一种导轨搬运机器人的制作方法

1.本发明涉及一种电梯安装设备，具体为一种导轨搬运机器人。


背景技术：

2.电梯作为现代建筑的交通工具，随着社会的发展，电梯的使用量越来越大。电梯安装工程成为一个巨大的行业。电梯的安装通常包括以下内容：在机房安装电梯的升降牵引装置和控制系统，在井道内安装电梯轿厢、配重、导轨以及线缆、停层控制和保护装置，在厅门口安装厅门、显示和停层控制器等。电梯在井道内的施工一般需要先安装四根导轨，其中，左右两根主导轨用于对电梯轿厢升降进行导向；另外两根副导轨用于对电梯配重块升降进行导向；然后需要安装若干个用于进出电梯的厅门门坎门套；导轨和门坎门套的安装施工需要事先作好铅锤线放样，然后以铅锤线放样为基准安装好基础固定件，其中，门套的安装需要在墙壁上对位安装好膨胀螺丝用于固定门底坎、上坎、小门套等基础固定件；导轨的安装需要预先安装好导轨支架以及用于固定支架并与墙体连接的底码(通常为角铁，俗称底码，下同)等基础固定件。
3.在电梯导轨的安装过程中，需要通过搬运装置将输送上来的电梯导轨搬运到特定位置处，并实现对电梯导轨进行x轴、y轴和z轴方向上的调节；但是在现有的搬运装置中，搬运装置通过夹持机构对导轨进行夹持，使得电梯导轨悬挂在所述搬运装置上，而电梯导轨的重力则全部作用在所述搬运装置上，使得搬运装置需要较大的驱动力才能夹持并带动电梯导轨运动，从而导致现有的搬运装置的搬运速度缓慢，搬运效率和搬运精度均不高。


技术实现要素：

4.本发明在于克服现有技术的不足，提供一种导轨搬运机器人，所述导轨搬运机器人可以通过较小的驱动力来带动电梯导轨运动到指定位置，且具有搬运速度快、搬运精度高且安全平稳的优点。
5.本发明解决上述技术问题的技术方案是：
6.一种导轨搬运机器人，包括设置在机架上的导轨存储模块以及用于将导轨存储模块中的导轨搬运到指定安装位置的搬运模块，其中，所述导轨存储模块包括设置在机架上的导轨存放架，多根电梯导轨竖直并列摆放在所述导轨存放架上；所述搬运模块包括夹持机构以及用于驱动所述夹持机构运动的搬运机构，其中，所述夹持机构用于实现对所述导轨存放架上的电梯导轨进行夹持；所述搬运机构用于驱动所述夹持机构将电梯导轨搬运到指定安装位置；
7.还包括用于对夹持机构进行支撑的支撑机构；当所述搬运机构带动所述夹持机构运动时，所述夹持机构始终支撑在所述支撑机构上。
8.优选的，所述搬运机构包括搬运座以及用于驱动所述搬运座运动的搬运驱动机构，其中，所述夹持机构安装在所述搬运座上。
9.优选的，所述夹持机构包括夹持座以及设置在所述夹持座上的夹持件，其中，所述
夹持座安装在所述搬运座上，该夹持件上设置有与所述电梯导轨配合的夹持槽；当所述夹持件夹持住所述电梯导轨时，所述夹持件的上部对安装在所述电梯导轨上的导轨连接板进行承托。
10.优选的，所述夹持机构还包括用于对电梯导轨进行限位的限位机构，所述限位机构包括限位块和限位驱动机构，其中，所述限位块上设置有与所述电梯导轨配合的限位槽，所述限位驱动机构用于驱动所述限位块运动以促使所述限位槽与所述电梯导轨配合；所述限位驱动机构包括限位气缸，所述限位气缸安装在所述搬运座上，且该限位气缸的伸缩杆与所述限位块连接。
11.优选的，所述支撑机构包括设置在所述机架上的支撑架以及设置在所述支撑架与所述夹持座之间的导向机构，其中，所述支撑架沿着所述电梯导轨的搬运方向延伸；所述导向机构中的导向件安装在所述夹持座上；所述导向机构中的导轨安装在所述支撑架上，且沿着所述支撑架的延伸方向延伸。
12.优选的，所述导向件为导向轮，所述导向轮安装在所述夹持座上，而所述支撑架构成所述导轨。
13.优选的，所述支撑机构中还设置有用于驱动所述支撑架做升降运动的高度调节机构，所述高度调节机构驱动所述支撑架以及支撑架上的夹持机构做升降运动，实现将所述导轨存放架上的电梯导轨转移到所述夹持机构中以及对夹持机构所夹持的电梯导轨的高度进行调节。
14.优选的，所述高度调节机构包括偏心轮机构以及用于驱动所述偏心轮机构运动的偏心驱动机构，其中，所述支撑架的一端铰接在所述机架上，另一端与所述偏心轮机构连接；所述偏心轮机构包括偏心轮架以及设置在所述偏心轮架中的偏心轮，其中，所述偏心轮架安装在所述支撑架上，该偏心轮架中设置有与所述偏心轮配合的凹槽；所述凹槽沿着所述电梯导轨的搬运方向延伸；所述夹持机构中的夹持座与所述搬运座之间通过竖向滑动机构连接，所述竖向滑动机构的滑块和滑轨分别安装在所述夹持座和所述搬运座上。
