專利名稱：一種多功能機動樓梯車的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種樓梯車，特指一種可自由上下樓和平地行走的多功能機動樓梯車，屬于交通運輸工具技術領域。
背景技術：
隨著社會的發展，科技的進步，人們出行可選擇的交通工具也越來越多，住房也由 平房改為樓房，但對于那些行動不便的人一例如下肢傷殘的病人、步行不便的老年人來 說，卻只能困守在家里，過著幾乎與外界隔絕的生活，對其身心都造成極大的影響，對生活 失去了信心。現有適用于行動不便者的代步車有輪椅車、手搖車等，都只能靠手動在平地行走。 為了這類人的出行和上下樓梯方便，有人發明了能上下樓梯的平地樓梯兩用多功能輪椅車 或履帶式爬樓車(申請號為9229410. 0和200620002696. 2)，但這些車輛存在的問題是行 走完全靠人力手動進行，對于傷殘人士以及年邁的老人自身來說極易疲勞，而如果靠另外 一個健康的人來幫忙，則會造成沉重的人力負擔，這對于有些家庭來說幾乎無法實現；且這 些車在上下樓時容易發生車輛沖擊樓梯造成顛簸，重心不穩造成傾倒的現象，既不安全，乘 坐者也不舒適。
發明內容
本發明旨在提供一種可自由上下樓和平路行走的多功能機動樓梯車車，該車易操 作，無需耗費體力，適合各種路況；一方面能解決行走顛簸的技術問題，另一方面能解決上 下樓時樓梯車重心轉移易發生的傾倒問題。本發明的技術方案是該多功能機動樓梯車包括車架部分，座椅，動力驅動部分， 行走部分，重心調整部分，行車切換裝置和傳動裝置；其中座椅設置在車架部分的上部，動力驅動部分與傳動裝置相連接，傳動裝置連 接到行走部分，行車切換裝置連接到動力驅動部分，用以根據行車狀態的需要切換不同的 動力驅動狀態；重心調整部分與座椅相連接，在樓梯車重心偏移時，通過自動調整座椅的角
度平衡重心；優選地，所述重心調整部分包括旋轉角度傳感器，起落架電機和支撐起落架；在上 下樓梯時，由于該車重心發生變化，旋轉角度傳感器產生傾斜同時輸出信號，接通起落架電 機的接觸器，使起落架電機旋轉，支撐起落架張開，致使座椅底面與車身之間的夾角發生變 化，當座椅恢復水平的時候，旋轉角度傳感器停止輸出信號，關閉起落架電機的電源，通過 起落架電機自鎖功能，固定了車身與座椅的角度，從而達到了自動調整座椅的角度使重心 始終保持平衡，使座椅始終保持在水平的位置上；優選地，所述行走部分包括輪轂，輪轂支架，輪腳和輪轂支架固定條；優選地，所述行走部分的多個弧形的輪腳形成一外徑不連續的車輪；優選地，所述車架部分包括支撐底座；所述動力驅動部分為電力驅動裝置，包括電瓶，電機，轉換電機和電路箱；優選地，所述行車切換裝置包括切換開關和操縱桿；優選地，還包括輪腳減震器和輪腳減震柱，通過減震，部分解決行走顛簸的技術問 題；優選地，所述傳動裝置包括前擺臂，后擺臂，驅動主軸，驅動齒輪，頂柱，頂柱軸承， 頂針齒輪，電機齒輪，軸承套頂塊，錐形頂針；優選地，所述傳動裝置還包括接近開關；在平路行走時，將切換開關切換至平路行 走的位置上，前擺臂和后擺臂上的電機通過皮帶開始帶動頂針齒輪旋轉，在頂針齒輪上的 橢圓形頂塊長軸旋轉到與后擺臂的主軸平行的時候，接通接近開關，接近開關反饋一個信 號給電機的接觸器，使接觸器的觸頭斷開，電機停止轉動，此時橢圓形頂塊推動與后擺臂的 主軸平行的頂柱，頂柱推動鑲嵌在輪轂內的軸承套頂塊，軸承套頂塊向里移動繼而推動輪 轂上六根錐形頂針的彈簧，使其產生向外的彈力，錐形頂針會沿著導向槽插入到輪腳減震 器底部的錐形孔內，輪腳減震器的位置被鎖住，同樣輪腳減震器的輪腳減震柱也不會活動， 此時，各個輪腳處在一個同心圓的位置上，達到了平路行走不會顛簸的要求；優選地，所述接近開關(26)為FA8-MINA。