一种带有刹车装置的电动爬楼机构制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及机构学领域，特别涉及一种基于五杆机构并带有刹车的电动式爬楼机构。其大体构件包括：机架，一体式把手，载物板，车轮，电机，轮轴，刹车组件，曲柄滑块组件，小轮，中间轴，轴承座。本实用新型专利技术通过采用对称设计的五杆机构与链轮作为传动机构，降低了电机数目，使传动平稳而准确，同时该机构具有急回特性，利用该特性可以节省空行程的时间浪费，减少撑地杆接触地面时过大的冲击载荷，提高机械系统的运行效率。下楼刹车机构的设计确保了下楼时的安全，避免由于货物过重势能过大难以控制的危险和问题。同时该传动机构结构简单，相比其它产品的机械复杂性，能减少能量传递的损失，并且大大减少了维护的成本和难度。

An electric climbing mechanism with a brake device

The utility model relates to the field of mechanism, in particular to an electric climbing mechanism based on a five bar mechanism and a brake. Its general components include: frame, integral handle, carrier board, wheel, motor, wheel shaft, brake module, crank slider module, small wheel, intermediate shaft, bearing seat. By using five bar linkage and sprocket as transmission mechanism, the utility model reduces the number of motor and makes the transmission smooth and accurate. At the same time, the mechanism has the characteristic of quick return. Using this characteristic, the time waste of the empty stroke can be saved, the excessive impact load on the ground rod contact with the ground can be reduced and the mechanical system can be improved. The operation efficiency. The design of the downstairs brake mechanism ensures the safety of downstairs and avoids the dangers and problems that are too difficult to control due to excessive cargo potential. At the same time, the structure of the transmission mechanism is simple, compared with the mechanical complexity of other products, it can reduce the loss of energy transfer, and greatly reduce the cost and difficulty of maintenance.

【技术实现步骤摘要】
一种带有刹车装置的电动爬楼机构
本专利技术涉及机构学领域，特别涉及一种带有刹车装置的电动爬楼机构。
技术介绍
爬楼机作为一种载物工具，在许多需要重物重载的场合如工厂、医院、学校等都能发挥作用。首先作为物料装载的载体，该机构能够在人力牵引下在平路、斜坡等各种路面行进，而作为该类产品的特色——爬楼，则能够依靠单人操作，将重达上百千克的重物运送上下楼。利用这种机构可以快速便捷在不同楼层间上下，方便了货物的运输。本专利技术所涉及的机构可以将平路运输和爬楼结合起来，具有广泛的应用前景。目前市面上已有的爬楼机大都机械复杂性较高，且价格高昂。本专利技术在本作者前一个爬楼机构专利技术的基础上，采用五杆机构并进行了轨迹优化等大量实验，得到了一种机理简单、操作方便、价格亲民的新型爬楼机构。
技术实现思路