15.优选的，所述导轨存放架包括设置在机架上的且位于上端的限位架以及位于下端的承托架，其中，所述限位架上设置有存放槽，所述存放槽沿着所述限位架的长度方向延伸；电梯导轨的上端位于所述存放槽内，电梯导轨的下端则支撑在所述承托架上。
16.优选的，所述导轨存放模块还包括设置在所述限位架上的用于对导轨存放架上的每根电梯导轨进行定位的定位机构，当所述夹持机构对电梯导轨进行夹持时，所述定位机构松开该电梯导轨。
17.本发明的导轨搬运机器人的工作原理是：
18.工作时，搬运机构带动夹持机构到达导轨存放架处，所述夹持机构对位于导轨存放架中的电梯导轨进行夹持；接着，所述搬运机构带动所述夹持机构以及夹持机构所夹持的电梯导轨运动到安装位置处，在此过程中，由于所述夹持机构始终支撑在所述支撑机构上，使得所述电梯导轨的重力被所述支撑机构承担，因此所述搬运机构的动力只需要带动所述夹持机构和电梯导轨移动即可，这样可以大大减轻搬运机构的负载，使得所述搬运机构只需要较小的驱动力即可带动电梯导轨运动，相对于传统的搬运方式而言，搬运速度更快，精度更高且安全平稳性更好；另外，由于所述导轨存放架上竖直并列摆放着多根电梯导轨，且所述多根电梯导轨随着所述机架或电梯轿厢同步升降，因此，每次安装完电梯导轨
后，所述搬运模块可以直接到所述导轨存放架中搬运电梯导轨，不需要电梯轿厢降落到地面进行电梯导轨的搬运，这样有利于减少电梯导轨的搬运时间，从而进一步提高安装效率。
19.本发明与现有技术相比具有以下的有益效果：
20.1、本发明中的夹持机构在移动过程中始终支撑在所述支撑机构上，使得所述电梯导轨的重力被所述支撑机构承担，因此所述搬运机构的动力只需要带动所述夹持机构和电梯导轨移动即可，这样可以大大减轻搬运机构的负载，使得所述搬运机构只需要较小的驱动力即可带动电梯导轨运动，相对于传统的搬运方式而言，搬运速度更快，精度更高且安全平稳性更好；
21.2、由于所述导轨存放架上竖直并列摆放着多根电梯导轨，且所述多根电梯导轨随着所述机架或电梯轿厢同步升降，因此，每次安装完电梯导轨后，所述搬运模块可以直接到所述导轨存放架中搬运电梯导轨，不需要电梯轿厢降落到地面进行电梯导轨的搬运，这样有利于减少电梯导轨的搬运时间，从而进一步提高安装效率。
22.3、本发明中的搬运机构相较于传统的搬运方式而言，驱动力减小，因此可以采用更小功率的驱动器件即可，这样不仅可以降低本发明的导轨搬运机器人的制造成本，而且还有利于简化结构。
附图说明
23.图1为本发明的导轨搬运机器人的立体结构示意图。
24.图2
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图4为本发明的搬运模块的三个不同视角的立体结构示意图。
25.图5为高度调节机构的立体结构示意图。
26.图6为夹持机构的立体结构示意图。
27.图7为导轨存储模块的立体结构示意图。
28.图8
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图9为限位架的立体结构示意图。
29.图10
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图11为承托架的立体结构示意图。
具体实施方式
30.下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
31.参见图1
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图11，本发明的导轨搬运机器人包括设置在机架14上的导轨存储模块以及用于将导轨存储模块中的电梯导轨6搬运到指定安装位置的搬运模块。
32.参见图1
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图11，所述导轨存储模块包括设置在机架14上的导轨存放架，多根电梯导轨6竖直并列摆放在所述导轨存放架上，其中，所述导轨存放架包括设置在机架14上的且位于上端的限位架15以及位于下端的承托架17，其中，所述限位架15上设置有存放槽，所述存放槽沿着所述限位架15的长度方向延伸；电梯导轨6的上端位于所述存放槽内，电梯导轨的下端则支撑在所述承托架17上。
33.参见图1
