱可以与升降组件连接，起到定位与导向的作用。

在一些实施例中，导向组件可以包括至少一个交叉滚子导轨，关于交叉滚子导轨的更多内容参见图2。

本说明书一些实施例中，通过在升降组件与底座之间设置气弹簧平衡器，可以平衡升降组件以及与升降组件连接的外部设备的部分重力，当升降组件出现故障突然下坠时，气弹簧平衡器可以对升降组件起到缓冲作用，提高了升降机构的安全性和稳定性，同时可以平衡外部设备受重力影响产生的倾斜，增加升降机构的可靠性，同时气弹簧平衡器本身具有很高的绝缘性能，使机构的安全与稳定性大幅度提升。气弹簧平衡器与其他类型的弹簧相比容易控制，有近似线性的弹性曲线，有着优异的工作性能及较长的使用寿命，气弹簧平衡器只需在维护时补充气体，不存在磨损件的实际替换，减少了产品维护的成本。气弹簧平衡器的刚度可以根据实际需求进行调整，可以很好地满足不同场合的需求。气弹簧平衡器的响应速度快，可以随着压缩气体的不同而发生变化，使其具有良好的灵敏性。

图2是根据本说明书一些实施例所示的导向组件的示例性结构图。可以参考图2理解下述一些实施例，但附图仅为对其中部分实施方式的示意，并不构成对实施方式的限定。

在一些实施例中，导向组件可以包括至少一个交叉滚子导轨；交叉滚子导轨包括两根轨道，其中一根轨道与底座111固定连接，另一根轨道与升降组件130固定连接。

在一些实施例中，交叉滚子导轨可以包括与底座111固定连接的第一导轨，能够与升降组件130连接的第二导轨和若干个设置在第一导轨与第二导轨之间的交叉滚子，当驱动组件120带动升降组件130移动时，利用交叉滚子，能够使第一导轨相对于第二导轨滑动。

在一些实施例中，可以设置若干个交叉滚子导轨。优选的，可以设置四个交叉滚子导轨，且在气弹簧平衡器140沿左右方向x的两侧设置各设置一个交叉滚子导轨，在驱动组件120沿左右方向x的两侧设置各设置一个交叉滚子导轨，且该四个交叉滚子导轨呈轴对称设置在升降组件130的四个角。四个交叉滚子导轨沿上下方向y延伸且相互平行，四个交叉滚子导轨的第一导轨分别与底座111固定连接，其中两个交叉滚子导轨的第二导轨与驱动组件120连接，另外两个交叉滚子导轨的第二导轨与气弹簧平衡器140的一端连接，第一导轨与第二导轨的相对移动能够对驱动组件120和气弹簧平衡器140的移动进行限位以及导向，从而能够提高升降组件130的稳定性。

参见图2，交叉滚子导轨210设置在驱动组件120的右侧，交叉滚子导轨220设置在气弹簧平衡器140的右侧。交叉滚子导轨210的第一导轨211与底座111固定连接，第二导轨213与升降组件130连接，交叉滚子导轨210的第一导轨211通过交叉滚子212与第二导轨213的相对移动。交叉滚子导轨220的第一导轨223与底座111固定连接，第二导轨221与升降组件130连接。交叉滚子导轨220的第一导轨223通过交叉滚子222与第二导轨221的相对移动。

由于交叉滚子导轨承受的载荷大、摩擦力小的特性，机械升降装置在同等载荷情况下，使用交叉滚子导轨能使得机械升降装置有更小的尺寸，因此可用于部分机械处于空间狭小的情况。由于交叉滚子导轨内部滚子交叉排布的关系，交叉滚子导轨能承受各个方向的载荷，因此通过在机械升降装置上设置交叉滚子导轨，能承受较大垂直负载与悬臂所带来的扭矩，提高机械升降装置抵抗扭矩的能力。

图3A、3B是根据本说明书一些实施例所示的位置传感器的示例性示意图。可以参考图3A、3B理解下述一些实施例，但附图仅为对其中部分实施方式的示意，并不构成对实施方式的限定。

在一些实施例中，机械升降装置可以包括位置传感器。位置传感器可以用于感应升降组件130的位置。

位置传感器的类型可以包括但不限于位移传感器，光电传感器、光栅传感器等。

在一些实施例中，位置传感器可以包括第一位置传感器310和第二位置传感器320；第一位置传感器310设置在升降组件130的最小升降位置，第二位置传感器320设置在升降组件130的最大升降位置。