本专利技术要解决的问题是研制一种基于五杆机构的带有刹车装置的爬楼机构，其采用链轮连接连架杆以及与连架杆相近的连杆，因此只需要一个输入电机。并要求其结构简单，性能可靠，节省人力，并能在单阶楼梯高170mm及以下的情况下完成爬楼任务。本专利技术解决其技术问题所采取的技术方案是：一种带有刹车装置的电动爬楼机构，其特征在于，机构的构件包括：车架，一体式把手，载物板，第一、第二车轮，电机，第一、第二刹车组件，第一、第二个五杆机构组件，第一、第二小轮，中间轴，轴承座；车架的封闭端与一体式把手的开口端通过第一外合瓣、第二外合瓣、第一内合瓣、第二内合瓣固定连接；载物板与车架的开口端通过销活动连接；电机固定安装在车架靠近载物板端的横梁上；第一个五杆机构组件安装在车架的一侧，第二个五杆机构组件安装在车架的另一侧；电机一端的输出轴与第一连架杆一端的孔固定连接；电机另一端的输出轴与第二连架杆一端的孔固定连接；第一刹车组件中，第一轮轴的一端插入车架开口端的一侧的三角形支撑顶端的孔中，并固定连接；第二刹车组件中，第二轮轴的一端插入车架开口端的另一侧的三角形支撑顶端的孔中，并固定连接；第一车轮安装在第一轮轴的另一端，第二车轮安装在第二轮轴的另一端；电机通电后，驱动第一连架杆和第二连架杆，带动整个机构运动。第二刹车组件包括如下构件：第一、第二制动杆，第一、第二刹车片，小轮连杆，固定架，中间连杆；刹车组成方式为：固定架穿过中间连杆的中间间隙，将第一制动杆的一端孔与中间连杆的一端孔通过销连接，第一制动杆另一端的孔套在第一刹车片一端的圆柱凸起上形成活动连接；将第二制动杆的一端孔与中间连杆的另一端孔通过销连接，第二制动杆另一端的孔套在第二刹车片一端的圆柱凸起上形成活动连接；第一刹车片的另一端的孔与固定架一端的孔同心，通过销连接，第二刹车片另一端的孔与固定架另一端的孔同心，通过销连接；第一制动杆、第二制动杆、第一刹车片、第二刹车片、固定架、中间连杆连接后，应保证固定架的中间孔和中间连杆的中间孔同心；第二轮轴的一端依次穿过中间连杆的中间孔、固定架的中间孔、小轮连杆一端的孔；小轮连杆与中间连杆保持10-20度夹角，并固定连接；第二刹车组件与第一刹车组件完全相同。第二个五杆机构组件包括如下构件：上连杆，蹬腿，第二连架杆，小链轮，大链轮，链条，下连杆；蹬腿拐角处的孔与下连杆一端的孔用销活动连接，蹬腿有孔端与上连杆一端孔用销活动连接，上连杆另一端的孔与中间轴用销活动连接；下连杆另一端孔与小链轮同心且固定连接，小链轮与大链轮通过链条传动；第二连架杆一端的孔与大链轮同心且固定连接，同时固定在电机的输出轴上，另一端的孔与小链轮同心通过销形成活动连接；第一个五杆机构组件的构成与第二个五杆机构组件相同。其下楼过程与此相反，由于设置了刹车机构，使得小轮能提前悬空，其位置的改变能激活刹车将车刹住，使爬楼机下楼每走到台阶边缘就会停下。本专利技术和已有技术相比所具有的有益效果：本专利技术通过采用对称的五杆机构作为传动机构，结构简单。采用链轮传动，传动比精确且可以是整个机构只需一个电机驱动。下楼刹车机构的设计确保了下楼时的安全，避免由于货物过重势能过大难以控制的危险和问题。利用机构的急回特性使得爬楼平稳、冲击小且，高效。避免了机械复杂性带来的维护、加工成本高等难题，且无需使用传感器，控制难度低。附图说明图1带有刹车装置的电动爬楼机构示意图；图2带有刹车装置的电动爬楼机构正面示意图；图3一体式把手结构示意图；图4第二刹车组件结构示意图；图5第二刹车组件效果示意图；图6第二个五杆机构组件结构示意图；图7车架结构示意图；图8带有刹车装置的电动爬楼机构蹬腿轨迹示意图；图9上楼第一阶段示意图；图10上楼第二阶段示意图；图11上楼第三阶段示意图；图12上楼第四阶段示意图；图中：车架(1)，一体式把手(2)，载物板(3)，第一、第二车轮(4-1、4-2)，电机(5)，第一、第二刹车组件(7-1、7-2)，第一、第二个五杆机构组件(8-1、8-2)，第一、第二小轮(9-1、9-2)，中间轴(10)，轴承座(11)，第一、第二内合瓣(12-1、12-2)，第一、第二延长杆(13-1、13-2)，第一、第二外合瓣(14-1、14-2)，握把(15)，第一、第二轮轴(16-1、16-2)，第一、第二制动杆(17-1、17-2)，第一、第二刹车片(18-1、18-2)，固定架(19)，中间连杆(20)，小轮连杆(21)，上连杆(22)，蹬腿(23)，第一、第二连架杆(24-1、24-2)，小链轮(25)，大链轮(26)，链条(27)，下连杆(28)。具体实施方式以下是本专利技术的具体实施例并结合附图，对本专利技术的方案做进一步说明。