本發(fā)明涉及一種運(yùn)輸工具,具體是一種用于樓梯等帶有臺(tái)階場(chǎng)合的多功能電動(dòng)載物爬樓助力裝置。
背景技術(shù):
我國(guó)老齡化速度急劇加快,獨(dú)居老人逐年增多,老年人日常生活中搬運(yùn)物質(zhì)上下樓不可避免,但體力受制帶來(lái)諸多困難。特別是無(wú)電梯老小區(qū)里居住的老年人載物上下樓苦不堪言,生活質(zhì)量嚴(yán)重下降,對(duì)于老小區(qū)加裝電梯想法很美好,但現(xiàn)實(shí)很殘酷,受制于諸多條件。因此研制適用于老年人群體的多功能電動(dòng)載物爬樓助力裝置意義重大。
目前市場(chǎng)上爬樓裝置一般有履帶式、輪組式和步行式三種。履帶式爬樓裝置原理較為簡(jiǎn)單,技術(shù)成熟,能適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境,但這種裝置體積大,笨重,不便于攜帶與安置,維護(hù)成本高。輪組式爬樓裝置按輪組數(shù)分為兩輪組式、三輪組式以及四輪組式。但這些輪組式結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)靈活,活動(dòng)范圍廣,但要么穩(wěn)定性差,重心起伏較大不穩(wěn)定;要么體積龐大且偏重。步行式爬樓裝置采用鉸鏈桿件機(jī)構(gòu),模仿人類爬樓動(dòng)作,采用多條機(jī)械腿交替升降、支撐座椅爬樓。運(yùn)動(dòng)平穩(wěn),適合不同尺寸的樓梯;但對(duì)控制的要求很高,操作復(fù)雜,受結(jié)構(gòu)尺寸限制動(dòng)作緩慢。
此外,國(guó)外公司相繼開(kāi)發(fā)了一些商業(yè)化產(chǎn)品,如德國(guó)Alber公司和加拿大Garaventalift公司的爬樓裝置,但這些裝置需要在樓梯上安裝軌道才能實(shí)現(xiàn),成本過(guò)高,在國(guó)內(nèi)小區(qū)很難推廣。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述現(xiàn)有爬樓裝置的不足,本發(fā)明提供一種新型的多功能電動(dòng)載物爬樓助力裝置,該爬樓裝置可方便地輔助人員進(jìn)行體積大而重的物品上下樓梯或臺(tái)階。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種多功能電動(dòng)載物爬樓助力裝置,包括一對(duì)相對(duì)布置的伸縮桿,以及連接在伸縮桿下端的載物臺(tái)支架和一對(duì)車輪保持架;所述載物臺(tái)支架連接有載物臺(tái);所述車輪保持架上安裝有車輪;
所述助力裝置還包括爬樓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu);所述爬樓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括固定在伸縮桿前側(cè)面的電機(jī)架;所述電機(jī)架上安裝有減速電機(jī)和一根與減速電機(jī)平行的轉(zhuǎn)軸;所述減速電機(jī)輸出端連接有主動(dòng)齒輪;所述轉(zhuǎn)軸上固定安裝有與主動(dòng)齒輪相互嚙合的從動(dòng)齒輪;在轉(zhuǎn)軸的兩端垂直固定有搖桿,搖桿另一端鉸接有支撐桿;所述支撐桿遠(yuǎn)離搖桿的一端固定安裝有減震橡膠輪,支撐桿靠近搖桿的一端開(kāi)有軸向布置的盲孔,在支撐桿上靠近減震橡膠輪的位置開(kāi)有一條連通支撐桿盲孔的通槽;所述支撐桿盲孔內(nèi)滑動(dòng)安裝有滑桿,滑桿一端與電機(jī)架鉸接。
其進(jìn)一步是:所述伸縮桿包括下端的伸縮母桿和滑動(dòng)安裝在伸縮母桿上端的伸縮子桿;在所述伸縮母桿和伸縮子桿之間設(shè)有限位銷和控制伸縮母桿和伸縮子桿解鎖和鎖死的小電磁銷;兩伸縮母桿上端通過(guò)角鋁連接;在所述角鋁上安裝有控制箱;兩所述伸縮子桿上端連接有把手,所述把手上設(shè)有按鍵。
所述車輪一側(cè)設(shè)有剎車盤,和與剎車盤配合使用的大電磁銷。
所述載物臺(tái)支架下安裝有兩個(gè)萬(wàn)向輪,載物臺(tái)支架開(kāi)有卡槽;所述載物臺(tái)的一端插入載物臺(tái)支架卡槽內(nèi)并通過(guò)銷軸連接,載物臺(tái)下方安裝有兩個(gè)萬(wàn)向輪。
所述電機(jī)架上安裝有與轉(zhuǎn)軸平行的滑桿連軸;兩所述滑桿分別通過(guò)軸承安裝在滑桿連軸上。
所述助力裝置還包括中央處理器和與中央處理器連接的操作按鍵、電源、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、剎車模塊、機(jī)架伸縮模塊、GPS位置信號(hào)發(fā)射模塊、溫度濕度及電壓監(jiān)測(cè)模塊、顯示模塊、報(bào)警模塊;所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊與減速電機(jī)連接;所述剎車模塊與車輪連接;所述機(jī)架伸縮模塊與伸縮桿連接;所述GPS位置信號(hào)發(fā)射模塊通過(guò)無(wú)線連接有GPS信號(hào)接收端。
