专利名称：履带式电动爬楼车的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种履带式电动爬楼车，主要用于下肢残疾人或活动不便的老 人爬楼梯。
现有的履带式爬楼车的履带与楼梯只能与特定台阶高度的楼梯配合，适用性 差；爬楼的稳定性较差；不好操作。
本实用新型的目的就是提供一种履带式电动爬楼车，以解决现有技术存在的适 用性差，爬楼的稳定性较差以及不好操作的问题。
本实用新型的技术方案是包括座椅、履带组件、控制机构和驱动机构，座椅 通过椅立柱吊挂部件安装在履带组件的上方，驱动机构安装在座椅的下方的履带组 件中间的空腔内，控制机构安装在座椅的扶手及下方并与驱动机构传动连接，其特 征在于所述的驱动机构由履带行走驱动机构和液压式转向机构组成，该履带行走 驱动机构由电机和传动机构组成，电机通过传动机构与所述的履带组件连接；该液 压式转向机构纵向安装在所述的履带组件中间的空腔内的中部，该液压举升转向机 构的上端和下端贯穿于履带组件上下端面，其上端与所述的控制机构连接。
本实用新型的优点是履带可适用于任何级差的楼梯台阶；爬楼时不颠簸，稳 定性好；采用液压举升机构，动作平滑稳定，容易操作。
背景技术：
发明内容
图l是本实用新型上楼梯时的立体结构示意图； 图2是本实用新型下楼梯时的立体结构示意图； 图3是本实用新型的履带组件的立体结构示意图
图4是本实用新型的座椅和操作机构的立体分解结构示意图;图5是本实用新型的座椅立柱吊挂部件与履带组件之间的连接结构示意图； 图6是本实用新型的液压式举升和转向机构的分解结构示意图； 图7是本实用新型履带的剖视结构示意图(图1的B-B剖视图)。 附图标记说明1、座椅，2、履带组件，3、行走及转弯控制(操作)机构，4、
原地转向控制(操作)机构，5、踏板，7、履带，8、前链轮，9、后链轮，10、 履带盒，11、底板(履带盒连板边)，30.钢绳装配ra螺钉，31、吊挂兰盘，32、 铆钉，33、轴承，34、吊板，35、砣及配重板，36、立柱装配方孔，37、拨条，38.前 段护栏，39.加强板，40.保险带，41.紧固扣，42.缓冲弹簧扣件，43、档块， 44、网式筋条，45.后段护栏及尾灯，46、立柱，47、立柱减震弹簧，48、卡簧装 配轴，49.喇叭，50.钢绳环，51.活动栓销，52.对称档板，53.旋轴，54. — 次方孔座椅U型托板，55. 二次方孔座椅U型托板56.扶手支架，57.扶手，58.太 阳蓬支架可旋转铰接接头，59.前进变速控制开关，60.太阳蓬调节开关，61.转 向刹车拉线，62.座椅前后调节手柄，63.异型装配螺丝，64.伸縮档套，65、与 电机104的连接导线，66、转向操作手柄，71.托盘，72.油缸，73.缸盘栓销， 74、夹板，75.四孔滑块，76.圆方轴筒，77.轴筒，78.轴承底座，79.转向档 筒，80.轴承盘，81.顶板，811、附加档孔，812、顶板两端的孔，82.轴承上盖， 83.吊板，84.方向盘，85. V型转向定位弹片，86.原地转向电路开关，87.托 盘包箱，88.立柱总成，89.轴销连接件，90. 二道锁销套装置，901、套管，902、 套圈，903、弹簧，904、栓棒，91、钢绳拉环，92.钢绳，93.底板槽孔，94.双 向活块，95.档道分阶滑块，96.滑轮，97.档筒滑道，98、卡簧，99.附加油箱， 100.螺孔，101.