本专利技术解决其技术问题所采取的技术方案是：一种带有刹车装置的电动爬楼机构如图1所示，机构的构件包括：车架(1)，一体式把手(2)，载物板(3)，第一、第二车轮(4-1、4-2)，电机(5)，第一、第二刹车组件(7-1、7-2)，第一、第二个五杆机构组件(8-1、8-2)，第一、第二小轮(9-1、9-2)，中间轴(10)，轴承座(11)；车架(1)的封闭端与一体式把手(2)的开口端通过第一外合瓣(14-1)、第二外合瓣(14-2)、第一内合瓣(12-1)、第二内合瓣(12-2)固定连接，如图3所示；载物板(3)与车架(1)的开口端通过销活动连接；电机(5)固定安装在车架(1)靠近载物板(3)端的横梁上；第一个五杆机构组件(8-1)安装在车架(1)的一侧，第二个五杆机构组件(8-2)安装在车架(1)的另一侧；电机(5)一端的输出轴与第一连架杆(24-1)一端的孔固定连接；电机(5)另一端的输出轴与第二连架杆(24-2)一端的孔固定连接；第一刹车组件(7-1)中，第一轮轴(16-1)的一端插入车架(1)开口端的一侧的三角形支撑顶端的孔中，并固定连接；第二刹车组件(7-2)中，第二轮轴(16-2)的一端插入车架(1)开口端的另一侧的三角形支撑顶端的孔中，并固定连接；第一车轮(4-1)安装在第一轮轴(16-1)的另一端，第二车轮(4-2)安装在第二轮轴(16-2)的另一端，如图2所示。电机(5)通电后，驱动第一连架杆(24-1)和第二连架杆(24-2)，带动整个机构运动。第二刹车组件(7-2)如图4所示，包括如下构件：第一、第二制动杆(17-1、17-2)，第一、第二刹车片(18-1、18-2)，小轮连杆(21)，固定架(19)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带有刹车装置的电动爬楼机构，其特征在于，机构的构件包括：车架(1)，一体式把手(2)，载物板(3)，第一、第二车轮(4‑1、4‑2)，电机(5)，第一、第二刹车组件(7‑1、7‑2)，第一、第二个五杆机构组件(8‑1、8‑2)，第一、第二小轮(9‑1、9‑2)，中间轴(10)，轴承座(11)；车架(1)的封闭端与一体式把手(2)的开口端通过第一外合瓣(14‑1)、第二外合瓣(14‑2)、第一内合瓣(12‑1)、第二内合瓣(12‑2)固定连接；载物板(3)与车架(1)的开口端通过销活动连接；电机(5)固定安装在车架(1)靠近载物板(3)端的横梁上；第一个五杆机构组件(8‑1)安装在车架(1)的一侧，第二个五杆机构组件(8‑2)安装在车架(1)的另一侧；电机(5)一端的输出轴与第一连架杆(24‑1)一端的孔固定连接；电机(5)另一端的输出轴与第二连架杆(24‑2)一端的孔固定连接；第一刹车组件(7‑1)中，第一轮轴(16‑1)的一端插入车架(1)开口端的一侧的三角形支撑顶端的孔中，并固定连接；第二刹车组件(7‑2)中，第二轮轴(16‑2)的一端插入车架(1)开口端的另一侧的三角形支撑顶端的孔中，并固定连接；第一车轮(4‑1)安装在第一轮轴(16‑1)的另一端，第二车轮(4‑2)安装在第二轮轴(16‑2)的另一端；电机(5)通电后，驱动第一连架杆(24‑1)和第二连架杆(24‑2)，带动整个机构运动。...

【技术特征摘要】
1.一种带有刹车装置的电动爬楼机构，其特征在于，机构的构件包括：车架(1)，一体式把手(2)，载物板(3)，第一、第二车轮(4-1、4-2)，电机(5)，第一、第二刹车组件(7-1、7-2)，第一、第二个五杆机构组件(8-1、8-2)，第一、第二小轮(9-1、9-2)，中间轴(10)，轴承座(11)；车架(1)的封闭端与一体式把手(2)的开口端通过第一外合瓣(14-1)、第二外合瓣(14-2)、第一内合瓣(12-1)、第二内合瓣(12-2)固定连接；载物板(3)与车架(1)的开口端通过销活动连接；电机(5)固定安装在车架(1)靠近载物板(3)端的横梁上；第一个五杆机构组件(8-1)安装在车架(1)的一侧，第二个五杆机构组件(8-2)安装在车架(1)的另一侧；电机(5)一端的输出轴与第一连架杆(24-1)一端的孔固定连接；电机(5)另一端的输出轴与第二连架杆(24-2)一端的孔固定连接；第一刹车组件(7-1)中，第一轮轴(16-1)的一端插入车架(1)开口端的一侧的三角形支撑顶端的孔中，并固定连接；第二刹车组件(7-2)中，第二轮轴(16-2)的一端插入车架(1)开口端的另一侧的三角形支撑顶端的孔中，并固定连接；第一车轮(4-1)安装在第一轮轴(16-1)的另一端，第二车轮(4-2)安装在第二轮轴(16-2)的另一端；电机(5)通电后，驱动第一连架杆(24-1)和第二连架杆(24-2)，带动整个机构运动。2.根据权利要求1所述的一种带有刹车装置的电动爬楼机构，其特征在于：第二刹车组件(7-2)包括如下构件：第一、第二制动杆(17-1、17-2)，第一、第二刹车片(18-1、18-2)，小轮连杆(21)，固定架(19)，中间连杆(20)；刹车组成方式为：固定架(19)穿过中间连杆(20)的中间间隙，将第一制动杆(17-1)的一端孔与中间连杆(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：曲海波，王向阳，郭盛，
申请(专利权)人：北京交通大学，
类型：新型
国别省市：北京,11