與現(xiàn)有技術(shù)相比:本發(fā)明的有益效果在于:其一,根據(jù)本發(fā)明的爬樓助力裝置有電機(jī)驅(qū)動(dòng),運(yùn)行平穩(wěn)、安全省力,使用過(guò)程中的安全性和穩(wěn)定性高;其二,采用模塊化和折疊設(shè)計(jì),攜帶方便,且價(jià)格低廉、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單;其三,本發(fā)明的爬樓助力裝置同時(shí)具備上、下樓或上、下臺(tái)階的功能,集地面轉(zhuǎn)移和爬樓梯功能為一體,功能多樣,使用于尚未安裝電梯的居民樓、辦公樓等家庭和機(jī)構(gòu)。
附圖說(shuō)明
圖1示出了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的主視圖;
圖2示出了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的側(cè)視圖;
圖3示出了本發(fā)明的爬樓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的示意圖;
圖4是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的控制原理圖。
圖中:1.按鍵,2.把手,3.伸縮子桿,4.角鋁,5.伸縮母桿,6.減震橡膠輪,7.支撐桿,8.車輪保持架,9.車輪—充氣輪胎,10.剎車盤,11.大電磁銷,12.萬(wàn)向輪,13.載物臺(tái),14.載物臺(tái)支架,15.搖桿,16-1.主動(dòng)齒輪,16-2.從動(dòng)齒輪,16-3.轉(zhuǎn)軸,17.減速電機(jī),18.電機(jī)架,19.小電磁銷,20.限位銷,21.控制箱,22.軸承,23.滑桿連軸,24.滑桿;
25、中央處理器;26、顯示模塊;27、報(bào)警模塊;28、操作按鍵;29、電源;30、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊;31、剎車模塊;32、機(jī)架伸縮模塊;33、GPS位置信號(hào)發(fā)射模塊;34、GPS信號(hào)接收端;35、溫度濕度及電壓監(jiān)測(cè)模塊。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
如圖1和圖2所示,一種多功能電動(dòng)載物爬樓助力裝置,兩伸縮桿對(duì)稱布置,伸縮桿包括伸縮母桿5和滑動(dòng)安裝在伸縮母桿5上端的伸縮子桿3;在伸縮母桿5和伸縮子桿3之間設(shè)有限位銷20,限位銷20用于限定伸縮子桿3的最大拉出長(zhǎng)度,保證機(jī)架伸縮母桿5和伸縮子桿3的工作時(shí)的最小連接長(zhǎng)度,保障爬樓助力裝置的安全性;伸縮母桿5和伸縮子桿3之間還設(shè)有小電磁銷19,小電磁銷19用于控制伸縮母桿5和伸縮子桿3解鎖和鎖死。小電磁銷19縮回時(shí),伸縮母桿5和伸縮子桿3解鎖,伸縮子桿3可以向上拉出到適當(dāng)高度,然后小電磁銷19彈出,伸縮母桿5和伸縮子桿3鎖死,伸縮桿高度固定。兩伸縮母桿5下端通過(guò)載物臺(tái)支架14連接;兩伸縮母桿5上端通過(guò)角鋁4連接,在角鋁4上安裝有控制箱21;兩伸縮子桿3上端連接有把手2,把手2上設(shè)有控制小電磁銷19、大電磁銷11和減速電機(jī)17的按鍵1。在兩伸縮桿下端還分別固定有車輪保持架8,車輪保持架8上安裝有車輪9,車輪9選擇充氣輪胎;在車輪9一側(cè)設(shè)有剎車盤10和與剎車盤10配合使用的大電磁銷11,大電磁銷11用于控制車輪9的解鎖和鎖死;大電磁銷11彈出時(shí),鎖住與車輪9固定連接的剎車盤10,車輪9停止轉(zhuǎn)動(dòng)從而實(shí)現(xiàn)剎車功能。大電磁銷11縮回時(shí),實(shí)現(xiàn)解鎖。載物臺(tái)支架14的橫截面呈倒“F”形,在載物臺(tái)支架14下安裝有兩個(gè)萬(wàn)向輪12;載物臺(tái)13是一個(gè)平板,載物臺(tái)13的一端插入載物臺(tái)支架14卡槽內(nèi)并通過(guò)銷軸連接,載物臺(tái)13下方安裝有兩個(gè)萬(wàn)向輪12,載物臺(tái)13拆卸方便。
