本发明专利技术的目的在于提出一种内行星齿轮式爬楼装置,它由车轮和车体构成,车体连接车轮,在人力作用下实现上下楼梯作业。车轮由橡胶胎、内齿圈、行星架、齿轮轴系和滚轮轴系组成,橡胶胎连接内齿圈,内齿圈连接齿轮轴系,齿轮轴系与滚轮轴系连接行星架,实现内行星齿轮式爬楼装置平稳、无冲击的连续上下楼梯作业。本发明专利技术内行星齿轮式爬楼装置借助人力,采用内行星齿轮传动机构和无心轴设计实现平地行进和上下楼梯的自动转换,上下楼过程中轮与地面实时接触,化解刚性冲击。本发明专利技术内行星齿轮式爬楼装置对台阶的踏面和踢面尺寸没有要求,可广泛应用于爬楼机、爬楼推车、爬楼轮椅和行李箱。其结构简单、造价低廉、普适各种台阶。本发明专利技术为各种上下楼梯条件下的运输提供了一种有效的解决方案。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及爬楼装置,具体说就是内行星齿轮式爬楼装置。
技术介绍
现有的爬楼装置包括外行星轮式爬楼装置、腿式爬楼装置、履带式爬楼装置,这几种移动装置各有各的优势与不足外行星轮式爬楼装置市场上较为多见,其结构简单,造价低廉。外行星轮式爬楼装置的爬楼平稳性与行星轮的数量成正比,行星轮的数量可以是两个、三个、四个或者更多。 两个行星轮的爬楼装置车轮中心颠簸幅度最大,但是伴随着行星轮数量的增加,车轮的径向尺寸倍增,轮轴高度随之上升,导致安全性降低。加之普通居民楼的楼梯间尺寸有限,导致外行星轮式爬楼装置应用受限。腿式爬楼装置源于仿生机器人,以双足、四足、六足和八足等偶蹄目动物为参照。 八足腿式爬楼装置较为多见,借助两套四足行走机构交替运行实现爬楼作业,就目前研究状况而言,多在实验阶段,因其结构复杂、体积庞大且运行缓慢而未普及。履带式移动装置多见于坦克和工程机械,最近推广到爬楼装置,履带式爬楼机技术成熟。由于履带运行过程中摩擦阻力大,转弯不灵便,导致能量利用效率较低。此外,由于履带的前角和后角有限,必须加装前导履带和后导履带,以缓冲该爬楼装置在平地和楼梯段之间的角度突变,这些附加装置同时也增加了履带式爬楼装置的结构复杂度、成本和控制难度。目前市场上迫切需要一种结构小巧、成本低廉的爬楼装置,以缓解高强度的上下楼梯作业,本专利技术应用而生、优势明显,
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种内行星齿轮式爬楼装置。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是内行星齿轮式爬楼装置由车轮和车体构成,车轮通过齿轮轴系中的齿轮轴连接车体。本专利技术还有以下技术特征(1)所述的车轮包括橡胶胎、内齿圈、行星架、齿轮轴系和滚轮轴系,橡胶胎连接内齿圈,内齿圈连接齿轮轴系和滚轮轴系,行星架连接齿轮轴系和滚轮轴系。(2)所述的齿轮轴系包括齿轮轴、外轴承、轴承套杯、卡簧、薄套简、内轴承、大滚轮、小齿轮、套筒、平垫片、弹簧垫片和螺母,齿轮轴依次连接外轴承、薄套筒、内轴承和套筒,齿轮轴轴端连接平垫片、弹簧垫片和螺母,外轴承连接轴承套杯,轴承套杯连接行星架和卡簧,内轴承连接大滚轮,大滚轮连接小齿轮,小齿轮连接内齿圈。(3)所述的滚轮轴系包括滚轮轴、轴承、小滚轮、薄垫片、小平垫、小弹簧垫片和小螺母,滚轮轴依次连接轴承、薄垫片和行星架,滚轮轴轴端连接小平垫片、小弹簧垫片和小螺母,轴承连接小滚轮,小滚轮连接内齿圈。(4)所述的车体可以是框架,也可以是旅行箱,框架由钢质管件焊接而成,旅行箱由箱体和可伸缩拉杆组成,箱体连接可伸缩拉杆。本专利技术的目的在于提出一种内行星齿轮式爬楼装置,它由车轮和车体构成,车体连接车轮,在人力作用下实现上下楼梯作业。车轮由橡胶胎、内齿圈、行星架、齿轮轴系和滚轮轴系组成,橡胶胎连接内齿圈,内齿圈连接齿轮轴系,齿轮轴系与滚轮轴系连接行星架, 实现内行星齿轮式爬楼装置平稳、无冲击的连续上下楼梯作业。本专利技术内行星齿轮式爬楼装置借助人力,采用内行星齿轮传动机构和无心轴设计实现平地行进和上下楼梯的自动转换,上下楼过程中轮与地面实时接触,化解刚性冲击。本专利技术内行星齿轮式爬楼装置对台阶的踏面和踢面尺寸没有要求,可广泛应用于爬楼机、爬楼推车、爬楼轮椅和行李箱。其结构简单、造价低廉、普适各种台阶。本专利技术为各种上下楼梯条件下的运输提供了一种有效的解决方案。本专利技术与
技术介绍