由動力驅動部分對其驅動，行走時，動力驅動部分帶動驅動主軸，驅動主軸通過齒 輪咬合使輪轂轉動，達到行走的目的，上下樓時，多功能機動樓梯車通過傳感器調整重心， 輪腳減震器可收縮，這樣可以越過樓梯臺階的邊緣，減輕車體的顛簸。該多功能機動樓梯車由于采用了上述方案，利用輪腳和平衡重心的特定結構，使 該樓梯車上下樓不會產生顛簸，又不會發生翻倒的現象，通過電機向前運動，因而實現自由 上下樓和平路行走的目的，方便了活動不便的人群，保證了這些人正常的工作和生活。
圖1 本發明多功能機動樓梯車的結構示意圖；圖2 本發明多功能機動樓梯車的仰視圖；圖3 本發明多功能機動樓梯車的后視圖；附圖4 6是本發明多功能機動樓梯車的局部視圖；附圖7是本發明多功能機動樓梯車在上樓梯時的中間狀態示意圖；符號說明1-輪轂，2-輪轂支架，3-輪腳，4-支撐底座，5-座椅，6-輪轂支架固定條，7-輪 腳減震器，8-輪腳減震柱，9-操縱桿，10-切換開關，11-前擺臂，12-轉換電機，13-電瓶， 14-后擺臂，15-支撐起落架，16-電機，17-驅動主軸，18-驅動齒輪，19-支撐起落架伸縮 桿，20-頂柱，21-頂柱軸承，22-頂針齒輪，23-電機齒輪，24-軸承套頂塊，25-錐形頂針， 26-接近開關，27-導向槽，28-行程開關。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明作進一步說明由圖1結合圖2、3所示，該多功能機動樓梯車主要包括車架部分，座椅，動力驅動部分，行走部分，重心調整部分，行車切換裝置和傳動裝置；其中座椅設置在車架部分的上部，動力驅動部分與傳動裝置相連接，傳動裝置連接到行走部分，行車切換裝置連接到動 力驅動部分，用以根據行車狀態的需要切換不同的動力驅動狀態，重心調整部分與座椅相 連接，在樓梯車重心偏移時，通過自動調整座椅的角度平衡重心。其中的車架部分包括支撐底座4;重心調整部分包括旋轉角度傳感器，起落架電 機和支撐起落架15 ；動力驅動部分(以電力驅動裝置為例，當然不排除采用其它動力源，例 如汽油機/柴油機等)包括電瓶13，電機16，轉換電機12和電路箱；行走部分包括輪轂1， 輪轂支架2，輪腳3和輪轂支架固定條6，行走部分的多個弧形的輪腳3形成一外徑不連續 的車輪；行車切換裝置包括切換開關10和操縱桿9 ；傳動裝置包括前擺臂11，后擺臂14，驅 動主軸17，驅動齒輪18，支撐起落架伸縮桿19，頂柱20，頂柱軸承21，頂針齒輪22，電機齒 輪23，軸承套頂塊24，錐形頂針25以及其他一些機械部件。此外還包括連接到行走部分的減震部分，主要包括輪腳減震器7和輪腳減震柱8。
