CN220785965U - 一种爬楼机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种爬楼机，包括Z形框架结构、承载结构、驱动结构、底轮升降结构、自控系统，本申请通过工作模式的切换，爬楼机即可以载人载物上下楼梯，还可在平地上轻松推行。本申请结构简单、安全可靠、成本低廉、使用方便。

Description

一种爬楼机

技术领域

本实用新型涉及交通工具技术领域，尤其涉及一种爬楼机。

背景技术

目前大量存在的多层住宅楼，居民出门就得一步一步的上楼或下楼，对于年老体弱、居住楼层较高的居民，上下楼仍是一件非常困难的事。为改善居民上下楼梯现状，人们创造实用新型了一些上下楼梯的机械装备，这些上下楼梯装备主要分轮椅型、站立（座式）电梯型等二类。

轮椅型爬楼机，外形特征就像普通的轮椅，除轮子外还有两条较长的履带轮，大都使用电力驱动椅子下面的履带完成爬楼。其主要优点是不需对楼梯进行改造，负载能力较强；缺点是轮椅太笨重，使用时几乎占用全部楼道，对于较窄的楼梯转弯都很困难，因此其推广难度较大。

站立（座式）电梯型，大多是在现有楼梯扶手上附加另外一轨道，在轨道上装能够站人（或座人）的一块可折叠板子，在电力驱动下板子沿着轨道载人完成上下楼。其主要优点是比较安全舒适，缺点一是需要对现有楼梯进行较大规模的改造，二是每段轨道及板子只能直上直下，每次转弯都需要另设一段轨道和板子，设备利用率低投资较大；因此其推广难度也很大。

因此，如何提供一种成本低廉、使用方便的爬楼机是本领域技术人员急需解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种爬楼机，结构简单、成本低廉、使用方便。

本实用新型提供

一种爬楼机，包括：Z形框架结构、承载结构、驱动结构、底轮升降结构、自控系统；

Z形框架结构，包括上横边，上竖边，下竖边，下横边，承重横梁、横向传动组件、前支柱、前轮，锁定组件，底座升降组件、高低调节组件、斜向导向槽；上竖边、下竖边、上横边、下横边构成的Z形结构与楼梯两个台阶的高度和宽度相吻合，Z形框架结构可以平稳地着落在楼梯两个台阶平面上；

承载结构，包括纵向支撑杆、承载平台；纵向支撑杆与承载平台固定垂直连接，在动力装置驱动下可进行上下活动；承载平台用于载人和/或载物，承载平台的宽度与楼梯台阶平面宽度相对应、可以平稳着落于楼梯台阶平面；

驱动结构用于为爬楼机提供机械驱动力，包括驱动集成器、纵向驱动组件、横向驱动组件；纵向驱动组件可以驱动承载结构垂直方向上下活动，横向驱动组件可驱动Z形框架结构水平方向前后活动；

底轮升降结构用于爬楼机切换爬楼工作模式和平地工作模式，包括、滑轮、滑轮架、定向滑动杆；滑轮、滑轮架和定向滑动杆固定连接，定向滑动杆可在倾斜的定向滑槽内活动，以带动滑轮升高或降低；

自控系统，包括动力源、位置传感器和控制装置；控制装置包括控制软件、控制电路和开关元件；位置传感器设置于驱动结构，Z形框架结构及承载结构在特定位置设有与位置传感器对应的传感器识别附件，用于检测Z形框架结构、承载结构两者之间的上下、前后位置关系，以使控制装置控制爬楼机有序工作。

