一种可伸缩车篓菱形爬楼助力车的制作方法

本发明涉及一种爬楼助力车，尤其涉及一种具有可伸缩车篓和菱形车轮的爬楼助力车。

技术背景

我国电子商务经济取得了世界瞩目的迅猛发展，与此同时,物流行业与快递业市场规模也在持续扩大，配送物品数量越来越多。在一些老旧小区或没有电梯的场合(比如学生宿舍等)搬运体积较大且较重的商品时，主要是依靠人力，工作效率低，安全性低。在当前的市场环境下，人们使用搬运助力机械装置的情况非常少。这其中的原因主要是缺少功能和价格均合适的相关类产品。

针对以上问题，很多研究学者已经展开研究，如长春理工大学的发明的可倾斜升降平台的轮履一体载物爬楼车(公开号：105946941A)，该装置是履带式爬楼机，虽然解决了平地行驶效率问题，但它的主要缺陷是体积较大，机身较重，笨重不够灵活，容易对台阶边缘造成损伤；上海交通大学发明的一种交替踏步功能的电动爬楼运输机(公开号：106428166A)，属于腿式步进支撑式爬楼机，该机构在平地行驶时重心上下移动幅度大，行驶效率低，最重精准控制难度较大，比较繁琐，而且传动机构较复杂。

综上所述，研发一种轻便灵活、结构简单、经济且实用的爬楼机是非常有必要的，可伸缩车篓菱形爬楼助力车应运而生。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明提供了一种可伸缩车篓菱形爬楼助力车，包括转向装置、载物装置、爬楼装置及重心调节辅助装置。它由电力驱动，也可人力拖动，有平地、爬楼两种传动机构，大大降低使用者的劳动强度，车轮呈菱形分布，便于灵活转向，可伸缩车篓可运载不同体积尺寸的货物，上楼梯时可控制调节载物重心，提高运货安全系数。它结构简单操作方便、造价经济且实用性强。

一种可伸缩车篓菱形爬楼助力车，包括转向装置、载物装置、爬楼装置及重心调节辅助装置。所述转向装置包括把手杆、前轮、行星轮组和后轮，车轮分布呈菱形；所述载物装置包括车架板、车架翼板和伞杆式可伸缩车篓；所述爬楼装置包括平地传动机构和爬楼传动机构；所述重心调节辅助装置由柔性杆、杠杆、固定支架、抬物板以及液压装置组成。

进一步，所述把手杆的U型端与前车轴通过过盈配合连接，所述前车轴与前轮通过滚动轴承连接，所述把手杆中部和车架板通过滚动轴承连接；所述后轮与后车轴通过滚动轴承连接，所述后车轴与尾架通过过盈配合连接，所述尾架焊接在车架板后下方；所述行星轮组包括行星架、行星齿轮、行星车轮、行星车轴，所述行星架通过滚动轴承连接在行星车轴的左侧，所述行星齿轮通过键连接在行星车轴的右侧，所述行星车轮通过键连接在行星车轴的中间。

进一步，所述车架板后方有一通孔，所述车架翼板下方开有通孔，所述车架板与车架翼板通过焊接固定；所述伞杆式可伸缩车篓焊接在车架板上。

进一步，所述的伞杆式可伸缩车篓包括空心车篓和实心车篓，所述实心车篓与车架板焊接固定，所述空心车篓套在实心车篓上；所述实心车篓中装有一弹杆机构，所述弹杆机构安装在横杆与前杆、后杆相交处，所述弹杆机构包括孔内的弹簧和钢球。

进一步，所述弹杆机构孔内放入一个压缩弹簧，再在孔口处放入钢球，并冲铆孔口使孔口材料变形，以达到封锁孔口的目的；在提拉车篓的过程中，钢球伸出卡在通孔上，车篓变高，达到提升放置物品空间的能力。

进一步，所述平地传动机构包括电机一、传动轴一、V带、外圈轴、太阳齿轮；所述爬楼传动机构包括电机二、传动轴二、V带、中心轴。

进一步，所述电机一和电机二通过螺钉安装在车架板下表面；所述传动轴一和传动轴二通过滚动轴承与车架翼板连接；所述外圈轴和中心轴穿过车架翼板通孔，所述外圈轴通过滚动轴承与车架翼板连接，所述中心轴穿过外圈轴的内孔与外圈轴通过滚动轴承配合,所述外圈轴两端与太阳齿轮通过花键固定连接。

进一步，所述电机一、电机二的输出轴上分别都固定设有V带轮，所述传动轴一、传动轴二上分别都固定设有V带轮，所述电机一通过 V带与传动轴一连接，所述电机二通过V带与传动轴二连接。