如圖1至圖3所示,爬樓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu):電機(jī)架18通過(guò)螺栓固定在兩伸縮母桿5上,電機(jī)架18上安裝有減速電機(jī)17、一根與減速電機(jī)17平行的轉(zhuǎn)軸16-3和一根與轉(zhuǎn)軸16-3平行的滑桿連軸23;轉(zhuǎn)軸16-3位于減速電機(jī)17正下方位置,滑桿連軸23位于轉(zhuǎn)軸16-3下、靠向伸縮母桿5的位置;減速電機(jī)17輸出端連接有主動(dòng)齒輪16-1,轉(zhuǎn)軸16-3上固定安裝有與主動(dòng)齒輪16-1相互嚙合的從動(dòng)齒輪16-2;在轉(zhuǎn)軸16-3的兩端分別垂直固定有搖桿15,兩搖桿15相對(duì);搖桿15另一端鉸接有支撐桿7,支撐桿7遠(yuǎn)離搖桿15的一端固定安裝有減震橡膠輪6,支撐桿7靠近搖桿15的一端開(kāi)有軸向布置的盲孔,在支撐桿7上靠近減震橡膠輪6的位置開(kāi)有一條連通支撐桿7盲孔的通槽;支撐桿7盲孔內(nèi)滑動(dòng)安裝有滑桿24,滑桿24一端通過(guò)軸承22安裝在滑桿連軸23上。
減速電機(jī)17通過(guò)齒輪副帶動(dòng)搖桿15轉(zhuǎn)動(dòng),搖桿15通過(guò)鉸鏈連接帶動(dòng)支撐桿7運(yùn)動(dòng)。滑桿24的一端圍繞滑桿連接軸23轉(zhuǎn)動(dòng),另一端在支撐桿7的直線軸承中滑動(dòng)以保持支撐桿7的方向,減震橡膠輪6獲得弧形運(yùn)動(dòng)軌跡實(shí)現(xiàn)上下樓或上下階梯功能。
結(jié)合圖4所示,是本發(fā)明的控制原理圖,包括中央處理器25和與中央處理器25連接的操作按鍵28、電源29、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊30、剎車模塊31、機(jī)架伸縮模塊32、GPS位置信號(hào)發(fā)射模塊33、溫度濕度及電壓監(jiān)測(cè)模塊35、顯示模塊26、報(bào)警模塊27。操作按鍵28用于向中央處理器25輸入信號(hào),操作按鍵28包括安裝在把手2上的按鍵1。電源29用于向助力裝置供電。電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊30控制連接在減速電機(jī)17上。剎車模塊31包括剎車盤10和大電磁銷11,用于控制車輪9的解鎖和鎖死。機(jī)架伸縮模塊32包括小電磁銷19,用于控制伸縮母桿5和伸縮子桿3解鎖和鎖死。GPS位置信號(hào)發(fā)射模塊33用于發(fā)射位置信息,GPS信號(hào)接收端34通過(guò)無(wú)線連接接收此信號(hào)。
使用中,電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊30通過(guò)操作按鍵28發(fā)出指令信號(hào),中央處理器25中的控制器接受該指令信號(hào),根據(jù)其狀態(tài)給電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊30中的驅(qū)動(dòng)器發(fā)出相應(yīng)的控制指令,電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊30中的驅(qū)動(dòng)器根據(jù)接收到的指令驅(qū)動(dòng)電機(jī),通過(guò)發(fā)射的脈沖信號(hào)實(shí)現(xiàn)減速電機(jī)17的開(kāi)環(huán)控制。剎車模塊31和機(jī)架伸縮模塊32通過(guò)操作按鍵28發(fā)出指令信號(hào),中央處理器25中的控制器接受該指令信號(hào)并發(fā)出相應(yīng)的控制指令控制相應(yīng)的電磁銷開(kāi)合。GPS位置信號(hào)發(fā)射模塊33發(fā)射信號(hào),通過(guò)GPS信號(hào)接收端34接收信號(hào)監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)位置,中央處理器25的控制器根據(jù)溫度濕度及電壓傳感器的電信號(hào)將數(shù)值實(shí)時(shí)顯示在顯示模塊26上,當(dāng)溫度濕度和電壓超過(guò)設(shè)定的閾值,中央處理器25發(fā)出報(bào)警指令,報(bào)警模塊27報(bào)警并且將報(bào)警原因顯示在顯示模塊26上,保障人身和物品安全。整個(gè)控制系統(tǒng)以鋰電池作為供電能源。
以上所述是本發(fā)明的實(shí)時(shí)方法及其所運(yùn)用的技術(shù)原理,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,任何基于本發(fā)明技術(shù)方案基礎(chǔ)上的等效變換、簡(jiǎn)單替換等顯而易見(jiàn)的改變,均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。