进一步地，驱动结构与Z形框架结构活动连接，驱动结构可以驱动Z形框架结构在水平方向前后移动；驱动结构与承载结构为活动连接，驱动结构可驱动承载结构在垂直方向上下移动；Z形框架结构与承载结构通过驱动结构形成活动连接，两者可分别着地交替支撑爬楼机，当Z形框架结构着地支撑爬楼机时，纵向驱动组件可驱动承载结构垂直上下活动，横向驱动组件可驱动承载结构水平前后活动，使承载结构完成一个楼梯台阶的向上（下）和向前（后）移动；当承载结构着地支撑爬楼机时，纵向驱动组件可驱动Z形框架结构垂直上下活动，横向驱动组件可驱动Z形框架结构水平方向前后活动，使Z形框架结构完成一个楼梯台阶的向上（下）和向前（后）活动，两者完成一个相互支撑过程后，爬楼机已经完成了一个楼梯台阶的爬升（下降），连续重复上述过程，爬楼机可实现多个楼梯台阶的爬楼功能。

进一步地，Z形框架结构与底轮升降结构之间通过导向斜槽与定向滑动杆形成活动连接，底轮升降结构可在斜向导向槽内前后移动，同时底轮升降结构垂直上下移动，使爬楼机底坐轮升或降；当爬楼机在平地移动时，向前推动底轮升降结构使Z形框架结构升高悬空，滑轮相对降下着地，使爬楼机可在平地上推动滑行，以使爬楼机为平地工作模式；当爬楼机上下楼梯时，向后拉动底轮升降结构使Z形框架结构降低着地，滑轮相对升高悬空，使爬楼机上下楼梯时着地平稳不打滑，以使爬楼机为爬楼工作模式。

进一步地，承重横梁的平行方向固定设置有横向传动构件，横向传动构件可接受横向驱动组件动力，从而驱动Z形框架结构在水平方向前后活动。

进一步地，导向斜槽固定连接于Z形框架结构下横边；导向斜槽用于控制滑轮升高悬空或下降着地。

进一步地，高低调节组件和活动前柱活动设置于上横边前端，并可调节其最低点与下横边的高度差，以适应不同楼梯的台阶高度；锁定组件用于锁定活动前柱位置。

进一步地，纵向驱动组件包括纵向动力装置、纵向传动装置，纵向动力装置通过纵向传动装置可驱动承载结构垂直上下活动；横向驱动组件包括横向动力装置、横向传动装置，横向动力装置通过横向传动装置可驱动Z形框架结构水平方向前后活动。

进一步地，自控系统位置传感器设置于驱动结构上、下、左、右位置，分别用于监测承载结构相对于驱动结构的上下位置和Z形框架结构相对于驱动结构的左右位置关系，以使自控系统准确控制爬楼机有序运行；同时，在承载结构纵向支撑杆上下两端设有与驱动结构上下位置传感器对应的传感器识别附件；在Z形框架结构承重横梁左右两侧设有与驱动结构左右位置传感器对应的传感器识别附件。

本实用新型提供的一种爬楼机，结构简单，成本低廉、使用方便。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1 是本申请的爬楼机的整体结构示意图；

图2 是本申请爬楼机的左视图；

图3 是本申请爬楼机的俯视图；

图4 是本申请爬楼机的主视图；

图5是本申请Z形框架结构示意图；

图6 是本申请承载结构示意图；

图7是本申请驱动结构示意图；

图8是本申请底轮升降结构示意图；

图9是本申请自控系统结构图；

图10 是本申请实例图之一：带坐位的整体结构实例图；

图11 是本申请实例图之二：双驱动结构实例图；

图12 是本申请爬楼机上下楼梯时的控制流程图。

附图标记：

1-Z形框架结构，2-承载结构，3-驱动结构，4-底轮升降结构，5-自控系统，6-楼梯

1-1上横边，1-11 上竖边，1-2 下竖边， 1-12-下横边，1-3 承重横梁，1-4 横向齿条 1-5 活动前柱，1-6 前轮，1-7 锁紧螺丝，1-8 把手，1-9 导向斜槽，1-10 高低调节螺丝

2-1 纵向齿条，2-2 承载平台，3-1 横向动力装置，3-2 纵向动力装置，3-3横向传动装置，3-4 纵向传动装置，3-5 横向导向轮，3-6 纵向导向槽孔，4-1滑轮，4-2 滑轮架，4-3 定向滑动杆。