油泵(与无刷直流电机同轴)，102. —次电瓶(车体前行驱动电 源)，103. 二次电瓶(液压系统电源)，104.减速无刷电机(车体前行动力)，106.减 速变向壶自动刹车飞轮，107.花键齿轮，109.前轴盖板，110、夹板滚轮，111. U 型链条扣件，112、塑胶滚轮，113.滚轮轴，114、轴承，115、履带橡胶片，116.铆 钉，117. U型橡胶片扣件，118.螺母，119、履带盒内的滚轮轨道，120、 一对锥 齿轮，121、套管钢绳内拉线，122、传动轴，123、链轮花键槽，124、吊式拉簧， 125、顶板两边的吊式拉簧挂孔，126、圆方轴筒上的环形档槽，127、定位凸点锥 棒，128、油路，129、导线。
具体实施方式
参见图l、图2、图3和图7，本实用新型包括座椅l、履带组件2、控制机构 3和4、以及驱动机构，座椅1通过椅立柱吊挂部件连接在履带组件2的上方，驱 动机构安装在座椅1的下方的履带组件2的中间，控制机构安装在座椅的扶手及下 方并与驱动机构传动连接(参见后面的相应说明)。座椅IDE两侧各设有一个可以 转动的扶手57。
所述的履带组件2包括履带盒10、前链轮8、后链轮9和履带7，两个履带盒 10平行设置，它们之间通过底板11相互连接，底板11在两个履带盒10的上部之 间围成一个空腔，其内安装所述的驱动机构。所述的前链轮8和后链轮9分别装于 每个履带盒10内部的前部和后部，履带7挂接在前链轮8和后链轮9上。该前链 轮8和后链轮9的轴心设有花键槽123，其内插入所述的驱动机构的传动轴122两 端的花键齿轮107 (结合参考图6)，实现动力传递。
所述的履带7包括U型链条扣件111、滚轮112、轮轴113、履带橡胶片115、 U形橡胶片扣件117， U型链条扣件111之间通过滚轮112的轮轴113相互铰接为闭 合的履带，在U型链条扣件111底端外侧通过铆钉116与U形橡胶片扣件117和履 带橡胶片115连接，U形橡胶片扣件117底端与U型链条扣件111底端相邻，履带 橡胶片115置于U形橡胶片扣件117的凹口内；在所述的履带盒内设有供所述的滚 轮112滑行的轨道，在该履带盒的下部的外周面设有使履带7露出的开口 。
还可在滚轮112与轮轴113之间加装轴承114 (参见图7)。
本实用新型的履带7与普通的履带(如装甲车、挖沟机车或其它非盒装履带) 有很大的不同，如履带的连接处采用滚轮112以及履带盒内配套的轨道119，以及 每节履带7的长度较短，使得本实用新型具有适应不同楼梯级差，运行平稳和噪音 小的优点。
参见图6，所述的驱动机构由履带行走驱动机构A (以变频电机104为主，以 及与其配套的变频器和减速器)和液压式原地转向机构B组成，其中
履带行走驱动机构A由电机104 (1: 20减速连体无刷电机)和传动机构(该 传动机构包括一对相互啮合的锥齿轮120、传动轴122和两个花键齿轮107)组成， 电机104通过传动机构与所述的履带组件2连接。所述的传动机构的一对相互啮合 的锥齿轮120、传动轴122和两个花键齿轮107的连接关系为所述的电机104的 输出轴与所述的锥齿轮120之一连接，另一个锥齿轮连接在传动轴122上，在该传 动轴122的两端各连接一花键齿轮107。该花键齿轮107与所述的履带组件2的前链轮8轴心的对应花键槽123配合连接(前后链轮的传动结构相同)。