在一些实施例中，第一位置传感器310可以通过测量升降组件130下端距离底座111的距离来检测升降组件130的位置，第二位置传感器320可以通过测量升降组件130上端距离外部设备的位置来检测升降组件130的位置。

在另一些实施例中，也可以用一个或两个以上的位置传感器测量升降组件130的位置，在此不做限制。

最小升降位置是指升降组件130在升降运动中的最低位置。例如，最小升降位置可以位于接近驱动组件120的位置。最小升降位置可以根据实际情况进行设置。

最大升降位置是指升降组件130在升降运动中的最高位置。例如，最大升降位置可以位于接近导向组件330的最上部的端点的位置。

在一些实施例中，机械升降装置还包括控制器，控制器与位置传感器信号连接。

在一些实施例中，控制器可以通过多种预设处理逻辑判断升降组件130的运行状态。例如，当第一位置传感器310、第二位置传感器320可以间隔检测到升降组件130时，控制器可以确定升降组件的运行状态为正常运行。其中，间隔检测是指某一位置传感器检测到升降组件130位于对应位置(如最小升降位置或最大升降位置中的一个)后，下一次由另一位置传感器检测到升降组件130位于另一对应位置。又例如，可以利用一个位置传感器间隔预设时间对升降组件130的位置进行检测，当相邻两次检测得到升降组件130的位置距离在预设距离范围内时，控制器可以确定升降组件130的运行状态为正常运行。其中，预设距离范围相关于升降组件130的升降速度、最小升降位置和最大升降位置之间的距离等。

在一些实施例中，控制器与驱动组件120的电机编码器以及位置传感器均信号连接。在一些实施例中，控制器被配置为：将位置传感器的传感数据与驱动组件120的电机编码器的编码数据对比，判断升降组件130的运行状态。

传感数据是指位置传感器将检测到的升降组件当前位置以模拟量或数字量等形式输出时得到的数据。

在一些实施例中，控制器可以通过多种预设处理逻辑，将位置传感器(如第一位置传感器310、第二位置传感器320)的传感数据与驱动组件120的电机编码数据对比，判断升降组件130的运行状态。例如，当第一位置传感器310检测到升降组件130位于最小升降位置或检测到升降组件130下端距离底座111的距离逐渐减小时，对应发出传感数据与电机编码数据对比：当电机编码数据显示升降组件130处于上升时，可以判断升降组件130的运行状态为异常运行；当电机编码数据显示升降组件130处于下降时，可以判断升降组件130的运行状态为正常运行。又例如，当第二位置传感器320检测到升降组件位于最大升降位置或检测到升降组件130下端距离外部设备的距离逐渐减小时，对应发出传感数据与电机编码数据对比：当电机编码数据显示升降组件130处于上升时，可以判断升降组件的运行状态为正常运行；当电机编码数据显示升降组件130处于下降时，可以判断升降组件130的运行状态为异常运行。

在一些实施例中，还可以通过其他方式将传感数据与驱动组件120的电机编码数据对比，判断升降组件130的运行状态，本说明书对此不做限制。

本说明书一些实施例中，通过在升降组件的最大升降位置，最小升降位置设置传感器，可以实时的判断升降组件的位置；通过传感数据与驱动组件的电机编码数据对照，可以基于传感数据来调整电机运行参数，有效保证驱动组件的电机运行参数与升降组件的位置相匹配，可以提高升降机构在实际运行时的安全性与有效性。

在一些实施例中，还可以通过驱动组件120和/或气弹簧平衡器140的运行状态数据来判断升降组件130的运行状态。例如，驱动组件120和/或气弹簧平衡器140的运行状态异常时可以判断升降组件130的运行状态为异常运行。

在一些实施例中，机械升降装置还包括倾斜测量传感器，倾斜测量传感器用于确定待升降物体的倾斜状态。

待升降物体是指由升降组件130带动进行升降的物体。待升降物体可以是外部设备。在一些实施例中，升降组件130可以与外部设备连接，用于为外部设备提供支撑力，并带动外部设备进行升降。示例性的外部设备可以包括但不限于悬臂结构、平台结构等。