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，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型由Z形框架结构、承载结构、驱动结构、底轮升降结构以及控制系统共五大部分组成。（图1）

1-Z形框架结构包括 1-1上横边，1-11 上竖边，1-2 下竖边， 1-12-下横边 1-3承重横梁，1-4 横向齿条 1-5 活动前柱，1-6 前轮，1-7 锁紧螺丝，1-8 把手，1-9 导向斜槽，1-10 高低调节螺丝，1-14 传感器附件；（图 5）

2-承载结构包括2-1 纵向齿条，2-2 承载平台，2-3传感器附件；（图6）

3-驱动结构包括3-1 横向电机，3-2 纵向电机，3-3横向齿轮，3-4 纵向齿轮，3-5横向导向轮，3-6 纵向导向槽孔，3-7 齿轮箱，3-8 传感器附件；（图7）

4-底轮升降结构包括4-1滑轮，4-2 滑轮架，4-3 定向滑动杆。（图8）

5-控制系统包括控制电路板、位置传感器、数据通讯模块和控制软件。（图9）

下面结合图1-12描述本实用新型的一种爬楼机，包括1-Z形框架结构、2-承载结构、3-驱动结构、4-底轮升降结构和5-自控系统（图1）；1-Z形框架结构是爬楼机的主体框架，3--驱动结构、2-承载结构和4-底轮升降结构都要依附于1-Z形框架结构，同时，1-Z形框架结构也是爬楼机上下楼梯时的第一支撑体；承载结构用于载人和载物，是爬楼机上下楼梯时的第二支撑体；驱动结构是爬楼机的动力源和控制中心，驱动结构依次驱动承载结构上下活动和水平方向活动、驱动Z形框架结构上下活动和水平方向活动，从而使Z形框架结构与承载结构相互支撑、交替上升，实现爬楼机上下楼梯功能。

本申请是由机械动力提升人体重量沿着楼梯一梯一梯不断向上（或向下），承载人体重量完成上楼（或下楼）。爬楼梯前后，将爬楼机置于平地工作模式，爬楼机由多个4-1滑轮着地承载爬楼机重量，可以轻松推着爬楼机在平坦地面滑行；上（下）楼梯时，将爬楼机置于爬楼工作模式，收起4-1滑轮悬空，由1-1下横边和2-2承载平台依次交替着地支撑爬楼机，载着人体及随身物开始自动上（下）楼梯；在楼梯转弯平台处，切换爬楼机工作模式，人体下地推动爬楼机滑动两三步对准楼梯正面，人体再站上2-2承载平台继续进行上（下）楼过程，如此反复，最终实现上（下）楼功能。相对现有技术，本实用新型具有安全稳定、体积小、重量轻、便于收纳，不需要对现有楼梯进行任何改造，使用时不影响其他人上下楼梯，适用于任何步梯住宅楼居民。

本实用新型爬楼机，克服了现有技术体积和重量大、占用楼道空间大、影响他人上下楼、需要改造现有楼梯等缺点和不足，可帮助无电梯住宅居民上楼梯节省大部分体力，基本解决居民出行回家的爬楼难题。

本申请还公开了一些实施例，爬楼机包括1-Z形框架结构、2-承载结构、3-驱动结构、4-底轮升降结构和5-自控系统（图1），前四者均为活动连接；1-Z形框架结构、2-承载结构可分别着地依次支撑爬楼机上下楼梯；当1-Z形框架结构作为支撑时，3-驱动结构驱动2-承载结构相对1-Z框架结构依次进行一个台阶高度的上（下）行、再驱动2-承载结构水平方一个台阶宽度的前（后）行，进而使2-承载结构完成一个台阶的爬升（下降）；当2-承载结构作为支撑时，3-驱动结构驱动1-Z形框架结构相对承载结构依次进行一个台阶高度的上（下）行、再驱动1-Z框架结构水平方一个台阶宽度的前（后）行 ， 进而使1-Z框架结构完成一个台阶的爬升（下降），此时，整个爬楼机已经完成了一个台阶的上楼（下楼）过程；反复交替上述过程，爬楼机可以承载人体和随身物体重量完成上下楼活动。（图2、图3、图4）