所述的液压式原地转向机构B包括液压泵101 (与无刷直流电机连轴的油泵)、 液缸72、轴筒77、转向档筒79、档筒滑道97、轴承底座78和轴承盘80，液压泵 101通过油管128与液缸72和油箱99连接，其他连接结构，以及液压式原地转向 机构B和控制(操作)机构的结构参见图6，下面结合图6详细说明其结构关系、 工作原理和操作方法。
首先参见图6的下部，托盘71位于底板11的大约中部的下方，其上面是油缸 72，将油缸72下端中心的活塞杆(隐藏)的下端与托盘71中心连接。用两套相同结 构的夹板74对称安装在油缸72的两个相对侧面，将夹板74件上端内侧与油缸72 上边的四孔滑块75连接(一体铸造或焊合连接)。在托盘71的两边各挂接一吊式 拉簧124的下端，吊式拉簧124的上端穿过挂接在托盘包箱87的弧形孔后挂接在 顶板81两边的吊式拉簧挂孔125内，两根吊式拉簧124的作用是将托盘71的自重 吊起。将油缸72上端及四个螺栓插入上边的轴筒77下端的方孔内，两者凹凸配合， 在圆方轴筒76内用4枚螺母与油缸72上端的4个螺栓紧固。将轴筒77下端附加 的孔外套圈底面与托盘71上的圆弧线焊合(或一体式铸造)，再用轴承底座78通 过中心孔径将圆方轴筒76穿合装配后，再按位于轴承底座78下端的转向档筒79 上面的虚线圆弧(相同轴心)焊合连接。接下来，再组装轴承盘80、顶板81、轴承 上盖82、方向盘84、吊板83、 V型转向定位弹片85，在方向盘84上加装两套V型 转向定位弹片85，原地转向电路开关86的两个对应的触点分别安装在V型转向定 位弹片85的两端上下内侧相对的位置。轴承盘80、顶板81、轴承上盖82、吊板 83和方向盘84的中心孔从下至上依次套装在轴承底座78上部的外沿上，最后使方 向盘84内径与轴承底座78上沿外径通过一卡簧98固定。以上就构成了以最下端 的托盘71至最上端的方向盘84的一个固定的立柱体结构单元。原地转向电路开关 86的导线129与油泵101的电机连接。
另外，将一套立柱总成88的上端面与长方型的顶板81两端相互焊接，而后再 将吊板83两端弯形的平面四个孔处，通过螺丝与顶板81两端的四个孔821位处紧 固组合。接下来再组装二道锁销套装置90总成，构成的零件有套管901、套圈 902、弹簧903、栓棒904和拉杆环91，它们按照图示顺序组装而成，共两套同轴 对称设置，每一栓棒904的--端插入所述的圆方轴筒76上部的附加挡孔内。每-套管901的外端通过钢绳92与 -个拉杆环91连接。而后再将该装置的套圈902与吊板83两端下面的弯形内侧焊合装配，当该本实用新型处在楼梯台阶的平台时， 本实用新型也处于平衡状态。钢绳92的另一端穿过一套夹板滚轮110后，通过拉杆环91与图5所示的吊挂 板34上的钢绳螺丝孔用螺钉30连接。图5所示的砣及配重板35以吊挂板34上方 的轴承33构成了一个垂直吊挂结构的旋转点，此时砣及配重板35重心自动垂直。 连接钢绳92的螺丝孔也跟着处于零松紧状态，因此二道锁栓棒904上的连接钢绳 92处于零拉力。此时的栓棒904在弹簧903的作用下，通过吊板83组合结构向圆 方轴筒76上的附加档孔复位顶紧。上述的砣及配重板35、钢绳92、 二道锁销套装置90是该本实用新型位置的平 衡装置，可根据乘坐人的体重添加或减轻配置板35的重量，以取得较好的平衡作 用。图5上的砣及配重板35下端的拨条37通过图6上的底板槽孔93拔动双向活 块94，使该活块在砣及配重板35的摆动下，使双向活块94作图6中箭头所指示的 摆动。