专利名称：多级串行行星齿轮提升装置的制作方法
技术领域：
本发明属于机械传动提升装置的范畴。本发明提供一种基于多级串行行星齿轮传动的提升重物装置，特别适合安装在尚无提升设施而有残疾人和年老体弱者登高和提升重物的场合。
背景技术：
随着我国逐渐步入老龄化社会，老龄人和病残朋友的日常生活也越来越受到人们的关注。对于那些年老体弱或者下肢瘫痪的朋友，陡坡与楼梯等障碍物大大限制了他们的活动范围。
虽然目前各大商场及旅游景点设有电梯、缆车等设施，能够为不方便行走人群提供方便，但仍存在许多公共场合由于各方面因素尚未安装有效的登高和提升重物的设施，给残疾朋友和老年体弱者带来极大的困难；同时，该类场所在短期进行改建的可能性不大。
发明内容
针对上述不足，本发明提供一种结构紧凑、安装方便、安全性能良好，能够为老龄人和病残朋友提供登高和提升重物功能的多级串行行星齿轮提升装置。
本发明的技术方案是多级串行行星齿轮提升装置，它是由载重平台、轨道系统、直流电机、多级串行行星齿轮减速器和安全锁紧装置组成，多级串行行星齿轮减速器和安全锁紧装置分别安装在载重平台的下方；轨道系统由齿条轨道及轨道盖组成，轨道盖与载重平台固连，并由导轮、导向轮组成，导轮通过轮轴，弹性挡圈安装在轨道盖两侧，导向轮通过轮轴，弹性挡圈安装在轨道盖上的支撑板上，轨道盖中部开有孔，齿条轨道固定在基础上；当多级串行行星齿轮减速器3的串行行星齿轮传动级数为二级时，由输入轴16、箱体17、大齿轮18、一级中心轮19、一级行星轮20、一级内啮合齿圈21、一级行星架22、二级中心轮23、二级行星轮24、二级内啮合齿圈25、二级行星架26、输出轴27、输出轴齿轮28组成，输入轴16一端安装直流电机5，另一端通过一对轴承安装在箱体17内，输入轴16另一端齿轮与大齿轮18相啮合，大齿轮18通过一对轴承安装在箱体内，一级中心轮19安装在大齿轮中心孔内，一级行星轮20与一级内啮合齿圈21啮合，一级行星架22通过两个轴承安装在一级行星轮20内，二级中心轮23安装在一级行星架22上，二级行星轮24与二级内啮合齿圈25相啮合，二级行星架26通过二个轴承安装在二级行星轮24上，输出轴27一端安装在二级行星架26上，另一端安装输出齿轮28，输出齿轮28穿过轨道盖7内开设的孔15与齿条轨道6相啮合；当多级串行行星齿轮减速器3的串行行星齿轮传动级数为三级时，由输入轴16、箱体17、大齿轮18、一级中心轮19、一级行星轮20、一级内啮合齿圈21、一级行星架22、二级中心轮23、二级行星轮24、二级内啮合齿圈25、二级行星架26、输出轴27、三级中心轮31、三级行星轮32、三级内啮合齿圈33、三级行星架34、输出轴齿轮28组成，输入轴16一端安装直流电机5，另一端通过一对轴承安装在箱体17内，输入轴16另一端齿轮与大齿轮18相啮合，大齿轮18通过一对轴承安装在箱体内，一级中心轮19安装在大齿轮中心孔内，一级行星轮20与一级内啮合齿圈21啮合，一级行星架22通过两个轴承安装在一级行星轮20内，二级中心轮23安装在一级行星架22上，二级行星轮24与二级内啮合齿圈25相啮合，二级行星架26通过二个轴承安装在二级行星轮24上，三级中心轮31安装在二级行星架26上，三级行星轮32与三级内啮合齿圈33相啮合，三级行星架34通过二个轴承安装在三级行星轮32上，输出轴27一端安装在三级行星架34上，另一端安装输出齿轮28，输出齿轮28穿过轨道盖7内开设的孔15与齿条轨道6相啮合；安全锁紧装置由操作杆、插齿组成，插齿与操作杆的端部相连，并可与齿条轨道相啮合。
本发明提供的提升装置，结构简单，操作方便，造价低，适合在多种场合安装使用，为残疾人与年老体弱者登高及提升重物提供了方便。其最明显的优点是能够让提升装置在0°-90°的倾角范围内正常运作，可以满足多种场合的需求。
图1为本发明轨道与地面夹角为90度时结构示意图；图2是图1拆除载重平台与安全锁紧装置后的俯视图；图3是轨道系统结构示意图；图4是图3的左视图；图5是轨道盖结构示意图；图6是图5的A-A截面的剖视图；图7是图6的C处局部放大图；图8是图6的B处局部放大图；
图9是多级串行行星齿轮减速器串行级数为二级的原理图；图10是多级串行行星齿轮减速器串行级数为二级的结构示意图；图11是安装锁紧装置结构示意图；图12是多级串行行星齿轮减速器串行级数为三级的原理图；具体实施方式