各部件的具體連接關系如圖1-6所示。該多功能機動樓梯車由電瓶13(例如可充電電瓶)對其供電，然后人坐在座椅5 內把手放在手扶架前端的操縱桿9上對其操作，在平路行走時把切換開關10切換至平路行 走的位置上，前擺臂11和后擺臂14上的電機16 (例如直流電機)通過皮帶開始帶動頂針 齒輪22旋轉，在頂針齒輪22上的橢圓形頂塊(見圖4)長軸旋轉到與后擺臂14的主軸平 行的時候，會接通接近開關26(例如FA8-MINA)，接近開關26反饋一個信號給電機16的接 觸器，使接觸器的觸頭斷開，電機16停止轉動，此時橢圓形頂塊推動與后擺臂14的主軸平 行的頂柱20，頂柱20推動鑲嵌在輪轂1內的軸承套頂塊24，軸承套頂塊24向里移動繼而 推動輪轂1上六根錐形頂針25的彈簧，使其產生向外的彈力，錐形頂針25會沿著導向槽插 入到輪腳減震器7底部的錐形孔內，輪腳減震器7的位置被鎖住，同樣輪腳減震器7的輪腳 減震柱8 (例如伸縮柱)也不會活動，此時，各個輪腳處在一個同心圓的位置上，達到了平路 行走不會顛簸的要求。在該車轉換方向時，把操縱桿9推向想要轉到的方向，通過電源線對轉換電機12 開始供電，使其正轉或者反轉，電機通過齒輪咬合帶動前擺臂11旋轉，在前擺臂11的旋轉 角度達到最大時(見圖6)，會接通行程開關28的電源，使電機停止旋轉，在恢復向前運動 時，把操縱桿9推回中心位置即可，通過電路和機械動作，前擺臂11恢復到中心的位置。在該車后退時，把操縱桿9向后拉動，驅動主軸17相連的電機就會反轉，驅動主軸 17咬合固定在輪轂1內側的齒輪18轉動，達到了向后移動的要求。在該車上下樓時，把切換開關10切換到上下樓行走的位置上，此時接通了旋轉角 度傳感器的電源，在上下樓梯時(見圖7)，由于該車重心發生變化，旋轉角度傳感器產生傾 斜同時輸出信號，接通起落架電機的接觸器，使起落架電機旋轉，支撐起落架15張開，致使 座椅5底面與車身(更具體是后擺臂14)之間的夾角發生變化，當座椅恢復水平的時候， 旋轉角度傳感器停止輸出信號，關閉起落架電機的電源，通過起落架電機自鎖功能，固定了 后擺臂與座椅的角度，從而達到了重心始終保持平衡的效果，使座椅5始終保持在水平的 位置上，前擺臂11和后擺臂14上的電機通過信號自動解除鎖定，通過一系列機械動作，輪 轂1上的六根錐形頂針25受彈簧的壓力縮回到起始位置，輪腳減震器7可以繞固定軸自 由旋轉，然后向前推動操縱桿9，通過電機帶動，此車向前運動，在樓梯臺階邊緣位置上，輪 腳3受到臺階邊緣的壓力使輪腳減震器7收縮，機動車繼續向前運動，在下一個輪腳與上一個臺階接觸時，這個輪腳的壓力減小，輪腳減震器受內部彈簧的壓力自動伸長，回到起始位 置。從而完成了一個周期。該多功能機動樓梯車還可根據個人情況調節上下車的方向和操縱桿的位置，根據 樓梯的空間和臺階尺寸改變輪腳的大小，自由上下樓和平路行走，所以應用范圍廣，具備多 種功能。經過驗證，本發明適用范圍廣，可應用于多種地面環境，且適用于各種人群。相對于現有技術中的爬樓車而言，本發明具有如下優點1，適用范圍廣，適用多種地面環境和各種人群；2，機動力驅動，省力便捷；3，良好的減震和防顛簸能力，且能自動平衡重心防傾倒，乘坐安全舒適；4，操縱機構簡單，易于操作。上面以舉例方式對本發明進行了說明，但本發明不限于上述具體實施例，凡基于本發明所做的任何改動或變型均屬于本發明要求保護的范圍。
權利要求
一種多功能機動樓梯車，其特征在于，包括車架部分，座椅，動力驅動部分，行走部分，重心調整部分，行車切換裝置和傳動裝置；其中座椅設置在車架部分的上部，動力驅動部分與傳動裝置相連接，傳動裝置連接到行走部分，行車切換裝置連接到動力驅動部分，用以根據行車狀態的需要切換不同的動力驅動狀態；重心調整部分與座椅相連接，在該樓梯車行走時發生重心偏移時，能夠自動調整座椅的角度而平衡重心。