在一些实施例中，倾斜状态可以包括待升降物体是否发生倾斜以及发生倾斜的倾斜角度等。当待升降物体发生倾斜时对应的倾斜状态为异常状态，反之，为正常状态。

倾斜测量传感器可以用于测量待升降物体的倾斜角度等。倾斜测量传感器可以包括倾角传感器，水平仪等。关于倾斜测量传感器的形式只是示例性的说明，不构成对实施方式的限制。

在一些实施例中，外部设备可以是悬臂结构，倾斜测量传感器可以设置在升降组件上最靠近悬臂结构中悬空部分的位置。倾斜测量传感器可以测量悬臂结构受重力影响发生倾斜的角度。例如，该倾角传感器可以测量悬臂结构的倾斜角。

在一些实施例中，倾斜测量传感器可以与控制器信号连接，并将其传感数据发送至控制器中。控制器可以通过对倾斜测量传感器的传感数据进行分析处理，确定待升降物体的倾斜状态。

在一些实施例中，控制器可以通过多种预设处理逻辑确定待升降物体的倾斜状态。例如，可以判断倾斜角度是否在预设阈值内，当倾斜角度超出预设阈值时，可以判断待升降物体的倾斜状态为异常状态。

在一些实施例中，控制器可以结合位置传感器的传感数据和倾斜测量传感器的传感数据，确定待升降物体的倾斜状态。例如，可以设置相关于位置传感器的传感数据的预设阈值。当位置传感器的传感数据显示升降组件130位于或接近最大升降位置时，预设阈值可以设置为较小。相应的，控制器可以根据倾斜测量传感器的传感数据中的倾斜角度与该种情况下对应的预设阈值，判断待升降物体的倾斜状态。

在一些实施例中，控制器可以根据待升降物体的倾斜状态确定是否发出气弹簧平衡器的弹压力预警。例如，待升降物体的倾斜状态为异常状态且倾斜角度大于预设的倾斜角阈值时，控制器可以发出气弹簧平衡器弹压力预警，此时控制器可以调整气弹簧平衡器140或驱动组件120的运行情况，减轻待升降物体的悬臂结构的倾斜情况。

在一些实施例中，对驱动组件120的调整包括但不限于调整电机为抱闸状态等。在一些实施例中，对气弹簧平衡器140的调整包括对填充物的补充等。例如，气弹簧平衡器为氮气弹簧时，可以对氮气进行补充。在一些实施例中，控制器可以根据位置传感器的传感数据、倾斜测量传感器的传感数据和填充物的类别，根据预设公式自动计算得到填充物的补充量，并根据补充量自动对气弹簧平衡器进行补充。

本说明书的一些实施例中，通过设置倾斜测量传感器，可以判断待升降物体的倾斜状态，有效降低待升降物体的悬臂结构倾斜对升降机构的影响。气弹簧平衡器的弹压力预警，可以有效提醒补充气弹簧平衡器的填充物，并自动计算补充量和根据补充量自动进行补充，使得气弹簧平衡器的补充气体等维保更加实施高效。

图4是根据本说明书一些实施例所示的驱动组件的示例性示意图。可以参考图4理解下述一些实施例，但附图仅为对其中部分实施方式的示意，并不构成对实施方式的限定。

在一些实施例中，驱动组件120可以包括丝杠机构410和驱动机构430。丝杠机构410至少可以包括丝杠411；驱动机构430可以用于驱动丝杠411旋转，以控制升降组件130进行升降。

丝杠411可以与驱动机构430连接，并在驱动机构430的驱动作用下进行旋转。连接的方式包括但不限于螺纹连接、卡接、焊接等方式。

在一些实施例中，丝杠411的长度方向可以与交叉滚子导轨的长度方向平行，在整体装配完成之后，丝杠411的长度方向与交叉滚子导轨的长度方向均保持竖直。

在一些实施例中，丝杠机构410还包括与丝杠411配合的丝杠转接块413。丝杠411通过丝杠转接块413与升降组件130连接，丝杠转接块413与升降组件130共同升降。

丝杠转接块413是指套设在丝杠411上与丝杠411配合的部件。丝杠转接块413可以是中心贯通的结构，中心通孔用于使丝杠411穿过。丝杠转接块413可以是多种形式。例如，柱状结构等，在此不作限制。

