一种新型门窗安装机器人的制作方法

1.本实用新型涉及门窗安装技术领域，尤其涉及一种新型门窗安装机器人。


背景技术：

2.目前幕墙玻璃门窗安装作业多为人工安装，人工搬运门窗至预定安装工位处，人工安装劳动强度较大，安装工效较低，安装费用较高，同时门窗安装对安装精度要求较高，需要进行细致的调平，人工安装精度较低，而现有的一些门窗安装装置仅可在高度方向上进行调节，实用性较差。
3.如现有申请号202222499368.x公开了门窗安装辅助支架，包括底板、升降组件和固定组件，所述升降组件设于底板上，所述固定组件设于升降组件上；所述固定组件包括靠板、滑杆、滑套和螺杆，所述靠板设于升降组件上，所述靠板的的底部侧壁设有托板，所述靠板的侧壁设有固定板，所述滑杆的两端设于固定板上，所述滑套滑动套设于滑杆上，所述滑套上螺纹连接有紧固螺栓，所述紧固螺栓的端部顶紧滑杆的侧壁，所述滑套上设有延伸板，所述螺杆与延伸板螺纹连接，所述螺杆的端部设有压垫。其在使用时，只能沿垂直地面方向移动，平行地面方向的移动不可调整，其安装的精度较差，而其使用紧固螺栓也需要人工参与进行对门窗固定，人工效率较低，并且人工费用较高，其在使用过程中的实用性较差。
4.因此，针对上述问题，提出一种新型门窗安装机器人，来解决上述问题。


