一种二级提升装置及铺贴机器人的制作方法

本实用新型涉及提升技术领域，尤其涉及一种二级提升装置及铺贴机器人。

背景技术：

建筑装修需对厨房、卫生间和公共区域的墙壁铺贴瓷砖。目前国内乃至国际上，建筑装修工人的平均年龄逐渐增加，工人数量越来越少，导致用工成本的逐年增加，由机器人替代人来完成墙面瓷砖铺贴是一种较好的解决方案。由于机器人运动范围的限制，要达到2.8m左右的铺贴高度无法实现，而且铺贴高度越高，该机器人所发生的变形量也就越大，机器人也就更容易损坏。

技术实现要素：

基于以上所述，本实用新型的目的在于提供一种二级提升装置及铺贴机器人，其中一种二级提升装置解决了现有技术存在的铺贴高度低和由于铺贴高度较高而导致装置的变形量大进而容易损坏的问题。

为达上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种二级提升装置，包括：

机架；

第一滑座，所述第一滑座包括呈夹角设置且固定连接的第一竖向件和第二竖向件，所述第一竖向件被配置为沿竖直方向滑动连接于所述机架；

第二滑座，所述第二滑座被配置为沿竖直方向滑动连接于所述第二竖向件；

加强件，其设置在所述第二竖向件上；

第一驱动组件，所述第一驱动组件被配置为驱动所述第一竖向件相对于所述机架滑动；

第二驱动组件，所述第二驱动组件被配置为驱动所述第二滑座相对于所述第二竖向件滑动。

作为一种二级提升装置的优选方案，所述第二竖向件包括叠设的底板和转接板，所述第二滑座滑动连接于所述底板。

作为一种二级提升装置的优选方案，所述加强件包括加强板和加强筋，所述加强板安装在所述底板设置所述转接板的一侧，所述加强板位于所述转接板上方，所述加强筋分别与所述加强板和所述底板固定连接。

作为一种二级提升装置的优选方案，所述第一竖向件的个数为两个，两个所述第一竖向件并列设置，所述第二竖向件垂直连接于两个所述第一竖向件且位于两个所述第一竖向件之间；

所述机架包括相对设置的两个支架，两个所述支架并列设置，所述第一滑座位于两个所述支架之间，每个所述支架的内侧均与一个所述第一竖向件滑动连接。

作为一种二级提升装置的优选方案，支架呈方筒状。

作为一种二级提升装置的优选方案，所述第一驱动组件包括第一驱动件和第一滚珠丝杠，所述二级提升装置还包括连接两个所述支架的顶部的支撑板，所述第一滚珠丝杠一端与所述支撑板连接，另一端与所述第一驱动件连接。

作为一种二级提升装置的优选方案，所述第二驱动组件包括安装在两个所述支架之间的第二驱动件和第二滚珠丝杠，所述二级提升装置还包括固定连接在所述第二竖向件的顶部的固定架和固定连接在所述第二竖向件的底部的支撑架，所述第二驱动件设于所述固定架上，所述第二滚珠丝杠的一端与所述支撑架连接，另一端与所述第二驱动件连接。

作为一种二级提升装置的优选方案，所述二级提升装置还包括用于连接所述第一驱动组件和所述第一竖向件的连接件，所述连接件的两端分别固定在两个所述第一竖向件上，所述连接件能够相对所述第一驱动组件运动。

作为一种二级提升装置的优选方案，所述二级提升装置还包括加强架，所述加强架设置于所述机架背离所述第一竖向件的一侧。

一种铺贴机器人，包括铺贴执行机构，还包括以上任一方案所述的二级提升装置，所述铺贴执行机构设置在所述第二滑座上。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的二级提升装置通过将第一滑座在机架上的竖直滑动和第二滑座在第一滑座上的竖直滑动实现两级提升的效果，增设的第一竖向件和第二竖向件交叉连接增加了两者的连接刚性，加强件进一步提升了第一竖向件和第二竖向件的连接刚性，减少了该二级提升装置的变形量，降低了二级提升装置的损坏概率，增强了该二级提升装置的稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型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，还可以根据本实用新型实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型具体实施例提供的二级提升装置在第一方向的示意图；

