专利摘要

本发明公开了一种自动爬楼装置，包括底盘、载物框和设置在底盘两侧的履带轮组件，履带轮组件包括安装板、导向轮、中间轮、后轮和履带，安装板的前端、中部和后端分别设置有可转动的第一轮轴、第二轮轴和第三轮轴，导向轮与第一轮轴同轴固定连接，中间轮与第二轮轴同轴固定连接，后轮与第三轮轴同轴固定连接，特点是安装板上固定设置有第一电机，第一电机与第二轮轴、第三轮轴之间设置有驱动切换机构，第二轮轴与底盘相连接，载物框的前端与底盘的上端面相铰接，底盘上设置有载物框角度调节机构；优点是爬楼平稳灵活，且速度相对较快，不会倾翻。

权利要求

1.一种自动爬楼装置，包括底盘、载物框和设置在所述的底盘两侧的履带轮组件，所述的履带轮组件包括安装板、导向轮、中间轮、后轮和履带，所述的安装板的前端、中部和后端分别设置有可转动的第一轮轴、第二轮轴和第三轮轴，所述的导向轮与所述的第一轮轴同轴固定连接，所述的中间轮与所述的第二轮轴同轴固定连接，所述的后轮与所述的第三轮轴同轴固定连接，所述的履带同时与所述的导向轮、所述的中间轮、所述的后轮相配合，其特征在于：所述的安装板上固定设置有第一电机，所述的第一电机与所述的第二轮轴、所述的第三轮轴之间设置有驱动切换机构，所述的第二轮轴与所述的底盘相连接，所述的载物框的前端与所述的底盘的上端面相铰接，所述的底盘上设置有载物框角度调节机构，所述的载物框的后端固定设置有支撑脚。

2.如权利要求1所述的一种自动爬楼装置，其特征在于：所述的驱动切换机构包括第一气缸、拨叉、滑动小齿轮、主动轴和用于驱动所述的后轮转动的二级减速传动机构，所述的主动轴与所述的安装板转动连接且与所述的第二轮轴相平行，所述的第一电机通过减速器与所述的主动轴同轴固定连接，所述的主动轴上设置有定位键，所述的滑动小齿轮同轴套接在所述的主动轴上且与所述的定位键轴向滑动配合，所述的第一气缸固定设置在所述的安装板上且与所述的主动轴相平行，所述的拨叉与所述的第一气缸的活塞杆固定连接，所述的拨叉插接在所述的滑动小齿轮上，所述的拨叉的插接端铰接有滚轮，所述的滚轮与所述的滑动小齿轮相抵，所述的第二轮轴上同轴固定设置有第一大齿轮，当所述的拨叉推动所述的滑动小齿轮与所述的第一大齿轮相啮合时，所述的第一电机驱动所述的中间轮转动；当所述的拨叉推动所述的滑动小齿轮与所述的二级减速传动机构相啮合时，所述的第一电机驱动所述的后轮转动。

3.如权利要求2所述的一种自动爬楼装置，其特征在于：所述的二级减速传动机构包括与所述的安装板转动连接的第一传动轴、第二传动轴和第三传动轴，所述的第一传动轴、所述的第二传动轴和所述的主动轴相平行，所述的第一传动轴上同轴固定设置有第二大齿轮和小齿轮，所述的第二大齿轮用于与所述的滑动小齿轮相啮合，所述的第二传动轴上同轴固定设置有第三大齿轮和第一锥齿轮，所述的第三大齿轮与所述的小齿轮相啮合，所述的第三传动轴与所述的第二传动轴相垂直，所述的第三传动轴上同轴固定设置有第二锥齿轮和第三锥齿轮，所述的第二锥齿轮与所述的第一锥齿轮相啮合，所述的第三轮轴上同轴固定设置有第四锥齿轮，所述的第三锥齿轮与所述的第四锥齿轮相啮合。