技术实现要素：

5.本实用新型针对现有技术的不足，研制一种新型门窗安装机器人，该实用新型可以使门窗在水平方向和竖直方向同时进行调节，适用于多种安装工况，工作效率较高。
6.本实用新型解决技术问题的技术方案为：本实用新型提供了一种新型门窗安装机器人，包括车架本体，还包括支撑臂、行走机构、调节机构、固定框和用于承载门窗的门窗叉；
7.行走机构设置在车架本体下方驱动车架本体沿地面移动；
8.支撑臂竖直设置在车架本体上方；
9.调节机构设置在支撑臂上，调节机构包括升降粗调组件和升降微调组件，升降粗调组件沿支撑臂长度方向设置，升降粗调组件输出端设置升降微调组件，升降微调组件输出端设置固定框，固定框远离支撑臂的一侧下端设置门窗叉，升降粗调组件带动升降微调组件沿支撑臂长度方向移动，升降微调组件驱动固定框带动门窗叉沿支撑臂长度方向和垂直支撑臂长度方向同时移动。
10.作为优化，升降粗调组件包括第一电机、第一丝杠和第一丝母；第一丝杠两端转动设置在支撑臂两端，第一丝杠其中一端连接在第一电机输出端，并且第一丝杠上设置第一丝母，第一丝母上设置第一丝母座，第一丝母座两端与支撑臂滑动连接，并且第一丝母座上设置升降微调组件。
11.作为优化，升降微调组件包括驱动单元和设置在驱动单元输出端的连接单元，驱
动单元驱动连接单元带动固定框运动；
12.驱动单元包括第二电机、第二丝杠和第二丝母；第二丝杠一端转动设置在第一丝母座上并且与第二电机输出端相连，第二丝杠另一端转动设置在与支撑臂滑动连接的安装座上，第二丝杠上设置第二丝母，第二丝母上设置连接单元；
13.连接单元包括通过连接杆相连的两组x型支架，每组x型支架都包括交叉设置的第一支撑杆和第二支撑杆，两根第一支撑杆的上端和下端分别通过第一连杆和第二连杆转动相连，第一连杆和第二连杆分别固定设置在第一丝母座和固定框上；两根第二支撑杆的上端和下端分别通过第三连杆和第四连杆转动相连，第三连杆滑动设置在固定框上，第四连杆固定设置在第二丝母上。
14.作为优化，门窗安装机器人还包括用于连接移动单元的第一导向组件，第一导向组件包括第一滑块和在支撑臂两内壁并且沿支撑臂长度方向开设的第一滑动槽，第一连杆、第四连杆和安装座两端均设置沿第一滑动槽滑动的第一滑块。
15.作为优化，固定框靠近支撑臂的一侧沿支撑臂长度方向设置连接架，连接架上设置第二导向组件，第二导向组件包括第二滑块和在连接架两内壁并且沿连接架长度方向开设的第二滑动槽，第三连杆两端均设置沿第二滑动槽滑动的第二滑块。
16.作为优化，固定框上均匀设置若干用于吸附门窗的吸盘。
17.作为优化，行走机构包括履带式行走底盘，履带式行走底盘设置在车架本体下方。
18.实用新型内容中提供的效果仅仅是实施例的效果，而不是实用新型所有的全部效果，上述技术方案具有如下优点或有益效果：
19.通过设置升降粗调组件对门窗叉进行高度方向的调整，设置升降微调组件，可以对门窗叉2进行高度和水平方向的调整，可以更加精细的调整门窗的位置，便于安装，通过吸盘将门窗玻璃或门板吸附固定，同时不需要人工参与调节门窗叉进行装载门窗，提高了工作效率，实用性较高。
附图说明
20.附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。
21.图1为本实用新型的整体结构示意图。
22.图2为本实用新型的右视图。
23.图3为本实用新型支撑臂的内部结构图。
24.图4为本实用新型连接架的内部结构图。
25.图5为本实用新型驱动机构的结构示意图。
26.图中，1、车架本体；2、门窗叉；3、支撑臂；4、第一电机；5、第一丝杠；6、第一丝母；7、第一丝母座；8、第二电机；9、第二丝杠；10、第二丝母；11、安装座；12、第一支撑杆；13、第二支撑杆；14、连接杆；15、第一连杆；16、第二连杆；17、第三连杆；18、第四连杆；19、固定框；20、第一滑动槽；21、第一滑块；22、连接架；23、第二滑动槽；24、吸盘；25、履带式行走底盘；26、第二滑块；27、控制器。
具体实施方式
27.为了能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本实用新型进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本实用新型省略了对公知机构和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本实用新型。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”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。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，或一体地连接；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。