在一些实施例中，丝杠转接块413可以是设置在丝杠411上的丝杠螺母。丝杠411上设置有与丝杠螺母配合的螺旋形凹槽，丝杠螺母上设置有与螺旋型凹槽配合安装的内螺纹，内螺纹与螺旋形凹槽之间设置有若干个丝杠滚子，丝杠螺母装入在丝杠411上之后通过使丝杠螺母与丝杠411相对转动，能够使丝杠螺母沿着丝杠411的长度方向移动，丝杠滚子能够减小丝杠螺母与丝杠411之间的摩擦力以及磨损。

在一些实施例中，丝杠螺母可以与升降组件130通过螺栓连接，以此实现丝杠螺母与升降组件130的传动连接。螺栓与升降组件130的连接方式可以包括但不限于螺栓连接、卡槽过盈配合连接等。

在一些实施例中，驱动机构430可以包括电机433、减速器432、联轴器431。丝杠411可以通过联轴器431与减速器432、电机433连接。电机433与减速器432之间的连接方式可以包括但不限于联轴器连接、键连接等。

电机433通过减速器432、联轴器431的传动带动丝杠411转动。通过电机433抱闸实现丝杠411的制动。电机433通过减速器432减速后可以提供合适的输出力矩与输出速度，可以为整个升降组件130提供有效的动力。

在一些实施例中，基座110还包括支撑座421和固定件422，底座11与支撑座421可以通过固定件422连接，支撑座421位于底座111的上方，支撑座421可以用于支撑气弹簧平衡器140和丝杠机构410。

支撑座421可以通过固定件422固定设置在机械升降装置的壳体内部。

固定件422可以是多种形式。例如，固定件422可以是柱状结构等。固定件422的长度方向可以与丝杠411的长度方向相同或近似相同。固定件422的一端与支撑座421固定连接或一体成型，另一端与底座111固定连接或一体成型。固定件422用于为支撑座421提供支撑力。

在一些实施例中，支撑座421可以通过多种方式支撑气弹簧平衡器140。例如，支撑座421可以通过与导向组件330连接，进而支撑与导向组件330连接的气弹簧平衡器140。优选的，支撑座421与交叉滚子导轨连接，进而支撑与交叉滚子导轨连接的气弹簧平衡器140。

在一些实施例中，支撑座421可以通过多种方式支撑丝杠机构410。例如，丝杠411的顶部可以开设一定长度范围的凹槽，支撑座421可以通过连接件与丝杠顶部凹槽匹配，进而对丝杠411进行支撑和限位。

在一些实施例中，丝杠机构410还可以包括丝杠支撑座414、丝杠固定座412。丝杠411可以固定在丝杠支撑座414和丝杠固定座412之间。丝杠支撑座414和丝杠固定座412可以限定丝杠411的位置。

丝杠411的顶端与丝杠支撑座414转动连接，利用丝杠支撑座414对丝杠411的顶端进行限位，提高丝杠411自身的位置精度以及刚性。丝杠支撑座414可以与基座110的支撑座421固定连接，进而对丝杠机构410提供支撑力。其中，丝杠411的顶端为靠近支撑座421的一端。示例性的丝杠支撑座414的一端为圆环形结构，套设在丝杠411的顶部，该圆环形结构与丝杠411不接触，不影响丝杠411进行旋转。丝杠支撑座414的另一端与支撑座421固定连接。

丝杠411的底端与丝杠固定座412转动连接，利用丝杠固定座412对丝杠411的底端进行限位，提高丝杠411自身的位置精度以及刚性。丝杠固定座412可以与底座111固定连接。优选的，丝杠固定座412可以与联轴器431固定连接，进而与底座111固定连接。其中，丝杠411的底部为靠近基座110的一端。

在一些实施例中，丝杠机构410和气弹簧平衡器140可以位于固定件422的垂直于升降方向的两侧。通过将丝杠机构和气弹簧平衡器设置于固定件的垂直于升降方向的两侧，可以使得机械升降装置的壳体内部布局紧凑、协调、合理，实现平衡重力的效果。