4.如权利要求1所述的一种自动爬楼装置，其特征在于：所述的导向轮与所述的中间轮之间、所述的中间轮与所述的后轮之间分别设置有减震机构。

5.如权利要求4所述的一种自动爬楼装置，其特征在于：所述的减震机构包括第一支撑轮、第二支撑轮、第一连杆、第二连杆和套管，所述的第一支撑轮和所述的第二支撑轮上分别铰接有支撑杆，所述的支撑杆与所述的安装板固定连接，所述的第一连杆的一端与所述的第一支撑轮相铰接，所述的第二连杆的一端与所述的第一连杆的另一端相铰接，所述的套管与所述的第二支撑轮相铰接，所述的第二连杆的另一端轴向插入所述的套管中，且所述的第二连杆的另一端与所述的套管之间固定设置有弹簧。

6.如权利要求1所述的一种自动爬楼装置，其特征在于：所述的第二轮轴与所述的底盘之间设置有可沿行进方向移动的相对滑移机构。

7.如权利要求6所述的一种自动爬楼装置，其特征在于：所述的相对滑移机构包括连接杆、丝杆和固定设置在所述的底盘上的用于固定所述的丝杆的夹紧机构，所述的连接杆与所述的第二轮轴转动连接，所述的底盘的侧面设置有第一滑槽，所述的连接杆穿过所述的第一滑槽，且所述的连接杆的端部固定设置有螺母，所述的丝杆与所述的底盘转动连接，所述的螺母与所述的丝杆相螺接。

8.如权利要求7所述的一种自动爬楼装置，其特征在于：所述的夹紧机构包括第二电机、第一夹持臂和第二夹持臂，所述的第二电机固定在所述的底盘上，所述的第一夹持臂和所述的第二夹持臂相对设置，所述的第一夹持臂的上端一体设置有第一扇形轮，所述的第一扇形轮与所述的第二电机的驱动轴同轴固定连接，所述的第二夹持臂的上端一体设置有第二扇形轮，所述的第二扇形轮与所述的底盘转动连接，所述的第二扇形轮与所述的第一扇形轮相啮合，所述的第一夹持臂的下端和所述的第二夹持臂的下端分别固定设置有摩擦块，所述的丝杆上设置有光轴部，当所述的夹紧机构夹紧时，所述的摩擦块与所述的光轴部紧密贴合，使得所述的丝杆被固定。

9.如权利要求1所述的一种自动爬楼装置，其特征在于：所述的载物框角度调节机构包括第二气缸和滑块，所述的第二气缸竖直固定在所述的底盘上，所述的滑块与所述的第二气缸的活塞杆相铰接，所述的载物框的下端设置有第二滑槽，所述的滑块与所述的第二滑槽滑动配合。

说明书

技术领域

本发明涉及用于载物爬楼的设备，尤其涉及一种自动爬楼装置。

背景技术

在一些工厂或者工地中，搬运一些量小质轻的物体时，通常以人力搬运为主，而对于相对较重的物体，一个人搬运则有些吃力，其需要两个以上的人同时搬运，这耗费了大量的人力。为了减轻人力，目前市面上出现了一些可代替人力搬运的载物爬楼装置，其主要可分为行星轮式和履带式两种，行星轮式体积较大，工作时重心不稳；而履带式爬楼装置的运动也不够灵活，爬楼时速度较慢、震动大，且容易产生倾翻。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种爬楼平稳灵活，且速度相对较快，不会倾翻的用于载物的自动爬楼装置。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种自动爬楼装置，包括底盘、载物框和设置在所述的底盘两侧的履带轮组件，所述的履带轮组件包括安装板、导向轮、中间轮、后轮和履带，所述的安装板的前端、中部和后端分别设置有可转动的第一轮轴、第二轮轴和第三轮轴，所述的导向轮与所述的第一轮轴同轴固定连接，所述的中间轮与所述的第二轮轴同轴固定连接，所述的后轮与所述的第三轮轴同轴固定连接，所述的履带同时与所述的导向轮、所述的中间轮、所述的后轮相配合，所述的安装板上固定设置有第一电机，所述的第一电机与所述的第二轮轴、所述的第三轮轴之间设置有驱动切换机构，所述的第二轮轴与所述的底盘相连接，所述的载物框的前端与所述的底盘的上端面相铰接，所述的底盘上设置有载物框角度调节机构，所述的载物框的后端固定设置有支撑脚。