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图11，所述搬运模块夹持机构2以及用于驱动所述夹持机构2运动的搬运机构。
34.参见图1
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图11，所述搬运机构用于驱动所述夹持机构2将电梯导轨6搬运到指定安装位置，该搬运机构包括搬运座1以及用于驱动所述搬运座1运动的搬运驱动机构，其中，所
述夹持机构2安装在所述搬运座1上；所述搬运驱动机构由搬运电机8、与搬运电机8连接的减速器10以及与减速器10连接的丝杆传动机构组成，或者由搬运气缸组成；通过搬运驱动机构带动搬运座1以及搬运座1上的夹持机构2运动，从而实现对夹持机构2所夹持的电梯导轨6进行搬运。除此之外，所述搬运驱动机构还可以设置搬运导向机构9，所述搬运导向机构9可以由滑轨和滑块组成，用于实现对夹持机构2的运动进行导向。
35.参见图1
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图11，所述夹持机构2用于实现对电梯导轨6进行夹持，该夹持机构2包括夹持座以及设置在所述夹持座上的夹持件201，其中，所述夹持座安装在所述搬运座1上，该夹持件201上设置有与所述电梯导轨6配合的夹持槽；当所述夹持件201夹持住所述电梯导轨6时，所述夹持件201的上部对安装在所述电梯导轨6上的导轨连接板5进行承托；
36.在本实施例中，所述夹持件201与所述夹持座为一体结构；
37.为了防止电梯导轨6在搬运过程中出现偏移等现象，所述夹持机构2中还设置有用于对电梯导轨6进行限位的限位机构，所述限位机构包括限位块203和限位驱动机构202，其中，所述限位块203上设置有与所述电梯导轨6配合的限位槽，所述限位驱动机构202用于驱动所述限位块203运动以促使所述限位槽与所述电梯导轨6配合，其中，所述限位驱动机构202包括限位气缸，所述限位气缸安装在所述搬运座1上，且该限位气缸的伸缩杆与所述限位块203连接。在搬运电梯导轨6的过程中，所述限位气缸带动所述限位块203运动，使得所述限位块203的限位槽与所述电梯导轨6配合，这样就不仅可以对电梯导轨6进行限位，防止电梯导轨6在搬运过程中出现摇晃或偏移，而且还可以协助所述夹持件201实现对所述电梯导轨6的搬运。
38.参见图1
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图11，本发明的导轨搬运机器人还包括用于对夹持机构2进行支撑的支撑机构；当所述搬运机构带动所述夹持机构2运动时，所述夹持机构2始终支撑在所述支撑机构上；所述支撑机构包括设置在所述机架14上的支撑架3以及设置在所述支撑架3与所述搬运座1之间的导向机构，其中，所述支撑架3沿着所述电梯导轨6的搬运方向延伸；所述导向机构中的导向件安装在所述夹持座或夹持件201上，所述导向机构中的导轨安装在所述支撑架3上，且沿着所述支撑架3的延伸方向延伸。
39.在本实施例中，所述导向件为导向轮13，所述导向轮13安装在所述夹持件201上，而所述支撑架3构成所述导轨；通过将所述导向件设置为所述导向轮13，从而将搬运座1与支撑架3之间的摩擦变为滚动摩擦，进而减轻摩擦阻力，使得搬运速度更快。
40.参见图1
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图11，所述支撑机构中还设置有用于驱动所述支撑架做升降运动的高度调节机构4，所述高度调节机构4驱动所述支撑架3以及支撑架3上的夹持机构2做升降运动，实现将所述导轨存放架上的电梯导轨6转移到所述夹持机构2中以及对夹持机构2所夹持的电梯导轨6的高度进行调节；为此，所述高度调节机构4包括偏心轮机构以及用于驱动所述偏心轮机构运动的偏心驱动机构，其中，所述支撑架3的一端铰接在所述机架14上，另一端与所述偏心轮机构连接；所述偏心轮机构包括偏心轮架401以及设置在所述偏心轮架401中的偏心轮404，其中，所述偏心轮架401安装在所述支撑架3上，该偏心轮架401中设置有与所述偏心轮404配合的凹槽402；所述凹槽402沿着所述电梯导轨6的搬运方向延伸；所述偏心驱动机构包括设置在机架14上的偏心电机403，所述偏心电机403与所述偏心轮404连接。这样，通过所述偏心电机403带动所述偏心轮404转动，从而带动所述偏心轮架401在最高点和最低点之间运动，从而带动支撑架3绕着其铰接点上下摆动；以此来调节所述支撑架3的高