下面对照附图详细叙述本发明见图1、图2本发明多级串行行星齿轮提升装置是由载重平台1、轨道系统2、直流电机5、多级串行行星齿轮减速器3和安全锁紧装置4组成，多级串行行星齿轮减速器3和安全锁紧装置4分别安装在载重平台1的下方。
如图3、图4所示，轨道系统2由齿条轨道6及轨道盖7组成，轨道盖7两侧安有导轮8，导向轮9。
见图1、图5、图6、图7、图8，轨道盖7与载重平台1固连，并由导轮8、导向轮9组成，导轮8通过轮轴11、弹性挡圈14安装在轨道盖7两侧，导向轮9通过轮轴13，弹性挡圈12安装在轨道盖7上的支撑板10上，轨道盖7中部开有孔15，齿条轨道6固定在基础上。
参见图9、图10多级串行行星齿轮减速器3的串行行星齿轮传动级数为二级时，当多级串行行星齿轮减速器3的串行行星齿轮传动级数为二级时，由输入轴16、箱体17、大齿轮18、一级中心轮19、一级行星轮20、一级内啮合齿圈21、一级行星架22、二级中心轮23、二级行星轮24、二级内啮合齿圈25、二级行星架26、输出轴27、输出轴齿轮28组成，输入轴16一端安装直流电机5，另一端通过一对轴承安装在箱体17内，输入轴16另一端齿轮与大齿轮18相啮合，大齿轮18通过一对轴承安装在箱体内，一级中心轮19安装在大齿轮中心孔内，一级行星轮20与一级内啮合齿圈21啮合，一级行星架22通过两个轴承安装在一级行星轮20内，二级中心轮23安装在一级行星架22上，二级行星轮24与二级内啮合齿圈25相啮合，二级行星架26通过二个轴承安装在二级行星轮24上，输出轴27一端安装在二级行星架26上，另一端安装输出齿轮28，输出齿轮28穿过轨道盖7内开设的孔15与齿条轨道6相啮合。
参见图12，当多级串行行星齿轮减速器3的串行行星齿轮传动级数为三级时，由输入轴16、箱体17、大齿轮18、一级中心轮19、一级行星轮20、一级内啮合齿圈21、一级行星架22、二级中心轮23、二级行星轮24、二级内啮合齿圈25、二级行星架26、输出轴27、三级中心轮31、三级行星轮32、三级内啮合齿圈33、三级行星架34、输出轴齿轮28组成，输入轴16一端安装直流电机5，另一端通过一对轴承安装在箱体17内，输入轴16另一端齿轮与大齿轮18相啮合，大齿轮18通过一对轴承安装在箱体内，一级中心轮19安装在大齿轮中心孔内，一级行星轮20与一级内啮合齿圈21啮合，一级行星架22通过两个轴承安装在一级行星轮20内，二级中心轮23安装在一级行星架22上，二级行星轮24与二级内啮合齿圈25相啮合，二级行星架26通过二个轴承安装在二级行星轮24上，三级中心轮31安装在二级行星架26上，三级行星轮32与三级内啮合齿圈33相啮合，三级行星架34通过二个轴承安装在三级行星轮32上，输出轴27一端安装在三级行星架34上，另一端安装输出齿轮28，输出齿轮28穿过轨道盖7内开设的孔15与齿条轨道6相啮合。
参见图11，安全锁紧装置的操作杆29抬起，插齿30脱离齿条轨道6后启动直流电机5，电机正向运转时，将带动多级串行行星齿轮减速器3运转，并使输出齿轮28正向转动，则输出大扭矩，低转速，输出齿轮28沿齿条轨道6滚动，由于齿条轨道固定在基础上，则使载重平台1上方的残疾人和年老体弱者完成登高动作；如将安全锁紧装置的操作杆29抬起，插齿30脱离齿条轨道6后，直流电机5反转，则可实现载重平台下降动作。
停止时，将插齿30插入齿条轨道6则起安全锁紧作用。
所选直流电机参数为
多级串行行星齿轮减速器为下列参数时
则可实现提升200kg左右重物，提升速度0.07m/s。
本发明提升装置的齿条6可由齿条固定在工字架上制成，且可安装在与水平面夹角0-90度基础上。插齿30可采用耐磨橡胶制成，同时也可采用高强度钢制成。
本发明是采用齿轮齿条啮合的方式实现整个装置的爬升。该装置的机构传动效率高，可提升重量较大，使用场合广，可以适应不同的高度，多级串行行星齿轮传动系统实现大传动比和大传递扭矩，与一般的齿轮传动系统相比，具有结构紧凑、体积小、重量轻等优点。
本发明还可根据人为要求，实现起停控制，可停止在爬升高度的任何位置，控制方便、安全。配置的安全装置，可防止发生意外。当出现停电等意外时，爬升机构可自动锁紧，安全性高。在没有电梯设备的公共场所，可以给残疾人提供一个很方便的登高工具。这套系统可以即拆即装，使用方便，且不影响外观。
权利要求