进一步地，所述的驱动切换机构包括第一气缸、拨叉、滑动小齿轮、主动轴和用于驱动所述的后轮转动的二级减速传动机构，所述的主动轴与所述的安装板转动连接且与所述的第二轮轴相平行，所述的第一电机通过减速器与所述的主动轴同轴固定连接，所述的主动轴上设置有定位键，所述的滑动小齿轮同轴套接在所述的主动轴上且与所述的定位键轴向滑动配合，所述的第一气缸固定设置在所述的安装板上且与所述的主动轴相平行，所述的拨叉与所述的第一气缸的活塞杆固定连接，所述的拨叉插接在所述的滑动小齿轮上，所述的拨叉的插接端铰接有滚轮，所述的滚轮与所述的滑动小齿轮相抵，所述的第二轮轴上同轴固定设置有第一大齿轮，当所述的拨叉推动所述的滑动小齿轮与所述的第一大齿轮相啮合时，所述的第一电机驱动所述的中间轮转动；当所述的拨叉推动所述的滑动小齿轮与所述的二级减速传动机构相啮合时，所述的第一电机驱动所述的后轮转动。

进一步地，所述的二级减速传动机构包括与所述的安装板转动连接的第一传动轴、第二传动轴和第三传动轴，所述的第一传动轴、所述的第二传动轴和所述的主动轴相平行，所述的第一传动轴上同轴固定设置有第二大齿轮和小齿轮，所述的第二大齿轮用于与所述的滑动小齿轮相啮合，所述的第二传动轴上同轴固定设置有第三大齿轮和第一锥齿轮，所述的第三大齿轮与所述的小齿轮相啮合，所述的第三传动轴与所述的第二传动轴相垂直，所述的第三传动轴上同轴固定设置有第二锥齿轮和第三锥齿轮，所述的第二锥齿轮与所述的第一锥齿轮相啮合，所述的第三轮轴上同轴固定设置有第四锥齿轮，所述的第三锥齿轮与所述的第四锥齿轮相啮合。

进一步地，所述的导向轮与所述的中间轮之间、所述的中间轮与所述的后轮之间分别设置有减震机构；爬楼时可使得下方的履带与楼梯的尖角贴合，使其爬楼轻松平稳，而且爬到楼梯顶端时，可防止爬楼装置突然回正而受到震动损伤。

进一步地，所述的减震机构包括第一支撑轮、第二支撑轮、第一连杆、第二连杆和套管，所述的第一支撑轮和所述的第二支撑轮上分别铰接有支撑杆，所述的支撑杆与所述的安装板固定连接，所述的第一连杆的一端与所述的第一支撑轮相铰接，所述的第二连杆的一端与所述的第一连杆的另一端相铰接，所述的套管与所述的第二支撑轮相铰接，所述的第二连杆的另一端轴向插入所述的套管中，且所述的第二连杆的另一端与所述的套管之间固定设置有弹簧。

进一步地，所述的第二轮轴与所述的底盘之间设置有可沿行进方向移动的相对滑移机构；在地面不平或从顶楼往下爬时，该相对滑移机构可使底盘两侧的履带轮组件交替着落，以减缓重力带来的冲击，减少了震动，使其爬楼平稳。

进一步地，所述的相对滑移机构包括连接杆、丝杆和固定设置在所述的底盘上的用于固定所述的丝杆的夹紧机构，所述的连接杆与所述的第二轮轴转动连接，所述的底盘的侧面设置有第一滑槽，所述的连接杆穿过所述的第一滑槽，且所述的连接杆的端部固定设置有螺母，所述的丝杆与所述的底盘转动连接，所述的螺母与所述的丝杆相螺接。