丝杠机构本身拥有一定的承受载荷能力，但是仅依靠丝杠机构本身和驱动电机容易造成设备非预期的危险，通过在丝杠机构的另一侧设置气弹簧平衡器，可以平衡待升降物体、升降组件的载荷，令升降机构可以可靠地支撑起设备的全部重量，且气弹簧平衡器能保持弹力恒定，能够承受垂直负载与悬臂结构所带来的扭矩，使得其在运行时无阻塞与卡顿。当驱动电机的刹车抱闸失效，待升降物体和升降组件突然下坠时，丝杠机构和交叉滚子导轨均可承受部分载荷，同时气弹簧平衡器的弹压力蓄力可以起到缓冲作用，丝杠机构、交叉滚子导轨和气弹簧平衡器的共同作用，能够更好的保护设备，提高安全性。

上文已对基本概念做了描述，显然，对于本领域技术人员来说，上述详细披露仅仅作为示例，而并不构成对本说明书的限定。虽然此处并没有明确说明，本领域技术人员可能会对本说明书进行各种修改、改进和修正。该类修改、改进和修正在本说明书中被建议，所以该类修改、改进、修正仍属于本说明书示范实施例的精神和范围。

同时，本说明书使用了特定词语来描述本说明书的实施例。如“一个实施例”、“一实施例”、和/或“一些实施例”意指与本说明书至少一个实施例相关的某一特征、结构或特点。因此，应强调并注意的是，本说明书中在不同位置两次或多次提及的“一实施例”或“一个实施例”或“一个替代性实施例”并不一定是指同一实施例。此外，本说明书的一个或多个实施例中的某些特征、结构或特点可以进行适当的组合。

同理，应当注意的是，为了简化本说明书披露的表述，从而帮助对一个或多个实施例的理解，前文对本说明书实施例的描述中，有时会将多种特征归并至一个实施例、附图或对其的描述中。但是，这种披露方法并不意味着本说明书对象所需要的特征比权利要求中提及的特征多。实际上，实施例的特征要少于上述披露的单个实施例的全部特征。

最后，应当理解的是，本说明书中所述实施例仅用以说明本说明书实施例的原则。其他的变形也可能属于本说明书的范围。因此，作为示例而非限制，本说明书实施例的替代配置可视为与本说明书的教导一致。相应地，本说明书的实施例不仅限于本说明书明确介绍和描述的实施例。

Claims (10)

1.一种机械升降装置，其特征在于，所述机械升降装置包括基座、驱动组件、升降组件和气弹簧平衡器；

所述基座包括底座；

所述驱动组件用于控制所述升降组件进行升降；

所述气弹簧平衡器固定在所述底座上，且所述气弹簧平衡器的一端与所述升降组件连接。

2.根据权利要求1所述的一种机械升降装置，其特征在于，所述机械升降装置包括导向组件，所述导向组件用于对所述升降组件的升降进行导向。

3.根据权利要求2所述的一种机械升降装置，其特征在于，所述导向组件包括至少一个交叉滚子导轨；所述交叉滚子导轨包括两根轨道，其中一根轨道与所述底座固定连接，另一根轨道与所述升降组件固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种机械升降装置，其特征在于，所述机械升降装置包括位置传感器；所述位置传感器用于感应所述升降组件的位置。

5.根据权利要求4所述的一种机械升降装置，其特征在于，所述机械升降装置还包括控制器，所述控制器与所述驱动组件的电机编码器以及所述位置传感器均信号连接。

6.根据权利要求1所述的一种机械升降装置，其特征在于，所述机械升降装置还包括倾斜测量传感器；所述倾斜测量传感器用于确定待升降物体的倾斜状态。

7.根据权利要求1所述的一种机械升降装置，其特征在于，所述驱动组件包括丝杠机构和驱动机构，所述丝杠机构至少包括丝杠；所述驱动机构用于驱动所述丝杠旋转，以控制所述升降组件进行升降。

8.根据权利要求7所述的一种机械升降装置，其特征在于，所述丝杠机构还包括与所述丝杠配合的丝杠转接块；所述丝杠通过所述丝杠转接块与所述升降组件连接，所述丝杠转接块与所述升降组件共同升降。

9.根据权利要求7所述的一种机械升降装置，其特征在于，所述基座还包括支撑座和固定件，所述底座与所述支撑座通过所述固定件连接，所述支撑座位于所述底座的上方，所述支撑座用于支撑所述气弹簧平衡器和所述丝杠机构。

10.根据权利要求9所述的一种机械升降装置，其特征在于，所述丝杠机构和所述气弹簧平衡器位于所述固定件的垂直于升降方向的两侧。