本申请还公开了一些实施例，1-Z形框架结构包括1-1上横边，1-11 上竖边，1-2下竖边， 1-12-下横边，1-3 承重横梁，1-4 横向齿条 1-5 活动前柱，1-6 前轮，1-7 锁紧螺丝，1-8 把手，1-9 导向斜槽，1-10 高低调节螺丝；（图5）

本申请还公开了一些实施例，1-Z形框架结构1-1上横边、1-2下竖边、1-12下横边构成的Z字形与楼梯两个台阶平面相吻合，使1-Z框架结构能够平稳着落在楼梯两个台阶平面上。（图5）

本申请还公开了一些实施例，1-Z形框架结构1-5活动前柱与下端1-6前轮为固定连接，1-6前轮上方设置有压力传感器，1-5-活动前柱及1-6前轮可上下调节，并可由1-7锁紧螺丝锁定；当爬楼机平地推行时可将1-6前轮调节到与1-12下横边齐平的高度，使1-6前轮着地用于支撑爬楼机在平地上的平衡； 当爬楼机上下楼梯时，可将1-6前轮调节到与1-10高低调节螺丝下端略低的高度，1-6前轮触地时内置传感器将产生电信号用于传感器检测前轮是否触地。（图5）

本申请还公开了一些实施例，4-底轮升降结构包括4-1滑轮，4-2 滑轮架，4-3 定向滑动杆。（图8）

本申请还公开了一些实施例，4-底轮升降结构与1-Z形框架结构之间为活动连接；1-Z形框架结构与4-底轮升降结构通过1-9导向斜槽与4-定向滑动杆形成活动连接。

本申请还公开了一些实施例，1-Z形框架结构1-9 导向斜槽位于1-12下横边上方，用于与4-底轮升降结构活动连接，4-3 定向滑动杆

垂直套入1-9导向斜槽，可使4-底轮升降结构沿着导向斜槽方向滑动，从而调节4-1滑轮与1-12下横边的高差，当4-3 定向滑动杆到达1-9导向斜槽最低端时，4-1滑轮下沿较1-12下横边更低而与地面接触并承载爬楼机重量，使爬楼机在平地上可以被轻松推行；当4-3 定向滑动杆到达1-9导向斜槽最高端时，1-12下横边较4-1滑轮下沿更低而与地面接触并承载爬楼机重量，使爬楼机在上下楼梯时平稳着地不打滑。

本申请还公开了一些实施例，在1-Z形框架结构的1-3承重横梁前后两端设有与3-8位置传感器对应的传感器识别附件，用于5-自控系统检测1-Z框架结构与3-驱动结构的左右位置关系；

本申请还公开了一些实施例，爬楼机2-承载结构包括2-1纵向齿条、2-2承载平台，2-3传感器附件；2-1纵向齿条与2-2承载平台固定连接并处垂直状，2-2承载平台用于载人和载物，2-2承载平台可平稳地着落在楼梯台阶平面上。

本申请还公开了一些实施例，在爬楼机2-承载结构的2-1纵向齿条上下两端设有与3-8位置传感器对应的传感器识别附件，用于5-自控系统检测2-承载结构与3-驱动结构的上下位置关系。

本申请还公开了一些实施例，3-驱动结构包括3-7 齿轮箱、以及设置在3-7齿轮箱内部的3-1 横向电机，3-2 纵向电机，3-3横向齿轮，3-4 纵向齿轮，3-5 横向导向轮，3-6纵向导向槽孔，3-8位置传感器（图7）。