进一步地，所述的夹紧机构包括第二电机、第一夹持臂和第二夹持臂，所述的第二电机固定在所述的底盘上，所述的第一夹持臂和所述的第二夹持臂相对设置，所述的第一夹持臂的上端一体设置有第一扇形轮，所述的第一扇形轮与所述的第二电机的驱动轴同轴固定连接，所述的第二夹持臂的上端一体设置有第二扇形轮，所述的第二扇形轮与所述的底盘转动连接，所述的第二扇形轮与所述的第一扇形轮相啮合，所述的第一夹持臂的下端和所述的第二夹持臂的下端分别固定设置有摩擦块，所述的丝杆上设置有光轴部，当所述的夹紧机构夹紧时，所述的摩擦块与所述的光轴部紧密贴合，使得所述的丝杆被固定。

进一步地，所述的载物框角度调节机构包括第二气缸和滑块，所述的第二气缸竖直固定在所述的底盘上，所述的滑块与所述的第二气缸的活塞杆相铰接，所述的载物框的下端设置有第二滑槽，所述的滑块与所述的第二滑槽滑动配合。

与现有技术相比，本发明的优点是由于第一电机与第二轮轴、第三轮轴之间设置有驱动切换机构，在平地行走时，第一电机驱动中间轮转动，其行驶速度较快，爬楼时，第一电机通过二级减速传动机构驱动后轮转动，其转速变慢，提高了牵引力，使得整个装置爬楼轻松平稳，而且此时由于装置的重心偏向后轴，减少了翻转力矩，防止装置倾翻；而底盘两侧的履带轮组件通过各自的第一电机驱动，只要控制两侧的履带轮组件的转速不同，就可实现转弯，其转弯方式更灵活，转弯半径更小；此外，底盘上设置有载物框角度调节机构，爬楼时可使载物框处于水平状态，防止载物框内的物品倒出。

附图说明

图1为本发明的主视图；

图2为图1的左视图；

图3为本发明的俯视图；

图4为本发明的驱动切换机构的结构示意图；

图5为本发明的夹紧机构的结构示意图；

图6为本发明的爬楼状态示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图所示，一种自动爬楼装置，包括底盘1、载物框2和设置在底盘1两侧的履带轮组件3，履带轮组件3包括安装板31、导向轮32、中间轮33、后轮34和履带35，安装板31的前端、中部和后端分别设置有可转动的第一轮轴36、第二轮轴37和第三轮轴38，导向轮32与第一轮轴36同轴固定连接，中间轮33与第二轮轴37同轴固定连接，后轮34与第三轮轴38同轴固定连接，履带35同时与导向轮32、中间轮33、后轮34相配合，安装板31上固定设置有第一电机39，第一电机39与第二轮轴37、第三轮轴38之间设置有驱动切换机构，驱动切换机构包括第一气缸4、拨叉41、滑动小齿轮42、主动轴43和用于驱动后轮34转动的二级减速传动机构，主动轴43与安装板31转动连接且与第二轮轴37相平行，第一电机39通过减速器与主动轴43同轴固定连接，主动轴43上设置有定位键44，滑动小齿轮42同轴套接在主动轴43上且与定位键44轴向滑动配合，第一气缸4固定设置在安装板31上且与主动轴43相平行，拨叉41与第一气缸4的活塞杆固定连接，拨叉41插接在滑动小齿轮42上，拨叉41的插接端铰接有滚轮（图中未标出），滚轮与滑动小齿轮42相抵，第二轮轴37上同轴固定设置有第一大齿轮30，二级减速传动机构包括与安装板31转动连接的第一传动轴50、第二传动轴51和第三传动轴52，第一传动轴50、第二传动轴51和主动轴43相平行，第一传动轴50上同轴固定设置有第二大齿轮53和小齿轮54，第二传动轴51上同轴固定设置有第三大齿轮55和第一锥齿轮56，第三大齿轮55与小齿轮54相啮合，第三传动轴52与第二传动轴51相垂直，第三传动轴52上同轴固定设置有第二锥齿轮57和第三锥齿轮58，第二锥齿轮57与第一锥齿轮56相啮合，第三轮轴38上同轴固定设置有第四锥齿轮59，第三锥齿轮58与第四锥齿轮59相啮合，当拨叉41推动滑动小齿轮42与第一大齿轮30相啮合时，第一电机39驱动中间轮33转动；当拨叉41推动滑动小齿轮42与第二大齿轮53相啮合时，第一电机39通过二级减速传动机构驱动后轮34转动；