度，进而调节所述夹持机构2的高度，以此来对所述电梯导轨6的高度进行调节；且为了实现这个目的，所述夹持机构2中的夹持座与所述搬运座1之间通过竖向滑动机构204连接，所述竖向滑动机构204的滑块和滑轨分别安装在所述夹持座(或夹持件201)和所述搬运座1上。这样在所述高度调节机构4对所述支撑架3进行调节时，所述夹持座以及设置在所述夹持座上的夹持件201可以适应性地做升降运动，从而调节所述夹持件201上的电梯导轨6的高度；且由于有所述竖向滑动机构204的导向，使得所述夹持座和所述夹持件201不会因为所述支撑架3的摆动而出现倾斜，这样不仅可以保证所述导向轮13始终支撑在所述支撑架3上，使得所述支撑架3始终承载电梯导轨的重量，而且也可以保证被所述夹持件201所夹持的电梯导轨6不会因为支撑架3的摆动出现倾斜，从而保证电梯导轨6始终竖直设置，以保证其安装精度。
41.另外，为了保证所述夹持件201在取料时可以对所述导轨连接板5的下端进行承托，可以通过所述高度调节机构4来带动所述支撑架3竖向摆动，从而将悬挂在导轨存放架上的电梯导轨6转移到所述夹持件201中。
42.此外，所述高度调节机构4也可以采用气缸或电动推杆来带动支撑架做升降运动来实现。
43.参见图1
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图11，所述高度调节机构4中也可以设置高度检测机构7，用于对支撑架3的高度进行检测，以此来保证夹持件201将存储架中的电梯导轨6转移到所述夹持件201中。在本实施例中，所述高度检测机构7可以由检测传感器和检测片组成，两者分别安装在所述机架14和所述支撑架3上，通过检测传感器对检测片进行检测，来判断支撑架3的位置。
44.参见图1
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图11，所述搬运机构还包括用于检测所述夹持机构2的位置的位置检测机构12，所述位置检测机构12为两组，两组位置检测机构12分别设置在搬运行程的起点位置和终点位置，用于检测所述夹持机构2是否到达起点位置和终点位置，在本实施例中，所述位置检测机构12可以由检测传感器和检测片组成，两者分别安装在所述搬运座1和所述机架14上，通过检测传感器对检测片进行检测，来判断所述夹持机构2是否到达搬运行程的起点位置和终点位置，以此来将电梯导轨6送至到指定安装位置，或者回到初始位置进行电梯导轨6的搬运。
45.参见图1
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图11，所述导轨存放模块还包括设置在所述机架14上的用于对导轨存放架上的每根电梯导轨进行定位的定位机构16，当所述夹持机构2对电梯导轨6进行夹持时，所述定位机构16松开所述电梯导轨6。所述定位机构16的结构可以参照上文中的“限位机构”的结构实施，这样可以防止位于导轨存放架中的电梯导轨6发生倾倒，使得存放在导轨存放架16中的电梯导轨6始终保持竖直排列状态，从而方便夹持机构2对其进行装夹。
46.参见图1
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图11，本发明的导轨搬运机器人的工作原理是：
47.工作时，搬运机构带动夹持机构2到达导轨存放架处，所述夹持机构2对位于导轨存放架中的电梯导轨6进行夹持；接着，所述搬运机构带动所述夹持机构2以及夹持机构2所夹持的电梯导轨6运动到安装位置处，在此过程中，由于所述夹持机构2始终支撑在所述支撑机构上，使得所述电梯导轨6的重力被所述支撑机构承担，因此所述搬运机构的动力只需要带动所述夹持机构2和电梯导轨6移动即可，这样可以大大减轻搬运机构的负载，使得所述搬运机构只需要较小的驱动力即可带动电梯导轨6运动，相对于传统的搬运方式而言，搬运速度更快，精度更高。
48.上述为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述内容的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、块合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。