28.如图1至图5所示，一种新型门窗安装机器人，包括车架本体1，还包括支撑臂3、行走机构、调节机构、固定框19和用于承载门窗的门窗叉2；
29.行走机构设置在车架本体1下方驱动车架本体1沿地面移动；
30.支撑臂3竖直设置在车架本体1上方；
31.调节机构设置在支撑臂3上，调节机构包括升降粗调组件和升降微调组件，升降粗调组件沿支撑臂3长度方向设置，升降粗调组件输出端设置升降微调组件，升降微调组件输出端设置固定框19，固定框19远离支撑臂3的一侧下端设置门窗叉2，升降粗调组件带动升降微调组件沿支撑臂3长度方向移动，升降微调组件驱动固定框19带动门窗叉2沿支撑臂3长度方向和垂直支撑臂3长度方向同时移动。
32.通过设置升降粗调组件对门窗叉2进行高度方向的调整，设置升降微调组件，可以对门窗叉2进行高度和水平方向的调整，可以更加精细的调整门窗的位置，便于安装，同时不需要人工参与调节门窗叉2进行装载门窗，提高了工作效率，实用性较高。
33.本实施例中，升降粗调组件包括第一电机4、第一丝杠5和第一丝母6；第一丝杠5两端转动设置在支撑臂3两端，第一丝杠5其中一端连接在第一电机4输出端，并且第一丝杠5上设置第一丝母6，第一丝母6上设置第一丝母座7，第一丝母座7两端与支撑臂3滑动连接，并且第一丝母座7上设置升降微调组件；第一电机4设置在支撑臂3顶部或者底部，启动第一电机4，第一电机4带动第一丝杠5转动，因此第一丝母6和第一丝母座7沿着丝杠5进行移动，带动升降微调组件沿着丝杠5进行移动，从而调节固定框19的高度，进而调节装载门窗的高度。
34.本实施例中，升降微调组件包括驱动单元和设置在驱动单元输出端的连接单元，驱动单元驱动连接单元带动固定框19运动；
35.驱动单元包括第二电机8、第二丝杠9和第二丝母10；第二丝杠9一端转动设置在第一丝母座7上并且与第二电机8输出端相连，第二丝杠9另一端转动设置在与支撑臂3滑动连
接的安装座11上，第二丝杠9上设置第二丝母10，第二丝母10上设置连接单元；
36.连接单元包括通过连接杆14相连的两组x型支架，每组x型支架都包括交叉设置的第一支撑杆12和第二支撑杆13，两根第一支撑杆12的上端和下端分别通过第一连杆15和第二连杆16转动相连，第一连杆15和第二连杆16分别固定设置在第一丝母座7和固定框19上；两根第二支撑杆13的上端和下端分别通过第三连杆17和第四连杆18转动相连，第三连杆17滑动设置在固定框19上，第四连杆18固定设置在第二丝母10上；启动第二电机8，第二电机8带动第二丝杠9转动，因此，第二丝母10沿着第二丝杠9移动，从而使第二丝母10上的第四连杆18随第二丝母10移动的同时，第二支撑杆13围绕第四连杆18转动，进而使第三连杆17沿着固定框19滑动，与此同时，第一支撑杆12围绕第一连杆15转动的同时，第二连杆16处带动固定框19沿支撑臂3长度方向移动，从而对固定框19前端的门窗叉2进行高度和水平方向上位置的调整。
37.本实施例中，门窗安装机器人还包括用于连接移动单元的第一导向组件，第一导向组件包括第一滑块21和在支撑臂3两内壁并且沿支撑臂3长度方向开设的第一滑动槽20，第一连杆15、第四连杆18和安装座11两端均设置沿第一滑动槽20滑动的第一滑块21；启动第一电机4时，第一连杆15、第四连杆18和安装座11两端的第一滑块21沿着第一滑动槽20进行移动；启动第二电机8时，第四连杆18两端的第一滑块21也会沿着第一滑动槽20进行移动。
38.本实施例中，固定框19靠近支撑臂3的一侧沿支撑臂3长度方向设置连接架22，连接架22上设置第二导向组件，第二导向组件包括第二滑块26和在连接架22两内壁并且沿连接架22长度方向开设的第二滑动槽23，第三连杆17两端均设置沿第二滑动槽23滑动的第二滑块26；启动第二电机8时，第三连杆17两端的第二滑块26沿第二滑动槽23进行移动。
39.本实施例中，固定框19上均匀设置若干用于吸附门窗的吸盘24；吸盘24用于吸附固定玻璃、门扇表面，吸盘采用橡胶吸盘，同时采用一台真空泵提供吸力，吸盘24可以使用plc进行控制，检测到门窗或玻璃后自动进行吸附。
40.本实施例中，行走机构包括履带式行走底盘25，履带式行走底盘25设置在车架本体1下方；履带式行走底盘25行走更加稳定。
41.本门窗安装机器人可以自带锂电池来提供动力，可以人工遥控进行行走，或在车架本体1上方设置控制器27，也可以在机器人控制器27内规划行走路径自主行走；控制器27有自动半自动两种工作模式，自动模式下机器人根据预定参数，将门窗自动送至预定位置，半自动模式下可以人工辅助定位；通过吸盘24将门窗玻璃或门板吸附固定，升降粗调组件可以上下移动将门窗运送至预定位置，同时操纵升降微调组件可以对门窗位置进行微调，调整到位后完成安装。
42.上述虽然结合附图对实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