以砣及配重板35、钢绳92及栓棒904装置，使该套附加件成对称装置，用来 保护该本实用新型处在楼梯坡度上时托盘71不会向下伸开。当本实用新型处在平 台时，靠砣的垂直活动压力下会自动拔开。让托盘71恢复伸縮功能。起到了一套 保护装置之作用。以上的砣及配重板35、钢绳92、栓棒904三者在本实用新型、 砣的作用下双向互动就完成了一个转向程序为部位的结构单元、程序部件装配。当本实用新型处在需要原地转向的楼梯平台时，首先用手向上拉开方向盘84 并带动下部的V型转向定位弹片85，使该弹片下面的凸点锥棒127和顶板81的一 次中心附加档孔811分离，接着将方向盘84转向要上楼梯台阶的相反方向，旋转 约180度的同时，方向盘84的对边直径上的另-一个V型转向定位弹片85下部的凸 点锥棒127就在方向盘转动的过程中与顶板81上的档孔811自动复位扣合，在联 贯完成以上-一系列动作的同时，此时的方向盘84在连动转向档筒79以上动作的同 时，轴筒77上的滑轮96在以磕过档筒分阶滑块95密合后的同时，V型转向定位弹 片85向顶板81上的档孔811自动复位固定的同时，此时就可以按下V型转向定位 弹片85上的原地转向电路开关86，启动后段底板ll内的电机连轴油泵IOI，再由 油泵下接管从附加油箱99内吸到的油压通过输油管128向油缸72输入油压。增压 后，汕缸72内的活塞杆向托盘71顶压，使油缸外壳和活塞杆产生伸缩的反作用力传递到立柱总成88上的系列配件上，构成一个伸縮柱体，同时与托盘71上的一体 轴筒77及滑轮96和档筒滑道97滑动后并开始旋转。同时托盘包箱87上的立柱总 成88在顶板81支撑的基础上同时，也在油缸72的举升的作用下，轴筒77上端的 滑轮96就会从密合的档筒滑道97的分阶滑块95的旁边沿档筒滑道97向下滑动， 并与档筒滑道97产生阻力。使档筒滑道97与转向档筒79产生分体转动。这样， 使整个车体向方向盘84挂档后的相反方向(你要上的楼梯台阶处)转动，完成了一 次定位90度转向动作。本实用新型用电控油压方式实现左右转向功能。转向后， 再用手操作座椅1下部的方向盘84上的V型转向定位弹片85上的电动油路回程开 关，使油缸72复位收縮，将车体放下之后恢复正常行驶(靠履带系统爬行)。参见图4 图6，当需要开动本实用新型时，首先将踏板5上的栓销51拉开， 使踏板5上端向对称档板53方向在转轴52的作用下旋合。之后就可以将脚踏在图 6所示的前轴盖板109上，向本实用新型座椅1上登攀并坐下。之后，再将踏板5 按以上程序旋转返回，栓销51自动复位。在完成以上动作之后就可以用手将前进 变速控制开关59(为手柄式转动结构，与摩托车的油门控制手柄相同或类似结构) 上的压键开关按下，接通减速无刷电机104的电源。然后向外旋转前进变速控制开 关59起动加速，前进变速控制开关59通过导线65连接变频器(未图示)去调节 电机104的转速。电机104安装在前段的底板11的空腔内的前部。另外，再通过 一对锥齿轮120将电机104的轴与前轴成90度角传动配合。之后连动到两套减速 变向壶106，对称装置在传动轴122的靠近两端处。减速变向壶106的控制端通过 套管的转向刹车拉线61与右侧扶手57前面的转向操作手柄66连接，转向操作手 柄66下端的两侧各通过一根转向刹车拉线61分别与两个减速变向壶106连接，通 过控制两侧履带不同的转速实现转弯的目的和操作。减速变向壶106设有单向转动功能，可以与一个单向转动飞轮(超越离合器) 同轴连接，确保该本实用新型在0 35度的楼梯台阶上，只能前进，不能倒退，符 合安规设计要求。