第二轮轴37与底盘1之间设置有可沿行进方向移动的相对滑移机构，相对滑移机构包括连接杆6、丝杆61和固定设置在底盘1上的用于固定丝杆61的夹紧机构7，连接杆6与第二轮轴37转动连接，底盘1的侧面设置有第一滑槽（图中未显示），连接杆6穿过第一滑槽，且连接杆6的端部固定设置有螺母62，丝杆61与底盘1转动连接，螺母62与丝杆61相螺接，夹紧机构7包括第二电机71、第一夹持臂72和第二夹持臂73，第二电机71固定在底盘1上，第一夹持臂72和第二夹持臂73相对设置，第一夹持臂72的上端一体设置有第一扇形轮74，第一扇形轮74与第二电机71的驱动轴同轴固定连接，第二夹持臂73的上端一体设置有第二扇形轮75，第二扇形轮75与底盘1转动连接，第二扇形轮75与第一扇形轮74相啮合，第一夹持臂72的下端和第二夹持臂73的下端分别固定设置有摩擦块76，丝杆61上设置有光轴部，当夹紧机构7夹紧时，摩擦块76与光轴部紧密贴合，使得丝杆61被固定；

载物框2的前端与底盘1的上端面相铰接，载物框2的后端固定设置有支撑脚21，底盘1上设置有载物框角度调节机构，载物框角度调节机构包括第二气缸8和滑块81，第二气缸8竖直固定在底盘1上，滑块81与第二气缸8的活塞杆相铰接，载物框2的下端设置有第二滑槽22，滑块81与第二滑槽22滑动配合。

上述实施例中，还可在履带轮组件3的导向轮32与中间轮33之间、中间轮33与后轮34之间分别设置减震机构，减震机构包括第一支撑轮90、第二支撑轮91、第一连杆92、第二连杆93和套管94，第一支撑轮90和第二支撑轮91上分别铰接有支撑杆95，支撑杆95与安装板31固定连接，第一连杆92的一端与第一支撑轮90相铰接，第二连杆93的一端与第一连杆92的另一端相铰接，套管94与第二支撑轮91相铰接，第二连杆93的另一端轴向插入套管94中，且第二连杆93的另一端与套管94之间固定设置有弹簧96。

上述实施例中，该自动爬楼装置中的相对滑移机构的工作过程为：先松开位于底盘1一侧的夹紧机构7，（即通过第二电机71驱动第一扇形轮74转动，通过第一扇形轮74与第二扇形轮75的啮合，使第一夹持臂72和第二夹持臂73相对张开，此时丝杆61可自由转动），同时夹紧另一侧的夹紧机构7，然后控制该侧的履带轮组件3转动，另一侧的履带轮组件3停止转动，该侧的履带轮组件3转动带动第二轮轴37前移，第二轮轴37带动连接杆6前移，由于丝杆61可自由转动，使得连接杆6上的螺母62可沿着丝杆61轴向移动，即该侧的履带轮组件3前移，而底盘1和另一侧的履带轮组件3保持不动，当该侧的履带轮组件3移动到位后，控制该侧的履带轮组件3停止转动，控制底盘1另一侧的履带轮组件3转动，由于另一侧的夹紧机构7处于夹紧状态，丝杆61无法转动，螺母62和丝杆61相对固定，（即连接杆6带动丝杆61一起移动），因此另一侧的履带轮组件3带动底盘1一起前移，实现底盘1两侧的履带轮组件3交替着落。

一种自动爬楼装置专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。