本申请还公开了一些实施例，3-驱动结构3-1横向电机与3-3横向齿轮构成横向驱动组件，用于驱动1-Z框架结构在水平方向前后移动；3-7齿轮箱两端设置3-5 横向导向轮，其作用是将1-3承重横梁作为3-驱动结构在水平方向前后移动的轨道，同时支撑横向齿轮与1-4 横向齿条保持啮合关系；3-2纵向电机与3-4纵向齿轮构成纵向驱动组件，3-4纵向齿轮与2-2纵向齿条啮合，驱动2-2纵向齿条沿着3-6 纵向导向槽孔方向使2-承载结构垂直上下移动；

本申请还公开了一些实施例，3-驱动结构3-8位置传感器设置于3-驱动结构的上、下、左、右位置，分别用于监测2-承载结构相对于3-驱动结构的上下位置关系和1-Z形框架结构相对于3-驱动结构的左右位置关系，以使自控系统软件准确判断爬楼机运行状态，控制爬楼机按程序运行；同时，在2-承载结构2-1纵向支撑杆上下两端设有与3-驱动结构上下3-8-位置传感器对应的传感器识别附件；在Z形框架结构承重横梁左右两侧高有与驱动结构左右3-8位置传感器对应的传感器识别附件。

本申请还公开了一些实施例，根据爬楼机承载对像的不同需求，爬楼机还可在2-1的上方设置座位用于载人骑行爬楼。（图10）

本申请还公开了一些实施例，根据爬楼机承载对像和承载重量的不同需求，爬楼机还可以选用双驱动结构,具体实施方案是在Z形框架结构上设置双承重横梁，配置双驱动结构，承载结构设置双纵向齿条(图11)。

本申请还公开了一些实施例，3-3纵向电机、3-1横向电机，可选方案包括但不限于直轴电机、转角电机、推杆直线电机等一切可提供直线运动的电机；3-2纵向齿轮和3-4横向齿轮，可选方案包括但不限于蜗杆、直线推杆、皮带轮、链条等传动装置。

本申请还公开了一些实施例，对于3-3纵向电机和3-1横向电机，配置不同大小功率，可满足不同体重、不同用途的居民需求；配置不同的转速，可满足不同爬楼速度的需求；

控制系统，主要包括CPU及控制软件、3-8位置传感器（上、下、左、右）、操作按键，以及电机控制模块等均需要连接到控制电路板。

CPU及控制软件，使用单片机作为CPU核心部件，主要作用一是接收传感器检测信号，计算分析爬楼机运行状态；二是控制动力驱动器执行2-承载结构和1-Z框架结构运动和水平运动；四是通过参数控制2-承载结构升降的速度，从而满足不同年龄、不同习惯的居民需求；控制软件运行逻辑和控制流程详见（图12）。

本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

本实用新型工作原理：本实用新型爬楼机可设置平地工作模式和爬楼工作模式；爬楼前后，将爬楼机置于平地工作模式，4-1底轮着地爬楼机可在平地上推着前行；上下楼梯时，将爬楼机置于爬楼工作模式，4-1底轮收起，1-Z框架结构1-12下横边着地；人体双脚站上2-承载结构时，自控系统启动开始上楼；3-驱动结构利用电池电能，在自控系统控制下，按照（1）2-承载结构垂直上行、（2）2-承载结构水平前行、（3）1-Z形框架结构垂直上行、（4）1-Z形框架结构水平前行的过程反复运转，在楼梯转角处，切换爬楼机工作模式，人体下地推动爬楼机对准楼梯台阶继续爬楼，循环上述过程实现爬楼机上下楼功能。

分述如下：

（1）承载结构垂直上升：2-承载结构处于第一个台阶正前，3-2纵向电机正向输出扭矩，通过3-4纵向齿轮、2-1纵向齿条，带动2-承载结构承载人体重量垂直上升，一次提升略高于一个楼梯台阶的高度后停止上升，此时2-承载结构处于稍高于楼梯台阶高度；3-2纵向电机处于自锁状态，2-承载结构及人体重量悬挂于1-Z形框架结构的1-3承重横梁上。