1.多级串行行星齿轮提升装置，其特征是它由载重平台(1)、轨道系统(2)、直流电机(5)、多级串行行星齿轮减速器(3)和安全锁紧装置(4)组成，多级串行行星齿轮减速器(3)和安全锁紧装置(4)分别安装在载重平台(1)的下方；轨道系统(2)由齿条轨道(6)及轨道盖(7)组成，轨道盖(7)与载重平台(1)固连，并由导轮(8)、导向轮(9)组成，导轮(8)通过轮轴(11)、弹性挡圈(14)安装在轨道盖(7)两侧，导向轮(9)通过轮轴(13)，弹性挡圈(12)安装在轨道盖(7)上的支撑板(10)上，轨道盖(7)中部开有孔(15)，齿条轨道(6)固定在基础上；当多级串行行星齿轮减速器(3)的串行行星齿轮传动级数为二级时，由输入轴(16)、箱体(17)、大齿轮(18)、一级中心轮(19)、一级行星轮(20)、一级内啮合齿圈(21)、一级行星架(22)、二级中心轮(23)、二级行星轮(24)、二级内啮合齿圈(25)、二级行星架(26)、输出轴(27)、输出轴齿轮(28)组成，输入轴(16)一端安装直流电机(5)，另一端通过一对轴承安装在箱体(17)内，输入轴(16)另一端齿轮与大齿轮(18)相啮合，大齿轮(18)通过一对轴承安装在箱体内，一级中心轮(19)安装在大齿轮中心孔内，一级行星轮(20)与一级内啮合齿圈(21)啮合，一级行星架(22)通过两个轴承安装在一级行星轮(20)内，二级中心轮(23)安装在一级行星架(22)上，二级行星轮(24)与二级内啮合齿圈(25)相啮合，二级行星架(26)通过二个轴承安装在二级行星轮(24)上，输出轴(27)一端安装在二级行星架(26)上，另一端安装输出齿轮(28)，输出齿轮(28)穿过轨道盖(7)内开设的孔(15)与齿条轨道(6)相啮合；当多级串行行星齿轮减速器(3)的串行行星齿轮传动级数为三级时，由输入轴(16)、箱体(17)、大齿轮(18)、一级中心轮(19)、一级行星轮(20)、一级内啮合齿圈(21)、一级行星架(22)、二级中心轮(23)、二级行星轮(24)、二级内啮合齿圈(25)、二级行星架(26)、输出轴(27)、三级中心轮(31)、三级行星轮(32)、三级内啮合齿圈(33)、三级行星架(34)、输出轴齿轮(28)组成，输入轴(16)一端安装直流电机(5)，另一端通过一对轴承安装在箱体(17)内，输入轴(16)另一端齿轮与大齿轮(18)相啮合，大齿轮(18)通过一对轴承安装在箱体内，一级中心轮(19)安装在大齿轮中心孔内，一级行星轮(20)与一级内啮合齿圈(21)啮合，一级行星架(22)通过两个轴承安装在一级行星轮(20)内，二级中心轮(23)安装在一级行星架(22)上，二级行星轮(24)与二级内啮合齿圈(25)相啮合，二级行星架(26)通过二个轴承安装在二级行星轮(24)上，三级中心轮(31)安装在二级行星架(26)上，三级行星轮(32)与三级内啮合齿圈(33)相啮合，三级行星架(34)通过二个轴承安装在三级行星轮(32)上，输出轴(27)一端安装在三级行星架(34)上，另一端安装输出齿轮(28)，输出齿轮(28)穿过轨道盖(7)内开设的孔(15)与齿条轨道(6)相啮合；安全锁紧装置(4)由操作杆(29)、插齿(30)组成，插齿(30)与操作杆(29)的端部相连，并可与齿条轨道(6)相啮合。
2.根据权利要求1所述的多级串行行星齿轮提升装置，其特征是齿条轨道(6)由齿条固定在工字架上。
3.根据权利要求1所述的多级串行行星齿轮提升装置，其特征是齿条轨道(6)安装在与水平面夹角0-90度基础上。
4.根据权利要求1所述的多级串行行星齿轮提升装置，其特征是插齿(30)可采用耐磨橡胶制成。
全文摘要
本发明属于一种基于多级串行行星齿轮传动的提升重物装置，特别适合安装在尚无提升设施而有残疾人和年老体弱者登高和提升重物的场合。多级串行行星齿轮提升装置，其特征是它由载重平台(1)、轨道系统(2)、直流电机(5)、多级串行行星齿轮减速器(3)和安全锁紧装置(4)组成，多级串行行星齿轮减速器(3)和安全锁紧装置(4)分别安装在载重平台(1)的下方。本发明结构紧凑、安装方便、安全性能良好，能够为老龄人和病残朋友提供登高和提升重物功能。
文档编号F16H19/04GK1872656SQ200610019440
公开日2006年12月6日 申请日期2006年6月22日 优先权日2006年6月22日
发明者陈定方, 张园, 曲阳, 陆忠华, 张博 申请人:武汉理工大学