技术特征：
1.一种新型门窗安装机器人，包括车架本体(1)，其特征是：还包括支撑臂(3)、行走机构、调节机构、固定框(19)和用于承载门窗的门窗叉(2)；行走机构设置在车架本体(1)下方驱动车架本体(1)沿地面移动；支撑臂(3)竖直设置在车架本体(1)上方；调节机构设置在支撑臂(3)上，调节机构包括升降粗调组件和升降微调组件，升降粗调组件沿支撑臂(3)长度方向设置，升降粗调组件输出端设置升降微调组件，升降微调组件输出端设置固定框(19)，固定框(19)远离支撑臂(3)的一侧下端设置门窗叉(2)，升降粗调组件带动升降微调组件沿支撑臂(3)长度方向移动，升降微调组件驱动固定框(19)带动门窗叉(2)沿支撑臂(3)长度方向和垂直支撑臂(3)长度方向同时移动。2.根据权利要求1所述的一种新型门窗安装机器人，其特征是：升降粗调组件包括第一电机(4)、第一丝杠(5)和第一丝母(6)；第一丝杠(5)两端转动设置在支撑臂(3)两端，第一丝杠(5)其中一端连接在第一电机(4)输出端，并且第一丝杠(5)上设置第一丝母(6)，第一丝母(6)上设置第一丝母座(7)，第一丝母座(7)两端与支撑臂(3)滑动连接，并且第一丝母座(7)上设置升降微调组件。3.根据权利要求2所述的一种新型门窗安装机器人，其特征是：升降微调组件包括驱动单元和设置在驱动单元输出端的连接单元，驱动单元驱动连接单元带动固定框(19)运动；驱动单元包括第二电机(8)、第二丝杠(9)和第二丝母(10)；第二丝杠(9)一端转动设置在第一丝母座(7)上并且与第二电机(8)输出端相连，第二丝杠(9)另一端转动设置在与支撑臂(3)滑动连接的安装座(11)上，第二丝杠(9)上设置第二丝母(10)，第二丝母(10)上设置连接单元；连接单元包括通过连接杆(14)相连的两组x型支架，每组x型支架都包括交叉设置的第一支撑杆(12)和第二支撑杆(13)，两根第一支撑杆(12)的上端和下端分别通过第一连杆(15)和第二连杆(16)转动相连，第一连杆(15)和第二连杆(16)分别固定设置在第一丝母座(7)和固定框(19)上；两根第二支撑杆(13)的上端和下端分别通过第三连杆(17)和第四连杆(18)转动相连，第三连杆(17)滑动设置在固定框(19)上，第四连杆(18)固定设置在第二丝母(10)上。4.根据权利要求3所述的一种新型门窗安装机器人，其特征是：门窗安装机器人还包括用于连接移动单元的第一导向组件，第一导向组件包括第一滑块(21)和在支撑臂(3)两内壁并且沿支撑臂(3)长度方向开设的第一滑动槽(20)，第一连杆(15)、第四连杆(18)和安装座(11)两端均设置沿第一滑动槽(20)滑动的第一滑块(21)。5.根据权利要求3所述的一种新型门窗安装机器人，其特征是：固定框(19)靠近支撑臂(3)的一侧沿支撑臂(3)长度方向设置连接架(22)，连接架(22)上设置第二导向组件，第二导向组件包括第二滑块(26)和在连接架(22)两内壁并且沿连接架(22)长度方向开设的第二滑动槽(23)，第三连杆(17)两端均设置沿第二滑动槽(23)滑动的第二滑块(26)。6.根据权利要求1或2所述的一种新型门窗安装机器人，其特征是：固定框(19)上均匀设置若干用于吸附门窗的吸盘(24)。7.根据权利要求1或2所述的一种新型门窗安装机器人，其特征是：行走机构包括履带式行走底盘(25)，履带式行走底盘(25)设置在车架本体(1)下方。

技术总结
本实用新型涉及门窗安装技术领域，提供了一种新型门窗安装机器人，包括车架本体，还包括支撑臂、行走机构、调节机构、固定框和用于承载门窗的门窗叉；行走机构设置在车架本体下方驱动车架本体沿地面移动；支撑臂竖直设置在车架本体上方；调节机构设置在支撑臂上，升降粗调组件输出端设置升降微调组件，升降微调组件输出端设置固定框，固定框远离支撑臂的一侧下端设置门窗叉，升降粗调组件带动升降微调组件沿支撑臂长度方向移动，升降微调组件驱动固定框带动门窗叉沿支撑臂长度方向和垂直支撑臂长度方向同时移动；本门窗安装机器人可使门窗在水平方向和竖直方向同时进行调节，适用于多种安装工况，工作效率较高。工作效率较高。工作效率较高。


技术研发人员：孔昕 宋本腾 聂荣浩 陈稔中 周振宇
受保护的技术使用者：中建八局建筑科技（山东）有限公司
技术研发日：2023.04.12
技术公布日：2023/8/26