（2）承载结构水平向前：3-1横向电机正向输出扭矩，通过3-3横向齿轮、 1-4 横向齿条作用于3-7齿轮箱并通过2-1纵向齿条带动2-承载结构水平向前，一次水平向前一个楼梯台阶宽度后停止向前，此时3-1横向电机处于自锁状态，2-承载结构承载人体重量完成一个台阶的爬升。

（3）E形框架结构垂直上升：3-3纵向电机反向输出扭矩，通过3-2纵向齿轮、2-1纵向齿条并以2承载结构为支撑带动1-Z形框架结构垂直上升，提升略高于一个楼梯台阶的高度后停止，此时，1-Z形框架结构1-12下横边略高于楼梯第二台阶，3-1 纵向电机处于自锁状态。

E形框架结构水平向前：3-1横向电机反向输出扭矩，通过3-3横向齿轮、1-4横向齿条作用于3-7齿轮箱并以2-1纵向齿条为支撑带动1-Z形框架结构水平向前，一次向前一个楼梯台阶的宽度后停止，此时1-Z形框架结构、2-承载结构及人体全部处于楼梯第二台阶以上，完成了第一个台阶的爬楼动作。

循环上述4 个过程，可实现楼梯多个台阶的载人爬楼功能。

（5）楼梯转角处切换工作模式：当遇到楼梯转角处，人体站地面，切换爬楼机为平地工作模式，人体站在地面推动爬楼机到楼梯台阶前，切换爬楼机为爬楼工作模式，人体再上2-2承载平台楼梯继续爬楼。

循环上述4 + 1 过程，可实现多层楼梯的载人爬楼功能。

本实用新型的有益效果：

一是本实用新型不须对现有楼梯进行任何改造，适用所有无电梯居民住宅楼；二是本实用新型步梯爬楼机重量相对较轻，体积小巧，使用时不需占有更多楼道空间，不影响其他人上下楼梯；三是携带方便，本实用新型设计的悬挂轻载滚动轮，上下楼梯前后可作为手推小车装载随身物体，轻轻推动即可在平地上滑行；四是操作简单，可在承载结构置脚踏按钮启、停、加、减速度开关；五是安全可靠，本实用新型使用爬楼每次升高或下降的行程只有一个楼梯台阶高度，且爬楼机及人体重心始终承载于楼梯台阶上，防滑接触平面确保爬楼过程不会出现打滑、摔倒等情况，居民还可随时手扶楼梯栏杆避免摔跤跌倒。

Claims (8)

1.一种爬楼机，其特征在于，包括：Z形框架结构、承载结构、驱动结构、底轮升降结构、自控系统；

所述Z形框架结构，包括上横边，上竖边，下竖边，下横边，承重横梁、横向传动组件、前支柱、前轮，锁定组件，底座升降组件、高低调节组件、斜向导向槽；所述上竖边、所述下竖边、所述上横边、所述下横边构成的Z形结构与楼梯两个台阶的高度和宽度相吻合，所述Z形框架结构可以平稳地着落在楼梯两个台阶平面上；

所述承载结构，包括纵向支撑杆、承载平台；所述纵向支撑杆与承载平台固定垂直连接，在动力装置驱动下可进行上下活动；所述承载平台用于载人和/或载物，所述承载平台的宽度与楼梯台阶平面宽度相对应、可以平稳着落于楼梯台阶平面；

所述驱动结构用于为爬楼机提供机械驱动力，包括驱动集成器、纵向驱动组件、横向驱动组件；所述纵向驱动组件可以驱动所述承载结构垂直方向上下活动，所述横向驱动组件可驱动所述Z形框架结构水平方向前后活动；

所述底轮升降结构用于爬楼机切换爬楼工作模式和平地工作模式，包括、滑轮、滑轮架、定向滑动杆；所述滑轮、所述滑轮架和所述定向滑动杆固定连接，所述定向滑动杆可在倾斜的定向滑槽内活动，以带动所述滑轮升高或降低；