图2是本实用新型具体实施例提供的部分二级提升装置在第二方向的示意图；

图3是本实用新型具体实施例提供的部分二级提升装置在第三方向示意图；

图4是本实用新型具体实施例提供的二级提升装置的主视图。

图中：

1、支架；11、第一导轨；

2、第一滑座；21、第一竖向件；22、转接板；

3、第二滑座；

4、连接件；

5、第一驱动组件；

51、第一滑动件；52、第一驱动件；521、第一伺服电机；522、第一减速机；53、第一滚珠丝杠；531、第一丝杠螺母；532、第一丝杠轴；54、第一联轴器；

6、第二驱动组件；

61、第二滑动件；62、第二驱动件；621、第二伺服电机；622、第二减速机；63、第二滚珠丝杠；631、第二丝杠螺母；632、第二丝杠轴；64、第二联轴器；

71、基座；72、加强架；

81、加强板；82、底板；821、第二导轨；83、加强筋；

91、安装架；92、支撑板；93、轴承座；94、固定架；95、支撑架。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实施例提供一种二级提升装置，既可以用于在墙面上铺贴瓷砖、墙纸，还可以将待悬挂件悬挂在较高的墙面上或者将粘接剂涂覆在较高的墙面上，亦或者用于其他需要提升较高高度的应用场景。具体地，如图1至图4所示，本实施例的二级提升装置用于铺贴瓷砖，其包括机架、第一滑座2、第二滑座3、加强件、第一驱动组件5及第二驱动组件6，其中，第一滑座2包括垂直设置且固定连接的第一竖向件21和第二竖向件，加强件设置在第二竖向件上，第一竖向件21被配置为沿竖直方向滑动连接于机架，第二滑座3被配置为沿竖直方向滑动连接于第二竖向件，且第一竖向件21的滑动方向与第二滑座3的滑动方向平行，以实现两次提升的效果。当然，在本实用新型的其他实施例中，还可以是第一竖向件21不与第二竖向件垂直但两者之间呈一定的夹角，该夹角大于0°且小于90°，具体根据实际情况进行选择。

如图1、图3和图4所示，第一驱动组件5被配置为驱动第一竖向件21相对于支架1滑动，第一驱动组件5位于两个第一竖向件21之间。第二驱动组件6被配置为驱动第二滑座3相对于第二竖向件滑动，第一驱动组件5和第二驱动组件6设于第二竖向件的相对两侧，进一步增强了该二级提升装置的紧凑性。

本实施例提供的二级提升装置通过第一滑座2在机架上的滑动和第二滑座3在第一滑座2上的滑动实现了两级提升的效果，增设的第一竖向件21和第二竖向件交叉连接增加了两者的连接刚性，减少了该二级提升装置的变形量，降低了二级提升装置的损坏概率，增强了该二级提升装置的稳定性。

具体地，如图2所示，本实施例的第二竖向件包括叠设的转接板22和底板82，第二滑座3滑动连接于底板82，加强件包括加强板81和加强筋83，加强板81安装在底板82设置转接板22的一侧，加强板81位于转接板22上方，加强筋83分别与加强板81和底板82固定连接。加强板81设于转接板22的上部，增强了该二级提升装置的上部的刚性，当第二滑座2运动至转接板22的上部时，减少了加强板81、转接板22及底板82的弯曲变形。

具体地，本实施例加强筋83的个数为三个，三个加强筋83竖向并列设在加强板81与底板82之间，这种设置能够增加加强板81与底板82之间的连接强度。当然，在本实用新型的其他实施例中，加强筋81的个数并不限于本实施例的三个，还可以为一个、两个或者多于两个，加强筋81的个数具体根据实际需要设置，加强筋81的分布方式也并不限于本实施例的这种并列分布，还可以是交叉分布或者横向并列设置，具体根据实际需要选择设置。