2.根據權利要求1所述的多功能機動樓梯車，其特征在于，所述重心調整部分包括旋 轉角度傳感器，起落架電機和支撐起落架(15)；在上下樓梯時，由于該車重心發生變化，旋 轉角度傳感器產生傾斜同時輸出信號，接通起落架電機的接觸器，使起落架電機旋轉，支撐 起落架(15)張開，致使座椅(5)底面與車身之間的夾角發生變化，當座椅恢復水平的時候， 旋轉角度傳感器停止輸出信號，關閉起落架電機的電源，通過起落架電機自鎖功能，固定了 車身與座椅的角度，從而能夠自動調整座椅的角度使重心始終保持平衡，使座椅(5)始終 保持在水平的位置上。
3.根據權利要求1所述的多功能機動樓梯車，其特征在于，所述行走部分包括輪轂 (1)，輪轂支架(2)，輪腳(3)和輪轂支架固定條(6)。
4.根據權利要求3所述的多功能機動樓梯車，其特征在于，所述行走部分的多個弧形 的輪腳(3)形成一外徑不連續的車輪。
5.根據權利要求1所述的多功能機動樓梯車，其特征在于，所述車架部分包括支撐底 座⑷；所述動力驅動部分為電力驅動裝置，包括電瓶(13)，電機(16)，轉換電機(12)和電 路箱。
6.根據權利要求1所述的多功能機動樓梯車，其特征在于，所述行車切換裝置包括切 換開關(10)和操縱桿(9)。
7.根據權利要求1所述的多功能機動樓梯車，其特征在于，還包括輪腳減震器(7)和輪 腳減震柱⑶。
8.根據權利要求1所述的多功能機動樓梯車，其特征在于，所述傳動裝置包括前擺 臂(11)，后擺臂(14)，驅動主軸(17)，驅動齒輪(18)，頂柱(20)，頂柱軸承(21)，頂針齒輪 (22)，電機齒輪(23)，軸承套頂塊(24)，錐形頂針(25)。
9.根據權利要求8所述的多功能機動樓梯車，其特征在于，所述傳動裝置還包括接近 開關(26)；在平路行走時，將切換開關(10)切換至平路行走的位置上，前擺臂(11)和后擺 臂(14)上的電機(16)通過皮帶開始帶動頂針齒輪(22)旋轉，在頂針齒輪(22)上的橢圓 形頂塊長軸旋轉到與后擺臂(14)的主軸平行的時候，接通接近開關(26)，接近開關(26)反 饋一個信號給電機(16)的接觸器，使接觸器的觸頭斷開，電機(16)停止轉動，此時橢圓形 頂塊推動與后擺臂(14)的主軸平行的頂柱(20)，頂柱(20)推動鑲嵌在輪轂(1)內的軸承 套頂塊(24)，軸承套頂塊(24)向里移動繼而推動輪轂(1)上六根錐形頂針(25)的彈簧，使 其產生向外的彈力，錐形頂針(25)沿著導向槽插入到輪腳減震器(7)底部的錐形孔內，輪 腳減震器(7)的位置被鎖住，同樣輪腳減震器(7)的輪腳減震柱(8)也不會活動，此時，各 個輪腳處在一個同心圓的位置上，達到了平路行走不會顛簸的要求。
10.根據權利要求9所述的多功能機動樓梯車，其特征在于，所述接近開關(26)為 FA8-MINA。
全文摘要
本發明涉及一種樓梯車，特指一種可自由上下樓和平地行走的多功能機動樓梯車，屬于交通運輸工具技術領域，其特點是采用機動力驅動，并利用特定的輪腳結構使該車在平路行走和上下樓都不會產生顛簸，利用平衡重心機構，使該車在上下樓時不會因重心轉移而發生傾倒的現象，通過機動力驅動實現自由上下樓和平路平穩行走的目的，方便了活動不便的人群，保證了這些人正常的工作和生活。
文檔編號B62D57/024GK101823514SQ201010126478
公開日2010年9月8日 申請日期2010年3月18日 優先權日2010年3月18日
發明者孫顯超, 王正發 申請人:王正發