权利要求1、一种履带式电动爬楼车，包括座椅、履带组件、控制机构和驱动机构，座椅通过椅立柱吊挂部件安装在履带组件的上方，驱动机构安装在座椅的下方的履带组件中间的空腔内，控制机构安装在座椅的扶手及下方并与驱动机构传动连接，其特征在于所述的驱动机构由履带行走驱动机构和液压式转向机构组成，该履带行走驱动机构由电机和传动机构组成，电机通过传动机构与所述的履带组件连接；该液压式转向机构纵向安装在所述的履带组件中间的空腔内的中部，该液压举升转向机构的上端和下端贯穿于履带组件上下端面，其上端与所述的控制机构连接。
2、 根据权利要求1所述的履带式电动爬楼车，其特征在于所述的履带组件 包括履带盒、前链轮、后链轮和履带，两个履带盒平行设置，它们之间通过底板相 互连接，底板在两个履带盒的上部之间围成所述的空腔，其内安装所述的驱动机构； 所述的前链轮和后链轮分别装于每个履带盒内部的前部和后部，履带挂接在前链轮 和后链轮上；该前链轮和后链轮的轴心与所述的驱动机构的对应输出端通过传动机 构传动连接。
3、 根据权利要求2所述的履带式电动爬楼车，其特征在于所述的履带包括U 型链条扣件、滚轮、轮轴、履带橡胶片、U形橡胶片扣件，U型链条扣件之间通过 滚轮的轮轴相互铰接为闭合的履带，在U型链条扣件底端外侧通过铆钉与U形橡胶 片扣件和履带橡胶片连接，U形橡胶片扣件底端与U型链条扣件底端相邻，履带橡 胶片置于U形橡胶片扣件的凹口内；在所述的履带盒内设有供所述的滚轮滑行的轨 道，在该履带盒的下部的外周面设有使履带露出的开口。
4、 根据权利要求2所述的履带式电动爬楼车，其特征在于所述的传动机构包括一对相互啮合的锥齿轮、传动轴和两个花键齿轮，所述的电机的输出轴与一个 所述的锥齿轮连接，另一个锥齿轮连接在传动轴上，在该传动轴的两端各连接一花键齿轮；在所述的通过传动机构与所述的履带组件连接；该花键齿轮与所述的履带 组件的前链轮轴心的对应花键槽配合连接。
5、 根据权利要求1所述的履带式电动爬楼车，其特征在于所述的液压式转 向机构包括液压泵、液缸、托盘、油缸、轴筒、转向档筒、圆方轴筒、轴承底座、顶板、轴承上盖、吊板、方向盘和v型转向定位弹片，液压泵通油管与液缸连接，托盘连接在所述的油缸的下端的活塞杆的顶端，油缸的上端与轴筒的下端连接，轴 筒的上端从下至上依次连接转向档筒、圆方轴筒、轴承底座、顶板、轴承上盖、吊板、方向盘和转向v型固定档位弹片。
专利摘要一种履带式电动爬楼车，包括座椅、履带组件、控制机构和驱动机构，座椅通过椅立柱吊挂部件安装在履带组件的上方，驱动机构安装在座椅的下方的履带组件中间的空腔内，控制机构安装在座椅的扶手及下方并与驱动机构传动连接，所述的驱动机构由履带行走驱动机构和液压式转向机构组成，该履带行走驱动机构由电机和传动机构组成，电机通过传动机构与所述的履带组件连接；该液压式转向机构纵向安装在所述的履带组件中间的空腔内的中部，该液压举升转向机构的上端和下端贯穿于履带组件上下端面，其上端与所述的控制机构连接。本实用新型的优点是履带可适用于任何级差的楼梯台阶；爬楼时不颠簸，稳定性好；采用液压举升机构，动作平滑稳定，容易操作。
文档编号A61G5/00GK201082228SQ200720176898
公开日2008年7月9日 申请日期2007年10月11日 优先权日2007年10月11日
发明者涛 王 申请人:涛 王