进一步，所述传动轴一、传动轴二上分别对称设有两对传动齿轮；所述外圈轴、中心轴上分别对称设有两对传动齿轮；所述传动轴一上的传动齿轮与外圈轴上的传动齿轮啮合，所述传动轴二上的传动齿轮与中心轴上的传动齿轮啮合。

进一步，所述中心轴的两端与行星轮组上的行星架通过键固定连接，所述太阳齿轮与行星齿轮啮合。

进一步，所述液压装置安装在车架板后方通孔下；所述柔性杆固定在把手杆上，与杠杆相连；杠杆通过固定支架固定在车架板下，通入液压装置；所述抬物板通过销安装在车架板上。

进一步，该车能够实现平地行走和楼梯翻越。爬楼助力车平地行走时，电机二为关闭状态，启动电机一，带动V带，从而使传动轴一转动，传动轴一上的传动齿轮与外圈轴上的传动齿轮啮合，带动外圈轴转动，外圈轴带动与太阳齿轮转动，太阳齿轮带动行星齿轮转动，由此带动行星车轮的自转，从而实现爬楼助力车的平路行驶运动；爬楼助力车楼梯翻越时，关闭电机一，启动电机二，驱动V带，带动传动轴二，传动轴二上的传动齿轮与中心轴上的传动齿轮啮合，使中心轴转动，从而带动行星架翻转，行星架带动行星车轮在阶梯上翻滚，从而实现爬楼助力车攀爬楼梯的行驶运动。

进一步，在小车爬楼过程中，把手杆提拉柔性杆，使得杠杆左端向上抬，液压装置里的大活塞上移，抬升抬物板，使车上的货物重心前调。

本发明的有益效果是：整车车轮布置采用菱形分布模式，转向灵活、轻便，可伸缩车篓能够改变运载体积，液压装置可保证上下楼梯运货的稳定性，具有平地传动机构和爬楼传动机构两套独立装置，易控制，方便维修。该发明大大降低了劳动强度，用于帮助学校师生、快递员等载运中小型货物，实现轻松、可靠搬运。

附图说明

图1为本发明的主视图；

图2为本发明的仰视图；

图3为本发明的外圈轴、中心轴和行星轮组示意图；

图4为本发明的电机与传动轴的连接示意图；

图5为本发明的弹杆机构的剖视示意图；

图6为本发明的重心调节辅助装置示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

如图1至图6所示，本发明所述的一种可伸缩车篓菱形爬楼助力车，包括转向装置(70)、载物装置(71)、爬楼装置(72)及重心调节辅助装置(73)。

本实施案例中，所述转向装置(70)包括把手杆(22)、前轮(23)、两个行星轮组(104)和后轮(24)，车轮分布呈菱形。所述把手杆(22) 的U型端(29)与前车轴(31)通过过盈配合连接，所述前车轴(31) 与前轮(23)通过滚动轴承(30)连接，所述把手杆(22)中部和车架板(1)通过滚动轴承(32)连接；所述后轮(24)与后车轴(101) 通过滚动轴承(102)连接，所述后车轴(103)与尾架(25)通过过盈配合连接，所述尾架(25)焊接在车架板(1)后下方；所述行星轮组(104)包括行星架(4)、行星齿轮(7)、行星车轮(5)、行星车轴(105)，所述行星架(4)通过滚动轴承(106)连接在行星车轴 (105)的左侧，所述行星齿轮(7)通过键(107)连接在行星车轴 (105)的右侧，所述行星车轮(5)通过键(108)连接在行星车轴 (105)的中间。

本实施案例中，所述载物装置(71)包括车架板(1)、两个车架翼板(6)和伞杆式可伸缩车篓(2)。所述车架板(1)后方有一通孔，所述车架翼板(6)下方开有通孔，所述车架板(1)与车架翼板(6) 通过焊接固定；所述伞杆式可伸缩车篓(2)焊接在车架板(1)上。所述的伞杆式可伸缩车篓(2)包括空心车篓(60)和实心车篓(61)，所述实心车篓(61)与车架板(1)焊接固定，所述空心车篓(60) 套在实心车篓(61)上；所述实心车篓(61)中装有弹杆机构(62)，所述弹杆机构(62)安装在横杆(63)与前杆(64)、后杆(65)相交处，所述弹杆机构(62)包括孔内的弹簧(27)和钢球(26)。