本实施例的二级提升装置主要用于卫生间或厨房的瓷砖铺贴，由于卫生间和厨房瓷砖的铺贴高度在2.8m左右。而受卫生间和厨房门高的限制，第一级提升组件和第二级提升组件的行程均可以控制在1.5m以内。

具体地，本实施例的机架包括两个相对设置的支架1，如图1所示，两个支架1并列设置，两个支架1均呈方筒状，这种方筒状支架使得二级提升装置更加稳固地放置在地面或者放置台上。第一滑座2位于两个支架1之间，每个支架1的内侧均与第一竖向件21滑动连接，这种结构使得该二级提升装置的结构更加紧凑，利于该二级提升装置的小型化设置。

进一步地，本实施例的第一竖向件21的个数为两个，如图1所示，转接板22的个数为一个，两个第一竖向件21并列设置，每个第一竖向件21均滑动连接于一个支架1，转接板22垂直连接于两个第一竖向件21且位于两个第一竖向件21之间，具体地，该第一竖向件21和转接板22均为法兰。本实施例采用两个第一竖向件21与一个转接板22连接的方式，使得该二级提升装置结构紧凑，变形较小，连接刚性进一步增强，能够用于提升重量较重的瓷砖。

为了进一步增强该机架的强度，该二级提升装置还包括基座71和加强架72，如图1所示，基座71和加强架72设于机架背离第一竖向件21的一侧，每个支架1的外侧均设有基座71和加强架72，基座71固定于支架1的外侧，加强架72的一侧紧贴基座71，一侧位于放置台上，基座71夹设于支架1和加强架72之间。具体地，本实施例的加强架72呈直角三角形设置，基座71固定于支架1的外侧，加强架72的一个直角边紧贴基座71，另一个直角边位于放置台上，基座71夹设于支架1和加强架72之间。具体地，每个基座71的一侧并列设有两个加强架72，两个加强架72起到固定该二级提升装置，防止其晃动的作用。

本实施例的二级提升装置还包括连接件4，如图2所示，连接件4的两端分别固定在两个第一竖向件21上，该连接件4分别与第一竖向件21和转接板22垂直，该连接件4能够沿竖直方向带动滑座2移动，使得连接件4、一个第一竖向件21、转接板22及另一个第一竖向件21依次垂直连接在一起，从而提升了整个二级提升装置的连接刚性。为了进一步增强连接件4本身的强度，该连接件4为法兰。

本实施例的第一驱动组件5和第二驱动组件6均为滚珠丝杠结构，这种滚珠丝杠结构利于高精度的满足铺贴要求，保证瓷砖的铺贴精度。

具体地，本实施例的第一驱动组件5包括第一滑动件51、第一驱动件52、第一滚珠丝杠53及第一联轴器54，如图1所示，支架1上设有第一导轨11，第一滑动件51可滑动设在第一导轨11上并固定在连接件4上，连接件4便于第一滑动件51和第一竖向件21的连接，第一驱动件52与第一滚珠丝杠53通过第一联轴器54连接，该第一驱动件52被配置为驱动第一滚珠丝杠53带动连接件4和第一滑座2沿竖直方向滑动，并通过连接件4带动第一竖向件21运动。

进一步地，该第一滚珠丝杠53包括第一滚珠丝杠螺母531和第一滚珠丝杠轴532，如图3所示，第一滚珠丝杠螺母531可转动设在第一滚珠丝杠轴532上，连接件4固定在第一滚珠丝杠螺母531上。由于传统电动或者液压升降台的位置和速度控制精度较差，无法高精度的满足铺贴要求，而本实施例的第一滚珠丝杠53的高精度控制提升高度的需求、结构紧凑。

进一步地，该第一驱动件52包括第一伺服电机521和第一减速机522，如图3所示，第一伺服电机521和第一减速机522连接，第一减速机522通过第一联轴器54与第一滚珠丝杠53连接，第一伺服电机521、第一减速机522、第一滚珠丝杠53及第一导轨11的配合使得本实施例的二级提升装置的重复定位精度很高，一般为0.1mm以下，能够很好的保证瓷砖的铺贴精度。