所述自控系统，包括动力源、位置传感器和控制装置；所述控制装置包括控制软件、控制电路和开关元件；所述位置传感器设置于所述驱动结构，所述Z形框架结构及承载结构上设有与所述位置传感器对应的传感器识别附件，用于检测所述Z形框架结构、承载结构两者之间的上下、前后位置关系，以使所述控制装置控制爬楼机有序工作。

2.根据权利要求1所述的爬楼机，其特征在于，所述驱动结构与所述Z形框架结构活动连接，所述驱动结构可以驱动所述Z形框架结构在水平方向前后移动；所述驱动结构与所述承载结构为活动连接，所述驱动结构可驱动承载结构在垂直方向上下移动；所述Z形框架结构与所述承载结构通过所述驱动结构形成活动连接，两者可分别着地交替支撑爬楼机，当所述Z形框架结构着地支撑爬楼机时，所述纵向驱动组件可驱动承载结构垂直上下活动，所述横向驱动组件可驱动所述承载结构水平前后活动，使所述承载结构完成一个楼梯台阶的向上下和向前后移动；当所述承载结构着地支撑爬楼机时，所述纵向驱动组件可驱动Z形框架结构垂直上下活动，所述横向驱动组件可驱动所述Z形框架结构水平方向前后活动，使所述Z形框架结构完成一个楼梯台阶的向上下和向前后活动，两者完成一个相互支撑过程后，爬楼机已经完成了一个楼梯台阶的爬升或下降，连续重复上述过程，爬楼机可实现多个楼梯台阶的爬楼功能。

3.根据权利要求1所述的爬楼机，其特征在于，所述Z形框架结构与所述底轮升降结构之间通过导向斜槽与所述定向滑动杆形成活动连接，所述底轮升降结构可在所述斜向导向槽内前后移动，同时所述底轮升降结构垂直上下移动，使爬楼机底坐轮升或降；当爬楼机在平地移动时，向前推动所述底轮升降结构使所述Z形框架结构升高悬空，滑轮相对降下着地，使爬楼机可在平地上推动滑行，以使爬楼机为平地工作模式；当爬楼机上下楼梯时，向后拉动所述底轮升降结构使所述Z形框架结构降低着地，滑轮相对升高悬空，使爬楼机上下楼梯时着地平稳不打滑，以使爬楼机为爬楼工作模式。

4.根据权利要求1所述的爬楼机，其特征在于，所述承重横梁的平行方向固定设置有横向传动构件，所述横向传动构件可接受所述横向驱动组件动力，从而驱动所述Z形框架结构在水平方向前后活动。

5.根据权利要求3所述的爬楼机，其特征在于，所述导向斜槽固定连接于所述Z形框架结构下横边；所述导向斜槽用于控制所述滑轮升高悬空或下降着地。

6.根据权利要求1所述的爬楼机，其特征在于，所述高低调节组件和活动前柱活动设置于所述上横边前端，并可调节其最低点与所述下横边的高度差，以适应不同楼梯的台阶高度；所述锁定组件用于锁定所述活动前柱位置。

7.根据权利要求1所述的爬楼机，其特征在于，所述纵向驱动组件包括纵向动力装置、纵向传动装置，所述纵向动力装置通过纵向传动装置可驱动所述承载结构垂直上下活动；所述横向驱动组件包括横向动力装置、横向传动装置，所述横向动力装置通过横向传动装置可驱动Z形框架结构水平方向前后活动。

8.根据权利要求1所述的爬楼机，其特征在于，所述自控系统位置传感器设置于所述驱动结构上、下、左、右位置，分别用于监测所述承载结构相对于所述驱动结构的上下位置和所述Z形框架结构相对于所述驱动结构的左右位置关系，以使自控系统准确控制爬楼机有序运行；同时，在承载结构所述纵向支撑杆上下两端设有与所述驱动结构上下位置传感器对应的传感器识别附件；在Z形框架结构所述承重横梁左右两侧设有与驱动结构左右位置传感器对应的传感器识别附件。