本实施案例中，所述爬楼装置(72)包括平地传动机构和爬楼传动机构。所述平地传动机构包括电机一(16)、传动轴一(18)、V带 (20)、外圈轴(10)、太阳齿轮(8)；所述爬楼传动机构包括电机二 (17)、传动轴二(19)、V带(11)、中心轴(9)。所述电机一(16) 通过螺钉(109)安装在车架板(1)下表面，所述电机二(17)通过螺钉(110)安装在车架板(1)下表面；所述传动轴一(18)通过滚动轴承(33)与车架翼板(6)连接，所述传动轴二(19)通过滚动轴承(34)与车架翼板(6)连接；所述外圈轴(10)和中心轴(9) 穿过车架翼板(6)的通孔，所述外圈轴(10)通过滚动轴承(39) 与车架翼板(6)连接，所述中心轴(9)穿过外圈轴(10)的内孔与外圈轴(10)通过滚动轴承(41)连接配合,所述外圈轴(10)两端与太阳齿轮(8)通过花键(42)固定连接。

本实施案例中，所述电机一(16)、电机二(17)的输出轴上分别固定设有V带轮(66)、(67)，所述传动轴一(18)、传动轴二(19) 上固定设有V带轮(35)、(36)，所述电机一(16)通过V带(20) 与传动轴一(18)连接，所述电机二(17)通过V带(11)与传动轴二(19)连接。所述传动轴一(18)、传动轴二(19)上分别对称设有两对传动齿轮(37)、(38)；所述外圈轴(10)、中心轴(9)上分别对称设有两对传动齿轮(44)、(43)；所述传动轴一(18)上的传动齿轮(37)与外圈轴(10)上的传动齿轮(44)啮合，所述传动轴二(19)上的传动齿轮(38)与中心轴(9)上的传动齿轮(43)啮合。所述中心轴(9)的两端与行星轮组(104)的行星架(4)通过键(40)固定连接，所述太阳齿轮(8)与行星轮组(104)上的行星齿轮(7)啮合。

本实施案例中，所述重心调节辅助装置(73)由柔性杆(3)、杠杆(12)、固定支架(13)、抬物板(15)以及液压装置(14)组成。所述液压装置(14)安装在车架板(1)后方通孔下；所述柔性杆(3) 固定在把手杆(22)上，与杠杆(12)相连；所述杠杆(12)通过固定支架(13)固定在车架板(1)下，通入液压装置(14)；所述抬物板(15)通过销(46)安装在车架板(1)上。

本实施案例中，所述爬楼助力车采用菱形车轮分布的驱动形式，中间两轮为驱动轮；所述车架板(1)设计成椭圆形，便于楼道穿梭，在人较多的地方更显得灵活，不易磕绊到路人；所述车架板(1)后方有一通孔，便于调节货物重心时液压装置(14)里的大活塞(47) 抬升抬物板(15)；所述车架翼板(6)设有通孔，便于与外圈轴(10) 通过滚动轴承(39)连接。

本实施案例中，所述行星轮组(104)分别设有三个行星齿轮(7) 且围绕太阳齿轮(8)均匀分布；所述行星车轮(5)位于行星架(4) 内侧，并通过键(108)连接固定于行星车轴(105)，由此可实现在行星齿轮(7)转动的同时通过行星车轴(105)带动行星车轮(5) 的同步转动；所述太阳齿轮(8)的厚度大于其行星齿轮(7)的厚度，以保证太阳齿轮(8)与行星齿轮(7)之间的有效啮合，降低加工和装配精度要求，节约加工成本。

本实施案例中，可伸缩车篓菱形爬楼助力车可实现平地行走和楼梯翻越。爬楼助力车平地行走时，电机二(17)为关闭状态，启动电机一(16)，带动V带(20)，从而使传动轴一(18)转动，传动轴一 (18)上的传动齿轮(37)与外圈轴(10)上的传动齿轮(44)啮合，带动外圈轴(10)转动，外圈轴(10)带动太阳齿轮(8)转动，太阳齿轮(8)带动行星齿轮(7)转动，由此带动行星车轮(5)的自转，从而实现爬楼助力车的平路行驶运动；爬楼助力车楼梯翻越时，关闭电机一(16)，启动电机二(17)，驱动V带(11)，带动传动轴二(19)，传动轴二(19)上的传动齿轮(38)与中心轴(9)上的传动齿轮(43)啮合，使中心轴(9)转动，从而带动行星架(4)翻转，行星架(4)带动行星车轮(5)在阶梯上翻滚，从而实现爬楼助力车攀爬楼梯的行驶运动。

本实施案例中，在爬楼过程中，把手杆(22)提拉柔性杆(3)，使得杠杆(12)左端向上抬，液压装置(14)里的大活塞(47)上移，抬升抬物板(15)，使车上的货物重心前调。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。