具体地，本实施例的第二驱动组件6包括第二滑动件61、第二驱动件62、第二滚珠丝杠63及第二联轴器64，如图4所示，底板82上设有第二导轨821，第二滑动件61可滑动设在第二导轨821上，第二滑动件51固定在第二滑座3上，第二驱动件52与第二滚珠丝杠63通过第二联轴器54连接，该第二驱动件52被配置为驱动第二滚珠丝杠63带动第二滑座3沿第二导轨821的长度方向滑动。

进一步地，该第二滚珠丝杠63包括第二滚珠丝杠螺母631和第二滚珠丝杠轴632，如图4所示，第二滚珠丝杠螺母631可转动设在第二滚珠丝杠轴632上，第二滑座3固定在第二滚珠丝杠螺母631上。由于传统电动或者液压升降台的位置和速度控制精度较差，无法高精度的满足铺贴要求，而本实施例的第二滚珠丝杠63的高精度控制提升高度的需求、结构紧凑。

进一步地，该第二驱动件62包括第二伺服电机621和第二减速机622，如图4所示，第二伺服电机621和第二减速机622连接，第二减速机622通过第二联轴器64与第二滚珠丝杠63连接。第二伺服电机621、第二减速机622、第二滚珠丝杠63及第二导轨82的配合使得本实施例的二级提升装置的重复定位精度很高，一般为0.1mm以下，能够很好的保证瓷砖的铺贴精度。

本实施例的二级提升装置还包括安装架91、支撑板92、轴承座93、固定架94及支撑架95，如图3和图4所示，其中，安装架91设在放置台上，第一伺服电机521和第一减速机522位于安装架91内，支撑板92设在第一丝杠轴532的上方，轴承座93设在支撑板92的上端面。固定架94设在底板82的上方，第二驱动件62设在固定架94上，支撑架95设在第二滚珠丝杠63的下端且固定在底板82上，第二滚珠丝杠63轴与支撑架95可转动连接。

该二级提升装置工作时，工作过程如下：

当需要到达预设高度时，先判断仅通过第二伺服电机621是否能够驱动第二滑座3达到该预设高度，一般情况下，如果能达到，则第二伺服电机621驱动第二丝杠螺母631带动第二滑座3直接到达预设高度；

如无法达到，则第一伺服电机521驱动第一丝杠螺母531带动第一滑座2到达第一高度，同时第二伺服电机621驱动第二丝杠螺母631带动第二滑座3到达第二高度，第一高度与第二高度之和为上述预设高度，即第一伺服电机521和第二伺服电机621联动达到上述预设高度。

有时，为了提高该二级提升装置的运行效率，即使仅通过第二伺服电机621能够驱动第二滑座3直接到达上述预设高度，也可以通过第一伺服电机521和第二伺服电机621联动达到上述预设高度。

本实施例还提供一种铺贴机器人，包括铺贴执行机构以及本实施例所述的二级提升装置，铺贴执行机构设置在第二滑座3上。

具体地，铺贴执行机构包括抓取组件，该抓取组件采用真空吸附原理对瓷砖进行吸附，使瓷砖牢固的吸附于抓取组件上，实现铺贴机器人对瓷砖的抓取。

可选地，铺贴执行机构还可以包括多自由度运动平台，上述抓取组件设置在该多自由度运动平台的末端，抓取组件能够随多自由度运动平台运动，多自由度运动平台设置在第二滑座3上且能够随上述二级提升装置沿竖直方向提升，多自由度运动平台被配置为能够绕y轴、z轴旋转，还被配置为能够沿x轴、y轴方向做直线运动。当然，在本实用新型的其他实施例中，多自由度运动平台的运动方式并不限于本实施例的这种运动方式，还可以是沿其他方向进行移动和/或绕其他轴进行旋转，具体根据实际需要进行设置。

在本实用新型的其他实施例中，铺贴执行机构还可以包括机械臂，上述抓取组件设置在机械臂的末端，抓取组件能够随机械臂运动，机械臂设置在第二滑座3上且能够随上述二级提升装置沿竖直方向提升。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。