專利名稱：樓梯平地兩用車的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一輛運貨物的車子?，F有車子的輪子的外緣是圓形，它只適合在平地上運行，不能上下樓梯。如果硬要在樓梯上推車子，不僅費力，而且車子波動大，不宜運送貨物。
本實用新型的任務是對前述的車子進行改造，使它既能在平地上運行也能載貨上下樓，解決住樓房的人向樓上、樓下搬運生活用品之難。
上、下樓的任務是通過這樣的途徑解決的，在車身的中部的兩側裝有兩個同軸的曲車輪，根據樓梯臺階的長短，輪子可以做成單葉、雙葉、三葉、……，每一輪葉的曲線部分為等速螺線(


圖1)，當輪子按順時針方向轉動時，第一工作葉(有陰影者)與臺階的接觸處，由A1－B1變?yōu)锳2－B2輪心O隨著移到O′，因為葉的外緣是等速螺線，所以輪心移動的軌跡是直線而不是曲線，因此，車子是平穩(wěn)上升的。至此，這一葉的工作已經結束。以后各葉重復以上工作，便可使車子迅速上樓。當輪子按逆時針方向轉動時車子便可平穩(wěn)的下樓。因為二輪固定在同一軸上，其旋轉是同步的，輪葉頂端同時落地，同時離地。
平地運行的任務是通過這樣的途徑解決的，在車身的中部略向前(或后)裝有兩個可以升降的圓車輪，先使車身傾斜，使之前高后矮，然后通過車輪控制裝置將圓輪下降著地后，固定好。最后，置車身于水平位置，這時，車身升高，曲車輪懸空，車子即可在平地上走了。不用時，將閱車輪升起，恢復原位，車子又可上下樓了。
以下借助于一實施例加以說明樓梯平地兩用車的構造及技術特征。
目前，一般的樓梯，每臺階的長為30cm左右，高為15cm左右，現以30cm，15cm以例，由于這種車子主要在樓梯上走，所以要求小巧玲瓏，曲車輪不宜過大，三葉較恰當，(圖2)為三葉曲車輪一輪葉的畫法，其步驟如下1、作OB＝9.5cm，∠BOA＝45°，∠BOG＝75°。
2、過B作BA⊥OA，交點為A，則OA＝9.5×2]]>／2＝6.7(cm)。
3、取OG＝15＋6.7＝21.7(cm)3、作∠BOC＝∠COD＝∠DOE＝∠EOF＝15°，并且取OC＝11.94(cm)，OD＝14.38(cm)，OE＝16.82(cm)，OF＝19.26(cm)。
5、用光滑曲線將B、C、D、E、F、G連接起來。
由以上畫法知，弧BG為等速螺線，O為極點，OB為極軸，順時針方向為正角，其方程為ρ＝9.5＋aθ，其中a＝(21.7－9.5)÷5π／12＝9.32下面求弧BG的長度弧BG的極坐標方程可化為ρ(θ)＝a(θ＋9.5／a)。
由微積分知識得弧BG的長度為S=∫05π/12ρ2(θ)+ ［ρ′(θ) ］2dθ=a·∫05π /12(θ+9.5/a)2+1dθ]]>=a∫9. 5/a(9.5/a )+(5π/12)t2+1dt=a/2［t1+t2+ln(t+1+t2) ］｜(9.5/a)+(5π/12)9.5/a]]>＝23.896(cm)則曲線ABG的長度為6.7＋23.896＝30.6≈30(cm)。
其余兩段等速螺線與它的形狀相同且相互間的夾角為120°，并用三股折線斷將它們首尾相連，構成如
圖1所示的封閉圖形。
為適應各樓梯的尺寸，三葉輪可制成常見的幾種尺寸，供用戶挑選。
為增強葉輪的摩擦力，其外緣應有花紋橡皮外胎，內墊海棉，以增強彈力，減少振動。
圖(3)為車子的結構圖，貨物放在車身(1)上，扶手(2)作推拉車子、控制圓車輪升降之用，由圓車輪(3)和曲車輪(4)等部件組成驅動系統(tǒng)，由圓車輪架(6)、輪架罩(7)、控制連桿(8)、控制閘(9)等部件組成控制系統(tǒng)。
曲車輪部件的構造及安裝見圖(4)，曲車輪(4)用曲車輪固定螺絲(5)固定在曲車輪軸(11)的兩端，在離曲車輪4.5cm處各有一個曲車輪軸承(13)、用軸承夾板(12)和夾板螺絲、螺母(14)把軸承固定在車身下面的中間部位，并使曲車輪處在車身的外部。
圓車輪部件及控制裝置見圖(5)。輪架螺絲(15)壓住輪架彈簧(16)并旋進輪架上端的螺孔內，輪架彈簧被壓在螺絲與車身之間。因彈力作用，輪架上升，帶動圓車輪懸空。這時，車子便可在樓梯上上下了，控制連桿(8)呈雙L形，彎角處有一孔，用連桿螺絲(18)將連桿固定在車身前端的連固定孔(10)上，并使連桿可以小范圍的旋動。連桿的下端插在輪架(6)的第一根橫梁上面，連桿的上端與控制閘(9)相連，控制閘的另一端套在扶手上，如果需要車子在平地上走，可先讓車身前高后矮，再向下按動控制閘的把手，使控制連桿按順時針方向轉動，并帶動圓車輪架向下移動，使圓車輪下降與地面接觸，再把車身扶平，則曲車輪懸空，車子即可在平地行動(圖3)是圓車輪落地的狀態(tài)，輪架罩(7)由輪架罩螺絲、螺母(17)固定在車身上，它是限制輪架左右搖擺的。
該實施例是曲車輪大、圓車輪小，曲車輪在外，圓車輪移動，也可讓圓車輪大，曲車輪移動。
權利要求1.樓梯平面兩用車。有車身(1)、扶手(2)、圓車輪(3)。其特征在于車上有曲車輪(4)和控制圓車輪(3)及曲車輪(4)分別落地的裝置。
2.根據權利要求1所述的樓梯平面兩用車，其特征在于曲車輪外緣的曲線部分為等速螺線。
3.根據權利要求2所述的樓梯平地兩用車，其特征在于曲車輪的外緣有三段形狀相同，相互間的夾角為120℃的等速螺線，并有三股相同的折線段將它們首尾相連，構成封閉圖形。
4.根據權利要求3所述的樓梯平地兩用車，其特征在于左右兩個曲車輪固定在同一軸上。
5.根據權利要求1所述的樓梯平地兩用車，其特征在于車輪控制裝置是控制圓車輪升降的，它主要是由圓車輪架(6)，輪架彈簧(16)、輪架螺絲(15)、輪架罩(7)、控制連桿(8)、控制閘(9)、連桿螺絲(18)、連桿固定孔(10)輪架罩螺絲、螺母(17)組成。
專利摘要樓梯平地兩用車，是一種運送貨物的手推車，它既可以在平地上走，也可以平穩(wěn)的上下樓梯。這種車子除了車身和扶手之外，還有兩組車輪圓車輪和曲車輪。曲車輪接觸地的部分呈等速螺線形狀，車身兩旁的曲車輪固定在同一軸上，使兩個輪子的轉動同步。由車上的控制裝置使它們分別落地。圓車輪落地時，車子可以在平地上走，曲車輪落地時，可以使車子在樓梯上平穩(wěn)上下。
文檔編號B62B5/02GK2037331SQ88207478
公開日1989年5月10日 申請日期1988年6月22日 優(yōu)先權日1988年6月22日
發(fā)明者唐思義, 皮鳳英 申請人:唐思義, 皮鳳英