相比具有的有益效果是1.无心轴设计,结构巧妙,轮径较小;2.内行星齿轮传动,爬楼平稳;3.轮结构简单,成本低廉;4.爬楼装置上下楼无冲击,降低噪音;附图说明图1为本专利技术内行星齿轮式爬楼装置车轮的正视剖视图和侧视剖视图;图2为本专利技术内行星齿轮式爬楼装置齿轮轴系的局部详图;图3为本专利技术内行星齿轮式爬楼装置滚轮轴系的局部详图;图4为本专利技术内行星齿轮式爬楼装置车轮的爬楼过程和心轴轨迹示意图;图5为本专利技术内行星齿轮式爬楼装置爬楼推车的右视图、正视图、俯视图和轴测图;图6为本专利技术内行星齿轮式爬楼装置人力推车的爬楼作业侧视图;图7为本专利技术内行星齿轮式爬楼装置爬楼旅行包的爬楼作业侧视图;图8为本专利技术内行星齿轮式爬楼装置爬楼旅行包的爬楼作业轴测图。具体实施例方式如图5、图6、图7和图8所示,本专利技术内行星齿轮式爬楼装置,它由车轮(1)和车体构成;其特征在于车轮(1)通过齿轮轴系(5)中的齿轮轴(11)连接车体。车体可以是框架(7),也可以是旅行箱;其特征在于框架(7)由钢质管件焊接而成,旅行箱由箱体(9) 和可伸缩拉杆(10)组成,箱体⑶)连接可伸缩拉杆(10)。如图1所示,车轮(1)包括橡胶胎(2)、内齿圈(3)、行星架(4)、齿轮轴系(5)和滚轮轴系(6);其特征在于橡胶胎(2)连接内齿圈(3),内齿圈(3)连接齿轮轴系(5)和滚轮轴系(6),行星架(4)连接齿轮轴系(5)和滚轮轴系(6)。如图4所示,单轮轴系(2)包括行星轮系(4)和差速驱动系统(3);其特征在于差速驱动系统(3)通过空心轴(13)和中心轴(17)连接行星轮系(4)。如图2齿轮轴系(5)包括齿轮轴(11)、外轴承(12)、轴承套杯(13)、卡簧(14)、薄套筒(I5)、内轴承(16)、大滚轮(17)、小齿轮(IS)、套筒(I9)、平垫片(20)、弹簧垫片(21) 和螺母(22);其特征在于齿轮轴(11)依次连接外轴承(12)、薄套筒(15)、内轴承(16)和套筒(19),齿轮轴(11)轴端连接平垫片(20)、弹簧垫片(21)和螺母(22),外轴承(12)连接轴承套杯(13),轴承套杯(13)连接行星架(4)和卡簧(14),内轴承(16)连接大滚轮(17), 大滚轮(17)连接小齿轮(18),小齿轮(18)连接内齿圈(3)。如图3所示,滚轮轴系(6)包括滚轮轴(22)、轴承(23)、小滚轮(24)、薄垫片(25)、 小平垫( )、小弹簧垫片07)和小螺母08);其特征在于滚轮轴0 依次连接轴承 (23)、薄垫片(25)和行星架(4),滚轮轴(22)轴端连接小平垫片( )、小弹簧垫片(27)和小螺母( ),轴承(23)连接小滚轮(M),小滚轮(24)连接内齿圈(3)。如图4所示,内行星齿轮式爬楼装置车轮的上楼过程a-b-C-d-a,图4左半部分为简化示意图,右半部分为车轮爬楼过程中的心轴轨迹图。相应的下楼过程为a-d-C-b-a,心轴轨迹与上楼一致。相对于普通车轮,内行星齿轮式爬楼装置车轮的爬楼轨迹平顺性更好, 而且化解了刚性冲击。上述具体实施方式用来解释说明本专利技术,而不是对专利技术进行限制,在本专利技术的精神和权力要求的保护范围内,对本专利技术作出的任何修改和改变,都落入本专利技术的保护范围。权利要求1.一种内行星齿轮式爬楼装置,它由车轮(1)和车体构成;其特征在于车轮(1)通过齿轮轴系(5)中的齿轮轴(11)连接车体。2.根据权利要求1所述的一种内行星齿轮式爬楼装置,所述的车轮(1)包括橡胶胎 O)、内齿圈(3)、行星架0)、齿轮轴系(5)和滚轮轴系(6);其特征在于橡胶胎(2)连接内齿圈(3),内齿圈(3)连接齿轮轴系(5)和滚轮轴系(6),行星架(4)连接齿轮轴系(5) 和滚轮轴系(6)。3.根据权利要求2所述的一种内行星齿轮式爬楼装置,所述的齿轮轴系( 包括齿轮轴(11)、外轴承(12)、轴承套杯(13)、卡簧(14)、薄套筒(15)、内轴承(1本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种内行星齿轮式爬楼装置,它由车轮(1)和车体构成;其特征在于:车轮(1)通过齿轮轴系(5)中的齿轮轴(11)连接车体。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:谢哲,
申请(专利权)人:谢哲,
类型:发明
国别省市:93
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