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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107600120A(43)申请公布日2018.01.19(21)申请号201710857518.0(22)申请日2017.10.24(71)申请人北京交通大学地址100044北京市海淀区西直门外上园村3号(72)发明人郭盛王向阳曲海波(51)Int.Cl.B62B1/10(2006.01)B62B5/00(2006.01)B62B5/02(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图9页(54)发明名称一种基于曲柄滑块机构的电动爬楼机构(57)摘要本发明涉及机构学领域,特别涉及一种基于曲柄滑块机构的电动式爬楼机构。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。本发明通过采用对称设计的曲柄滑块机构作为传动机构,使爬楼机上升过程平稳,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。同时该传动机构结构十分简单,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。无需使用传感器,控制难度低。CN107600120ACN107600120A权利要求书1/1页1.一种基于曲柄滑块机构的电动爬楼机,其特征在于,其大体构件包括:机架1,一体式把手2,载物板3,车轮(4-1、4-2),电机5,轮轴(6-1、6-2),刹车组件(7-1、7-2),曲柄滑块组件(8-1、8-2),小轮(9-1、9-2)。2.根据权利要求1所述的一种曲柄滑块电动爬楼机构,其特征在于整个车身的整体布置为:车架1的上部安装上一体式把手2,在其中间对应的位置安装电机5,曲柄滑块系统(8-1、8-2)对称安装在电机5的输出轴两端,再在机架后侧安装上载物板3。将车轮4-1、刹车组件7-1穿过轮轴6-1安装在车架1上,车轮4-2、刹车组件7-2穿过轮轴6-2安装在车架1上。3.根据权利要求1所述的一种曲柄滑块电动爬楼机构,其特征在于:刹车组件(7-1、7-2)包括如下构件:制动杆(14-1、14-2),刹车片(15-1、15-2),小轮连杆16,固定架17,中间连杆18。刹车组成方式如图4所示:固定架17固定在机架1的侧板上,两端的孔通过螺栓与刹车片(15-1、15-2)的通孔连接,中间连杆18按图示穿过固定架,与其中心孔同心。将制动杆(14-1、14-2)一端(由于制动杆为完全对称的杆件,孔可以任意选取,不作区分)的孔分别固定在中间连杆18两侧的圆柱头上。接下来将制动杆(14-1、14-2)另一端未固定的孔连接在刹车片15-1,、15-2的圆柱凸起上。再将小轮连杆16一端孔(两端孔一样,不作区分)与中间连杆18中心孔通过轮轴6-2连接,再采用焊接等方法固接在一块。小轮4-2通过轴连接在小轮连杆16离轴远的一端上。整个刹车系统装入轮4-2中,如图5所示,这样可以根据小轮的位置感应到下楼并及时起到刹车功能。由于刹车片(15-1、15-2)的半径略小于轮辋半径,因此尽管小轮质量不大,但能在下楼时利用半径差能在大轮下楼的转动方向(图5中大轮运动方向)产生的摩擦力进行刹车的自锁,从而达到非常好的刹车效果。4.根据权利要求1所述的一种曲柄滑块电动爬楼机构,其特征在于:曲柄滑块组件(8-1、8-2)包括如下构件:输出曲柄(21-1、21-2)、蹬腿(20-1、20-2)、滑块(19-1、19-2)。其构成形式如图6所示,曲柄滑块组件8-1中,输出曲柄21-1一端(两端一样,不作区分)固接在电机5的输出轴上,另一端与蹬腿20-1的中间孔通过销连接,蹬腿20-1的上端孔与滑块19-1通过销连接。滑块19-1则在机架1的滑道中固定轨迹的运动。由于曲柄滑块组件(8-1、8-2)对称,因此组件8-2的连接方式与8-1一样。5.根据权利要求4所述的一种曲柄滑块电动爬楼机构,其特征在于:这种曲柄滑块机构蹬腿(20-1、20-2)的末端点其轨迹为图8所示的鸡蛋型,其将上下阶楼梯之间的竖直壁面包含在内,形成Z字。2CN107600120A说明书1/4页一种基于曲柄滑块机构的电动爬楼机构技术领域[0001]本发明涉及机构学领域,特别涉及一种基于曲柄滑块机构的电动式爬楼机构。背景技术[0002]爬楼机作为一种载物工具,在工厂、医院、学校等众多场合具有重要作用。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,将重达数十千克至上百千克的重物运送上楼。对于货物尺寸试用性较广,小到石块、矿泉水,大到氧气瓶、冰箱等等,均可以利用这种机构在不同楼层间上下,方便了货物的运输,这种爬楼机将平路运输和爬楼结合起来,具有广泛的应用前景。目